公布日：2023.09.26
申請日：2022.03.15
分類號：C02F9/00(2023.01)I;C02F103/06(2006.01)N;C02F1/52(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/46(2023.01)N;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/40(2023.01)N;C02F1
/467(2023.01)N;C02F3/28(2023.01)N;C02F1/461(2023.01)N
摘要
本發(fā)明公開了一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液全量化處理裝置及方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)占地大，存在二次污染等技術(shù)問題。本處理方法依次包括調(diào)節(jié)單元、ABR預(yù)處理單元、MAP單元、三維電催化單元和出水單元。ABR反應(yīng)器可有效提高污泥負(fù)荷，MAP單元可以實現(xiàn)資源化利用，電催化單元采用或部分采用摻硼金剛石電極，電解效率極高，投加粒子電極提高處理效率，減少運行投入。此工藝不僅充分利用生化法和高級氧化工藝，且ABR單元、MAP單元和電催化工藝單元可制作成撬裝式垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理設(shè)備，可服務(wù)于多個站點，操作簡單，適用性強，應(yīng)用靈活，既解決了反滲濾濃水的問題，又具有資源化、全量化、運行費用低等優(yōu)點，特別適用于村鎮(zhèn)和社區(qū)的小型垃圾轉(zhuǎn)運站。
權(quán)利要求書
1.一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理裝置，其特征在于，包括調(diào)節(jié)單元、ABR預(yù)處理單元、MAP單元、三維電催化單元和出水單元；其中ABR預(yù)處理單元、MAP單元和三維電催化單元為撬裝式裝置，用于移動服務(wù)于多個站點；所述調(diào)節(jié)單元用于去除較大的浮渣和顆粒物；所述ABR預(yù)處理單元用于有效降低有機物濃度，減少后端處理工藝的負(fù)荷；所述MAP單元包括儲水箱、鎂鹽溶液儲罐、磷酸鹽溶液儲罐、堿液儲罐、MAP一體化反應(yīng)裝置和鳥糞石沉淀濃縮罐，所述MAP單元的儲水箱與磷酸鹽溶液儲罐、堿液儲罐相連，用以調(diào)節(jié)pH和氮磷比；所述MAP單元儲水箱的出水口通過第一蠕動泵與MAP一體化反應(yīng)裝置的進(jìn)水口相連，所述MAP一體化反應(yīng)裝置與鎂鹽溶液儲罐相連，通過投加鎂鹽形成MAP沉淀，沉淀物質(zhì)通過下方沉淀出口通過閥門與所述鳥糞石沉淀濃縮罐連接；所述三維電催化單元包括電催化調(diào)節(jié)水箱和三維電催化裝置，調(diào)節(jié)水箱與酸液儲罐相連，用于將pH回調(diào)至中性；所述電催化調(diào)節(jié)水箱的出水口通過第三蠕動泵輸送至三維電催化裝置進(jìn)行深化處理，三維電催化裝置出水進(jìn)入出水單元；所述出水單元設(shè)循環(huán)泵和在線監(jiān)測裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)單元的進(jìn)水口處設(shè)有提籃格柵，用于攔截較大的浮渣和顆粒物，其內(nèi)部設(shè)有隔板，隔板中部設(shè)有過水孔，以攔截水中的浮渣及沉積的污泥；所述調(diào)節(jié)單元設(shè)浮球液位計控制液位，所述出水箱通過循環(huán)泵與所述三維電催化裝置形成循環(huán)，讓滲濾液不斷快速通過三維電催化裝置，從而提高傳質(zhì)效率。
3.一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，其特征在于，該方法包括設(shè)置調(diào)節(jié)單元、ABR預(yù)處理單元、MAP單元、三維電催化單元和出水單元；轉(zhuǎn)運站滲濾液通過進(jìn)水管進(jìn)入所述的調(diào)節(jié)單元；設(shè)置調(diào)節(jié)單元的出水由第一提升泵輸送至ABR預(yù)處理單元的進(jìn)水口，設(shè)置ABR預(yù)處理單元分為5個隔間，第1～4個隔間內(nèi)填充有柔性填料，第5隔間內(nèi)設(shè)沉淀隔間，沉淀隔間沉淀的污泥通過回流泵可分段回流至ABR預(yù)處理單元1～4隔間；設(shè)置ABR預(yù)處理單元的出水口與MAP系統(tǒng)儲水箱的進(jìn)水口連接；設(shè)置MAP系統(tǒng)儲水箱的出水口與所述MAP一體化反應(yīng)裝置的進(jìn)水口相連，MAP一體化反應(yīng)裝置生成的沉淀通過下方沉淀出口的閥門與鳥糞石沉淀濃縮罐連接，用于排出形成的沉淀物質(zhì)；設(shè)置MAP一體化反應(yīng)裝置的出水口通過第二蠕動泵將出水輸送至所述電催化調(diào)節(jié)水箱，在調(diào)節(jié)水箱中調(diào)節(jié)pH至7±0.5，所述電催化調(diào)節(jié)水箱出水口通過第三蠕動泵與三維電催化裝置的進(jìn)水口連接，三維電催化裝置的出水口通過管道連接出水單元的進(jìn)水口，出水單元的循環(huán)水出口與三維電催化裝置的循環(huán)水進(jìn)口通過循環(huán)泵相連形成循環(huán)，讓滲濾液不斷快速通過三維電催化裝置；設(shè)置出水單元設(shè)有在線監(jiān)測系統(tǒng)，指標(biāo)與出水控制系統(tǒng)聯(lián)動，水質(zhì)達(dá)標(biāo)時出水可外排；出水指標(biāo)略高時，可將循環(huán)泵打開，使出水循環(huán)至三維電催化裝置進(jìn)行再一次處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，其特征在于，所述MAP系統(tǒng)儲水箱中應(yīng)調(diào)節(jié)pH＝9.6及投加磷鹽以調(diào)節(jié)N：P＝1：1.15，于所述MAP一體化反應(yīng)裝置內(nèi)投加鎂鹽，調(diào)節(jié)Mg2+:PO43-：NH4+＝1：1.15：1.15；所述ABR預(yù)處理單元內(nèi)填充有柔性填料的填充率為20～60％；所述MAP一體化反應(yīng)裝置變速攪拌器采用梯度攪拌，即10min/120r高速和20min/60r低速；所述三維電催化裝置采用多組電極串聯(lián)的形式，陽極板采用摻硼金剛石電極或者釕銥涂層-鈦基DSA電極和摻硼金剛石電極組合，陰極采用不銹鋼電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，其特征在于，ABR預(yù)處理單元回流比控制在10％～100％，使所述ABR預(yù)處理單元內(nèi)水流上升流速控制在0.2～0.5m/s；所述ABR預(yù)處理單元上流室與下流室的寬度之比控制在5：1～3：1；停留時間控制在8～15d。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，其特征在于，三維電催化裝置的粒子電極由宜采用活性炭或改良活性炭、石墨、陶粒，所述的粒子電極的粒徑為2～3mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，其特征在于，三維電催化裝置的水力停留時間為2～4h。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的缺點，提出創(chuàng)新方案，提供一種利用生化+電催化氧化聯(lián)合工藝穩(wěn)定處理村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站垃圾滲濾液的裝置，并且可以實現(xiàn)全量化、資源化，同時經(jīng)濟、高效、可穩(wěn)定運行。
為解決上述問題，本發(fā)明采用的方案如下：
一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理裝置，包括調(diào)節(jié)單元、ABR預(yù)處理單元、MAP單元、三維電催化單元和出水單元；其中ABR預(yù)處理單元、MAP單元和三維電催化單元可制作撬裝式裝置，便于移動可服務(wù)于多個站點。調(diào)節(jié)單元用于去除較大的浮渣和顆粒物；ABR預(yù)處理單元可以有效降低有機物濃度，減少后端處理工藝的負(fù)荷；MAP單元由儲水箱、鎂鹽溶液儲罐、磷酸鹽溶液儲罐、堿液儲罐、MAP一體化反應(yīng)裝置和鳥糞石沉淀濃縮罐構(gòu)成，MAP單元儲水箱與磷酸鹽溶液儲罐、堿液儲罐相連，用以調(diào)節(jié)pH和氮磷比；MAP單元儲水箱的出水口通過第一蠕動泵與MAP一體化反應(yīng)裝置的進(jìn)水口相連，MAP一體化反應(yīng)裝置與鎂鹽溶液儲罐相連，投加鎂鹽形成MAP沉淀，沉淀物質(zhì)通過下方沉淀出口通過閥門與鳥糞石沉淀濃縮罐連接；三維電催化單元由電催化調(diào)節(jié)水箱和三維電催化裝置構(gòu)成，調(diào)節(jié)水箱與酸液儲罐相連，將pH回調(diào)至中性；電催化調(diào)節(jié)水箱的出水口通過第三蠕動泵輸送至三維電催化裝置進(jìn)行深化處理，三維電催化裝置出水進(jìn)入出水單元；出水單元設(shè)循環(huán)泵和在線監(jiān)測裝置。
一種小型化村鎮(zhèn)垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理方法，包括調(diào)節(jié)單元、ABR預(yù)處理單元MAP單元、三維電催化單元和出水單元；轉(zhuǎn)運站滲濾液通過進(jìn)水管進(jìn)入的調(diào)節(jié)單元，調(diào)節(jié)單元的出水由第一提升泵輸送至ABR預(yù)處理單元的進(jìn)水口，ABR預(yù)處理單元分為5個隔間，第1～4個隔間內(nèi)填充有柔性填料，第5隔間內(nèi)設(shè)沉淀隔間，沉淀隔間沉淀的污泥通過回流泵可分段回流至ABR預(yù)處理單元1～4隔間，ABR預(yù)處理單元的出水口與MAP系統(tǒng)儲水箱的進(jìn)水口連接，MAP系統(tǒng)儲水箱的出水口與MAP一體化反應(yīng)裝置的進(jìn)水口相連，MAP一體化反應(yīng)裝置生成的沉淀通過下方沉淀出口的閥門與鳥糞石沉淀濃縮罐連接，用于排出形成的沉淀物質(zhì)。MAP一體化反應(yīng)裝置的出水口通過第二蠕動泵將出水輸送至電催化調(diào)節(jié)水箱，在調(diào)節(jié)水箱中調(diào)節(jié)pH至7±0.5，電催化調(diào)節(jié)水箱出水口通過第三蠕動泵與三維電催化裝置的進(jìn)水口連接，三維電催化裝置的出水口通過管道連接出水單元的進(jìn)水口，出水單元的循環(huán)水出口與三維電催化裝置的循環(huán)水進(jìn)口通過循環(huán)泵相連形成循環(huán)，讓滲濾液不斷快速通過三維電催化裝置，從而提高傳質(zhì)效率；出水單元設(shè)有在線監(jiān)測系統(tǒng)，指標(biāo)與出水控制系統(tǒng)聯(lián)動，水質(zhì)達(dá)標(biāo)時出水可外排。出水指標(biāo)略高時，可將循環(huán)泵打開，使出水循環(huán)至三維電催化裝置進(jìn)行再一次處理。
作為優(yōu)選，調(diào)節(jié)單元的進(jìn)水口處設(shè)有提籃格柵，可攔截較大的浮渣和顆粒物，其內(nèi)部設(shè)有隔板，隔板中部設(shè)有過水孔，以攔截水中的浮渣及沉積的污泥。
作為優(yōu)選，調(diào)節(jié)單元設(shè)浮球液位計控制液位。
作為優(yōu)選，出水箱通過循環(huán)泵與三維電催化裝置形成循環(huán)，讓滲濾液不斷快速通過三維電催化裝置，從而提高傳質(zhì)效率。
作為優(yōu)選，MAP系統(tǒng)儲水箱中應(yīng)調(diào)節(jié)pH＝9.6及投加磷鹽以調(diào)節(jié)N：P＝1：1.15，于MAP一體化反應(yīng)裝置內(nèi)投加鎂鹽，調(diào)節(jié)Mg2+:PO43-：NH4+＝1：1.15：1.15。
作為優(yōu)選，ABR預(yù)處理單元內(nèi)填充有柔性填料的填充率為20～60％；
作為優(yōu)選，ABR預(yù)處理單元回流比控制在10％～100％，使ABR預(yù)處理單元內(nèi)水流上升流速控制在0.2～0.5m/s。
作為優(yōu)選，ABR預(yù)處理單元上流室與下流室的寬度之比一般宜控制在5：1～3：1；停留時間控制在8～15d。
作為優(yōu)選，MAP一體化反應(yīng)裝置變速攪拌器采用梯度攪拌，即10min/120r高速和20min/60r低速。
作為優(yōu)選，三維電催化裝置采用多組電極串聯(lián)的形式，陽極板采用摻硼金剛石電極或者釕銥涂層-鈦基DSA電極和摻硼金剛石電極組合，陰極采用不銹鋼電極。
作為優(yōu)選，三維電催化裝置的粒子電極由宜采用活性炭或改良活性炭、石墨、陶粒等，的粒子電極的粒徑為2～3mm；
作為優(yōu)選，三維電催化裝置的水力停留時間為2～4h。
本發(fā)明的技術(shù)效果如下：
(1)本發(fā)明通過將生化與物化處理組成工藝，運行管理簡單，并實現(xiàn)了全量化、資源化處置，同時可以經(jīng)濟高效地穩(wěn)定運行；
(2)本發(fā)明采用ABR反應(yīng)器且增設(shè)了填料，可有效提高厭氧處理效率，利用原有的無效容積增加了生物總量并減少了污泥的流失；
(3)本發(fā)明ABR反應(yīng)器、MAP和電催化工藝單元可制作成撬裝式垃圾轉(zhuǎn)運站滲濾液處理設(shè)備，可服務(wù)于多個站點，便于社區(qū)和村鎮(zhèn)地小型垃圾站安裝使用，占地面積小，適用性強；
(4)本發(fā)明電催化單元陽極采用摻硼金剛石電極或者釕銥涂層-鈦基DSA電極和摻硼金剛石電極組合，摻硼金剛石電極擁有極高的析氧析氯電位，電流效率高且能耗低，釕銥涂層-鈦基DSA電極可以利用水中活性氯起到協(xié)同去除的作用；
(5)本發(fā)明電催化單元應(yīng)用三維電催化氧化技術(shù)可有效提高電催化氧化處理效率，無需添加電解質(zhì)。
（發(fā)明人：安立超;李榮澤;戴昕;郭燕;高興旺;施如意;何鈺潔）
