MVC-NF工艺在垃圾渗滤液处理中的应用

宋士健，郑久汉，廖 燕，郭少辉，诸 杰，黄端林，陈旭良

（1.浙江水美环保工程有限公司， 浙江 杭州 310012；2.上海穗杉实业股份有限公司，上海 201506）

0 前言

垃圾渗滤液作为一种成份复杂的高浓度有机废水，因其高盐、高氨氮、高有机物等特点，使其水质波动大、处理难度高，直接排入环境，会严重污染环境，破坏整个地区的生态平衡[1]。目前，国内对垃圾渗滤液处理方法主要有物理化学法、生物法、土地法、膜处理方法等。MVC蒸发法可以把水从渗滤液中滤出，保留污染物停留于浓缩液。本文采用MVC-NF结合的工艺方法对山东省某县城垃圾渗滤液进行处理，对于一些设计参数给予了明确，同时对工程实际运行情况进行了叙述，旨在更好地给予垃圾渗滤液处理提供参考。

1 工程概况

生活垃圾渗滤液主要来自生活垃圾自身含有的水分、以及雨雪水等。该地区生活垃圾填埋场于2010年5月开始使用，通过回喷蒸发的方式处理，300 m3/d的处理量。在雨季和旱季时只是简单地通过场内调节池调节后再继续处理，缺乏合理的配套处理设施。而且采用了分散排空及燃烧法进行气体导排，使得出水水质不能达到排放标准。在该县，2016年8月建成生活垃圾渗滤液处理站，调试运营至今，已稳定运行11个月，达到了GB 16889-2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》中一般地区垃圾渗滤液出水水质的标准。

2 设计内容

2.1 设计规模

对于本项目工程，垃圾渗滤液的处理量设计为：100 m3/d。

2.2 进-出水水质设计

对于水质设计，结合该县城垃圾填埋场100 t/d的垃圾处理量，以及随填埋场年限增加渗滤液水质变化特性，本项目对于进-出水水质设计如下表1所示，对于出水水质符合GB 16889-2008国家排放标准。

表1 进-出水水质设计

3 工艺设计

在该垃圾渗滤液处理工程中，选用机械压缩蒸发－纳滤（MVC-NF）工艺，增加活性砂预处理装置于MVC工艺前，主要作用是用于对细小纤维及部分SS等有机物的去除，进而保证悬浮物不易附着在蒸发系统的换热管表面，可以有效保障换热管的换热效率，大幅度增加蒸发系统的能效，同时在一定程度上有效缓解了后续蒸发装置的结垢现象。流程图如图1所示。

4 部分单元及设计参数

4.1 预处理单元

采用活性砂过滤罐作为预处理装置。规格：Ф1.0 m×3.0 m；材质：玻璃钢；水力停留时间：60 min；滤速：1.92 m/s；配套装置加压泵型号：GZA100-80-125/8.5；流量：6 m3/h；功率：1.1 Kw；扬程：22 m。

图1 工艺流程

4.2 MVC蒸发系统

该单元组装设备采用一体化形式，含氨吸收部分、清水口、预留进液口、排气和电力接口等，处在同一底盘。设备具体参数如表2所示。

4.3 浓缩液处置系统

处置方式：回灌至填埋区，处理量：8 m3/d，回灌管：PE-DN 50 mm给水管。不单设泵房，将回灌泵设置于处理站工作间。采用型号为SZ50-32-160的化工单级离心泵作为回灌泵，材质：氟塑料，扬程：40 m，流量：4 m3/h，功率：4 kW。

4.4 NF纳滤系统

NF纳滤系统选用低压抗污染膜，因采取蒸馏出水为NF进水，故水质较佳，设计NF纳滤系统的产水率：95.5%，浓水排放量：4.5%，并且保持37%左右水量于系统内循环。低压纳滤膜装置包含5支卷式NF膜组件，每支平面尺寸：1016 mm×201 mm，流量：67 m3/d。

5 运行效果

垃圾渗滤液经MVC-NF工艺处理后，调试2个月后开始稳定运行，自2016年10月至2016年12月各工艺单元出水水质均可达标。MVC-NF工艺处理垃圾渗滤液可以保证出水水质满足GB 16889-2008国家排放标准。

6 投资及运行成本

此项目工程占地面积：1012 m2，总投资费用：840.14万元。运行量取80 m3/d，得到运行成本：2443.45元/天。其中包括电费937.89元/d，药剂费48.0元/d；人工薪酬 220.3元/d，NF膜更换费（周期为 5 a）27.5元/d，设备折旧费 941.1元/d，维修费80元/d，水处理费32.11元/d。

表2

7 结束语

通过MVC-NF工艺处理该县城垃圾渗滤液，其处理效果良好，运行工艺稳定可靠，而且出水水质能够很好地满足GB 16889-2008排放标准。同时，运用MVC-NF工艺处理，受水温及电导率影响较小、拥有较高清水产率以及较强耐冲击负荷能力。相对其他渗滤液处理工艺，有较低的建设及运行费用。