膜处理技术在城市垃圾渗滤液处理中的应用

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膜处理技术在城市垃圾渗滤液处理中的应用
      膜分离法可分为反渗透法、超滤、微孑L过滤等。由于反渗透技术能高效截留污水中溶解态的无机污染物和有机污染物，近年来国外污水处理工艺中广泛采用了反渗透技术.
3．1 国外应用实例
      在用膜技术处理填埋场渗滤液方面．Rauten—bach等进行了大量的研究，并且于1989年在Schonberg填埋场建立了当时最大的渗滤液RO处理厂。该处理厂采用二级RO处理，其浓缩液经蒸发进一步浓缩后，最终以发电厂的飞尘固化。工艺流程如图1所示.第一级RO采用DT一盘式膜组件，膜面积为1 147m2，在6．0 MPa下进行操作，浓缩液送至第二级高压RO进一步浓缩。第二级高压RO采用卷式组件，膜面积为768 Ill ，采用3段操作，各段压力为8，12，20 MPa。操作10 000 h未换膜．对无机物和有机物的截留率都相当高，一级RO浓缩效果如表2所示.目前，DT反渗透技术已经在西欧、北美、澳洲地区百余座渗滤液RO处理场得到应用，其中德国有43座．在这一领域处于领先地位。


3．2 国内试验
      在国内．膜处理技术也越来越受到广泛的关注和重视 湖南大学土木系的袁维芳等对广州市大田垃圾填埋场渗滤液预处理出水进行过反渗透试验研究，试验结果表明， 进水压力为3．5 MPa，pH值为5～6的最适宜条件下，当进水COD 的质量浓度为250～620 mg／L时． 出水的质量浓度几乎为0．去除率达100％ ．平均透水量为30～42 I／(m ·h)。PALL ROCHEM 是生产碟管式反渗透(DT—RO)设备的专业厂家，其DT设备专门用于城市生活垃圾渗滤液的处理。1988年第一个用DT—RO处理渗滤液的工厂在德国Ihlenberg建成以来．该方法已经得到广泛的应用，在世界各地有200多个工程实例。但是尽管如此，DT—RO能否在中国应用，能否处理中国的渗滤液有待进一步验证。为解决这一问题，PALLROCHEM 提供了RO502型DT—RO产品，在中国进行渗滤液的处理试验 。RO502是一个演示型的DT—RO设备，处理能力为6 t／d，水回收率可以设定为60％ ～90％ 系统为两级DT—RO，第一级4个膜柱，第二级1个膜柱。每一级有一个独立的计算机控制系统。由于空间的限制，该设备没有设置砂滤器．而用一个
50 m的袋式过滤器代替。在处理方式上属于批处理。即两级RO的浓缩液都回流到渗滤液储罐，当储罐中的浓缩液达到设定的水回收率(一般为80％)时一次排出，然后再次进水，见图2。

      把进水泵置人调节池．启动一级RO的计算机控制系统，系统开始进水。渗滤液通过袋式过滤器进入渗滤液储罐，储罐加满渗滤液后自动开始理。在进水过程中，在线pH仪可以测到渗滤液的pH值，自动加酸将pH值调到设定值(一般为6)。渗滤液经过第一级RO处理后，净水进入出水储罐，浓缩液进入渗滤液储罐。一级出水储罐为第二级RO的进水，二级出水直接排放，浓缩液再回到渗滤液储罐。该设备在北京阿苏卫垃圾填埋场、六里屯垃圾填埋场、重庆龙头寺垃圾场、上海黎明垃圾填埋场和老港垃圾填埋场进行了渗滤液的处理试验：表3所示为RO502型DT—RO设备在北京地区试验结果。

由表3的试验结果看到，经过两极DT—RO处理后，COD。 和氨氮的去除率均超过99％ ，该技术能够适应渗滤液水质的变化，出水水质相当稳定，可以达到GB 16889—1997生活垃圾填埋场污染控制标准中一级排放限值的要求。目前．重庆市长生桥垃圾填埋场、北京阿苏卫垃圾填埋场和安定填埋场的渗滤液处理均采用反渗透技术。
4 结论
从上面的实例可以看出．膜处理法具有的优势在于：① 膜处理过程不发生相变和其他方法相比能耗较低．因此又称为节能技术。② 膜分离法分离装置简单，操作容易且易控
制。便于维修管理，分离效率高，可靠性高。作为一种新型的水处理方法．与常规水处理方法相比．具备设备紧凑小巧，处理效率高、容易实现自动化操作、占地面积小．可以频繁启动停止工作的特点．十分灵活。③ 膜片寿命长。膜组的结垢少。污染减轻，
膜片寿命可长达3—5 a．甚至更长，现已有运行9a才更换膜片的工程实例④ 系统可扩充性强．可根据需要增加一级、二级或高压膜组。膜技术特别是反渗透技术处理垃圾渗滤液在国外已经走向成熟． 目前在全世界均处于高速成长期，具有广泛的应用前景。我国膜技术从开始建立至今也有40多年历史．反渗透从1965年开始研究，20世纪70年代后开始开发各种膜组件。并得到应用。可是，我国和世界发达国家相比差距还是很大的。在人们的概念中一提到膜处理技术总认为这是高新技术一定很昂贵，其实并不然。考虑经济问题时应该综合考虑．只看设备可能贵点．但它占地少、操作方便、运行管理费用低，可能在较短时间就会将固定设备投资收回，而处理效果大大超过常规的水处理方法。这样比较，膜处理技术的优势就很显著。另外，随着膜工业市场的扩大．技术的
不断改进和发展．膜产品的成本会不断下降．其经济的优势也是不言而喻的．其发展前景是十分广阔的。因此我们应及时总结目前的应用情况，加强技术的国产化，确保该技术的良性高速发展。