一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法及系统

摘要

本发明提供一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法及系统，用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法包括以下步骤:垃圾渗滤液与脱硫药剂混合后进入脱硫反应塔反应，将垃圾渗滤液中的硫化物转化为不溶性的含硫盐沉淀物，同时向脱硫反应塔内加入絮凝剂加速含硫盐沉淀物絮凝，利用搅拌装置搅拌混合均匀后溢流进入沉淀池进行沉淀分离，沉淀分离后得脱硫清液可进行后续处理，底部沉淀污泥通过排泥进入泥水分离装置处理。本发明用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法硫化物去除率高，工艺流程简单，运行稳定性好，投资小。

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理技术，尤其涉及一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法及系统。

背景技术

随着人们生活水平的提高，产生垃圾的数量也在不断增多，对环境的危害也越来越大，其中以垃圾渗滤液的危害尤为严重。垃圾渗滤液具有有机物浓度高、成分复杂的性质，处理起来非常难，同时还含有大量硫化物，在垃圾渗滤液的处理过程中会产生硫化氢气体，出现明显的恶臭气味对环境造成影响，在通风条件不充分的情况下，当其集聚到一定浓度时，会对操作人员产生毒害作用；同时可溶性硫化氢溶于水后呈现弱酸性，易腐蚀设备。

国内外部分垃圾渗滤液处理方法采用厌氧生物法，硫化物的浓度过高会使厌氧氧化菌的活性下降，生长率降低，降解有机物的速率变慢，导致厌氧生物处理系统恶化。

目前对垃圾渗滤液中硫化物的处理一直未得到有效解决，多是未经处理直接进入垃圾渗滤液处理设备，处理过程中硫化物生成硫化氢气体后再进行后续除臭处理，处理工艺流程复杂，运行稳定性差，投资大。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前垃圾渗滤液中硫化物的处理一直未得到有效解决的问题，提出一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法，该方法硫化物去除率高，工艺流程简单，运行稳定性好，投资小。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法，包括以下步骤:将垃圾渗滤液与脱硫药剂混合后进入脱硫反应塔反应，将垃圾渗滤液中的硫化物转化为不溶性的含硫盐沉淀物，同时向脱硫反应塔内加入絮凝剂加速含硫盐沉淀物絮凝，利用搅拌装置搅拌混合均匀(5-10分钟)后溢流进入沉淀池进行沉淀分离，沉淀分离后得脱硫清液可进行后续处理，底部沉淀污泥通过排泥进入泥水分离装置处理。

进一步地，所述脱硫反应塔为下部进液，上部溢流出液运行方式，液体在脱硫反应塔内停留时间为5-10分钟。

进一步地，所述垃圾渗滤液中硫化物含量为50-1000mg/L，主要以硫化钠、硫化钾等形式存在。

进一步地，所述脱硫药剂为硫酸亚铁、硫酸铜、氯化亚铁和聚合氯化铝铁中的一种或多种的混合。

进一步地，所述脱硫药剂与垃圾渗滤液中硫化物的加药比例为质量比1.6-1.2:1(w/w)。

进一步地，所述的不溶性的含硫盐沉淀物为脱硫药剂与垃圾渗滤液中硫化物发生反应生成的不溶性金属硫化物，如硫化亚铁、硫化铜等。

进一步地，所述的絮凝剂为聚丙烯酰胺溶液，聚丙烯酰胺溶液浓度为0.3％wt-0.5％wt，聚丙烯酰胺的加药比例为30-100mg/L，优选加药比例为50mg/L。

进一步地，沉淀池内沉淀分离时间为1.5-2.5小时，优选时间为2.0小时。

经上述处理方法处理垃圾渗滤液原液后，硫化物去除率为92.5-99.5％，同时对COD和氨氮也有一定去除效果。

本发明的另一个目的还公开了一种用于垃圾渗滤液中硫化物脱除的系统，包括原液池1、原液输送泵2、脱硫药剂储罐3、脱硫药剂加药泵4、絮凝剂储罐5、絮凝剂加药泵6、脱硫反应塔7、搅拌器8和沉淀池9，所述原液池1底部出口通过原液输送泵2与脱硫反应塔7底部入口连通，所述脱硫药剂储罐3底部出口通过脱硫药剂加药泵4与原液输送泵2出口管道连通，所述絮凝剂储罐5底部出口通过絮凝剂加药泵6连入脱硫反应塔7内下部，所述脱硫反应塔7内设置有搅拌器8，所述脱硫反应塔7上部溢流出口与沉淀池9入口连通。

进一步地，所述脱硫反应塔内安装有搅拌器，搅拌器长度距离底部1/4-1/3处，搅拌器转速为120-150转/分钟。

进一步地，所述沉淀池9的上部脱硫清液出口与下游设备连通，所述沉淀池9的排泥出口与泥水分离装置连通。

进一步地，所述沉淀池9底部呈锥形。

进一步地，所述沉淀池9底部排泥口与泥水分离装置入口连通，所述泥水分离装置的液体出口与原液池1连通。

本发明用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法的反应原理：利用一些金属离子与硫化物作用生成不溶性的沉淀，而得以去除。最常用的沉淀剂是铁盐，包括亚铁盐及高铁盐。除了铁盐以外铝及铜等金属离子的化合物也可用于硫化物的去除。反应过程如下：

Fe

Cu

本发明用于垃圾渗滤液中硫化物的脱除方法及系统，与现有技术相比较具有以下优点：

1)本发明在垃圾渗滤液处理的前端工艺脱除硫化物，解决了硫化物生成硫化氢气体所产生的危害及对后续处理工艺的影响。

2)硫化物去除率高，脱硫药剂中金属离子与硫化物作用生成不溶性的沉淀物去除，硫化物去除率可达到92.5-99.5％。

3)工艺流程简单，垃圾渗滤液的硫化物脱除工艺为加入脱硫药剂、絮凝剂搅拌均匀后进行沉淀，达到了脱除硫化物的目的。

4)运行稳定性好，硫化物脱除工艺为常规的絮凝沉淀方法，运行稳定。

5)投资小，硫化物脱除工艺简单，采用常规的反应塔及药剂罐，且运行成本为0.5元/吨水。

附图说明

图1为用于垃圾渗滤液中硫化物脱除的系统的示意图。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明进一步说明：

实施例1

本实施例公开了一种用于垃圾渗滤液中硫化物脱除系统，其结构如图1所示，包括原液池1、原液输送泵2、脱硫药剂储罐3、脱硫药剂加药泵4、絮凝剂储罐5、絮凝剂加药泵6、脱硫反应塔7、搅拌器8和沉淀池9，所述原液池1底部出口和原液输送泵2入口连通，所述脱硫药剂储罐3底部出口和脱硫药剂加药泵4入口连通，所述原液输送泵2出口管道和脱硫药剂加药泵4出口管道连通后与脱硫反应塔7入口连通，所述絮凝剂储罐5底部出口通过絮凝剂加药泵6连入脱硫反应塔7内下部，所述脱硫反应塔7内设置有搅拌器8，所述脱硫反应塔7上部溢流出口与沉淀池9入口连通，所述沉淀池9的上部脱硫清液出口与下游设备连通，所述沉淀池9底部排泥口与泥水分离装置入口连通，所述泥水分离装置的液体出口与原液池1连通。

采用上述系统，用于垃圾渗滤液中硫化物脱除方法包括以下步骤：

将原液池1中硫化物含量为525mg/L的垃圾渗滤液通过原液输送泵2输送，脱硫药剂储罐3内的硫酸亚铁脱硫药剂通过脱硫药剂加药泵4加入到垃圾渗滤液原液输送泵2出口管道内，硫酸亚铁脱硫药剂和垃圾渗滤液中硫化物的加药比例为1.3:1(w/w)，混合液进入脱硫反应塔7，同时絮凝剂储罐5内的聚丙烯酰胺溶液通过絮凝剂加药泵6加入到脱硫反应塔7内下部，聚丙烯酰胺絮凝剂的加药比例为60mg/L，通过搅拌器6搅拌，搅拌器长度距离脱硫反应塔7底部1/3处，搅拌器转速为120转/分钟，液体在脱硫反应塔7内停留时间为6分钟，混合均匀后溢流进入沉淀池9进行沉淀分离，沉淀分离后得脱硫清液可进行后续处理，底部沉淀污泥通过排泥进入泥水分离装置处理，泥水分离装置处理后的液体返回原液池1。所述脱硫清液中硫化物的含量为5mg/L，硫化物去除率为99％。

实施例2

本实施例公开了一种用于垃圾渗滤液中硫化物脱除方法，采用实施例1所述系统，包括以下步骤：

采用所述方法对某垃圾填埋场垃圾渗滤液进行处理，垃圾渗滤液中硫化物含量为820mg/L，采用硫酸铜作为脱硫药剂，硫酸铜脱硫药剂和垃圾渗滤液中硫化物的加药比例为1.2:1(w/w)，聚丙烯酰胺絮凝剂的加药比例为40mg/L，搅拌器转速为135转/分钟，液体在脱硫反应塔7内停留时间为8分钟，混合均匀后溢流进入沉淀池9进行沉淀分离，经过沉淀处理后脱硫清液中硫化物的含量为4.1mg/L，硫化物去除率为99.5％。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。