厌氧—好氧工艺处理垃圾焚烧厂渗滤液的效果分析及其碳排放核算

《厌氧—好氧工艺处理垃圾焚烧厂渗滤液的效果分析及其碳排放核算》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要摘要在城市垃圾焚烧过程中，垃圾的储存会产生大量的渗滤液，必须对其进行无害化处理，减少环境污染。目前，国内一般建立专门的渗滤液处理工艺，即场内处理。本文针对不同区域垃圾焚烧厂渗滤液的不同特点，采用厌氧(CLR，Circular-Lift-AnaerobicReactor)-好氧（HDR，Highdissolvedoxygen-Disk-AerobicReactor）作为焚烧厂渗滤液生化处理的重要组成部分，考察其在华北（低浓度）和华东（高浓度）两个渗滤液处理工程中的运行效果，并对华东渗滤液处理工程的碳排放进行核算，根据运行情况提出减排建议。以华北某垃圾焚烧发电厂的低浓度渗

2、滤液处理工程为例，考察厌氧（CLR）-好氧（HDR）系统对有机物和氨氮的去除效果。CLR系统两次负荷提升过程：第一次1203天（常温），最大容积负荷为8kg/m·d，COD去除率在85%左右，产气量最大值为250033m/d；第二次20天（蒸汽加热），最大容积负荷为9.2kg/m·d，COD去除率达到90%3以上，产气量最大值为2909m/d。通过对产气率与容积负荷和COD去除量的关系的分33析发现，容积负荷每增加1kg/m·d，沼气平均增加0.28m；CLR厌氧反应每消耗13kgCOD，平均产生0.32m沼气。87.5%的进水COD被利用形成沼气，剩余的12.5%的CO

3、D主要为微生物生长所利用和出水残留部分。在HDR系统的好氧反应过程中，水中碱度能满足氨氮完全硝化所需，通过控制DO可以实现下层好氧上层缺氧，同时进行COD和氨氮的氧化，并且进行反硝化去除一部分总氮。运行结果显示，厌氧（CLR）-好氧（HDR）工艺在处理低浓度渗滤液时表现出良好的去除效果，但也存在运行不够稳定、跑泥严重和总氮去除率较低等问题。以华东某垃圾焚烧发电厂的渗滤液处理工程为研究实例，考察污泥浓度、负荷变化及运行条件等对工艺系统处理高浓度渗滤液的影响，并与低浓度渗滤液处理工程的运行进行对比，分析其差异性；在华北处理工程的基础上，不断优化系统操作，维持系统稳定，提高去除

4、效果。运行结果显示，CLR系统最适宜的操作条件为：容积负荷8～1033kg/m·d，上升流速0.3m/h，水力停留时间为4～5d。在此条件下VSS上升到63kg/m，3VSS/TSS达到最大值80%，COD去除率在90%以上，产气量4000m/d。当COD去除3333量达到10.1kg/m·d时，产气率最大为3.58m/m·d；容积负荷为10.9kg/m·d时，产气33率最大为3.0m/m·d。进水COD的80.6%产生沼气，剩余19.4%的COD为出水剩余和3微生物利用。在HDR系统内，COD和氨氮容积负荷最大值分别为2kg/m·d和3203g/m·d，出水COD和氨氮

5、在100d后稳定在800mg/L和40mg/L。在0～80d内，MLSS由4.5g/L上升到16g/L左右，MLVSS由0.4g/L增加到4.8g/L，MLVSS/MLSS达到30%左右，在80d后，污泥浓度保持相对稳定的状态。为保证良好的总氮和COD去除效果，通过增加污泥回流来维持高浓度的污泥浓度，控制好氧池上层溶氧在1mg/L左右。运行结果显示，与低浓度渗滤液处理工程相比，其运行更加稳定，厌氧出水SS相对较低，I摘要产气量更高，总氮去除效果要更好。22以华东高浓度渗滤液处理工程为实例，对整个厌氧-好氧-AO工艺运行过程中的有机碳和有机氮进行追踪和质量平衡。根据渗滤液处

6、理过程中的生化反应计量式及经验式，核算物质类、能耗类、物耗类碳排放，并考察沼气回收发电的碳减排量。由计算结7果可知，该工程平均每天产生碳排放量为30526.35kgCO2，每年的碳排放量约为1.11×10kgCO2，其中厌氧产生的沼气的碳当量为20838kgCO2/d，占碳排放总量的79%。如利用沼气进行回收发电，每日可发电量约为12104度，沼气发电产生的碳减排量为沼气碳当量和间接减排量之和，即为30743.5kgCO2/d，可以抵消整个工程的碳排放，并带来64215.15kgCO2/d的减排贡献；每年平均可发电4.42×10度，碳减排贡献量为7.85×10kgCO2。

7、关键词：渗滤液，工程应用，有机物，厌氧，好氧，低碳IIAbstractAbstractThestorageofmunicipalwasteingarbageincinerationpowerplantwouldproduceplentyofleachate,whichmustbecarriedonpollution-freedisposaltoreduceenvironmentalpollution.Atpresent,itwillcommonlybuildasetofspecializedleachatetreatmentp