Second slide
TOEPASSINGSGEVAL
TOEPASSINGSGEVAL
Toepassing van PSI TFN Membranen bij de behandeling van percolatiewater van stortplaatsen

Achtergrond van het project:

Met de versnelling van de verstedelijking blijft de hoeveelheid geproduceerd afval toenemen. Afvalverbranding is een van de belangrijkste methoden voor afvalverwijdering geworden. Tijdens de opslag en het transport van afval wordt echter percolatiewater gegenereerd, wat een ernstige bedreiging vormt voor het milieu.
Het percolaat van stortplaatsen heeft een complexe samenstelling en bevat hoge concentraties organische verontreinigende stoffen, ammoniakstikstof, zware metalen en andere verontreinigende stoffen. Als het zonder effectieve behandeling wordt geloosd, kan het aanzienlijke vervuiling van de bodem, het oppervlaktewater en het grondwater veroorzaken. Daarom is de ontwikkeling van efficiënte en betrouwbare technologieën voor de behandeling van percolaat van stortplaatsen van cruciaal belang.

Projectgegevens

n Projectnaam: Project afvalwaterbehandeling bij Shenzhen Energy Environmental Protection East Co, Ltd. Afvalwaterstation
n Project Locatie: Nr. 1 Huanbao Road, Pingdi-straat, Longgang-district, Shenzhen
n Projectbeschrijving:
Shenzhen Energy Environmental Protection East Co., Ltd. is gevestigd in Shangkengtang, Sifangpu Community, Pingdi Street, Longgang District, Shenzhen. De faciliteit is uitgerust met een percolaatbehandelingssysteem ontworpen voor een dagelijkse capaciteit van 1.450 m³/d. Het kernproces van het percolaatbehandelingssysteem omvat: Voorbehandeling + Anaërobe behandeling + Externe MBR + Nanofiltratie (NF) + Omgekeerde Osmose (RO). Het systeem is geconfigureerd met dubbele parallelle lijnen die onafhankelijk werken vanaf de anaerobe tanks.Het geavanceerde membraanbehandelingssysteem bestaat uit:4 sets ultrafiltratie (UF) membraan geïntegreerde eenheden (8 groepen in totaal),1 set nanofiltratie (NF) membraan geïntegreerde eenheden (2 groepen in totaal),1 set omgekeerde osmose (RO) membraan geïntegreerde eenheden (2 groepen in totaal),1 set nanofiltratie concentraatreductie membraan geïntegreerde eenheden (2 groepen in totaal).Het behandelde percolaat voldoet aan de waterkwaliteitsnormen voor suppletiewater in open recirculerende koelwatersystemen zoals gespecificeerd in GB/T 19923-2005 (Hergebruik van stedelijk recyclingwater - Waterkwaliteitsnormen voor industrieel gebruik).
n Bron en kenmerken van percolaat:
Het percolaat dat in dit project behandeld wordt, is voornamelijk afkomstig van vers percolaat dat gegenereerd wordt tijdens de overslag en opslag van afval, verzameld door de verbrandingsinstallatie. Het percolaat van stortplaatsen vertoont kenmerken zoals verschillende soorten verontreinigende stoffen, een complexe samenstelling en aanzienlijke schommelingen in waterkwaliteit en -hoeveelheid. Het bevat hoge concentraties verontreinigende stoffen, waaronder chemisch zuurstofverbruik (CZV), ammoniumstikstof en totaal stikstof, samen met verschillende zware metalen en micro-organismen, wat ernstige gevaren voor het milieu oplevert als het onbehandeld wordt geloosd.

 

Application of PSI TFN Membranes in Landfill Leachate Treatment

Behandelingsproces

n Algemene processtroom:
Dit project maakt gebruik van een tweefasig AO + ingebouwde MBR + NF + SWRO-behandelingsproces. Het nanofiltratieconcentraat wordt behandeld door een ultrafiltratie/nanofiltratieproces voor humuszuurterugwinning met grote opening, en het nanofiltratieproductwater wordt ontzout door zeewateromgekeerde osmose (SWRO) voor hergebruik in de energiecentrale. Dit proces combineert biochemische behandeling en geavanceerde behandeling, waardoor organische verontreinigende stoffen, ammoniakstikstof, gesuspendeerde vaste stoffen, opgeloste stoffen, colloïden en andere onzuiverheden effectief uit het percolaat verwijderd worden.
n Gedetailleerde procesbeschrijving:
Regulering en homogenisatie: Vers en oud percolaat komen in de bestaande reguleringstank van gewapend beton binnen de stortplaats volgens de ontworpen verhouding. Nadat ze zijn opgeheven, stromen ze eerst naar de egalisatietank, waar ze worden gemengd en gehomogeniseerd met ander teruggevoerd afvalwater. Deze stap vermindert op effectieve wijze schommelingen in de kwaliteit en kwantiteit van het percolaat en zorgt voor stabiele instroomcondities voor de volgende behandelingsunits.

a. Biochemische behandeling met AO in twee fasen: Er wordt een tweefasig AO-proces met pre-denitrificatie en post-nitrificatie toegepast. In de denitrificatietank worden koolstofbronnen in het influent gebruikt om nitraatstikstof en nitrietstikstof te reduceren tot stikstofgas. In de nitrificatietank wordt ammoniumstikstof geoxideerd tot nitraatstikstof en nitrietstikstof. De secundaire nitrificatie-denitrificatie zorgt verder voor volledige verwijdering van stikstof en naleving van de normen voor totaal stikstof in het effluent. Dit proces maakt volledig gebruik van koolstofbronnen in het influent, vermindert de zuurstofbehoefte voor de afbraak van organische verontreinigende stoffen in de nitrificatietank en verbetert de efficiëntie van de behandeling.
b. Ingebouwd MBR-systeem: Nadat het afvalwater de membraanreactor is binnengegaan, worden de meeste verontreinigende stoffen afgebroken. De ingebouwde MBR-membranen maken gebruik van de opwaartse schuifkracht die wordt gegenereerd door de gas-vloeistof interactie tijdens de beluchting om een cross-flow effect op het membraanoppervlak te bereiken, waardoor membraanvervuiling wordt verminderd. Vergeleken met externe ultrafiltratiemembranen werken de ingebouwde ultrafiltratiemembranen met een lager energieverbruik, waardoor de operationele kosten lager zijn. Ultrafiltratie verwijdert effectief gesuspendeerde vaste stoffen, colloïden, macromoleculaire organische stoffen en andere onzuiverheden uit het afvalwater, waardoor een stabiele werking van latere nanofiltratiesystemen gegarandeerd is.
c. Nanofiltratie Diepe Behandeling: Het nanofiltratiebehandelingsproces wordt toegepast, waarbij het nanofiltratiesysteem een helderwateropbrengst van 85% bereikt. Het concentraat gaat naar het concentraatbehandelingssysteem en het behandelde effluent wordt teruggevoerd naar de regeltank, terwijl het heldere water naar het RO-systeem gaat voor verdere verwijdering van restverontreinigingen. Nanofiltratie verwijdert op effectieve wijze kleine organische deeltjes, divalente en multivalente ionen en andere onzuiverheden uit het percolaat, waardoor de kwaliteit van het effluent verder verbetert.
d. Behandeling van nanofiltratieconcentraat: Het nanofiltratieconcentraat in dit project wordt behandeld met behulp van een membraanproces met materiaalscheiding in twee fasen. Na behandeling met de tweetraps materiaalscheidingsmembranen worden de COD en de kleur van het concentraat aanzienlijk verminderd, terwijl de BOD5/COD-verhouding toeneemt, waardoor de biologische afbreekbaarheid van het concentraat verbetert. Het effluent kan, na verdere filtratie door het RO-systeem, in wezen voldoen aan de normen voor hergebruik van water voor de energiecentrale.
e. Omgekeerde Osmose Diepe Behandeling: Het RO-behandelingsproces wordt toegepast, waarbij het RO-systeem een helderwateropbrengst van 75% bereikt. Het concentraat gaat naar de concentraatopvangtank en wordt teruggestuurd naar de energiecentrale voor verdere behandeling, terwijl het heldere water naar de tank voor hergebruikt water stroomt om te dienen als suppletiewater voor het circulerende koelsysteem van de energiecentrale.

Vergelijking van de flux tussen PSI membranen en geïmporteerde membranen
Vergelijkende grafiek van SWRO-fluxprestaties: Op basis van uitgebreide gegevens uit praktische toepassingen en piloottests wordt de volgende vergelijkende grafiek van membraanflux gepresenteerd.

Serie Model

Membraanflux

Test Conditie

SWRO

Pro-SW

11-15

Bedrijfsdruk: 31 bar
Hersteltarief: 75%
pH van inlaatwater: 7,5
Inlaat TDS: 10200mg/L

Geïmporteerd membraan SW30HRLE

9-11

NF

Pro-NF2

15-17

Bedrijfsdruk: 6 bar
Hersteltarief: 85%
pH van inlaatwater: 7,0
Inlaat TDS: 11300mg/L

Geïmporteerd membraan NF270

13

UNF membraan

Pro-UF 13-15

Bedrijfsdruk: 11 bar
Hersteltarief: 75%
pH van inlaatwater: 7,2
Inlaat TDS: 16280mg/L

Geïmporteerd membraan 8040F30 9-10
Application of PSI TFN Membranes in Landfill Leachate Treatment1
Application of PSI TFN Membranes in Landfill Leachate Treatment2
Application of PSI TFN Membranes in Landfill Leachate Treatment3

 

Zoals duidelijk wordt aangetoond in de grafiek, is de flux van het PSI SW, NF en UNF membraan onder identieke bedrijfsomstandigheden groter dan die van geïmporteerde series.

Praktijkvoorbeeld

Application of PSI TFN Membranes in Landfill Leachate Treatment4
Online bericht