引論：我們?yōu)槟砹?3篇垃圾滲濾液的特點范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
篇1
隨著城鎮(zhèn)生活垃圾的增多，垃圾滲濾液處理設(shè)備逐步向著城鎮(zhèn)方向深入，污染物的排放標準趨于嚴格。本文結(jié)合工程實例，著重探討兩級DTRO在規(guī)模較小的垃圾滲濾液項目中的處理方法及應用優(yōu)勢。
1 小規(guī)模垃圾滲濾液的水質(zhì)特點
（1）色度。垃圾滲濾液的色度較大，通常在200-4000倍間及其以上，并具有高毒性，通常呈暗褐色、茶色或深褐色，味具濃烈的腐化臭味。
（2）滲濾液前、后期水質(zhì)變化大。滲濾液的水質(zhì)變化幅度很大，它不僅體現(xiàn)在同一年內(nèi)各個季節(jié)水質(zhì)差別很大，濃度變幅可高達幾倍，并且隨著填埋年限的增加，水質(zhì)特征也在不斷發(fā)生變化。
（3）重金屬。因垃圾分類收集及填埋場的分撿不力，導致眾多重金屬廢物殘留于此，增加了滲濾液內(nèi)部的重金屬量。
（4）生物降解特性。垃圾填埋場初始階段BOD/COD的值維持在0.4-0.5之間，此時的生物降解性能較佳；中、后期階段，因BOD及COD濃度的降速各異，BOD/COD的值逐步下降到0.05-0.2。并存在未被生物降解的富里酸及腐殖酸，使生物降解特性每況愈下。
（5）氨氮濃度。由于大部分填埋場為厭氧填埋，堆體內(nèi)的厭氧環(huán)境造成滲濾中氨氮濃度極高，并且隨著填埋年限的增加而不斷升高，有時可高達1000～3000mg/l。當采用生物處理系統(tǒng)時，需采用很長的停留時間，以避免氨氮或其氧化衍生物對微生物的毒害作用。
（6）電導率。滲濾液的電導率持續(xù)偏高，一般在30000～60000μs/cm間。
2 工藝設(shè)計案例
（1）預處理系統(tǒng)
滲濾液的pH值隨環(huán)境、場齡等各類條件的變化而改變，其成分異常復雜，包含各類硅、鈣、鎂、鋇等難溶解鹽，這些難溶的無機鹽透過反滲系統(tǒng)之后，便被高倍濃縮，當其自身濃度高于該狀況下的溶解度時，就會在膜外表產(chǎn)生結(jié)垢。而調(diào)節(jié)原水的pH值可抵抗碳酸鹽無機鹽的結(jié)垢，因此，在透過反滲系統(tǒng)之前，要調(diào)節(jié)原水的pH值。調(diào)節(jié)池原水通過提升泵進入反滲系統(tǒng)的原水罐內(nèi)，在原水罐內(nèi)調(diào)節(jié)pH值，并摻入酸性物，在原水泵壓力增大的狀態(tài)下，原水罐的出水進入到石英砂過濾器中，其過濾精度為50 μm。砂濾出水之后進入到芯式過濾器中，針對滲濾液級系統(tǒng)而言，因原水內(nèi)鈣、鋇及鎂等結(jié)垢離子及硅酸鹽量較高，通過DT膜高倍濃縮之后，這一系列硅酸鹽極易在濃縮液一端呈現(xiàn)過飽和態(tài)，因此，依照水質(zhì)狀況，在芯式過濾器前摻入固定量的阻垢劑，避免硅酸鹽結(jié)垢，摻入量需根據(jù)原水的水質(zhì)狀況加以明確。
（2）兩級DTRO系統(tǒng)
①一級反滲透。經(jīng)由芯式過濾器的滲濾液直接入至高壓柱塞泵內(nèi)，DT膜系統(tǒng)的每臺柱塞泵后端均設(shè)有一減震設(shè)備，主要用途在于抵消高壓泵所產(chǎn)生的壓力脈沖，并為反滲透膜柱提供穩(wěn)壓力。經(jīng)高壓泵后端的出水進至膜柱或在線泵，因高壓泵的有限流量無法為膜柱提供水源，因此，經(jīng)在線泵把膜柱出口的一批濃縮液回流到在線泵的入口處，借以確保膜外表擁有充分的流動速度及流量，有效地杜絕膜污染。
②二級反滲透。二級DT膜系統(tǒng)實質(zhì)上是對一級DT膜系統(tǒng)的繼續(xù)處理，通過一級DT膜系統(tǒng)處理之后的滲濾液不必摻入任何藥劑即可被送至二級DT膜系統(tǒng)的高壓泵內(nèi)。二級高壓泵設(shè)有頻率變化控制設(shè)備，其輸出的具體流量及運行頻率可依照一級滲濾液流量傳感儀器的反饋值自行配合完成，二級高壓泵的入口管理處配備濃縮液自補償裝備，避免一級系統(tǒng)所生成的水量影響到二級系統(tǒng)的常態(tài)運行。二級濃縮液一側(cè)配有一臺伺服電機調(diào)控閥門，其作用是嚴控膜組內(nèi)壓及回收率，當透過液進至脫氣塔時，以吹脫的方式可去除CO2等諸氣體，使PH的值穩(wěn)定在6～9間，實現(xiàn)達標排放。
③系統(tǒng)的清洗及沖洗。膜系統(tǒng)的清洗包含化學清洗及一般沖洗，目的在于維持膜片的高效，有效杜絕污染物質(zhì)在膜片外表殘余。化學清洗一般由電子計算機系統(tǒng)自行控制，能在計算機界面上設(shè)置清洗的具體參數(shù)，清洗時長通常控制在1～2 h，清洗中的殘留液體要排放到調(diào)節(jié)池內(nèi)。清洗的周期通常取決于進水污染物質(zhì)的實際濃度，當進入條件恒定不變時，若膜系統(tǒng)的透過液量下降10%～15%，則要開展清洗，清洗的時長根據(jù)清洗方式的不同而各異。在系統(tǒng)常態(tài)運行的過程中，如若停機，可選用沖洗后再停機的模式；如若發(fā)生系統(tǒng)出現(xiàn)故障而停機，則需執(zhí)行具體的沖洗流程。
3 工藝特征
（1）組件養(yǎng)護較容易，運行相對靈活 DTRO組件通常采用標準化設(shè)計工藝，方便拆卸養(yǎng)護，組件一經(jīng)開啟即可查看膜片及其余配件，維修較簡易，當零配件數(shù)目不足時，組件可安裝少量的導流盤及膜片而對其使用不構(gòu)成妨礙，這也是其余樣式的膜組件所不可比擬的優(yōu)勢。DTRO系統(tǒng)的開啟速度快，運行較靈敏，可持續(xù)或間歇性地運行，也可盡快完成系統(tǒng)串并聯(lián)方式的調(diào)整，并同另外的工藝搭配使用，以達到水質(zhì)水量的規(guī)范要求。
（2）防污性能高。DTRO系統(tǒng)可對SDI指數(shù)達15～20倍的進水開展有序處理，且膜的防污抗結(jié)垢的性能依然維持在較佳的狀態(tài)。
（3）系統(tǒng)出水穩(wěn)定，受外界因素制約較小。DTRO系統(tǒng)不受滲濾液的碳氨比及可生化性等諸要素的制約，可更好地適應各填埋時期的滲濾液水質(zhì)，對于處理北方嚴寒地區(qū)及老垃圾場的滲濾液具有顯著的優(yōu)勢，系統(tǒng)出水的水質(zhì)較平穩(wěn)。
（4）占地面積較小。DTRO系統(tǒng)屬一類集成系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)相對緊湊，附屬設(shè)施均為型號較小的構(gòu)筑物體，占地面積較小。
4 結(jié)語
DTRO系統(tǒng)開啟時長較短暫，可滿足我國北方嚴寒區(qū)域的需求及特征。實踐表明，規(guī)模較小的垃圾滲濾液處理采用該工藝模式，均能合乎國家排放要求，并為工程創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟效益和市場發(fā)展前景。
參考文獻
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對于實行填埋、焚燒和回收同步運行綜合處理處置策略的城市而言，其垃圾填埋場的處置對象一般僅限于生活垃圾，不包括 工業(yè) 垃圾、醫(yī)療垃圾和其它有毒、有害廢棄物。垃圾填埋場產(chǎn)生的垃圾滲濾液，采用uasb—綜合物化法聯(lián)合處理，經(jīng)處理后的滲濾液可達到《生活垃圾填埋污染控制標準》(gbl6889—1997)中的三級排放限值后排入城市二級污水處理廠。
2 垃圾滲濾液處理工藝的選擇
2.1 垃圾滲濾液水質(zhì)
垃圾滲濾液具有水質(zhì)復雜，水質(zhì)水量變化大且不呈周期性，codcr、bod5、nh3-n、重金屬濃度高及微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點。其各種成份變化主要取決于填埋場的年齡、深度、微生物環(huán)境以及所填埋的垃圾的組成等，其中填埋場的場齡是影響垃圾滲濾液水質(zhì)的最重要因素。
綜合考慮國內(nèi)部分垃圾填埋場滲濾液典型濃度(如表1所示)及該市未來垃圾成份的變化趨勢，確定垃圾滲濾液水質(zhì)指標(如表2所示)。
2.2 垃圾滲濾液產(chǎn)生量
垃圾填埋場滲濾液產(chǎn)生量受垃圾本身含水量、場地水文地質(zhì)條件、氣候條件、填埋方式等諸多因素影響，其產(chǎn)生量呈明顯的無周期性，滲濾液產(chǎn)量可以下式估算：
q=(w 2 —w 2 —w 3 —w 4 —w 5 )×a
式中：q—滲濾液水量 a—填埋場匯水面積 w 1 —降雨量
w 2 —單位面積地下水滲入量 w 3 —單位面積垃圾及覆土的含水量
w 4 —單位面積地表徑流量
w 5 —單位面積 自然 蒸發(fā)量
根據(jù)以上 計算 公式，同時 參考 德國對多個垃圾填埋場的統(tǒng)計(滲濾液量為降水量的25％—58％)，綜合以上兩種估算方法確定垃圾填埋場建成運行后，垃圾滲濾液產(chǎn)生量約1500t/d。
2.3 處理工藝的選擇
2.3.1 滲濾液處理方案
1、垃圾滲濾液處理工藝
處理工藝充分考慮了垃圾滲濾液水質(zhì)、水量特點，綜合各種因素及現(xiàn)有垃圾滲濾液處理的經(jīng)驗教訓，確定采用uasb一綜合物化處理工藝流程(工藝流程如圖1所示)。填埋場垃圾滲濾液自調(diào)蓄池流入滲液處理廠格柵區(qū)池，格柵出水后經(jīng)調(diào)理槽提升至uasb反應池，然后滲濾液自流至分解池、置換反應池、絮凝反應池、沉淀池出水排出。在氣溫高，厭氧反應良好且出水達標時，可超越物化分解池，直接進入下一個處理單元進行處理。生化及物化污泥經(jīng)污泥濃縮機壓縮后送入填埋場填埋處理。
2、處理效果
調(diào)蓄池及污水處理廠各處理工序處理效果如表3所示。
2.3.2 滲濾液處理工藝特點
污水調(diào)蓄池不僅具有調(diào)蓄水量、均勻水質(zhì)的作用，而且具有沉淀、厭氧酸化水解等作用，codcr、bod5、tn的去除率均可達50％左右，其容量和處理規(guī)模是衛(wèi)生填埋場的重要設(shè)計參數(shù)。
uasb系統(tǒng)主要靠厭氧微生物來降解垃圾滲濾液中有機污染物，有較高污染物去除效率，同時具有較高的容積負荷率和去除率，產(chǎn)生沼氣供現(xiàn)有沼氣發(fā)電廠利用，同時可去除氮、磷，大幅度消滅蟲卵及致病菌，且運行費用底，工藝比較成熟，管理方便，操作簡單。
綜合物化法是通過超聲波系統(tǒng)、負氧離子發(fā)生器、水中放電和絮凝沉淀等一系列物理發(fā)生器，使?jié)B濾液產(chǎn)生一系列物理化學作用，氧化各種有機物并使之礦化。其技術(shù)特點是：
①對水質(zhì)及環(huán)境變化的適應性強，抗沖擊負荷能力高：
②處理設(shè)施自動化程度高，且運行可靠、操作簡便；
③對填埋場后期可生化性差、氨氮高的滲濾液有很好的處理效果：
④污泥穩(wěn)定性強，粘度低，沉降性能好，易處理。
從總體思路上分析，選用厭氧uasb—綜合物化處理工藝流程是可行的，首先經(jīng)過厭氧菌的作用，將滲濾液中長鏈大分子難降解有機物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿佑袡C物，可進一步提高綜合廢水的可生化性，消耗廢水中的n、p等污染物質(zhì)，然后通過綜合物化作用，使出水有機物濃度達標。
3 注意問題
考慮到垃圾滲濾液廢水的特殊性，應注意以下幾個問題：
1、隨著填埋時間的延長，特別是在終場后，廢水可生化性將明顯降低，原有工藝參數(shù)可能無法滿足新的水質(zhì)要求，效果變差，因此在處理過程中，應不斷研究調(diào)整，使處理工藝保持較高的處理效果：
篇3
垃圾滲濾液，通俗來說就是指經(jīng)過了垃圾處理之后經(jīng)過一系列的化學反應物理反應，再加之降水污水排放等其他外部的來水的滲疏作用和淋溶作用下，產(chǎn)生的一種高濃度的污水，它也是一種高濃度的有機廢水。通常有以下幾各方面是影響垃圾滲濾液的關(guān)鍵因素：降水量、蒸發(fā)量、地面流失、地下水滲入、垃圾的特性、地下層結(jié)構(gòu)、表層覆土以及下層排水設(shè)施情況。垃圾滲濾液中含有眾多的高污染因素，存在大量的有毒物質(zhì)，對環(huán)境的危害難以表述，一旦垃圾滲濾液不經(jīng)過處理就排放到江河湖泊，將會產(chǎn)生難以估量的污染后果。會對動植物以及人體的健康產(chǎn)生嚴重的影響。所以對于垃圾滲濾液的處理是非常必要的，能夠幫助我們擁有一個良好健康的生存環(huán)境。但是由于諸多因素，垃圾滲濾液的處理極具復雜性，垃圾滲濾液的處理已經(jīng)成為一個較困難的難題。
1 垃圾滲濾液的處理難點
1.1垃圾滲濾液所具有的特點
垃圾滲濾液的特點基本上就決定了其處理的難度性。垃圾滲濾液的水質(zhì)波動大，滲濾液的成分復雜，很難對癥下藥。而且垃圾滲濾液的成分并不是一成不變的，它會隨著填埋時間的長短逐漸變化，這其中有眾多的因素影響著它的變化，垃圾所含有的內(nèi)含物質(zhì)，降水對于土壤的滲透，填埋時間的長短，填埋時期的專業(yè)技術(shù)的人才的素質(zhì)問題，填埋場地防滲透技術(shù)，填埋場中具體的操作細節(jié)，填埋場的運營狀況等，特別是降水滲透量和填埋時間長短是兩個關(guān)鍵的影響因素，甚至可以說，這兩個因素已經(jīng)決定了垃圾滲濾液的成分的復雜性特征。并且我們要看到所有這些變化都是不可控的，這也是一個垃圾滲濾液處理困難的一部分原因。另外，COD 和氨氮的濃度高，眾所周知，氨氮過多會是水體產(chǎn)生惡臭，對人體的傷害是很大的，其中還含有很多的致癌物質(zhì)，一旦不小心排放到環(huán)境，對我們的生存環(huán)境的惡劣影響可想而知。還有重金屬的含量也是一個巨大的數(shù)字，艷麗的顏色中同樣含著惡臭，對環(huán)境的污染極其嚴重。
1.2 垃圾滲濾液的處理現(xiàn)狀
與城市污水一同處理。這種處理方式簡單明了，它可以節(jié)約了處理城市廢水和垃圾滲濾液的雙重費用，降低了處理成本，基本上算是一種較為可行的方案。但是有的時候還是存在著一定的問題，比如一般城市污水處理工廠往往和垃圾填埋廠的距離很遠，這樣對于兩者的共同處理的方便性提出了挑戰(zhàn)。同時運輸也會增加一定的經(jīng)濟成本和處理費用，垃圾滲濾液的水質(zhì)特點和城市污水完全不在一個層次上，從某種程度上來說，是對污水處理廠的重負荷。還有一種處理方式就是運用滲濾液回灌技術(shù)，回灌技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種專門運用于垃圾滲濾液的處理的技術(shù)，它依靠簡單的技術(shù)設(shè)備，操作簡單，經(jīng)濟成本也相對較低，但是同樣存在著問題，一方面產(chǎn)生大量可揮發(fā)的惡臭氣體，這存在很大的安全隱患。最后一種方式是現(xiàn)場建立滲濾液處理廠進行處理，這是一項相對較為先進的技術(shù)，主要在發(fā)達國家和地區(qū)使用，就目前中國的現(xiàn)狀而言，有一部分大城市也有這樣的滲濾液處理廠，它需要堅實的技術(shù)支持，運用的范圍現(xiàn)在還有待開發(fā)。其技術(shù)核心總結(jié)而言就是對污水處理的一種模仿。
1.3 垃圾滲濾液的處理難點
垃圾滲濾液的處理難點主要有以下幾個方面：單一的處理方法無法滿足排放標準，因為垃圾滲濾液的成分復雜，含有的物質(zhì)水溶性差，難以分解，這就造成了在垃圾滲濾液處理過程中僅僅靠一項處理程序很難達到達標排放的標準，另外的垃圾滲濾液中的水質(zhì)也存在很大的差異，單單靠一項處理技術(shù)對其進行處理不能實現(xiàn)對多種水質(zhì)的處理；有較高氨氮濃度的垃圾滲濾液難以處理，垃圾滲濾液中重金屬等有毒有害物質(zhì)的處理難題，隨著近現(xiàn)代技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，重金屬對人體的危害已經(jīng)成為大街小巷中的常識性問題，由于重金屬的特殊性，只要有少量的重金屬物質(zhì)進入人體就可能造成嚴重的影響，出現(xiàn)畸形等各種生理變異，所以對于垃圾滲濾液的處理越來越嚴格，以確保不會在排放后對人體產(chǎn)生負面的影響。
2 針對垃圾滲濾液的處理難點所采取的應對措施
2.1 增強對垃圾滲濾液的全過程監(jiān)控
全過程監(jiān)控是指對于垃圾滲濾液整體性的一個把握，對于降低經(jīng)濟成本和節(jié)約不必要的開支，能加大對與垃圾滲濾液處理技術(shù)的投入，同時全過程包括在開始階段，過程階段，結(jié)束階段都能都有一個好的監(jiān)控，首先是開始階段，開始階段就是垃圾滲濾液的源頭，控制源頭能夠取得很好的效果，一方面能夠減少工作量，另一方面是能夠培養(yǎng)人們對于垃圾再回收利用的意識。在過程階段，注意對于技術(shù)的創(chuàng)新和新技術(shù)的應用，加大對于研究的力度，發(fā)展出更加有效的方式對待垃圾滲濾液；同時在過程階段，應該嚴格對待每一項垃圾滲濾液的處理，不能馬虎過關(guān)，嚴肅對待處理的每一項環(huán)節(jié)，保持高達標排放的效率。
2.2 加強對新技術(shù)和新設(shè)備的研發(fā)和利用
增強對于新技術(shù)的利用和研發(fā)對于垃圾滲濾液的處理相當于就是質(zhì)的飛躍，只有有一項可觀的技術(shù)支持，眾多的垃圾滲濾液的問題都能迎刃而解，所以對與新技術(shù)的投資不僅僅是迫于形勢，而且是必要的，能夠給我們將來處理垃圾滲濾液帶來很好的效果和發(fā)展前景。對于現(xiàn)在較為先進的技術(shù)設(shè)備要注意加大資金進行推廣其使用范圍，增強這項技術(shù)設(shè)備的使用效度，給垃圾滲濾液的處理帶來更多實際的效果。實現(xiàn)一項新的技術(shù)設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu)，使之能夠在垃圾滲濾液的處理行業(yè)中發(fā)展壯大，這是很有必要的，是符合市場現(xiàn)實需求的體現(xiàn)。
2.3 對于重點技術(shù)的運用
微電解處理工藝，主要原理是通過金屬的腐蝕原理，通過物理沉淀和相關(guān)的化學反應來實現(xiàn)對垃圾滲濾液中的物質(zhì)的吸附和處理，這個方法主要對于污水處理的模仿，但是對于垃圾滲濾液同樣具有良好的效果；氧化溝處理工藝，是一種主要正針對垃圾滲濾液填埋的技術(shù)處理，這種工藝具有超強的耐沖擊負荷、良好的脫氮效果，另外一個廣受人們歡迎的特點是它有能夠在一定程度上對產(chǎn)泥率進行有效的降低，近幾年來得到了很好的推廣和使用；砂濾處理工藝，主要是對于水中的雜質(zhì)的處理，使用過濾層過濾掉垃圾滲濾液中的懸浮雜質(zhì)，它能夠一定程度上使水質(zhì)澄清。
3 結(jié)語
總而言之，垃圾滲濾液已經(jīng)成為了一種社會共同應對的問題和技術(shù)難題，不斷有學者在孜孜不倦的進行著研究和創(chuàng)新，相信在未來垃圾滲濾液能夠得到很好的處理。同時對于現(xiàn)有的各種技術(shù)應該加大對于它們的技術(shù)處理和管理，使之能夠真正的有所作用，能夠真正在垃圾滲濾液的處理中發(fā)揮正確的作用。
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Keywords: landfill leachate treatment; Environmental technology management
中圖分類號：R124.3 文獻標識碼： A 文章編號：
引 言：城市生活垃圾的處理方法主要有堆肥法、填埋法和焚燒法等。但垃圾衛(wèi)生填埋仍是普遍應用的一種處置方法，即使在發(fā)達國家，填埋處理率仍然很高。
垃圾滲濾液，是垃圾填埋處理后，由于大氣降水的淋溶及地表水、地下水的浸泡，固體廢棄物在物理、化學及微生物作用下，產(chǎn)生的高濃度有機廢水。這種廢水中含有大量有毒有害污染物，如果直接排入環(huán)境將嚴重污染地表水、地下水。我國第一次污染源普查共調(diào)查垃圾處理廠2353座，排放的滲濾液中污染物含量：化學需氧量32.46萬噸，氨氮3.22萬噸，其中氨氮排放量約占全國氨氮排放總量的1.8%。因此垃圾滲濾的無害化處理是垃圾衛(wèi)生填埋過程中必須特別重視的一個問題。
1垃圾滲濾液特點
1）垃圾滲濾液屬于高濃度有機廢水， 具有NH3-N 、BOD和COD濃度高，水質(zhì)水量變化大、有毒有害污染物種類多、微生物營養(yǎng)比例失調(diào)的特點。
2）垃圾滲濾液水質(zhì)隨著填埋方式、地理位置、季節(jié)、填埋年齡有重大變化，特別是垃圾填埋場“場齡”的影響更大。 “年輕”垃圾填埋場產(chǎn)生的垃圾滲濾液具有BOD、COD濃度高、可生化性較好、pH低的特點。“老齡”垃圾填埋場產(chǎn)生的垃圾滲濾液具有BOD濃度低、COD濃度高、氨氮濃度高，pH值高的特點。
垃圾滲濾液中含有的大量有毒有害污染物目前已經(jīng)引起人們的關(guān)注，國內(nèi)有關(guān)研究者采用GC-MS-DS聯(lián)用技術(shù)檢出垃圾滲濾液中93種有機化合物，其中22種列入我國及美國EPA環(huán)境優(yōu)先控制污染物黑名單。隨著分析手段及人們對環(huán)保意識的提高，垃圾滲濾液中諸如環(huán)境內(nèi)分泌干擾素等有毒有害物質(zhì)對人體的危害已經(jīng)越來越受到健康組織的重視。
2垃圾滲濾液處理存在問題分析
對于垃圾滲濾液處理技術(shù)路線一般是“預處理技術(shù)+生化處理技術(shù)+深度處理技術(shù)”，預處理技術(shù)的主要目的是去除氨氮、無機物及提高垃圾滲濾液的可生化性。生化處理的主要目的是去除垃圾滲濾液中溶解性有機物、氨氮，深度處理的主要目的是進一步處理滲濾液中的難降解有機污染物、懸浮物、氨氮等物質(zhì)。目前我國已經(jīng)建成的垃圾滲濾液處理工程大部分采用了這條技術(shù)路線。通常采用的預處理技術(shù)包括物理化學法，如吹脫、化學沉淀等，實際工程中應用多的是氨的吹脫處理。生化處理技術(shù)相對比較成熟，包括厭氧處理技術(shù)和好氧處理技術(shù)，技術(shù)相對成熟可靠。深度處理技術(shù)目前主要以膜技術(shù)為主導。表1是我國部分城市垃圾滲濾液處理情況。從表1可以看出，按照目前的排放標準，只有反滲透技術(shù)可以使垃圾滲濾液達標排放。反滲透技術(shù)處理效果毋庸置疑，但是其設(shè)備穩(wěn)定性、投資及運行成本以及反滲透過程中產(chǎn)生的濃縮液的處理問題也是限制其廣泛應用一個因素。我國大部分已經(jīng)建成的垃圾滲濾液處理工程處理工藝為“預處理+生化處理”，為了達標排放，均需要技術(shù)升級改造。對于很多新建項目為了達到環(huán)保要求，也不遺余力選擇反滲透處理技術(shù)。采用反滲透技術(shù)在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)可行，但在經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)還是有一定困難得，比如廣州市生活垃圾衛(wèi)生填埋場，垃圾滲濾液處理采用反滲透技術(shù)，日處理800m3垃圾滲濾液，投資8000萬元，運行成本在50元/t,寧波垃圾填埋場日處理170m3滲濾液，處理采用反滲透技術(shù)，投資在1200萬元，運行成本在30元/t。因此，在有些地區(qū)出現(xiàn)了“想建的，猶豫了，不想建的，有理由了，正在建的，面臨建好以后不能達標排放，已經(jīng)建成的，面臨技術(shù)升級改造”的狀況。所以，我國垃圾滲濾液處理存在極大的技術(shù)需求。
表1 我國部分垃圾滲濾液處理情況
垃圾填埋場名稱 滲濾液產(chǎn)生量m3/d 原始濃度(mg/L) 處理工藝流程 出水水質(zhì)(mg/L)
COD 氨氮 COD 氨氮
青島垃圾填埋場 170 3000 3000 A/O+MBR外置+NF 150 25
廣州垃圾填埋場 800 8000 2000 水解酸化+SBR+微濾+RO 50 0
寧波垃圾填埋場 170 3000 1500 混凝沉淀+水解酸化+A/O+MBR內(nèi)置+RO 50 0
上海垃圾填埋場 1260 18000 2600 水解酸化+SBR 1000 150
大連垃圾填埋場 100 8000 3000 混凝氣浮+水解酸化+CAST+RO 50 0
篇5
1引言
惡臭作為大氣污染公害之一，在全球范圍內(nèi)受到了各國廣泛重視，國內(nèi)外研究學者對惡臭治理技術(shù)進行了長期的研究與探索。在不同惡臭源中，垃圾填埋場惡臭處理是目前研究的難點和熱點。垃圾填埋過程中所產(chǎn)生的種類繁多，成分復雜，垃圾滲濾液含有較高濃度的氨氣、硫化氫、甲烷等多種成分的惡臭氣體，對周邊的環(huán)境造成極大的污染，嚴重影響人們的正常生活[1]。如何有效控制垃圾滲濾所產(chǎn)生的惡臭，關(guān)鍵是對垃圾滲濾液源頭調(diào)節(jié)池的惡臭和污泥惡臭處理，然而目前還沒有開發(fā)出能夠廣泛應用于垃圾滲濾液惡臭處理的技術(shù)[2]。因此，筆者根據(jù)垃圾滲濾液產(chǎn)生臭味的特點，采用新型復合微生物除臭劑從垃圾處理填埋和垃圾滲濾處理不同階段投加使用，探索復合微生物菌劑對垃圾滲濾液臭味去除效果，以待提高生化處理垃圾滲濾液的效率和質(zhì)量，為除臭劑推廣使用和垃圾滲濾除臭工程治理提供理論依據(jù)。
2材料與方法
2.1實驗材料
新型復合微生物除臭劑：來源于江蘇碧程環(huán)保設(shè)備有限公司。
2.2實驗方法
2.2.1實驗室內(nèi)檢測
采集垃圾滲濾液于實驗室密封容器內(nèi)，新型生物除臭劑按垃圾滲濾液10%添加量加入到盛有新鮮垃圾滲濾液250mL的錐形瓶（500mL）中，于28℃，轉(zhuǎn)速為180 r/min的恒溫振蕩培養(yǎng)3d，然后恒溫靜止培養(yǎng)2d，每12h測定垃圾滲濾液氨態(tài)氮的數(shù)值，測定方法采用HJ-537-2009《水質(zhì)-氨氮的測定 蒸餾-中和滴定法》。同時，每天采用嗅閾值法測定惡臭嗅閾值。
垃圾滲濾液的嗅閾值的測定，采用美國頒布的《水質(zhì)檢測方法中的嗅閾值測定方法》 （2000年），即用無臭水稀釋水樣，直至聞出最低可辨別臭氣的濃度（嗅閾濃度），用其表示臭氣的閾限，水樣稀釋到剛好聞出臭味的稀釋倍數(shù)成為嗅閾值[3]：
嗅閾值=水樣體積（mL）+無臭水樣體積（mL）水樣體積（mL）。
2.2.2垃圾滲濾液周圍惡臭氣體檢測和水質(zhì)特征檢測
浙江某垃圾滲濾液處理廠，垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池是開放式的，有著強烈的惡臭氣味，表1是該垃圾滲濾液的水質(zhì)特征。新型生物除臭劑與垃圾滲濾液按照1∶500比例噴灑到垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池風口選擇3個位置采集惡臭氣體樣品帶回實驗室檢測。臭氣采樣方案依據(jù)GB 16297-1996《大氣污染物綜合排放標準》附錄C和GB 14554-1993《惡臭污染物排放標準》執(zhí)行，氨氣濃度依據(jù)HJ534-2009《環(huán)境空氣-氨的測定 次氯酸鈉-水楊酸分光光度法》，硫化氫依據(jù)GB/T11742-1989《居民區(qū)大氣中硫化氫衛(wèi)生檢驗標準方法亞甲藍分光光度法》[4]。
表1垃圾處理廠垃圾滲濾水質(zhì)特征
COD/（mg·L-1）BOD/（mg·L-1）NH3N/（mg·L-1）顏色SS/（mg·L-1）pH值嗅閾值32361126680暗褐色5466.8625
3結(jié)果與分析
3.1實驗室檢測新型復合微生物除臭劑對垃圾滲濾液
處理效果垃圾滲濾液中NH3N含量較高，是產(chǎn)生臭味和影響垃圾滲濾液可生化性的重要原因[5]。因此，對垃圾滲濾液中NH3N的去除，是新型復合微生物除臭劑功效最為突出的特征。從垃圾滲濾液現(xiàn)場采集回來的滲濾液中添加10%復合微生物除臭劑，在實驗室培養(yǎng)條件下，其NH3N變化趨勢如圖1所示。由圖1可以看出在28℃培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)初期垃圾滲濾液NH3N變化較慢，在12h之后，NH3N出現(xiàn)快速的下降，表明復合微生物制劑消耗部分NH3N轉(zhuǎn)化為其他成分，后期對NH3N的降解趨勢逐漸平緩，最后培養(yǎng)102h，垃圾滲濾液NH3N的最終含量為473.21mg/L，降解率為26.11%。
圖1復合微生物除臭劑對垃圾滲濾液
氨態(tài)氮去除效果垃圾滲濾液中產(chǎn)生異味的物質(zhì)種類較多，除了產(chǎn)生氨氣，還有硫化氫、烴類等異味物質(zhì)，嗅閾值較高是其主要的特點，也是評定垃圾處理廠的重要指標[6]。挑選實驗室嗅覺敏感且實驗前不吃異味食物的6個人測試，效果選擇4個人以上聞不出異味而定。在實驗室對垃圾滲濾液去除一個效果如圖2所示。由圖2可以看出，垃圾滲濾液初始嗅閾值為885，在初期培養(yǎng)階段，嗅閾值降低很慢，主要由于細菌初期的生長階段，在培養(yǎng)第1天后，菌劑中的優(yōu)勢菌種達到對數(shù)生長期，開始快速降解垃圾滲濾液中的氨態(tài)氮和有機質(zhì)及其他異味物質(zhì)，隨著菌群的生長和營養(yǎng)物質(zhì)的限制，嗅閾值的降低幅度逐漸減小，培養(yǎng)5d后，嗅閾值達到357，新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液異味去除率達到59.67%。
圖2新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液異味去除效果2013年4月綠色科技第4期
李南華，等： 新型生物除臭劑對垃圾滲濾液除臭效果評估環(huán)境與安全
3.2現(xiàn)場測定新型生物除臭劑對垃圾滲濾液處理效果
垃圾滲濾液處理過程中，調(diào)節(jié)池惡臭是填埋場惡臭的最為主要的組成部分之一，其成分主要是厭氧微生物對有機質(zhì)降解所產(chǎn)生的惡臭氣體，而氨氣和硫化氫是最為主要的部分，也是判斷惡臭排放標準的主要指標[7]。通過把新型復合微生物除臭劑噴灑在調(diào)節(jié)池中，在不同時間段檢測垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的標準，分別在調(diào)節(jié)池的下風口距離調(diào)節(jié)池10m處采集惡臭氣體，選擇3個采樣點，計算出平均值，結(jié)果如圖3所示。
圖3新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液主要惡臭
氣體去除效實驗檢測得出在未使用新型生物除臭劑時，氨氣的濃度為184.25mg/m3，硫化氫的濃度為15.24mg/m3，噴灑生物除臭劑2～8d，氨氣和硫化氫得到充分的降解，隨后降解速度逐漸減少，在使用15d后，調(diào)節(jié)池周圍空氣中氨氣的質(zhì)量濃度達到1.35mg/m3，硫化氫的質(zhì)量濃度達到0.048mg/m3，符合國家惡臭污染物廠界標準值的二級標準（新擴改建）。
4結(jié)語
（1）研制的新型生物除臭劑在垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池噴灑使用，提高了垃圾滲濾液中生物系統(tǒng)對氨態(tài)氮和有機質(zhì)的降解，減少了氨氣、硫化氫等惡臭氣體的產(chǎn)生。
（2）垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度與氣溫和水面蒸發(fā)量相關(guān)，所測的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度受到氣溫和蒸發(fā)量的影響。
（3）在調(diào)節(jié)池的下風口測定空氣中的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度，氨氣的質(zhì)量濃度為1.35mg/m3，硫化氫的質(zhì)量濃度為0.048mg/m3，符合GB14554-93《惡臭污染物排放標準》二級新改擴建標準，極大地改善了垃圾滲濾液處理廠的惡臭環(huán)境。
參考文獻：
[1]羅永華，方向平，曹渭.微生物除臭劑消除垃圾壓縮中惡臭的效果評估[J].微生物學雜志，2004，24（5）：103～105.
[2]黃皇，黃長纓，謝冰.城市生活垃圾填埋場惡臭氣體污染控制方法[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2010，18（4）：7～10.
[3]魯艷英，金亮，王瑾，等.EM菌組成鑒定及其消除垃圾滲濾液惡臭研究[J]. 環(huán)境科學與技術(shù)，2009，32（8）：62～63.
[4]王艷秋，付雙立，韓東輝.六里屯垃圾填埋場調(diào)節(jié)池生物濾池除臭工程研究[J].綠色科技，2011（9）：111～112.
篇6
對于實行填埋、焚燒和回收同步運行綜合處理處置策略的城市而言，其垃圾填埋場的處置對象一般僅限于生活垃圾，不包括工業(yè)垃圾、醫(yī)療垃圾和其它有毒、有害廢棄物。垃圾填埋場產(chǎn)生的垃圾滲濾液，是垃圾填埋場的主要廢水污染源。滲濾液含污染物濃度高，以有機污染物為主，若不進行治理將會造成水域的污染影響。滲濾液的收集系統(tǒng)是垃圾填埋場主體工程之一，收集系統(tǒng)采取底層縱橫網(wǎng)盲溝導流和垂直立管的組合收集，能夠達到有效收集滲濾液的目的。收集后的滲濾液采用UASB―綜合物化法聯(lián)合處理，經(jīng)處理后的滲濾液重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標準》(GBl6889―2008)表2中濃度限值，其它污染物指標可以滿足城鎮(zhèn)污水處理廠進水水質(zhì)要求，可排入城市二級污水處理廠。
2垃圾滲濾液處理工藝的選擇
2.1垃圾滲濾液水質(zhì)
滲濾液與城市生活污水相類似，但污染物濃度遠比一般城市生活污水要高得多。另外滲濾液的污染物含量也隨填埋場運行狀況而存在較大差異。滲濾液的污染物來源，主要是由有機物在微生物作用下，將原垃圾中分子量大、結(jié)構(gòu)較復雜的不溶于水的有機物，降解為分子量較低、結(jié)構(gòu)較簡單的易溶于水的有機成份而產(chǎn)生的。垃圾滲濾液具有水質(zhì)復雜，水質(zhì)水量變化大且不呈周期性，COD、BOD5、NH3-N、重金屬濃度高及微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點。其各種成份變化主要取決于填埋場的年齡、深度、微生物環(huán)境以及所填埋的垃圾的組成等，其中填埋場的場齡是影響垃圾滲濾液水質(zhì)的最重要因素。
垃圾滲濾液水質(zhì)指標詳見表1。
表1 垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)濃度
項目名稱 COD（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） NH3-H（mg/L） pH
濃度值 10000-20000 6000-12000 300-500 500-2000 6-9
2.2垃圾滲濾液產(chǎn)生量計算
垃圾填埋場滲濾液產(chǎn)生量受垃圾本身含水量、場地水文地質(zhì)條件、氣候條件、填埋方式等諸多因素影響，其產(chǎn)生量呈明顯的無周期性，滲濾液產(chǎn)量可以下式估算：
Q=(W2―W2―W3―W4―W5)×A
式中：Q―滲濾液水量 A―填埋場匯水面積 W1―降雨量
W2―單位面積地下水滲入量 W3―單位面積垃圾及覆土的含水量
W4―單位面積地表徑流量
W5―單位面積自然蒸發(fā)量
根據(jù)以上計算公式，同時參考德國對多個垃圾填埋場的統(tǒng)計(滲濾液量為降水量的25％―58％)，綜合以上兩種估算方法確定垃圾填埋場建成運行垃圾滲濾液產(chǎn)生量。根據(jù)垃圾填埋場滲濾液產(chǎn)生量可確定污水處理規(guī)模。
2.3處理工藝的選擇
2.3.1垃圾滲濾液處理工藝
處理工藝充分考慮了垃圾滲濾液水質(zhì)、水量特點，綜合各種因素及現(xiàn)有垃圾滲濾液處理的經(jīng)驗教訓，確定采用UASB一綜合物化處理工藝流程(工藝流程如圖1所示)。填埋場垃圾滲濾液自調(diào)蓄池流入滲液處理廠格柵區(qū)池，格柵出水后經(jīng)調(diào)理槽提升至UASB反應池，然后滲濾液自流至分解池、置換反應池、絮凝反應池、沉淀池出水排出。在氣溫高，厭氧反應良好且出水達標時，可超越物化分解池，直接進入下一個處理單元進行處理。
圖1 工藝流程圖
經(jīng)上述工藝處理后的垃圾填埋場滲濾液中重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標準》(GBl6889―2008)表2中濃度限值，其它污染物指標可以滿足城鎮(zhèn)污水處理廠進水水質(zhì)要求，排入城市二級污水處理廠進行最終處理。
2.3.2滲濾液處理工藝特點
污水調(diào)蓄池不僅具有調(diào)蓄水量、均勻水質(zhì)的作用，而且具有沉淀、厭氧酸化水解等作用，COD、BOD5、TN的去除率均可達50％左右，其容量和處理規(guī)模是衛(wèi)生填埋場的重要設(shè)計參數(shù)。
UASB系統(tǒng)主要靠厭氧微生物來降解垃圾滲濾液中有機污染物，有較高污染物去除效率，同時具有較高的容積負荷率和去除率，同時可去除氮、磷，大幅度消滅蟲卵及致病菌，且運行費用底，工藝比較成熟，管理方便，操作簡單。
綜合物化法是通過超聲波系統(tǒng)、負氧離子發(fā)生器、水中放電和絮凝沉淀等一系列物理發(fā)生器，使?jié)B濾液產(chǎn)生一系列物理化學作用，氧化各種有機物并使之礦化。其技術(shù)特點是：
①對水質(zhì)及環(huán)境變化的適應性強，抗沖擊負荷能力高；
②處理設(shè)施自動化程度高，且運行可靠、操作簡便；
③對填埋場后期可生化性差、氨氮高的滲濾液有很好的處理效果；
④污泥穩(wěn)定性強，粘度低，沉降性能好，易處理。
從總體思路上分析，選用厭氧UASB―綜合物化處理工藝流程是可行的，首先經(jīng)過厭氧菌的作用，將滲濾液中長鏈大分子難降解有機物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿佑袡C物，可進一步提高綜合廢水的可生化性，消耗廢水中的N、P等污染物質(zhì)，然后通過綜合物化作用，使出水有機物濃度達標。
3注意問題
考慮到垃圾滲濾液廢水的特殊性，應注意以下幾個問題：
1、隨著填埋時間的延長，特別是在終場后，廢水可生化性將明顯降低，原有工藝參數(shù)可能無法滿足新的水質(zhì)要求，效果變差，因此在處理過程中，應不斷研究調(diào)整，使處理工藝保持較高的處理效果：
2、加強清污分流工作，盡可能削減垃圾滲濾液的產(chǎn)生量，以減少對處理工藝的負荷沖擊；同樣，過多的截流洪水進入垃圾滲濾液將會造成水質(zhì)的巨大波動，影響最終出水水質(zhì)：
3、滲濾液集水池、調(diào)蓄池對于穩(wěn)定水質(zhì)，降低污染負荷具有明顯作用，應充分發(fā)揮調(diào)蓄池的調(diào)蓄作用，盡可能延長廢水在池中的停留時間，削減污水處理廠的污染負荷：
4、回灌法與物化和生物法相比，能更好適應滲濾液水質(zhì)、水量的變化，是一種投資省、運行費用低且能加速城市垃圾填埋場穩(wěn)定的方法，建議在采用生物處理工藝基礎(chǔ)上，配套進行垃圾滲濾液的回灌處理，利用垃圾本身對污染物進行吸附降解處理，將明顯降低污水負荷，提高后續(xù)處理工藝的效果。
4參考文獻：
[1] 高廷耀，顧國維.水污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1999,5.
[2] 唐受印，戴友芝，汪大.廢水處理工程[M].北京：化學工業(yè)出版社，2004,7.
篇7
1 垃圾填埋場滲濾液的產(chǎn)生及其水質(zhì)特征
垃圾填埋后，在微生物作用下，垃圾中有機物經(jīng)過好氧反應和厭氧反應發(fā)生降解。垃圾中溶解的氧氣較少，好氧反應速度快，因而好氧反應很快終止而進入?yún)捬醐h(huán)境。垃圾中有機物的降解主要由厭氧反應承擔。垃圾降解產(chǎn)生低分子有機物以及垃圾中的可溶性有機物進入垃圾滲瀝液中，使得滲瀝液中氨氮等有機物含量較高。且垃圾降解產(chǎn)生的CO2溶入垃圾滲瀝液中使其程微酸性，這種酸性環(huán)境加劇了垃圾中不溶于水的碳酸鹽、金屬及其金屬氧化物等發(fā)生溶解，因此滲瀝液中含有較高濃度的金屬離子。由于影響滲瀝液水質(zhì)成分的因素很多，包括水分供給情況、填埋場表面狀況、垃圾性質(zhì)、填埋場底部情況、填埋場操作運行方式、填埋時間等，因而滲瀝液中污染物的種類、濃度變化范圍很大。所以針對不同的垃圾滲瀝液應采取適合的處理方法。
2 垃圾滲濾液處理方法
目前垃圾滲濾液處理方法主要有生物法和物化法，當垃圾滲濾液的BOD/COD大于0.3時，滲濾液的可生化性較好，可以使用生物處理法；對BOD/COD比值較小（0.07～0.2）、難以生物處理的垃圾滲濾液，以及生物法很難去除的相對分子量較小的有機成分，物化處理效果更好。
2.1 生物法
垃圾滲瀝液的生物處理主要是指依靠處理系統(tǒng)中的微生物的新陳代謝作用以及微生物絮體對污染物的吸附作用來去除滲瀝液中的有機污染物的廢水處理方法，可分為厭氧和好氧處理兩種。
2.1.1 預處理
滲濾液中污染物的成分變化很大，COD最大可達70000mg/L，BOD也可達到38000mg/L，而氨氮的質(zhì)量濃度可達1700mg/L，甚至更高，重金屬中則以Fe，Pb等的濃度最高。滲濾液中高濃度的氨氮會對微生物的活性有強烈的抑制作用，因此通過對滲濾液的預處理，去除一部分氨氮，對后續(xù)生物處理的順利進行具有重要意義。
目前關(guān)于滲濾液預處理的研究有用空氣自由吹脫和加石灰吹脫預處理方法，效果良好，此外還有化學沉淀和吸附的方法去除氨氮，都取得了不同程度的去除效果。
北方地區(qū)垃圾成分以無機物為主，垃圾自身含水率較低，滲瀝液的產(chǎn)生主要來自于降水，滲瀝液的產(chǎn)量及濃度受季節(jié)變化影響較大。常用的方法是設(shè)置滲瀝液調(diào)節(jié)池，雨季時加大處理量，旱季時通過自然蒸發(fā)及滲瀝液回灌等措施減少處理量，節(jié)省能耗。由于滲瀝液主要來自于降雨，因此其有機物濃度較低。
2.1.2 好氧處理
好氧處理最普遍的方法包括延時曝氣、曝氣穩(wěn)定塘等，這些方法對降低垃圾滲瀝液中的BOD5、COD和氨氮都取得一定的效果，還可以去處另一些污染物如鐵、錳等金屬離子。好氧生物處理工藝較為成熟。目前，主要的厭氧生物處理工藝有曝氣穩(wěn)定塘、傳統(tǒng)活性污泥法和生物膜法等。
2.1.3 厭氧處理
厭氧法包括厭氧污泥床、厭氧式生物濾池、混合反應器及厭氧塘等，它具有能耗少、操作簡單、投資及運行費用低等優(yōu)點。利用間歇式厭氧反應器將原液中83%的COD轉(zhuǎn)化成甲烷氣體；使用間歇和連續(xù)上流式厭氧污泥床處理垃圾滲濾液，使反應器有機負荷率在0.6～19.7g（L•d）的條件下操作，間歇上流式厭氧污泥床去除COD的效率在71%～92%之間，對于連續(xù)上流式厭氧污泥床反應器，COD去除效率保持在77%～91%范圍內(nèi)。
2.1.4 好氧與厭氧結(jié)合處理法
對高濃度的垃圾滲濾液，采用厭氧、好氧結(jié)合處理工藝經(jīng)濟合理，處理效率也較高。采用氨吹脫-厭氧生物濾池-SBR工藝對某填埋場的滲濾液進行了研究，滲濾液中COD，BOD5，NH3-N和TN的去除率分別達到95%，99%，99.5%和97%。此外，利用厭氧-好氧反應系統(tǒng)來處理“年輕”的滲濾液中有機物和含氮化合物，脫氮作用和甲烷生成均可在厭氧反應器中進行，有機物去除和硝化作用在好氧反應器中進行，效果良好。
由于生物法操作簡便，運行費用較低，且技術(shù)成熟，因而具有廣泛的應用前景，但是對于可生化性低、難降解的有機物，以及毒性高的廢水，生物法處理效果較差，但物化法可彌補該方面的不足。
2.2 物理化學法
常見的物理化學法包括光催化氧化、吸附法、化學沉淀、膜過濾、土地處理等。
2.2.1 光催化氧化
光催化氧化是一種剛剛興起的新型現(xiàn)代水處理技術(shù)，具有工藝簡單、能耗低、易操作、無二次污染等特點，尤其對一些特殊的污染物比其他氧化法更具顯著的優(yōu)勢，但目前國內(nèi)外關(guān)于光催化降解有機物的研究尚處于理論探索階段。。
2.2.2 膜處理法
膜處理法是用各種隔膜使溶劑同溶質(zhì)和微粒分離的一種水處理方法，根據(jù)溶質(zhì)或溶劑通過膜的推動力的大小，膜分離法可分為反滲透法、超濾、微孔過濾等。在韓國，為處理“年老”的滲濾液中難降解的有機物和高濃度的氨氮，使用綜合膜處理工藝，包括一個膜生物反應器和反滲透裝置。處理效果為COD去除率97%，總氮的去除率91%，運行成本僅為傳統(tǒng)處理方法的60%。利用反滲透法處理不同的滲濾液，發(fā)現(xiàn)來自于普通填埋場滲濾液和含有可生物降解廢物填埋場滲濾液的處理效果很好，COD和氨氮去除率超過98%，并發(fā)現(xiàn)透水量和傳導性之間有顯著線性的關(guān)系。膜處理的最大問題是膜污垢，會堵塞膜孔，對處理效率有很大影響。此外膜過濾技術(shù)費用昂貴，因此國內(nèi)膜技術(shù)無法得到廣泛應用。
2.2.3 化學沉淀法
混凝技術(shù)是一種重要的化學沉淀法，常常作為預處理并結(jié)合其他方法處理垃圾滲濾液，效果顯著，但易受pH值等條件的限制。利用混凝-絮凝法作為反滲透法的預處理，可以解決膜污垢的問題。
2.2.4 滲濾液回灌技術(shù)
篇8
1垃圾滲濾液的特性
垃圾滲濾液的來源主要有直接降水、地表徑流、地表灌溉、地下水、垃圾自身的水分、覆蓋材料中的水分和垃圾生化反應的生成水等。其具有負荷高、水質(zhì)成份復雜、濃度隨季節(jié)變化大、色度高、氨氮高、有毒性物質(zhì)較多、可生化性逐漸降低等特征。滲濾液水質(zhì)特征見表1。
表1 垃圾滲濾液水質(zhì)特性表
項目 特 性
色味 呈淡茶色或暗褐色,色度一般在2000～4000倍之間,有較濃的腐臭味。
pH值 填埋初期pH為6-7,呈弱酸性;隨著時間的推移,pH可提高到7-8.5,呈弱堿性。若垃圾中煤灰多,呈弱堿性;煤灰成分少,有機物多,呈弱酸性。
BOD5 隨著時間和微生物活動的增加,浸出液中的BOD5也逐漸增加,一般填埋6個月至2.5年,達到最高峰值,隨后BOD5開始下降。
CODcr 填埋初期CODcr略高于BOD5,隨著時間的推移,BOD5急速下降,而CODcr下降緩慢,從而CODcr高于BOD5。浸出液中的BOD5/CODcr的比值比較高,說明浸出液較易生物降解,當填埋場填滿封場后的2～5年中BOD5/CODcr逐步降至0.1,則認為后期浸出液中難于生化降解的成分占主要。
TOC BOD5/CODcr值可反映浸出液中有機碳可生化狀態(tài)。填埋初期,BOD5/TOC值高,隨時間推移,填埋場趨于穩(wěn)定,浸出液中的有機碳以氧化狀態(tài)存在,則BOD5/TOC值降低。
溶解總固體 浸出液中溶解固體總量隨填埋時間推移而變化。填埋初期,溶解性鹽的濃度可達10000mg/l,同時具有相當高的鈉、鈣、氯化物、硫酸鹽和鐵等,填埋6～24個月達到峰值,此后隨時間的增長無機物濃度降低。
SS 一般在1000mg/l以下,垃圾填埋高度增加,SS值下降。
氨氮 氨氮濃度較高,以氨態(tài)為主。
磷 浸出液中含磷量少,生化處理中應適當增加與BOD5相當比例的磷。
重金屬 生活垃圾單獨填埋時,重金屬含量很低,一般不會超過環(huán)保標準,但若滲混入工業(yè)廢物或污泥混埋時,重金屬含量增加,超標可能性大。
細菌 浸出液含有毒有害物質(zhì)及細菌病毒、寄生蟲等,其中大腸桿菌含量最大。
2垃圾滲濾液的處理技術(shù)
2.1生物處理技術(shù)
生物處理可大致分為厭氧生物和好氧生物處理兩種技術(shù)。在厭氧生物處理裝置中,滲濾液中的復雜有機分子被產(chǎn)甲烷細菌轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳,產(chǎn)生極少數(shù)量的需要處理的污泥,同時還具有低能耗、低運行費和所需營養(yǎng)物少等優(yōu)點。成熟的工藝有厭氧濾池(AF)、升流式厭氧污泥床(UASB)、高效厭氧反應器(UBF)等。
對于BOD與COD比值遠大于0.5的早期滲濾液,含有大量易于生物降解的脂肪酸,好氧系統(tǒng)是非常有效的。微生物在氧氣存在的條件下作用于有機物質(zhì),為保持好氧階段生物活性,特別是處理含有高濃度有機物的早期滲濾液時,提供大量的氧氣是非常必要的,當滲濾液有機負荷隨時間變化時,系統(tǒng)可通過改變氧氣供應來調(diào)整。好氧生物處理方法包括活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤、滴濾池和氧化塘等。
2.2 物化處理技術(shù)
物化處理技術(shù)是指通過物理化學的方法去除滲濾液中的C0D、SS、色度、重金屬等。相對于生物法,物理化學法不受滲濾液水質(zhì)水量的影響,抗沖擊負荷能力較強,出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,尤其在廢水可生化性較差的時候有比較好的處理效果。近年來,用于滲濾液處理的物化法主要有活性炭吸附、化學沉淀法、吸附法、化學氧化法、反滲透法、電滲析、FEO技術(shù)等多種方法。其可作為預處理或深度處理而為滲濾液的達標排放和生物處理系統(tǒng)有效運行創(chuàng)造良好的條件。
2.3 組合式工藝處理垃圾滲濾液
滲濾液成分復雜,僅采用普通的生物處理工藝難以達到理想的效果,因此需采用合適的預處理措施來提高它的可生化性,以改善后續(xù)工藝的運行環(huán)境。對于處理垃圾滲濾液采用物化和生化組合式的處理工藝,可以避免這兩種方法的缺點。我公司積累近十年的工程實踐經(jīng)驗,成功地開發(fā)了“厭氧+FEO+氨吹脫+好氧”的處理工藝,該處理工藝已經(jīng)成功應用于十幾個垃圾滲濾液處理工程。實踐證明該工藝處理高濃度的垃圾滲濾液是目前確保出水穩(wěn)定達標的最可行技術(shù)路線之一,CODcr、BOD5、氨氮和色度的去除率均很高,是目前較先進和比較可靠的方法之一。
3FEO處理技術(shù)介紹
“FEO處理技術(shù)”是我公司專門針對垃圾滲濾液開發(fā)的滲濾液處理技術(shù),在BOD5/CODcr比值低和很低時,使?jié)B濾液達標的關(guān)鍵性技術(shù)。我公司將該技術(shù)應用于漳州市九龍嶺生活垃圾填埋場滲濾液處理工程,湛江生活垃圾填埋場滲濾液處理工程、陽江生活垃圾填埋場滲濾液處理工程、福安垃圾填埋場滲濾液處理工程、合肥市龍泉山垃圾填埋場滲濾液處理工程等工程均獲得成功,凈化效果十分顯著。
其作用如下:FEO反應器中填料主要由Fe、Al、C、Mn、Zn、石墨等二十幾種物質(zhì)按一定的配比均勻混合而成。FEO反應器由FE罐及高級氧化罐兩部分組成,“FE”指反應器中的主要填料鐵(Fe),而“O”表示氧化反應。它主要利用電解質(zhì)溶液中鐵屑及其它金屬晶體結(jié)構(gòu)與碳之間形成的許多局部微電池,來處理工業(yè)廢水的一種電化學處理技術(shù)。FEO反應器在沒有外加電能條件下,充分利用金屬-金屬、金屬-非金屬之間的電位差而產(chǎn)生的無數(shù)微小電池的作用,使廢水中的污染物通過電化氧化-還原反應、凝聚、氣浮和沉降等作用,達到凈化的目的。其電極反應式如下:
陽極反應:FeFe2++2e,E0(Fe/ Fe2+)=-0.44V
陰極反應:2H++2e2[H]H2,E0(H+/ H2)=0.00V(酸性介質(zhì))
O2+2H2O+4e4OH-,E0(O2/ OH-)=0.41V(堿性介質(zhì))
O2+4H++4e2H2O,E0(O2/ H+)=1.23V
FEO反應器特點是作用機制多、協(xié)同效應強、適用范圍廣、去除效果好、運行費用低、脫色效率高。它采用多組合工業(yè)混合原料及多元催化劑,進行多種生物化學反應、電化學反應和凝絮吸附共沉淀效應,從而分解難生化和不可生化的有機物,降低色度,為后續(xù)生化處理提供良好保障。
4FEO技術(shù)處理垃圾滲濾液工程案例
合肥龍泉山垃圾填埋場滲濾液處理站為我公司于2004年設(shè)計施工,并于2005年投入運營。合肥龍泉山垃圾填埋場位于合肥市肥東縣橋頭集鎮(zhèn),該滲濾液處理站是垃圾填埋場的主要配套工程,設(shè)在填埋庫區(qū)的西北面,該項目由我公司設(shè)計施工,合肥市建設(shè)投資公司負責工程建設(shè),華夏監(jiān)理公司負責工程監(jiān)理。垃圾滲濾液污水調(diào)節(jié)池容積為5萬m3,滲濾液處理站設(shè)計處理規(guī)模為600m3/d,處理達標后的污水,由一條約10km的管線排入店埠河,最終進入巢湖。
垃圾滲濾液處理站設(shè)計進水水質(zhì)如下:
CODcr≤6000mg/L BOD5≤3000mg/L,
SS≤500mg/LNH3-N≤800mg/L
垃圾滲濾液處理站出水排放標準如下:
滲濾液處理出水水質(zhì)執(zhí)行《生活垃圾填埋污染控制標準》GB16889-1997標準中的二級標準,即:CODcr≤300mg/L,BOD5≤150mg/L,SS≤200mg/L,NH3-N≤25mg/L,pH=6～9。
本處理站工藝主體路線:UASB+FEO+氨吹脫+CASS是不同于其它傳統(tǒng)處理工藝,其是以先進的專利技術(shù)及工藝處理理論為依托,以大量的工程實例為基礎(chǔ)逐步發(fā)展改進確立起來的,具有高度的針對性及先進性,是目前垃圾滲濾液處理的成熟的處理工藝。而FEO技術(shù)作為我公司的專利工藝更是在該工藝主體線路中起到關(guān)鍵的作用。
經(jīng)過這幾年的運營實踐,FEO對經(jīng)過厭氧處理以后的垃圾滲濾液處理平均效果見表2。
表2FEO進出水水質(zhì)對比表
水質(zhì)指標 CODcr
(mg/L) BOD5
(mg/L) 氨氮
(mg/L) 色度
(倍)
進水水質(zhì) 3000 1200 800 3000
出水水質(zhì) 2250 1020 640 150
由此可見FEO對 CODcr有25%的去除率,對BOD5有15%的去除率,氨氮也有20%的去除率,而對色度的去除率達95%。通過測量進出水的B/C也得到了提高。實踐證明,FEO有如下優(yōu)勢:
4.1 垃圾滲濾液的色度很高,可達2000倍以上,工藝流程的主體系統(tǒng)采用生化為主的處理工藝,生化處理對色度的去除能力較弱,而“FEO處理技術(shù)”對有機色度的去除率可達95%以上。
4.2 垃圾滲濾液含有10%～35%難生化降解的有機物質(zhì),特別是填埋場到中后期或封場后,難生化和不可生化物質(zhì)將占主導成份,只通過生化處理無法有效去除。“FEO處理技術(shù)”中因加入特殊的催化氧化劑,可使垃圾滲濾液中的大分子難生化物質(zhì)斷鏈為小分子,同時可改變一些難生化物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),通過投加藥劑反應可生成沉淀去除。
4.3 FEO處理技術(shù)可以去除相當一部分CODcr、NH3-N,減少后續(xù)生化處理的負荷。縮短生化時間,降低運行成本。
4.4 生活垃圾中可能混入一些工業(yè)垃圾,增加垃圾滲濾液中重金屬的含量,采用FEO處理技術(shù),能有效地去除垃圾滲濾液中的重金屬離子,確保處理后的重金屬達標排放。
5結(jié)論
垃圾填埋場因所處地區(qū)氣候(降水)、水文特點,也與填埋場運行時間密切相關(guān),滲濾液水質(zhì)是連續(xù)變化的,所以對滲濾液的處理,不僅要考慮工藝方法對滲濾液的處理效果,而且更要考慮該工藝方法對水質(zhì)、水量變化的適應性。物化法控制條件靈活、調(diào)整參數(shù)方便可靠,而生物法則對連續(xù)變化的滲濾液水質(zhì)具有較好的適應性,結(jié)合兩者各自特點,采用組合式工藝“厭氧+FEO+氨吹脫+好氧”處理垃圾滲濾液。FEO技術(shù)對于水質(zhì)水量的變化有很好的適應性,在其水質(zhì)水量變化時均能夠穩(wěn)定的運行。FEO技術(shù)處理垃圾滲濾液將是一個發(fā)展方向,有著廣闊的應用前景。
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篇9
城市垃圾填埋場滲濾液的處理一直是填埋場設(shè)計、運行和管理中非常棘手的問題。滲濾液是液體在填埋場重力流動的產(chǎn)物，主要來源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質(zhì)，包括物理因素、化學因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質(zhì)在一個相當大的范圍內(nèi)變動。一般來說，其pH值在4～9之間，COD在2000～62000mg/L的范圍內(nèi)，BOD5從60～45000mg/L，重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場滲濾液是一種成分復雜的高濃度有機廢水，若不加處理而直接排入環(huán)境，會造成嚴重的環(huán)境污染。以保護環(huán)境為目的，對滲濾液進行處理是必不可少的。
1 滲濾液處理工藝的現(xiàn)狀
垃圾滲濾液的處理方法包括物理化學法和生物法。物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD為2000～4000mg/L時，物化方法的COD去除率可達50%～87%。和生物處理相比，物化處理不受水質(zhì)水量變動的影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對BOD5/COD比值較低(0.07～0.20)難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大水量垃圾滲濾液的處理，因此目前垃圾滲濾液主要是采用生物法。
生物法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應器、混合反應器及厭氧穩(wěn)定塘。
2 滲濾液處理介紹
垃圾滲濾液具有不同于一般城市污水的特點：BOD5和COD濃度高、金屬含量較高、水質(zhì)水量變化大、氨氮的含量較高，微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等。在滲濾液的處理方法中，將滲濾液與城市污水合并處理是最簡便的方法。但是填埋場通常遠離城鎮(zhèn)，因此其滲濾液與城市污水合并處理有一定的具體困難，往往不得不自己單獨處理。常用的處理方法如下。
2.1 好氧處理
用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經(jīng)驗，好氧處理可有效地降低BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時曝氣法用得最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤(主要用以去除氮)。下面將分別予以介紹。
2.1.1 活性污泥法
2.1.1.1 傳統(tǒng)活性污泥法
滲濾液可用生物法、化學絮凝、炭吸附、膜過濾、脂吸附、氣提等方法單獨或聯(lián)合處理，其中活性污泥法因其費用低、效率高而得到最廣泛的應用。美國和德國的幾個活性污泥法污水處理廠的運行結(jié)果表明，通過提高污泥濃度來降低污泥有機負荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。例如美國賓州Fall Township污水處理廠，其垃圾滲濾液進水的CODCr為6000～21000mg/L，BOD5為3000～13000mg/L，氨氮為200～2000mg/L。曝氣池的污泥濃度(MLVSS)為6000～12000mg/L，是一般污泥濃度的3～6倍。在體積有機負荷為1.87kgBOD5/(m3·d)時，F(xiàn)/M為0.15～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)，BOD5 的去除率為97%；在體積有機負荷為0.3kgBOD5/(m3·d)時，F(xiàn)/M為0.03～0.05kg BOD5/(kgMLSS·d)，BOD5的去除率為92%。該廠的數(shù)據(jù)說明，只要適當提高活性污泥法濃度，使F/M在0.03～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)之間(不宜再高)，采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。
許多學者也發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲濾液中99%的BOD5，80%以上的有機碳能被活性污泥去除，即使進水中有機碳高達1000mg/L，污泥生物相也能很快適應并起降解作用。在低負荷下運行的活性污泥系統(tǒng)，能去除滲濾液中80%～90%的COD，出水BOD5＜20mg/L。對于COD 4000～13000mg/L、BOD51600～11000mg/L、NH3－N 87～590mg/L的滲濾液，混合式好氧活性污泥法對COD的去除率可穩(wěn)定在90%以上。眾多實際運行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明，活性污泥法比化學氧化法等其它方法的處理效果更佳。
2.1.1.2 低氧好氧活性污泥法
低氧好氧活性污泥法及SBR法等改進型活性污泥流程，因其具有能維持較高運轉(zhuǎn)負荷，耗時短等特點，比常規(guī)活性污泥法更有效。同濟大學徐迪民等用低氧好氧活性污泥法處理垃圾填埋場滲濾液，試驗證明：在控制運行條件下，垃圾填埋場滲濾液通過低氧好氧活性污泥法處理，效果卓越。最終出水的平均CODCr、BOD5、SS分別從原來的6466 mg/L、3502mg/L以及239.6mg/L相應降低到CODCr＜300mg/L、BOD5＜50mg/L(平均為13.3mg/L)以及SS＜100mg/L(平均為27.8mg/L)。總?cè)コ史謩e為CODCr 96.4%、BOD5 99.6%、SS 83.4%。
處理后的出水若進一步用堿式氯化鋁進行化學混凝處理，可使出水的CODCr下降到1 00mg/L以下。
兩段法處理滲濾液的氮、磷也均較一般生物法為佳。磷的平均去除率為90.5%；氮的平均去除率為67.5%。此外該法運行彌補厭氧好氧兩段生物處理法第一段形成NH3－N較多，導致第二段難以進行和兩次好氧處理歷時太長的不足。
2.1.1.3 物化活性污泥復合處理系統(tǒng)
由于滲濾水中難以降解的高分子化合物所占的比例高，存在的重金屬產(chǎn)生的抑制作用，所以常用生物法和物理化學法相結(jié)合的復合系統(tǒng)來處理垃圾滲濾液。對于BOD51500m g/L、Cl－800mg/L、硬度(以CaCO3計)800mg/L、總鐵600mg/L、有機氮100mg/L、TSS 300mg/L、 SO2-4300mg/L的滲濾液，有學者采用該方法進行處理，發(fā)現(xiàn)效果很好，其BOD5 、COD、NH3－N、Fe的去除率分別達99%、95%、90%、99.2%。該系統(tǒng)中的進水通過調(diào)節(jié)池后，可以避免毒性物質(zhì)出現(xiàn)瞬時的高濃度而對活性污泥生物產(chǎn)生抑制作用；在澄清池中加入石灰，可去除重金屬和部分有機質(zhì)；氣提池(進行曝氣，溫度低時加入NaOH)能去除進水NH3－N的50%，從而使NH3的濃度處于抑制水平之下；由于廢水中磷被加入的石灰所沉淀，且 pH值過高，因而需添加磷和酸性物質(zhì)；活性污泥系統(tǒng)可以串聯(lián)或并聯(lián)使用，運行時可通過調(diào)節(jié)回流污泥比來選用常規(guī)法或延時曝氣法處理，具有較大的操作靈活性。
2.1.2 曝氣穩(wěn)定塘
與活性污泥法相比，曝氣穩(wěn)定塘體積大，有機負荷低，盡管降解進度較慢，但由于其工程簡單，在土地不貴的地區(qū)，是最省錢的垃圾滲濾液好氧生物處理方法。美國、加拿大、英國、澳大利亞和德國的小試、中試及生產(chǎn)規(guī)模的研究都表明，采用曝氣穩(wěn)定塘能獲得較好的垃圾滲濾液處理效果。
例如英國在Bryn Posteg Landfill投資60000英鎊建立一座1000m3的曝氣氧化塘，設(shè)2臺表面曝氣裝置，最小水力停留時間為10d，氧化塘出水經(jīng)沉淀后流經(jīng)3km長的管道入城市下水道。此系統(tǒng)1983年開始運行，滲濾液最大CODCr為24000mg/L，最大BOD5為10000mg/L，F(xiàn)/M＝0.05～0.3kgCOD/(kgMLSS·d)，水量變化范圍0～150m3/d，出水BOD5平均為 24mg/L，但偶然有超過50mg/L的時候，COD去除率達97%，但在運行過程中需投加P，考慮到日常運行費用，投資償還及其利息，與滲濾液直接排至市政管網(wǎng)相比，每年可節(jié)約750英鎊。
英國水研究中心(Water Research Center)對東南部New Park Landfill的CODCr＞ 15000mg/L的滲濾液也做了曝氣穩(wěn)定塘的中試，當負荷為0.28～0.32kgCOD/(kgMLSS·d)或者說為0.04～0.64kgCOD/(kgMLSS·d)，泥齡為10d時，COD和BOD5去除率分別為98%和91%以上。在運行過程中也需要投加磷酸。
2.1.3 生物膜法
與活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負荷的優(yōu)點，而且生物膜上能生長世代時間較長的微生物，如硝化菌之類。加拿大British Columbia大學的C.Peddie和J.Atwater用直徑0.9m的生物轉(zhuǎn)盤處理CODCr＜1 000mg/L，NH3－N＜50m g/L的弱性滲濾液，其出水BOD5＜25mg/L，當溫度回升，微生物的硝化能力隨即恢復。但是應當指出，這種滲濾液的性質(zhì)與城市污水相近，對于較強的滲濾液此方法是否適用還待研究。
2.2 厭氧生物處理
厭氧生物處理的有目的運用已有近百年的歷史。但直到近20年來，隨著微生物學、生物化學等學科發(fā)展和工程實踐的積累，不斷開發(fā)出新的厭氧處理工藝，克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時間長，有機負荷低等特點，使它在理論和實踐上有了很大進步，在處理高濃度(BOD5 ≥2000mg/L)有機廢水方面取得了良好效果。
厭氧生物處理有許多優(yōu)點，最主要的是能耗少，操作簡單，因此投資及運行費用低廉，而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營養(yǎng)物質(zhì)也少，如其BOD5/P只需為4000∶1，雖然滲濾液中P的含量通常少于1mg/L，但仍能滿足微生物對P的要求。用普通的厭氧硝化，35℃ 、負荷為1kgCOD/(m3·d)，停留時間10d，滲濾液中COD去除率可達90%。
近年來，開發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應器及分段厭氧硝化等。
2.2.1 厭氧生物濾池
厭氧濾池適于處理溶解性有機物，加拿大Halifax Highway101填埋場滲濾液平均COD為12850mg/L、BOD5/COD為0.7，pH為5.6。將此滲濾液先經(jīng)石灰水調(diào)節(jié)至pH＝7.8，沉淀1h后進厭氧濾池(此工序還起到去除Zn等重金屬的作用)，當負荷為4kgCOD/(m3·d)時，COD去除率可達92%以上；當負荷再增加時，其去除率急劇下降。
加拿大Toronto大學的J.G.Henry等也在室溫條件下成功地用厭氧濾池分別處理年齡為1.5 年和8年的填埋場滲濾液，它們的COD各為14000mg/L和4000mg/L，BOD5/COD各為0.7和0.5，當負荷為1.26～1.45kgCOD/(m3·d)，水力停留時間為24～96h時，COD去除率均可達90%以上。當負荷再增加，其去除率也急劇下降。由此可見，雖然厭氧濾池處理高濃度有機污水時負荷可達5～20kgCOD/(m3·d)，但對于滲濾液其負荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。
2.2.2 上向流式厭氧污泥床
英國的水研究中心報道用上向流式厭氧污泥床(UASB)處理COD＞10000mg/L的滲濾液，當負荷為3.6～19.7kgCOD/(m3·d)，平均泥齡為1.0～4.3d，溫度為30℃時COD和BOD5的去除率各為82%和85%，它們的負荷比厭氧濾池要大得多。
在厭氧分解時，有機氮轉(zhuǎn)為氨氮，且存在NH4＋NH3＋H＋反應。若pH＞7時，平衡中的NH3占優(yōu)勢，可用吹脫法去除。但厭氧分解時pH近似等于7，因此出水中可能含有較多的NH4＋，將會消耗接納水體的溶解氧。
2.3 厭氧與好氧的結(jié)合方式
雖然實踐已經(jīng)證明厭氧生物法對高濃度有機廢水處理的有效性，但單獨采用厭氧法處理滲濾液也很少見。對高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧好氧處理工藝既經(jīng)濟合理，處理效率又高。COD和BOD的去除率分別達86.8%和97.2%。
2.3.1 厭氧好氧生物氧化工藝(厭氧硝化和生物氧化塘)
西南師大生物系對pH為8.0～8.6，COD為16124mg/L，BOD5為214～406mg/L、NH3－ N為475mg/L的滲濾液采用厭氧好氧生物化學法處理，取得出水pH為7.1～7.9，COD為170.33～314.8mg/L，BOD5為91.4mg/L、NH3－N為29.1mg/L的良好效果。
2.3.2 厭氧氧化溝兼性塘工藝
下面結(jié)合廣州市李坑垃圾填埋場作以下說明及分析。李坑垃圾填埋場污水處理廠按流量300m3/d設(shè)計，進水BOD5為2500mg/L、CODCr為4000mg/L、NH3－N 為1000mg/L、SS為600mg/L、色度為1000倍；出水BOD5為30mg/L、CODCr為80mg/L 、NH3－N為10mg/L、SS為70mg/L、色度為40倍。選用工藝流程為：厭氧氧化溝兼性塘絮凝沉淀。當進水水質(zhì)較好，兼性塘出水達標時，即可直接將兼性塘水向外排放；而當進水水質(zhì)較差，兼性塘出水達不到排放標準時，則啟用混凝沉淀系統(tǒng)，再排放沉淀池上清液。
從目前該套工藝的運行情況來看，當進水的COD較高時，出水水質(zhì)良好；一旦COD 降低，特別是冬季低溫少雨，COD降低到不利于生化處理時，出水各水質(zhì)成分均偏高難以達標，出水呈棕褐色，盡管啟用絮凝沉淀系統(tǒng)，效果仍不理想。由此可見，對于滲濾液的色度和NH3－N的有效去除，對生化處理將產(chǎn)生有利影響。
2.3.3 厭氧氣浮好氧工藝
大田山垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液處理采用的是此工藝。根據(jù)廣州市環(huán)境衛(wèi)生研究所對類似垃圾填埋場滲濾液檢測資料及模擬試驗，結(jié)合本場實際情況定出滲濾液污水處理設(shè)計參數(shù)。進水水質(zhì)CODCr為8000mg/L、BOD5為5000mg/L、SS為700mg/L、pH值為7.5 ；出水水質(zhì)CODCr為100mg/L、BOD5為60mg/L、SS為500mg/L、pH值為6.5～7.5。針對該場遠離市區(qū)的特點，為便于管理和節(jié)省能耗，經(jīng)比較后選用厭氧和好氧聯(lián)合處理工藝。厭氧段為上向流式厭氧污泥床反應器，好氧段為生物接觸氧化法，加化學混凝沉淀和生物氧化塘，凈化處理達標后排放。剩余污泥經(jīng)濃縮后送回填埋場處理。
考慮到滲濾液水質(zhì)變幅較大的特點，在厭氧段后加入氣浮工藝，提高處理能力以應付進水水質(zhì)偏高的情況。目前深圳下坪垃圾填埋場設(shè)計采用厭氧氣浮好氧工藝處理滲濾液。
2.3.4 UASB氧化溝穩(wěn)定塘
福州市于1995年建成全國最大的現(xiàn)代化的城市垃圾綜合處理場--福州市紅廟嶺垃圾衛(wèi)生填埋場。處理垃圾滲濾液水量為1000m3/d；垃圾滲濾液水質(zhì)(入口)為CODCr為 8000mg/L、BOD5為5500mg/L；處理水質(zhì)要求(出口)為CODCr去除率95%、 BOD5去除率97%。
設(shè)計采用上向流式厭氧污泥床奧貝爾氧化溝穩(wěn)定塘工藝流程。垃圾填埋場的垃圾滲濾液集中到貯存庫，依靠庫址的較高地形，自流到集水池、格柵，經(jīng)巴式計量槽計量后，靠勢能流至配水池，再依靠靜水頭壓至上向流式厭氧污泥床。經(jīng)厭氧處理后的污水流至一沉池進行固液分離，上清液自流到奧貝爾氧化溝，沉淀污泥靠重力排至污泥池，污泥定期用罐車送到垃圾填埋場或堆肥利用。
污水在奧貝爾氧化溝進行好氧生化處理，奧貝爾氧化溝采用三溝式A/O工藝，具有先進的污水脫氮處理效果。該工藝突出的優(yōu)點是在第一溝中既能對氨氮進行硝化，又能以BOD為碳源對硝酸鹽進行反硝化，總氮去除率可達80%，由于利用了污水中BOD作碳源，導致污水中的 BOD5被去除，減少了污水中的需氧量。為了提高氧化溝脫氮效果，把第三溝的出水用潛水泵再抽至第一溝進行內(nèi)回流，在第一溝中進行反硝化。
經(jīng)氧化溝處理的污水流入二沉池進行固液分離，澄清水自流至穩(wěn)定塘進行生物處理。二沉池的剩余污泥靠重力排至濃縮池。濃縮池中的上清液回流至氧化溝處理，其濃縮后的污泥用潛水泵抽至罐車輸送到垃圾填埋場填埋，或進行堆肥處理。
2.4 土地處理
土地處理法亦即土壤灌溉法，是人類最早采用的污水處理法，但是土地處理系統(tǒng)的應用多見于城市污水處理。對于滲濾液的處理方法，將滲濾液收集起來，通過噴灌使之回流到填埋場。循環(huán)填埋場的滲濾液由于增加垃圾濕度，從而提高了生物活性，加速甲烷生產(chǎn)和廢物分解。其次由于噴灌中的蒸發(fā)作用，使?jié)B濾液體積減小，有利于廢水處理系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，且可節(jié)約能源費用。北英格蘭的Seamer Carr垃圾填埋場，有一部分采用滲濾液再循環(huán)，20個月后再循環(huán)區(qū)滲濾液的COD值降低較多，金屬濃度有較大幅度下降，而NH3 －N、Cl－濃度變化較小。說明金屬濃度的下降不僅是由于稀釋作用引起的，也可能是垃圾中無機成分對其吸附造成的。
由于再循環(huán)滲濾液具有諸多優(yōu)點，所以設(shè)計填埋場時頂部不要全部封閉，而應設(shè)立規(guī)則性排列的溝道以免對周圍水源的污染。低濃度滲濾液不能直接排放，因NH3－N、Cl－濃度仍較高，溫度較低季節(jié)，蒸發(fā)少，生物活性弱，再循環(huán)滲濾液的效果有待進一步研究。
2.5 硝化和反硝化
"老"的填埋場往往處于甲烷發(fā)酵階段，其滲濾液中氨氮含量較高，通常為100～1000mg /L。去除氨氮主要有兩種方法：一是硝化和反硝化；另一種是提高pH值至9以上，再用空氣吹脫。Robinson和Maris將年齡為20年的填埋場滲濾液在溫度為10℃，泥齡為60d的條件下曝氣(實際上此與氧化塘運行條件相仿)，可完全硝化。其它用生物轉(zhuǎn)盤等好氧方法也都取得了成功，因此普遍認為滲濾液的硝化是不成問題的。
2.6 英Rochem's反滲透處理廠
在英國垃圾滲濾液處理廠使用Rochem's專利圓盤管反滲透系統(tǒng)對初級滲濾液進行處理。這種處理技術(shù)是由南亨伯賽德郡溫特頓填埋場所設(shè)計和生產(chǎn)的Rochem's離析膜系統(tǒng)。
這個系統(tǒng)的心臟是Rochem's專利圓盤管。這個圓柱體的組成包括板片、八角型鋼和一個圓管內(nèi)的耐磨膜墊層，它能處理那些快速堵塞普通的反滲透膜系統(tǒng)的滲濾液。在膜的壓力下滲濾液進入Rochem's處理系統(tǒng)進行曝氣和pH校正。當含有污染物的滲濾液流經(jīng)圓柱體內(nèi)膜表面時，滲濾液中的污染物質(zhì)由于反滲透作用而分離出來并經(jīng)膜排出。整個系統(tǒng)清理的操作是自動化的，當需要對該系統(tǒng)進行化學清洗時，控制指示器就會顯示出信息來，同時自動清洗系統(tǒng)就會用已經(jīng)程式化的化學制劑對該系統(tǒng)進行內(nèi)部清洗，使其恢復到最初的功能。因為滲濾液在封閉情況下，在膜的表面形成湍流，減少氧化，產(chǎn)生惡臭，所以到一定時間要進行內(nèi)部清洗，但這種清洗的間隔時間較長，Rochem's 離析膜系統(tǒng)能夠去除重金屬、固體懸浮物、氨氮和有害的難降解的有機物，處理后的水滿足嚴格的排放標準。
現(xiàn)在德國的Ihlenbery填埋場安裝投入使用的Rochem's處理系統(tǒng)，其處理能力的污水量為50m3/h，水的回收率為90%。
3 處理工藝的分析比較
與好氧方法相比，厭氧生物處理具有以下優(yōu)點。
(1)好氧方法需消耗能量(空氣壓縮機、轉(zhuǎn)刷等)，而厭氧處理卻可產(chǎn)生能量(產(chǎn)生甲烷氣) 。COD濃度越高，好氧方法耗能越多；厭氧方法產(chǎn)能越多，兩者的差異就越明顯。
(2)厭氧處理時有機物轉(zhuǎn)化成污泥的比例(0.1kgMLSS/kgCODCr)遠小于好氧處理的比例(0.5kgMLSS/kgCODCr)，因此污泥處理和處置的費用大為降低。
(3)厭氧處理時污泥的生長量小，對無機營養(yǎng)元素的要求遠低于好氧處理，因此適于處理磷含量比較低的垃圾滲濾液。
(4)根據(jù)報道，許多在好氧條件下難于處理的鹵素有機物在厭氧時可以被生物降解。
(5)厭氧處理的有機負荷高，占地面積比較小。
但是，厭氧處理出水中的COD濃度和氨氮濃度仍比較高，溶解氧很低，不宜直接排放到河流或湖泊中，一般需要進行后續(xù)的好氧處理。另外，世界上大多數(shù)垃圾滲濾液多是偏酸性的 (pH值一般在5.5～7.0)。pH在7以下，產(chǎn)甲烷菌將會受到抑制甚至死亡，不利于厭氧處理，而好氧處理對pH的要求就沒有這么嚴格。再者，厭氧處理的最適溫度是35℃，低于這個溫度時，處理效率迅速降低。比較而言，好氧處理對溫度要求不高，在冬季時即使不控制水溫，仍能達到較好的出水水質(zhì)。
鑒于以上原因，目前對COD濃度在50 000mg/L以上的高濃度垃圾滲濾液建議采用厭氧方法 (后接好氧處理)進行處理，對COD濃度在5 000mg/L以下的垃圾滲濾液建議采用好氧生物處理法。對于COD在5 000～50 000mg/L之間的垃圾滲濾液，好氧或厭氧方法均可，選擇工藝時主要考慮其它因素。
4 結(jié)論和建議
通過對上述幾種處理方法及處理工藝的分析比較可得以下結(jié)論，并提出水質(zhì)、水量等方面的建議和意見：
(1)垃圾滲濾液具有成分復雜，水質(zhì)水量變化巨大，有機物和氨氮濃度高，微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點，因此在選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時，必須詳細測定垃圾滲濾液的各種成分，分析其特點，以便采取相應的對策。還應通過小試和中試，取得可靠優(yōu)化的工藝參數(shù)，以獲得理想的處理效果。
(2)多種方法應用于滲濾液的處理是可行的。在有條件的地方修筑生物塘，同時采用水生植物系統(tǒng)處理滲濾液，不僅投資省，而且運行費用低。土地處理也受到人們的重視，但在滲濾液的處理中選用尚少。生物膜法和活性污泥法有成熟的運行管理經(jīng)驗，近年來結(jié)合采用厭氧好氧工藝生物處理滲濾液較多。但修建專用的滲濾液處理廠投資大，運行管理費用高，而且隨著填埋場的關(guān)閉，最終使水處理設(shè)施報廢，故應慎重選用。
篇10
1 垃圾場滲漏液特點
垃圾填埋場的滲濾液不同于一般工業(yè)廢水，有其特殊性，具有特征如下。
1.1 垃圾成分：各個垃圾填埋場主要含有的垃圾種類不同，這就造成了滲濾液的組分不同。若垃圾主要是由廢棄的紙張、廚余和植物等組成時，有機物含量較高，則滲濾液中就會含有大量COD、BOD和氨氣。若垃圾主要由舊金屬構(gòu)成，則滲濾液中的重金屬含量就會相應較高。
1.2 垃圾分解：垃圾在逐步分解階段可能會消耗部分氧氣，導致填埋場內(nèi)氧氣含量的變化，一般由以下五個步驟組成：
①調(diào)整。在垃圾處理最初，由于填埋場內(nèi)有充足的氧氣，垃圾會逐漸消耗這部分氧氣，持續(xù)過程大約只有幾個小時。消耗氧氣的原因主要是由于垃圾中的糖類和氧氣發(fā)生氧化還原反應生成水和二氧化碳。由于氧氣的存在，垃圾中的氮和硫也會被氧化為硝酸根和硫酸根離子。這個步驟中的氧化過程能夠減少垃圾中的可溶糖類，從而也使得后續(xù)步驟中的酸積累相應減少。此步驟中產(chǎn)生的滲濾液一般較少，產(chǎn)生的污染物主要是垃圾中的顆粒，滲濾液中含有一定濃度的硝酸根和硫酸根離子。
②過渡。在上一步驟之后，填埋場內(nèi)的氧氣基本被消耗完，水分含量達到飽和，填埋場由富氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿毖鯛顟B(tài)，硝酸根和硫酸根離子代替氧氣成為了電子受體，在還原菌的影響下兩者濃度均有減少。此過程歷時較短，產(chǎn)生的滲濾液也不多，沒有甲烷生成。由于填埋場逐漸形成水解酸化環(huán)境，滲濾液的pH值下降，并能檢測出少量VFA。
③發(fā)酵。隨著填埋場的氧氣逐步減少，厭氧微生物如產(chǎn)酸菌和水解菌快速繁殖，使填埋場的環(huán)境完全酸化。水解是指含氮有機物和碳氫化合物在脂肪分解菌、蛋白質(zhì)分解菌、纖維素分解菌等微生物的作用下轉(zhuǎn)化為糖類、細胞原生質(zhì)和醇類的過程。酸性發(fā)酵最終生成的是氫氣或醋酸，一般是通過產(chǎn)氫菌和醋酸分解菌在水解過程中產(chǎn)生可溶物質(zhì)提供電子來實現(xiàn)的。在這個步驟中，垃圾中固體有機物迅速水解，產(chǎn)物經(jīng)過酸發(fā)酵產(chǎn)生氫氣和醋酸囤積在滲濾液中，滲濾液中有機物含量增加，pH值進一步下降。但在后期會受到VFA影響，水解和酸化速率均被抑制。
④生成甲烷。上述步驟產(chǎn)生氫氣和醋酸后，甲烷菌會利用其作為電子供體來進一步在厭氧環(huán)境下發(fā)酵生成甲烷。此步驟進行過程中，也伴隨著持續(xù)進行的水解反應和酸發(fā)酵反應。當越來越多的含氮有機物發(fā)生水解和酸轉(zhuǎn)化后，滲濾液中氨氮濃度增大，同時硝酸根和硫酸根離子持續(xù)被還原為氮氣和硫離子。由于脂肪酸的消耗，滲濾液的pH值在此過程中會逐步上升到7以上，在堿性溶液中重金屬離子會生成沉淀而脫離滲濾液。可見，當在厭氧環(huán)境下產(chǎn)甲烷過程開始后，滲濾液中的易降解物質(zhì)如揮發(fā)性脂肪酸逐漸成為沉淀分離，殘留物質(zhì)主要為難降解物質(zhì)，滲濾液呈堿性，重金屬離子濃度相較之前大大下降。
⑤成熟。當垃圾慢慢降解后，滲濾液的組成漸漸趨于穩(wěn)定，VFA和COD濃度均已經(jīng)達到很低的水平，滿足排放標準。同時，也不再有甲烷產(chǎn)生，此時收集的氣體中以二氧化碳、氮氣和氧氣為主。
1.3 外部水的影響：填埋場之外的水進入填埋場會對滲濾液造成很大影響，主要體現(xiàn)在對滲濾液的稀釋和對不同階段降解的影響。若碰到多雨季節(jié)，大量外部水進入填埋場，使?jié)B濾液的體積大大增加，從而起到了稀釋的效果，使得污染物在滲濾液中的濃度相對較低。滲入的外部水越多，就越容易達到填埋場的持水能力，從而產(chǎn)生滲濾液，之后的水解、酸化、甲烷生成等步驟也會相應提前發(fā)生。同時，滲入的外部水越多，場內(nèi)微生物分解垃圾的能力就越強，造成最初滲濾液中污染物濃度較高，但在污染物陸續(xù)降解后，其濃度就會很快下降。
2 滲漏液控制系統(tǒng)構(gòu)建分析
按目前技術(shù)水平，滲漏液控制系統(tǒng)一般可依次分設(shè)為四層：
2.1 防止?jié)B入層
該層的主要用途是防止運行過程中填埋場內(nèi)的滲濾液滲漏到地下水體或者土壤，此外也能防止外部水進入填埋場。根據(jù)各國的國情，目前主要有兩套防止?jié)B入系統(tǒng)。其一是采用厚度為0.6米的壓實黏土與土工膜組合而成的符合防滲系統(tǒng)；其二是僅有人工黏土和天然黏土兩種黏土構(gòu)成的防滲系統(tǒng)。為了保證水平方向滲濾液也不會滲漏，一些填埋場還會利用擋水壩、地連續(xù)墻、帷幕灌漿等來進行進一步防御。
2.2 加強防護層
加強防護層能夠有效減小垃圾的滲透系數(shù)，從而起到阻擋外部雨水進入滲濾液的作用。此外，加強防護層還能防止質(zhì)量較輕的已被填埋物隨風飄揚污染周邊環(huán)境。同時，該層還可以防止鳥類等進入填埋場覓食，從而可能引起的蚊蟲滋生、病菌傳染等。目前，對于加強防護層并沒有一個統(tǒng)一的標準，各國均根據(jù)實際情況來進行選擇和建設(shè)。美國一般要求在填埋垃圾層上還需要覆蓋高度為15厘米左右的砂土或黏土；我國對于覆蓋層的高度要求一般為20至30厘米。
2.3 最終覆蓋層
該層位于填埋場垃圾體的最外層，主要是用來防止降雨進入填埋場，避免滲濾液被稀釋。對于該層，各國現(xiàn)階段也有不同的設(shè)計與要求。發(fā)達國家通常要求封閉填埋場時要鋪設(shè)壓實的低透水性土層、氣體排放層、排水層、土工膜以及保護層。我國則一般在封閉填埋場時先在其垃圾體上方鋪設(shè)厚度為30厘米左右的自然土，隨后再覆蓋15至20厘米左右厚的黏土，并要保證適當?shù)钠露取?/p>
2.4 調(diào)節(jié)池
滲濾液最主要是由降水形成的，質(zhì)量和體積會隨著實際降水情況而時刻改變。但是就實際而言，每個處理站每天能處理的滲濾液量基本為定值，因此碰到多雨季節(jié)，相關(guān)部門應當及時將多余水分儲藏到調(diào)節(jié)池內(nèi)，從而填補少雨季節(jié)正常運行處理站水量的空缺。調(diào)節(jié)池應當保證一定體積，防止?jié)B濾液外滲，同時還應該設(shè)計為厭氧環(huán)境，方便滲濾液在其中水解、酸化。
3 小結(jié)
對于垃圾衛(wèi)生填埋來說，如何處理好滲濾液是一個十分重要的問題。填埋場產(chǎn)生的滲濾液體積龐大，且填埋時間不同時污染物的含量也不同，因此為了提高填埋場質(zhì)量，相關(guān)部門應當從各個方面入手，合理地處理好滲濾液。
篇11
一、滲濾液處理現(xiàn)狀介紹及分析
垃圾滲濾液是一種有機污染負荷高、水質(zhì)極為復雜的廢水，影響滲濾液水質(zhì)組成的因素錯綜復雜，滲濾液不同階段差異也十分大，這導致滲濾液的處理一直沒有統(tǒng)一的思路。國內(nèi)早期的生活垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液處理系統(tǒng)建設(shè)是直接參照城市生活污水處理工藝進行設(shè)計的。實踐證明，在運行初期處理效果較好，但隨著時間的推移，處理效果逐漸變差。現(xiàn)有滲濾液處理設(shè)施眾多，處理工藝也有著各自不同的特點，但仍沒有能完善處理滲濾液的案例，目前應用于國內(nèi)外的滲濾液處理技術(shù)主要包括物化處理 （混凝沉淀、汽提與吹脫、高級氧化、膜法等）、生物處理（厭氧、好氧）、土地處理 （穩(wěn)定塘、人工濕地及回灌） 或其組合工藝。在我國的實踐中，土地處理（如回灌、濕地等）受到如氣候、占地等實際條件限制而應用不多。下面擇要介紹：
1.生化法處理
生物處理技術(shù)因其運行成本低等優(yōu)點成為目前污廢水處理過程中常用的處理技術(shù)。其應用于滲濾液處理經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展時間，這種模式應用于國內(nèi)外絕大多數(shù)滲濾液處理廠，扮演著不可或缺的重要處理環(huán)節(jié)。它是利用微生物的代謝作用去除水中污染物的方法，包括厭氧生物處理和好氧生物處理。
但在處理過程中，如下問題不容忽視：1）由于滲濾液濃度高，停留時間較長，曝氣處理產(chǎn)生大量泡沫，需要使用消泡劑；2）冬季低溫時處理難度大，需要采取保溫、加熱措施或延長反應時間；3）有些情況下，滲濾液中磷、有機碳等營養(yǎng)物質(zhì)缺乏，可能會導致生物反應器中的微生物死亡，因此需根據(jù)實際情況補充甲醇或磷等營養(yǎng)物質(zhì)來實現(xiàn)營養(yǎng)平衡，保持生化處理系統(tǒng)的正常運行。
近年來，隨著國內(nèi)對滲濾液研究的不斷深入，生化處理也出現(xiàn)了許多改進的工藝，但在實際工程運用中往往存在運行穩(wěn)定性較差、投資性價比較低等問題，因此，目前僅靠使用生物處理技術(shù)難以去除廢水中的污染物，處理效果較差。因此人們在對垃圾滲濾液的處理研究中采用多種處理方法組合，例如生物技術(shù)和化學法組合工藝，以達到提高處理效果的目的。
2.膜法處理
膜法處理是指滲濾液經(jīng)過采用膜處理系統(tǒng)過濾分離污染物的處理工藝。近幾年來，直接應用于滲濾液處理的全膜法處理技術(shù)逐步被引進并推廣，但由于國內(nèi)滲濾液成分與國外存在較大差異，在國內(nèi)的應用中，全膜法處理滲濾液的缺陷尤為明顯。實驗數(shù)據(jù)顯示，直接應用于原水的膜系統(tǒng)產(chǎn)水率不足 70 %，低于正常水平，清水通量下降速度也較快。
由于國內(nèi)大型的垃圾填埋均為有機物為主，滲濾液濃度高，膜處理技術(shù)直接應用滲濾液原液處理往往會導致產(chǎn)水率降低、濃縮液比例過高、膜系統(tǒng)壓力高、膜壽命短等問題。因此，對于國內(nèi)生活垃圾滲濾液，不能直接使用膜處理系統(tǒng)處理，應經(jīng)過生化處理去除大部分污染物后，使用膜系統(tǒng)進行深度處理。
3.蒸發(fā)處理
蒸發(fā)處理是一種將污水中揮發(fā)性成分與非揮發(fā)性成分分離的物理處理工藝，但國內(nèi)外關(guān)于蒸發(fā)處理滲濾液的工程實例仍很少。據(jù)了解，國外部分處于試驗階段的處理設(shè)施，出現(xiàn)了嚴重的結(jié)垢現(xiàn)象；同時，由于國內(nèi)仍缺乏蒸發(fā)處理的設(shè)計依據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟評估，對于蒸發(fā)工藝處理滲濾液的適用性及經(jīng)濟性缺乏數(shù)據(jù)支持，盡管處理工藝理論可行，仍未形成一套成熟可靠的工藝路線，國內(nèi)基本上沒有專門針對垃圾滲濾液蒸發(fā)濃縮的成熟成套設(shè)備，沒有成熟可靠的大規(guī)模垃圾滲濾液蒸發(fā)處理工程實例運用，也缺乏公認的工藝設(shè)計參數(shù)選取和設(shè)備選型，且蒸發(fā)工藝設(shè)備價格昂貴，采用蒸發(fā)處理工藝應用于垃圾滲濾液處理工程建設(shè)，須承擔的風險極大。因而，由于技術(shù)不成熟，蒸發(fā)處理目前很難進行推廣。
4.回灌處理
回灌處理是指用適當?shù)姆椒▽⒃谔盥駡龅撞渴占降臐B濾液從覆蓋層表面或覆蓋層下部重新灌入填埋場，利用填埋場覆蓋層的土壤凈化作用、垃圾填埋層的降解作用和最終覆蓋后填埋場地表植物的吸收作用等進行處理的方法。回灌技術(shù)在我國的研究起步較晚，目前應用較少，國內(nèi)該技術(shù)大多局限于實驗室范圍，技術(shù)推廣缺乏可借鑒的樣板工程。
總之，目前所采用的處理方法多為生物處理與化學法相結(jié)合的處理工藝，但由于垃圾滲濾液的水質(zhì)特點，在處理過程中處理效果不很理想。
二、建議
垃圾滲濾液不同一般城市生活污水，污染物濃度高、成份復雜、水質(zhì)水量多變，處理難度很大，選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時，需詳細測定垃圾滲濾液的各種成分，分析其特點，以便采取相應的對策；并依據(jù)我國的國情，宜發(fā)展投資省，效果好的滲濾液處理技術(shù)。需要注意的是，滲濾液處理技術(shù)的適用性不但取決于技術(shù)本身，而且取決于地區(qū)經(jīng)濟適用條件和環(huán)境標準要求等因素，需考慮以下幾個方面。
1. 完善技術(shù)標準及評估體系
目前，應在總結(jié)各地實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上建立完善的滲濾液處理技術(shù)標準體系和評估體系，以客觀地評價各種處理技術(shù)的水平；組織編寫最佳可行技術(shù)參考文件，在工程的前期建設(shè)階段及咨詢方面發(fā)揮積極作用，指導衛(wèi)生填埋場滲濾液處理工程的可行性研究、設(shè)計、施工和運行等全過程管理決策，促進我國滲濾液處理行業(yè)的健康發(fā)展；與地下水污染、土壤污染相關(guān)的環(huán)境修復法規(guī)和技術(shù)規(guī)范還很不完善，需要引起重視并及早制定。
2. 關(guān)鍵技術(shù)與裝備國產(chǎn)化
目前我國滲濾液處理的關(guān)鍵技術(shù)和裝備主要依賴進口，如分離膜等，造成滲濾液處理投資及運行成本居高不下。因此，應盡快吸收國外的先進技術(shù)，組織相關(guān)的處理技術(shù)攻關(guān)，逐步實現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備國產(chǎn)化，以降低設(shè)施建設(shè)運營成本，不斷提高滲濾液處理設(shè)備現(xiàn)代化水平。
3. 分類處理，源頭減量
1）實行雨污分流
由于雨水滲入是滲濾液的主要來源，因此控制雨水的滲入是控制滲濾液產(chǎn)生量的最重要的措施，填埋場一般通過雨污分流的方式將大部分的雨水分流到填埋區(qū)外，從而將滲濾液產(chǎn)生量控制到最低。
2）控制地下水的滲入
對地下水管理的目的在于防止地下水進入填埋區(qū)，一般通過設(shè)置地下排水系統(tǒng)，在填埋場底部和周圍設(shè)置防滲系統(tǒng)能有效防止地下水進入填埋區(qū)，減少滲濾液產(chǎn)生量。
3）進行有機垃圾及危險廢物的源頭分類收集，限制其進入生活垃圾填埋場，并逐步建設(shè)配套的處理設(shè)施。源頭分類收集是行之有效的解決途徑。進行有機垃圾的源頭分類收集不僅可以降低滲濾液的產(chǎn)生量及污染物濃度，可以利用厭氧消化等先進的生物處理技術(shù)充分回收沼氣能源及生產(chǎn)高品質(zhì)的堆肥，而且可以減少滲濾液中重金屬鹽的含量，從而減少污染地下水的風險。
4）采用先進的垃圾填埋技術(shù)、管理方式減少滲濾液的產(chǎn)生，如：采用生物反應器填埋場技術(shù)，降低滲濾液處理費用，加速有機物降解，提高填埋氣體的產(chǎn)生量及產(chǎn)率；合理分期建設(shè)填埋作業(yè)區(qū)，減小填埋作業(yè)區(qū)的匯水面積以減少滲濾液的產(chǎn)生量，在填埋作業(yè)單元和未使用的單元間設(shè)置活動式圍堰可有效地隔離滲濾液和地表水等。
三、結(jié)束語
目前，我國有大量的垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液未得到有效控制。因此，填埋場滲濾液對環(huán)境的影響是目前急需解決的問題。隨著新的《生活垃圾填埋污染控制標準》GB16889-2008自2008年7月1日開始實施，對垃圾滲濾液的處理提出了更高的要求，本文分析了國內(nèi)滲濾液處理工藝實際應用中存在的問題，希望能為滲濾液處理技術(shù)的深入研究與探索提供有意義的參考。
參考文獻
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篇12
目前我國的大中城市均建有衛(wèi)生填埋場,垃圾滲濾液的污染治理是生活垃圾衛(wèi)生填埋場建設(shè)管理的重點之一,分析各填埋場的污染治理措施,對垃圾滲濾液治理措施中應注意的問題進行探討。
1 滲濾液處理存在的主要問題
垃圾滲濾液的組分復雜,具有污染物種類繁多、濃度高、變化范圍大、色度大、毒性強等特點。目前,處理垃圾滲濾液存在的問題主要表現(xiàn)在兩個方面,一方面是滲濾液高濃度氨氮的問題,另一方面是滲濾液可生化性差的問題。
2 滲濾液處理工藝比較分析
從垃圾滲濾液的處理方法來看,主要有物理化學法、生物法及各種方法的組合工藝。
2.1 多級反滲透膜處理工藝
反滲透法處理滲濾液是一種離子/分子水平的物理分離技術(shù),在高壓下使?jié)B濾液中的水份通過半透膜析出,可以有效的除去其中的細菌、懸浮物、有機污染物、重金屬離子、氨氮等污染物質(zhì)。可以確保出水水質(zhì)符合有關(guān)排放標準。
該工藝的主要特點:
①對COD和氨氮的去除率可超過99%,出水水質(zhì)穩(wěn)定,可以達到國家生活垃圾填埋場污染控制標準(GB16889-1997)中一級排放要求;
②該工藝設(shè)備能夠適應滲濾液水質(zhì)變化,隨填埋時間的延長,其出水仍能滿足要求;
③占地面積小,操作簡便, 維護管理方便.
但是,該技術(shù)由于存在以下幾點致命的弱點,而限制了其在我國垃圾滲濾液處理領(lǐng)域中的運用:
①由于借助物理分離技術(shù),與生物處理技術(shù)相比,未從根本上徹底分解除去滲濾液中的各種污染物質(zhì),而造成濃縮液中污染物濃度更高;處理過程中產(chǎn)生大量濃縮液,可能造成二次污染。
②該工藝的一次性投資高,一般每天處理1m3滲濾液需投資6～8萬元,且由于膜組件有一定的使用壽命,后續(xù)更換膜的費用也很高;運行費用較高,一般在20元/噸以上;
2.2 生化-膜法組合工藝
由于垃圾滲濾液水質(zhì)復雜,一般多采用組合工藝進行處理,生化-膜法組合工藝已有一些應用的實例。生化處理階段可以采用活性污泥法(氧化溝、SBR及推流式曝氣池)、穩(wěn)定塘和生物膜法(生物轉(zhuǎn)盤、接觸氧化及曝氣生物濾池)。而應用膜分離技術(shù)處理垃圾滲濾液主要是應用了膜對物質(zhì)的截留性能,垃圾滲濾液中的有機物和氮都可被分離膜有效截留,從而達到垃圾滲濾液的凈化目的。該工藝出水水質(zhì)按不同階段控制可以分別達到生活垃圾滲濾液排放控制限值三級標準和一級標準。膜法主要有微濾、納濾、超濾和反滲透等。此組合工藝優(yōu)勢很明顯,主要表現(xiàn)在以下幾個方面
①生物法運行費用相對較低、處理效率高,不會出現(xiàn)化學污泥等造成的二次污染;
②聯(lián)合使用了膜法可以使垃圾滲濾液的出水水質(zhì)達標穩(wěn)定;
③顯著的減少了排放的污染物,同時向環(huán)境排放出高質(zhì)量的凈化水,大大消除了垃圾滲濾液對環(huán)境的負面影響。
但是該工藝在運用于處理垃圾滲濾液時,以下幾個方面還有待進一步改進。
①采用普通生化法時,好氧活性污泥法和生物轉(zhuǎn)盤法工程投資大,運行管理費用高;
②厭氧工藝地停留時間長,污染物去除率相對較低,對溫度變化敏感;
③穩(wěn)定塘占地面積大,處理效果隨季節(jié)變化較大,接觸氧化法須設(shè)置二沉池,增加了土地占地面積和處理成本。
④聯(lián)合使用的膜法,由于其操作需要有一定的壓力,耗電高;膜表面容易形成附著層,使膜的通量顯著下降;膜法處理過程中會產(chǎn)生濃縮液,其處理費用很高。
2.3 高級氧化與生化組合處理工藝
目前應用和研究得比較多的高級氧化技術(shù)(AOP)包括臭氧氧化、Fenton氧化、O3/ H2O2、Fenton/UV、O3/UV、H2O2/UV以及TiO2光催化氧化等。該技術(shù)已經(jīng)在廢水、飲用水、地下水、有毒污泥和污染土壤等處理方面得到越來越多的應用。
高級氧化與生化組合工藝處理垃圾滲濾液在國內(nèi)僅處于實驗室研究階段,結(jié)果表明在適當脫氮預處理基礎(chǔ)上,高級氧化技術(shù)不但去除了一部分有機質(zhì),而且大大地改善了滲濾液中殘余有機質(zhì)的可生化性,提高了后續(xù)生物處理的效果,采用此組合工藝能夠使?jié)B濾液處理后水質(zhì)達到一級排放標準。該組合工藝處理垃圾滲濾液的局限性主要表現(xiàn)在:
①由于采用高級氧化技術(shù)作為預處理,造成處理成本較高;
②由于垃圾滲濾液中水質(zhì)構(gòu)成非常復雜,其中許多無機離子將會大量消耗氧化劑,從而大大地增加了氧化劑的用量;
③殘余的氧化劑會影響后續(xù)生物處理系統(tǒng)中微生物的活性;有些氧化過程中會產(chǎn)生一部分有毒副產(chǎn)物,因此其安全性需要大量的研究和實際運行結(jié)果來證實。
2.4 固定化微生物曝濾池
近幾年來,國內(nèi)研發(fā)推出了固定化微生物曝氣濾池處理工藝,該工藝其生物處理原理仍然為厭氧及好氧微生物處理有機物的原理和流程,主要特點是其采用了軟性多孔生物載體作填料的曝氣濾池,選用高效微生物培養(yǎng)并固定多孔載體中,大提高其污染負荷,載體中兼氧、好氧過程同時進行,使?jié)B濾液經(jīng)處理可達到二級排放標準,該工藝投資少、脫氮效率高,運行費用為12~15元/噸,是近年有發(fā)展前景的一種滲濾液處理工藝。
我國現(xiàn)有垃圾滲濾液處理工藝優(yōu)缺點比較分析見表1。
篇13
Keywords: waste plant, leachate, pollution
中圖分類號：R124.3文獻標識碼： A 文章編號：
1.前言
隨著城市化進程的加快和居民生活水平的不斷提高，城市生活垃圾的產(chǎn)生量也在迅猛的增加。據(jù)不完全統(tǒng)計，全國已有200多座城市陷入生活垃圾的包圍中。我國城鎮(zhèn)年產(chǎn)生活垃圾量約1億噸，歷年的堆存量已超過7億噸。由于垃圾量巨大，我國各地都已開始建設(shè)垃圾處理廠，對產(chǎn)生的垃圾進行處理，大大緩解了垃圾量巨大對城市發(fā)展所造成的壓力。但是，目前我國垃圾處理廠90%以上為填埋處理，填埋產(chǎn)生的滲濾液危害十分嚴重，如果得不到有效處理，會對城市水環(huán)境造成相當大的污染，并且危害更甚城市污水。
2.滲濾液的來源
垃圾滲濾液是填埋場中，由于各種途徑進入垃圾的水經(jīng)過溶解、吸收和帶走污染物而形成的；是穿過垃圾并吸收容納溶解物和懸浮物的液體，主要是由于降雨、地表徑流、地下水滲入和垃圾自身分解等組成。
3.滲濾液的特點及危害
垃圾滲濾液作為一種高濃度、多組分、多變化的污水，其性質(zhì)主要取決于垃圾成分、垃圾的粒徑、現(xiàn)場氣候和填埋時間等因素。一個滲濾液沒有得到有效處理的垃圾處理廠，就是一個更大的再生污染源，其污染可長達數(shù)十年甚至上百年。
3.1水質(zhì)復雜，危害大。有研究表明，垃圾滲濾液中主要有機污染物有63種，可信度在60%以上的有34種，其中還有部分促癌物、輔致癌物。這些物質(zhì)一旦進入地下，造成的惡劣影響將難以估計。
3.2氨氮的含量高。隨著填埋時間的增長，新鮮垃圾逐漸變?yōu)殛惛瑵B濾液中的有機物下降，但是氨氮含量增加，濃度可達1000mg/L以上，可生化性逐步降低，處理難度非常大。
3.3 CODcr和BOD5濃度高。滲濾液中的CODcr和BOD5濃度可達90000mg/L，38000mg/L甚至更高。由于CODcr和BOD5濃度高，會使地面水體缺氧，進而使水質(zhì)遭到惡化。
3.4 水質(zhì)變化大。隨著填埋場的使用時間，垃圾滲濾液也可分為兩類。填埋5年以下的滲濾液被稱為年輕滲濾液，特點是CODcr和BOD5濃度高，可生化性強；超過5年以上的被稱為年老的滲濾液，由于新鮮垃圾變?yōu)殛惛珻ODcr和BOD5濃度有所降低，但是氨氮的濃度將大大上升。
3.5 金屬含量較高。垃圾滲濾液中含有十多種金屬離子，其中鐵和鋅在酸性發(fā)酵階段較高，鐵的濃度可達2000mg/L左右，鋅的濃度可達130mg/L，鉛的濃度可達12.3mg/L，鈣的濃度可達4300mg/L，這些金屬離子會對生物處理過程產(chǎn)生嚴重地抑制作用。
3.6 滲濾液中的微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)，主要是P、N、C的比例失調(diào)。
4.垃圾滲濾液的處理研究
滲濾液的處理方法主要包括生物處理法、物理化學法和土地處理法。
4.1生物處理法
生物處理法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。對于COD濃度高于50000mg/L的滲濾液，需要采取厭氧方法進行前段處理，然后采用好氧或其他后續(xù)處理方法；對COD濃度在5000mg/L以下的滲濾液，采取好氧生物處理法；COD濃度在5000mg/L—50000mg/L之間的滲濾液，可以根據(jù)實際情況選擇好氧或厭氧處理方法。
4.1.1厭氧生物處理。厭氧生物處理法主要有：厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床等。厭氧生物處理過程中剩余污泥量少且易于濃縮，而且運轉(zhuǎn)費用較低，其厭氧過程中產(chǎn)生的沼氣可以作為能源回收利用。但是，厭氧生物法處理時間長、出水水質(zhì)差、對低濃度有機廢水處理效率低。
4.1.2好氧生物處理。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化塘、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤和生物流化床等工藝，能夠有效的降低滲濾液中的BOD、COD和氨氮，還可去除鐵、錳等金屬。
4.2物理化學處理法
物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等。同生物處理法相比，物理化學方法處理成本較高，不適于大量的滲濾液處理，但是物化方法不受水質(zhì)水量變動的影響，對可生化性差的滲濾液有較好的處理效果，通常作為滲濾液的預處理或深度處理工作。
4.3土地處理法
滲濾液的土地處理主要是通過土壤顆粒的過濾、離子交換、吸附和沉淀等作用去除滲濾液中的懸浮固體顆粒物和溶解成分。土地處理包括滲濾系統(tǒng)、表面漫流、濕地系統(tǒng)等多種處理系統(tǒng)。目前用于滲濾液處理的主要是人工濕地系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有處理效果好、緩沖容量大、且投資省、能耗低、運行費用低和管理方便等優(yōu)點。
5.結(jié)論
垃圾滲濾液污染濃度高，水質(zhì)水量變化大，成分復雜，危害極大。處理方式主要有生物處理、物理化學處理、土地處理等方法。盡管現(xiàn)在我們對滲濾的處理研究越來越多，但是如何找到一條經(jīng)濟合理的工藝，還需要我們進一步研究。
參考文獻
