垃圾渗滤液基本知识.doc

垃圾渗滤液基础知识一、 垃圾渗滤液的产生、特点及危害随着城市水平的不断提高，我国城市垃圾产量也急剧增大，卫生填埋仍将是我国当前主要的垃圾处理方式之一。垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵等物理、生物、化学作用，同时在降水和其他外部来水的渗流作用下产生的含有机或无机成份的液体，即垃圾渗滤液。1. 垃圾渗滤液的主要来源（1） 降水的渗入，包括降雨和降雪，它是渗滤液产生的主要来源；（2） 外部地表水的流入，包括地表径流和地表灌溉；（3） 地下水的渗入，当垃圾场内渗滤水位低于场外地下水位，没有设置防渗系统时，地下水就有可能渗入填埋场内；（4） 垃圾本身含有的水分，这包括垃圾本身携带的水分以及大气和雨水中的吸附量；（5） 垃圾在降解过程中产生的水分，垃圾中的有机组分在垃圾填埋场内分解时会产生水分。2. 垃圾渗滤液的特点垃圾渗滤液的水质变化受垃圾组分、垃圾含水率、垃圾填埋场温度、填埋龄、填埋工艺、降水量等多种因素影响，水质成分复杂，处理难度大。一般所具有如下特点：（1） 有机物浓度高，COD和BOD浓度最高值可达数千至几万mgL：（2） 金属含量高，盐分大；（3） 受降水和地表径流的影响，水量水质变化大；垃圾渗滤液水处理效果（4） 水质变化大，同一填埋场渗滤液的成分和性质随填埋场使用期的延长而不断变化，可生化性越来越差，氨氮含量越来越高；（5） 地理区域性影响垃圾渗滤液组分、水质特点，不同地理区域、垃圾成分所产生的渗滤液性质各不相同；（6） 氨氮含量高(可达几千mgL)，变化范围大；（7） 营养因素比例失调，由于氨氮含量高，CN的比值常出现失调，且P缺乏，一般BOD5TP300，与微生物生长所需的碳磷比(100：1)相比甚远；（8） 渗滤液在生化处理时会产生大量泡沫，不利于系统正常运行。由于渗滤液中含有较多的难降解物质，一般在生化处理后，COD浓度仍在较高范围内。3. 垃圾渗滤液的主要危害（1） 垃圾渗滤液的氨氮/COD含量高，致使地表水体富营养化，水质恶化；（2） 垃圾渗滤液含有大量的致病菌，危害极大；（3） 垃圾渗滤液有机污染物多，高达七十多种，其中致癌物、辅致癌物5种被列于我国环境优先控制污染物“黑名单”；（4） 垃圾渗滤液中含有十余种金属离子，这些金属离子会对生物处理过程产生严重抑制作用；（5） 垃圾渗滤液中难以生物降解的腐殖酸类污染物质，导致水体发黑发臭，且腐殖酸与卤元素的结合（尤其是氯离子），将生成一些致癌、致突变的物质，危害人类健康。二、 垃圾渗滤液的处理方法一般处理方法包括物理化学法和生物法。物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法，在COD为20004000mg/L时，物化方法的COD去除率可达50%87%。和生物处理相比，物化处理不受水质水量变动的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/COD比值较低(0.070.20)难以生物处理的垃圾渗滤液，有较好的处理效果。但物化方法处理成本较高。 生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化池、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。厌氧处理包括上向流污泥床、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘等。由于垃圾渗滤液成分复杂，水质水量变化巨大，有机物和氨氮浓度高，微生物营养元素比例失调等特点，因此在选择垃圾渗滤液生物处理工艺时，必须详细测定垃圾渗滤液的各种成分，分析其特点，以便采取相应的对策。一般需要不同类型工艺方法组合处理，即物理、化学、生化相组合，才能适应不同时期渗滤液特点，做到达标排放的要求。近几年国内垃圾渗滤液处理运行的工程实例详见下表：其中：MBR:膜生物反应器是生物处理和膜技术相结合的一种工艺，MBR用膜分离技术代替了传统的泥水分离技术，提高了生化反应器中的污泥浓度，使生化处理效果更高，抗冲击负荷能力更强，系统占地面积远小于传统工艺。该技术处理垃圾渗滤液高浓度废水，具有污染物处理效率高、出水水质好等特点。根据MBR膜的生化技术和膜技术的不同，膜生物反应器的形式主要分为：采用纤维膜的一体式膜生物反应器（内置式）和采用管式膜的分体式膜生物反应器（外置式）。内置式MBR 外置式MBRNF、RO处理系统 ：从国内外的发展趋势来看，要把渗沥液处理后达到新的排放标准，单纯的生物化学方法很难做到，必须使用纳滤、反渗透或纳滤/反渗透相结合的技术。NF/RO 系统NF纳滤：以压力为驱动力，用于脱除多价离子、部分一价离子和分子量2001000的有机物的膜分离过程。RO反渗透：在高于渗透压差的压力作用下，溶剂（如水）通过半透膜进入膜的低压侧，而溶液中的其他组份（如盐）被阻挡在膜的高压侧并随浓溶液排出，从而达到有效分离的过程。RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10-9米），只能通过水分子和少量小分子，绝大部分的有机物、金属离子、二价离子、致病菌都得到了拦截去除，产生的净水完全可以达到新标准要求。浓缩液：浓缩液是反渗透工艺在过滤产生清液的同时必然产生的副产品，其COD等污染物浓度高、色度高、可生化性差，含盐量高，极难处理。现多主要利用回灌处理方法，此外还有蒸发焚烧、化学固化、膜分离等技术。三、 垃圾渗滤液现行排放标准1. 现行标准：生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）。2. 污染物排放控制2.1水污染物排放控制要求：（1） 现有和新建生活垃圾填埋场自2008年7月1日起执行表2规定的水污染物排放浓度限值。表2 现有和新建生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值序号控制污染物排放浓度限值污染物排放监控位置1色度（稀释倍数）40常规污水处理设施排放口2化学需氧量（CODcr）（mg/L）100常规污水处理设施排放口3生化需氧量（BOD5）（mg/L）30常规污水处理设施排放口4悬浮物（mg/L）30常规污水处理设施排放口5总氮（mg/L）40常规污水处理设施排放口6氨氮（mg/L）25常规污水处理设施排放口7总磷（mg/L）3常规污水处理设施排放口8粪大肠菌群数（个/L）10000常规污水处理设施排放口9总汞（mg/L）0.001常规污水处理设施排放口10总镉（mg/L）0.01常规污水处理设施排放口11总铬（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口12六价铬（mg/L）0.05常规污水处理设施排放口13总砷（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口14总铅（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口（2） 根据环境保护工作的要求，在国土开发密度已经较高、环境承载能力开始减弱，或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，应严格控制生活垃圾填埋场的污染物排放行为，在上述地区现有和新建生活垃圾填埋场自2008年7月1日起执行表3规定的水污染物特别排放限值。表3 现有和新建生活垃圾填埋场水污染物特别排放限值序号控制污染物排放浓度限值污染物排放监控位置1色度（稀释倍数）30常规污水处理设施排放口2化学需氧量（CODcr）（mg/L）60常规污水处理设施排放口3生化需氧量（BOD5）（mg/L）20常规污水处理设施排放口4悬浮物（mg/L）30常规污水处理设施排放口5总氮（mg/L）20常规污水处理设施排放口6氨氮（mg/L）8常规污水处理设施排放口7总磷（mg/L）1.5常规污水处理设施排放口8粪大肠菌群数（个/L）1000常规污水处理设施排放口9总汞（mg/L）0.001常规污水处理设施排放口10总镉（mg/L）0.01常规污水处理设施排放口11总铬（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口12六价铬（mg/L）0.05常规污水处理设施排放口13总砷（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口14总铅（mg/L）0.1常规污水处理设施排放口2.2甲烷排放控制要求（1）填埋工作面上2m以下高度范围内甲烷的体积百分比应不大于0.1%。