垃圾渗滤液处理工艺分析

1、垃圾渗滤液处理工艺分析摘要国家环境保护部于 2008 年 4月 2日发布了生 活垃圾填埋场污染控制标准 。为了达到新标准 ,现有的垃圾 渗滤液处理站大多要进行工艺改进,新建填埋场渗滤液处理也需采用更先进的工艺。文章结合我国垃圾渗滤液处理的实 践,对垃圾渗滤液可采用的处理工艺进行分析。 关键词 垃圾渗滤液 ;处理工艺 作者简介 刘国勇 ,深圳市危险废物处理站有限公司 ,广 东深圳 ,518049中图分类号 X703.1 文献标识码 A 文章编号 1007-7723(2010)03-0039-0002一、垃圾渗滤液的特性垃圾渗滤液是垃圾填埋场伴生的二次污染物,主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于

2、液体在流动过程中有许多 因素可能影响到渗滤液的性质,包括物理因素、 化学因素以及生物因素等 ,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说，其pH 在49之间,COD 在200062000 mg/L 范 围内，BOD5 在 6045000 mg/L 之间，NH3-N 在 3004000 mg/L 之间 ,表现出成分复杂多变、氨氮浓度高、色度高、可生化性差等特点二、垃圾渗滤液处理工艺分析（一）单纯生物处理 我国垃圾卫生填埋发展得比较晚 ,20 世纪 80年代中后期 各级政府开始规划筹建比较规范的垃圾填埋场。此阶段填埋 滤液处理工艺大多参照常规污水处理工艺;对渗滤液的特殊性考虑不够 ,未考虑

3、渗滤液的变化特性 ,仅在填埋初期有些效 果。但是随着填埋时间的延长 ,渗滤液中的氨氮浓度随着垃圾 填埋年限的增加而增加 ,可高达 3000mg/L 左右。当氨氮浓度 过高时 ,会影响微生物的活性 ,降低生物处理的效果。较高的 氨氮浓度还导致营养元素比例失调。并且由于渗滤液中含有 较多难降解有机物 ,一般在生化处理后 ,COD 浓度仍在 5002000 mg/L 范围内。实践表明 ,渗滤液用常规的生物处理 是难以达标的。（二 ）生物处理 +常规物化处理随着填埋场使用年限的增加 ,垃圾填埋场渗滤液的水质 也发生了较大的变化 ,仅靠常规生化处理方法难以达到排放 标准的要求。 在此阶段 ,研究人员开始

4、重视渗滤液的水质、 水 量及处理特性 ,尤其是高浓度的氨氮、 有毒有害物质、 重金属 离子及难以生物处理的有机物的去除。为了保证生物处理的效果 ,必须为生物处理系统有效运 行创造良好的条件 ,相应地要采用物化处理手段相配合。 通常 采用的物化处理方法有 :化学氧化、活性炭吸附、混凝、吹脱 等。以上的物化法中 ,化学氧化法是将渗滤液中难生化处理有 机物破坏氧化 ,进一步降低 COD 及色度 ,但这种方法处理效果 不稳定。 活性炭吸附具有强大的吸附去除能力 ,但活性炭耐污 染性差 ,对于有机物浓度比较高的废水 ,活性炭的污染非常严 重,再生困难 ,运行成本非常高 ,因此可行性低。混凝沉淀法对 有机

5、物的去除效果不大。吹脱法只对废水中的氨氮有去除作 用。因此 ,用生物处理 +常规物化法很难将渗滤液处理达到新 排放标准。（三）膜分离处理 膜分离技术包含微滤、超滤、纳滤、反渗透等,其中以反渗透膜的孔径最小 ,纳滤次之 ,微滤、超滤一般用作纳滤或反 渗透的前处理。 纳滤膜和反渗透膜的膜孔径非常小 （仅为 10A 左右 ）,能够有效地去除溶液中的溶解盐类、胶体、微生物、 有机物等 （去除率高达 98%99%）, 具有强大的分离能力。 2000 年开始我国逐渐有填埋场采用膜技术处理垃圾渗滤液。实践 经验表明 ,采用纳滤或反渗透技术能将垃圾渗滤液处理达到 一级排放标准甚至是回用水标准。但由于膜分离处理

6、不能降 解、消除污染物 ,相应地会产生更难处理、处置的浓缩液。（四）组合处理工艺综上所述 ,垃圾渗滤液由于成分极其复杂 ,采用单一的处 理方法很难处理达标。因此 ,垃圾渗滤液要处理达到新标准 , 需要采用不同类型工艺方法组合处理。渗滤液处理的组合工艺一般为 “预处理 +生物处理 +深度 处理 +后处理”的组合 ,见图 1。预处理主要是物理法 ,处理的目的主要是去除氨氮和无 机杂质 ,或改善渗滤液的可生化性。 生物处理包括厌氧法、 好 氧法等 ,处理对象主要是渗滤液中的有机污染物和氨氮等。深度处理主要采用纳滤及反渗透 ,处理对象主要是渗滤液中的 悬浮物、溶解物和胶体等。后处理对象是渗滤液处理过程

7、产 生的剩余污泥以及纳滤和反渗透产生的浓缩液,包括污泥的浓缩、脱水、干燥、焚烧以及浓缩液的蒸发、焚烧、混凝压 滤后填埋等。根据渗滤液的进水水质、水量不同处理工艺有不同的组 合方式。主要的组合方式有以下几种 :(1) 一般渗滤液 :预处理 +生物处理 +深度处理 +后处理 ;(2) 可生化性较差的中后期渗滤液 :预处理 +深度处理 +后 处理;(3) 水质悬浮物较少或生化性较好的渗滤液 :生物处理 + 深度处理 + 后处理。三、部分典型工艺流程介绍（一 ）UASB+SBR+微滤+反渗透1. 工艺描述 渗滤液首先进入 UASB 厌氧反应器 ,渗滤液中大部分有 机物在厌氧反应中被去除。 厌氧出水进入 SBR 反应器进一步 去除渗滤液中的有机物和氨氮。 SBR 出水经过微滤去除水中 的悬浮物后进入反渗透系统 ,利用反渗透膜的强大分离能力 去除水中的胶体和溶解物。反渗透浓缩液混凝压滤后填埋。2. 工艺特点此工艺流程中含有 UASB 和 SBR 工艺 ,二者能效降低渗 滤液中的有机物 ,对于处理可生化性好的高浓度渗滤液有着 很大的优势。3. 适用范围 本工艺适合处理可生化性能好、碳氮比例高的高浓度渗 滤液类型。出水可以达到新标准。4. 应用分析 某卫生填埋场采用该工艺对