垃圾渗滤液特性(6篇)

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垃圾渗滤液特性篇1

关键词:填埋场渗滤液;氨氮;技术处理

随着我国经济的增长和城市化进程的加快,城市垃圾也慢慢的增加。近年来,我国兴建了一批垃圾填埋场,改变了对垃圾的长期以来无法控制处置的状况。然而,垃圾填埋后剩余的垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水,并且其成分复杂,若不对其妥善处理,对周围的环境会造成严重污染。为此,摆在人们面前的问题又出现了:垃圾渗滤液的处理问题。

垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水(COD,BOD5值很大),且NH3-N含量高。过高的NH3-N加重了生化处理的负荷,导致C/N降低,致使渗滤液中的营养比例严重失调,产生的高浓度游离氨还会对微生物起到抑制作用,使生化处理系统的正常运行受到严重影响。因此,研究渗滤液中NH3-N的脱除技术,对于生化处理设计要求以及COD的去除等显得极为重要。

一、垃圾填埋场渗滤液中NH3-N之特性

高浓度氨氮是渗滤液水质特征之一,根据填埋方式和垃圾成分的不一样,渗滤液氨氮浓度一般是从数十到几千mg/L不等。慢慢随着时间的推移,垃圾中的有机物转变为无机氮,渗滤液的氨氮浓度慢慢开始升高。和城市中的污水相比较,垃圾渗滤液中的氨氮浓度高出几十倍甚至几百倍。

由此,在处理高氨氮浓度渗滤液工艺流程中,一般都是使用先氨吹脱,再生物处理的工艺流程。到现在为止,氨吹脱的最主要形式有曝气池、吹脱塔和精馏塔三种。国内用得最多的形式是前两种,由于曝气池吹脱法气液接触面积小,吹脱效率低,不太适合于处理高氨氮渗滤液。吹脱塔的吹脱法,虽然它具有较高的去除率,但是它具有运行投资成本高,脱氨尾气难以处理等缺点。

另外,对年平均气温较低的地区来讲,空气吹脱法存在在低温条件下无法正常运行和冬季吹脱塔容易结冰的问题,那么在我国的北方地区,该应用受到一定的限制。

采用汽提的方式虽能够较好的解决氨氮的去除问题,但是,由于须提高渗滤液的水温,它的处理成本还是比较高。

综上所述,各种吹脱方式的特点对比见表1。

二、渗滤液中NH3-N的处理技术

由于晚期渗滤液中的营养比例失调等问题,那么对生化处理系统中的渗滤液进行氨氮吹脱调整C/N比是预处理脱氨氮的最主要目的。预处理脱氨技术对中、晚期渗滤液极为重要,预处理脱氨技术分别为曝气与吹脱塔吹脱两类。

1、氨吹脱法

氨吹脱包含大量空气通过渗沥液,因此,必须使氨气从液相传到气相中。许多学者详细的研究了此项技术在渗沥液处理中的应用。平时遇到的技术难题都是温度上面的问题(eg.DamhaugandJahren,1981)。其他学者都认为氨吹脱塔需大量空气造成运行很贵(Knox,1983)。当环境温度接近零度的时候,空气通过塔产生的风冷效果也被认为是一个难题(Reynolds,1982),温度通常会降低5~6℃。然而,填埋场中的沼气能量能够使这个工艺运行。填埋气能被用作来提升渗沥液的温度,(通常提升至65~75℃,治理1立方米的渗沥液大概需450MJ的能量,这个相当于25m3沼气(CH450%)的能量),所以易去除氨,而且不会遇到早期研究者提出的问题。温度的提升不仅减少了冰冻的危险,而且能够增加去除的氨气量。

氨吹脱是以出水达标为目的的氨氮处理技术。渗滤液经吹脱预处理脱氨后,氨氮的浓度大大的降低,那么,原来讲的营养比例失调的问题就得到了解决,但是出水中的氨氮浓度达不到填埋场渗滤液出水GB16889-2008二级标准,必须进行进一步处理才可。

2、生物脱氮技术

垃圾渗滤液:也就是指垃圾在堆放、填埋过程中,因为发酵,并在地表地下水和天然降水的浸泡或冲刷下而滤出的污水。国内外的有关资料显示,现有垃圾渗滤液的处理工艺还是主要使用传统的生物处理法和物化法。以混凝-沉淀-吸附-膜处理-深度氧化等为主的常见物化法,对垃圾渗滤液的处理不受水量水质的影响,出水中的水质稳定,对BOD/CODcr比值较低的难生物降解的垃圾渗滤液比较有效果,但是需要投入大量的吸附剂、混凝剂,造成运行成本较高,并且不容易管理。生物处理法包括厌氧处理、好氧处理以及二者的联合处理。

全面考虑到高浓度氨氮对微生物的抑制作用,并且结合物化和生物处理法的优点,现设计一套“脱氮-混凝气浮-高效厌氧(UASB)-接触氧化”工艺,对南京市江宁区某垃圾场的垃圾渗滤液的氨氮进行处理,经过半年的稳定运行,使得出水水质达到《污水综合排放标准》(GB8978-96)二级新扩改标准。

三、结束语

渗滤液作为一种特殊性质的废水,它的处理的投资、运行成本远远高于一般城市的工业污水,这主要是因为渗滤液氨氮浓度过高、有机物浓度也高,导致处理工艺复杂,所用设备也多。由于渗滤液在垃圾体已经经历过厌氧过程,它的生化性相对比较差,生物处理的停留时间也是比较长,导致设施和设备投资比较大。然而处理量相对一般较小,导致折旧和维修费比较高。针对有条件将渗滤液送到污水处理厂进行合并处理的地方,在不影响污水处理厂运行的前提下,可直接送到污水处理厂进行处理,否则应处理至符合《生活垃圾填埋场污染控制标准》三级排放标准。针对没有条件与城市污水合并进行处理而直接排放到水体的地方,应该视不同水域,将其严格治理达二级、一级标准,以避免对环境的污染。

参考文献:

[1]王宗平,陶涛,袁局新,等.垃圾渗滤液预处理——氨吹脱[J].给水排水,2001,27(6)

垃圾渗滤液特性篇2

【关键词】垃圾;渗滤液;难点;方法;分析

垃圾渗滤液是一种黑色、恶臭、构成复杂、浓度高的有机废水,有机物污染程度、氨氮含量浓度非常高,难以处理的生化物质含量较多,具有强毒性。渗滤液污染后的水,水质变化很大,无法再进行使用。这些,已经成为环保部门和卫生部门重点关注、待续解决的问题。要解决这个难点,就要先了解渗滤液的特点、目前各地在处理过程中存在的难点,然后才能选取对应、合适的方法进行处理。

一、垃圾渗滤液的特点

垃圾渗滤液是垃圾在堆场存放和填埋时由于自然发酵、雨水作用和地表水、地下水的浸泡作用而渗滤出来的垃圾污水。产生的来源主要有垃圾自身的含水、垃圾自然生化反应所产生的水、堆场地下的潜水层反渗的水和自然的降水,其中自然降水具有集中、时间短和往复的特性,成为构成渗滤液的主要部分。

渗滤液是一种构成成分复杂、浓度高的有机废水,其性质取决于垃圾的构成成分、垃圾的颗粒大小、处理压实的程度、堆场的自然气候、地段的水文条件和垃圾处理填埋的时间等因素,一般来说有以下特点:

(1)水质复杂,危害性大

(2)有机物污染程度、氨氮含量浓度高。

(3)氨氮含量高,并且随填埋时间的延长而升高。

(4)水质变化大。

(5)金属含量较高。

(6)渗滤液中的微生物营养元素比例失调,主要是碳、氮、磷的比例失调。

二、垃圾渗滤液的处理的难点

1.垃圾渗滤液造成的附近水质水量变化大,构成成分中有毒有害物质的含量较高,并且会随着填埋场使用时间的延长,可生化性越来越差,氨氮等浓度越来越大,优化处理的难度也越来越高。进行渗滤液处理时,一般情况下都对这种情况缺乏充分的认识和足够的应对方法,而且处理所采用的工艺方案也不能适应这种变化,这样就导致渗滤液的处理设备在运行初期还尚能够满足需求,但在一段时间之后就出现不达标的情况,原有的处理系统不能随之适应,渗滤液中的污染物去除效果也会越来越差。

2.垃圾渗滤液处理难度最大的是关于高浓度氨氮的去除和可生化处理的可能性低。在实际垃圾渗滤液处理过程中,出水大多数不能达到相关的标准进行排放,主要因为氨氮超标,再就是有机物污染程度高。

(1)由于氨氮在渗滤液中的浓度高,传统的生化处理方法中,有关硝化和反硝化工艺处理的操作,难以达到处理要求。现多采用的方法是,用吹脱法去除氨氮。但这样会吹脱出大量氨、苯酚、硫化氢等恶臭气体,造成空气污染,影响周边的环境。如果进行废气吸收净化设备的配置,又会增加投资和运行费等成本的投入。此外,由于其容易腐蚀等原因,吹脱装置的耐用性很差。采用膜分离(例如反渗透)的方法进行处理时,分离出来的浓缩液大多是回灌造成的。回灌的垃圾渗滤液不断循环,会造成污染物的累积,主要是氨氮的不断累积,随着时间的推移,其浓度升高导致降解难度加大。

(2)由于渗滤液可生化性差,碳、氮、磷的含量比例失调,而且构成的成分中有毒有害物含量较高,所以不适于直接采用生化法处理。尤其具有高氨氮、低碳氮比特性的垃圾渗滤液,一般要先采取化学混凝的方法进行预先处理,目的是去除里面的金属离子和难以降解的有机物质,同时也是为了降低里面的有机物污染程度,提高可生化改善的可能性。不过,进行了有机物污染程度的去除操作后,会出现影响后续进行的生化处理缺乏碳源的情况,会造成除氮效果不好。如果要要提升除氮的效果,那么就需要加强营养物的投加从而导致处理费用的加大;如果不进行部分有机物污染程度的支除,处理后渗滤液中的有机物污染程度又达不到标准。

3.渗滤液的处理需要使用具备抗冲击能力大的工艺处理系统,过去所采用的工艺流程和操作规范都偏于复杂化,成本投入大、管理运行的费用高,并且大多数的效果都达不到保证稳定运行和处理标准的要求。

目前对垃圾渗滤液进行处理的工艺关键,主要是关于高浓度氨氮处理工艺技术和渗滤液深度处理工艺技术两个方面的处理研究与实施。

三、垃圾渗滤液的处理的方法分析

1.循环回喷处理方法分析

垃圾渗滤液回喷处理的优势在于是成本投入少,管理费用低。最有效的是在北方降雨量少的地区,垃圾中的水分较低的垃圾填埋场,采用回喷的方法是最为经济、有效的;但是,如果是在南方地区,由于地区的降雨量大,垃圾中的水分较高,使用此方法会受到限制。

通过喷洒循环后的渗滤液需要采取进一步的处理才能进行排放。由于垃圾渗滤液回喷是不断循环的,这样会造成氨氮成分的不断累积,也有可能最终使氨氮成分的浓度远高于未循环渗滤液中的浓度,这样就会给治理渗滤液的目的达成增大难度。

2.物化处理方法分析

在新建垃圾填埋场产生的渗滤液,大多数重金属离子成分的浓度要远远高于重金属元素本身对微生物的毒害作用,所以对于重金属离子成分的去除多采用物化处理的方法操作。

渗滤液处理在采用生物处理的方法时,渗滤液中含有的营养成分的实际含量要远大于微生物生存所需的浓度,所以为了确保方法的有效性,要进行适当的预处理,不然这样的生长环境将不利于微生物的生长,长期下来会影响微生物处理的效果。由于存在时间长的渗滤液中大分子的有机物含量非常高,这样就会造成化学氧化从而使生物降解难以实现,所以在进行操作前也要先进行处理。物化处理是渗滤液预先处理常采取的方法。

物化处理的方法可以除去渗滤液中的一部分污染物,并且能够提高渗滤液后续的可生化处理性,为后续工艺处理负担的减轻奠定了基础。但是,物化处理单独使用时,也有局限性,这样不能使垃圾渗滤液的处理达到处理标准,所以一般是作为预处理工艺来实施的,这样能降低处理难度,为后续处理的其它方法的操作,创造了良好的前提条件。

在操作时,如果使用普通的絮凝剂进行对垃圾渗滤液的处理,对于其中的有机物污染程度去除是很有限的,一般也就能达到20%左右的效果,这是达不到处理要求的。垃圾渗滤液的物化处理需要使用见效快、耗用低、价格低、对pH环境适应性强的絮凝剂。

为了改善渗滤液中碳与氮的比例,过去多采取先进行吹脱再进行生化处理的方法,使用氨吹脱处理对氨氮含量的却除有一定的效果,但前提是需要加药操作来调整pH值,这样就会造成运行成本高,操作环境恶劣,操作过程中易产生非常严重的二次污染,无论是现场操作人员还是环保部门都不提倡采取这种工艺处理方法。

3.生化工程处理方法分析

现今的渗滤液处理工艺技术,无论采取什么样的处理方法,生化处理法都一种必不可少的工艺处理方法。在进行厌氧处理或好氧处理时,去除有机污染物或进行转化时,都是通过让微生物起作用而达到目的的。生化处理的方法可以有效达成污染物浓度降低的目的,成本投入少,具有很较强的可处理性。

但是,生化处理法,也同其它方法一样,有其自身的局限性,使用此方法会出现以下问题∶

(1)渗滤液的水质会伴随着填埋场使用时间的延长而发生变化,时间长了,进行生化处理的可行性会越来越差。

(2)由于垃圾渗滤液自身存在的问题,如氨氮含量与有机物的污染程度的比例不协调等,会导致培养好的处理污泥难以持续作用。

(3)垃圾渗滤液使用厌氧处理方法时,在达到去处部分有机物污染程度的效果时,也会带来氨氮含量上升的情况,给后续处理带来更大的麻烦。

(4)高氨氮、低碳氮比的特性,会让传统的生物脱氮工艺处理方法效果不良,这同时也是生化处理法对时间长的填埋场产生的渗滤液处理,很难起到效果的一个原因。

4.膜分离处理技术分析

膜分离处理技术一般有超滤、反渗透、膜生物反应器等几种。膜分离处理技术的特点是在处理过程中,不会发生相应的变化,处理的有效性高;通常情况下,也不再需要加注其它物质来协助处理,减少了原材料和药剂的成本投入;在膜分离处理过程中,分离、浓缩过程是同时进行的,这样能使回喷的浓缩液量有所减少;膜分离处理方法运用时,还不会受到自然环境的变化影响,可以在多种气候条件下进行;能够实现自动化控制;处理后的水质稳定,水质能符合标准。

由于膜分离处理方法的投入和成本费用都不低,因此大多数的反映是,成本上难以维持。近些年来,由于其它传统生化处理方法有不完成达标的情况,又没有其它更好的处理方法可以替代,在成本允许的范围内,垃圾渗滤液处理工程中只是将膜分离处理法当作深度处理的一种方法来使用,处理后的水,多用于城市绿化、车辆清洗、道路养护等方面。

四、结语

通过以上的探讨,可以看出,垃圾渗滤的处理有多种方法可以解决,但每种方法又有各自的优势和局限性。一味的追求单一的方法,不计成本的投入,不但会加大成本,事与愿违,还会增加因此带来的其它环境污染。要做好垃圾渗滤液的处理,需要根据各地的自然条件、垃圾渗滤液的特点,采取综合的应对方法进行处理,才能达成渗滤液处理的综合效益。

参考文献:

[1]蒋宝军.生活垃圾渗滤液吸附降解及催化氧化技术的研究[J].哈尔滨工业大学,2011(3)

垃圾渗滤液特性篇3

【关键词】垃圾渗滤液;DTRO工艺;优缺点分析;改进措施

1、渗滤液水质特点

垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,含有多种毒性物质和致癌物质,是世界公认的污染威胁大、性质复杂、难以处理的高浓度废水。渗滤液的水质与进入填埋场的垃圾类别有直接联系,发达国家如德国、日本垃圾分类较好。以使用DTRO工艺较多的德国为例,德国垃圾填埋场对有机质的填埋比例进行了严格限制,因此BOD5很低。我国除北京、上海、深圳等少数城市做了垃圾分类试点以外,其它绝大部分城市垃圾没有分类,同时我国各地气象条件各异域,因此我国垃圾渗滤液的水质与德国比,相差较大,有如下特点:1、填埋初期NH3-N浓度高,可以到3000mg/L以上,BOD5/COD值较高可达0.5以上,可生化性好,碳源充足,较易处理。2、随着填埋时间的变化(通常5年左右),BOD5的浓度快速下降、COD的浓度缓慢下降,仍然保持较高浓度,BOD5/COD值较低,可生化性差,部分有机物(中等分子量的灰黄霉酸类物质)难生物降解;NH3-N浓度保持在1000mg/L左右,C/N比低,处理难度大。3、重金属:一般渗滤液中的重金属含量很低,不会超过排放标准,但当工业垃圾与生活垃圾混合填埋时,重金属溶出数量会增加,与各地实际情况有关。可以看出,我国垃圾渗滤液水质与德国相差很大,BOD5浓度高很多,可生化性相对要好,特别是填埋初期。

2、DTRO工艺分析

2010年4月1日起实施的《生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范》(HJ564-2010),提出了“生化处理+膜过滤”的原则性处理流程。目前广西绝大多数市、县均采用卫生填埋处理垃圾,渗沥液处理工艺主要为以下两种:全膜过滤(DTRO)工艺和“生化处理+膜过滤”工艺,本文主要对全膜过滤(DTRO)工艺进行分析。

2.1国外DTRO工艺运行情况。1988年颇尔水技术公司在德国首次推出DTRO装置用于垃圾渗滤液处理,在德国应用较多,因此以德国的实际应用为例进行介绍。德国垃圾填埋场对有机质的填埋比例进行了严格限制,渗滤液成分相对简单,收集的垃圾渗滤液一般先经过预处理,再进入反渗透系统,同时对浓缩液进行处理,该技术取得了很好的应用效果。

2.2国内DTRO工艺运行情况。两级DTRO工艺流程及水量平衡图如下(Q为清水产量,DTRO产水率按80%计算):

图1:两级DTRO工艺流程及水量平衡图

两级DTRO系统具有以下优点:1、预处理系统简单,渗滤液通过保安过滤器(精密过滤)即可进入DTRO系统。2、抗冲击负荷能力强、进水水质波动对其影响较小。3、通过碟管式反渗透膜(DTRO)将渗滤液分为浓缩液(污染物含量极高)和清水(含少量盐)两部分,是纯物理分离。和生化处理比较,占地面积小、自动化程度高、对运行管理人员要求较低。4、发生故障时,启动和关闭时间短。5、采用膜组件结构,容易改建和扩建。6、缩短产生渗滤液的时间,减少填埋场封场后的维护时间。

由于国内渗滤液水质浓度高,浓缩液没采取处理措施直接回灌至填埋库区,渗透过垃圾堆体,由渗滤液收集系统收集再次排入调节池,进入渗滤液处理站,是内部循环的,存在以下不足:1、污染物的降解主要依赖于垃圾堆体,垃圾堆体处于厌氧环境,系统中主要是两类细菌:产酸细菌(异养菌)和产甲烷菌(自养菌),产酸菌比产甲烷菌增长快,产甲烷菌对PH值较敏感,最适宜pH值范围约在6.8~7.2之间,如果产酸菌增长过快,垃圾堆体的PH值将低于6.5,产甲烷菌会受到抑制,两类细菌数量将不平衡(新鲜渗滤液含有较高浓度的VFA,可生化性好,因此产酸菌增长很快,这种情况更容易出现),从而使渗滤液停留在产酸阶段,污染物不能彻底分解,导致DTRO系统进水的有机物浓度较高,加速DTRO膜的污染。2、对于难生物降解的有机物和无机盐类在系统内积累,反渗透系统进水浓度会越来越高。含盐量越高渗透压越高,进水压力不变的情况下,产水量将降低。填埋初期渗滤液浓度较低,产水率较高,通常可以达到80%,中后期降到70%,甚至更低,从而缩短膜的使用寿命,大幅提高运行费用。3、浓缩液的回灌方式主要有三种:直接回灌至垃圾填埋层(垃圾在分层压实期间,将渗滤液浇灌在作业面上)、表面回灌(通常用穿孔管喷灌)、覆盖层下回灌(在垃圾填埋中间覆盖层下铺设管网或利用导气石笼回灌)。前两种方式会加速恶臭气体挥发、影响填埋作业,第三种方式容易形成短流(经导气石笼、库底渗滤液收集系统直接进入调节池),污染物没有经过垃圾层的有效降解。4、回灌把渗滤液中的有机物重新送回填埋场,加快了填埋场产气速率,容易引发安全问题。

2.3国内早期采用DTRO工艺的渗滤液处理站运行情况。国内早期(2003~2004年)采用二级DTRO工艺的垃圾处理场渗滤液处理站,经过几年的运行均进行了技术改造。改造后的工艺保留反渗透处理的同时增加了生化处理单元。

3、改进措施

针对两级DTRO工艺的分析和参照国内早期采用DTRO工艺的渗滤液处理站改造工艺,提出以下改进措施:1、新建填埋场在回灌初期为防止产酸菌增殖过快,保持产酸菌和甲烷菌数量的平衡以保证垃圾堆体的降解效果、降低渗滤液中有机污染物的浓度,可采用两种方法:间断回灌(短时间回灌后停止)、接种产甲烷菌。2、填埋作业过程中,采取措施保证回灌的效果,延长渗滤液在垃圾堆体中的停留时间,使污染物得到充分降解。3、DTRO处理单元前加生化处理单元,对于后期氨氮浓度高,碳源不足时,考虑外加碳源。4、对浓缩液进行处理(如Fenton试剂法、臭氧氧化法等),对于含有大量难生物降解的后期渗滤液,效果更明显,可降低DTRO系统的进水浓度,提高产水率、延缓膜污染,从而降低运行费用。

4、结语

两级DTRO工艺处理垃圾渗滤液有许多优点,但也存在一些不足,针对这些不足采取适当的措施可以更好地发挥DTRO工艺的优势。

【参考文献】

垃圾渗滤液特性篇4

【关键词】填埋场;垃圾渗滤液;处理工艺

0引言

目前,我国城市生活垃圾主要处置方法是卫生填埋和焚烧,卫生填埋方式在我市使用更加广泛,在填埋阶段以及填埋场封场后期会产生大量垃圾渗滤液,渗滤液易于渗透进入未经防渗处理的岩土层和表土层,它是一种黑臭的高浓度有机废水,含有大量的悬浮物(SS)、化学需要量(COD)、生化需氧量(BOD5)、氨氮、大肠杆菌及铬、镉、汞、铅重金属等多种污染物,如不作处理,在几十年甚至上百年对附近公众健康和周围环境仍然产生危害。

1渗滤液的变化过程及危害

1.1垃圾渗滤液的产生

垃圾渗滤液主要来自以下三个方面:(1)大气降雨进入填埋场的雨水;(2)垃圾自身含水;(3)微生物对生活垃圾的厌氧分解而产生的水。

1.2渗滤液的变化过程

同一个填埋场随着时间的变化滤液有很大不同,可以用五个阶段来概括:

(1)调整期。尚有氧气存在的条件下,由于厌氧和兼氧微生物生长缓慢,渗滤液相对较少,主要源于雨水的冲刷。

(2)过渡期。本阶段水分达到饱和容量,渗滤液中的微生物逐渐在选择压下富集出厌氧和兼氧微生物,在缺氧厌氧条件下电子受体自O2转变为NO3-及SO42-,此阶段尚无甲烷产生。

(3)酸形成期。水解酸化作用下,渗滤液中的有机质迅速转化分解为脂肪酸,含N、P的有机质经氨化和磷酸盐化转化为氨氮和磷酸盐,同时一些金属(Fe、Mn)会和有机质发生络合作用使滤液变成深褐色,此期间产生的滤液COD极高,BOD5/COD为0.4-0.6,可生化性好,滤液深颜色属于早期滤液。

(4)甲烷形成期。在第三阶段产生的没有流出填埋场的有机酸在甲烷菌等微生物作用下转化为CO2和CH4甚至一些H2。该阶段由于重碳酸盐缓冲系统维持在6-8,BOD5/COD为0.1-0.01,其可生化性降低,滤液进入晚期。

(5)成熟期。可生化性极差,细菌的生物稳定作用趋于停止,不再产生气体,不可生物降解的腐殖质与重金属离子发生络合形成深色的混合液体,该阶段滤液中氧气和氯化物增加。

1.3渗滤液的危害

垃圾渗滤液作为一种高浓度、多组分、多变化的污水,其性质主要取决于垃圾成分、垃圾的粒径、现场气候和填埋时间等因素。一个渗滤液没有得到有效处理的垃圾处理厂,就是一个更大的再生污染源,其污染可长达数十年甚至上百年。

(1)水质复杂,含有致癌物1种,促癌物、辅致癌物4种,致突变物1种,被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有6种。

(2)含有多种有机物,成分复杂,难降解,难处理。

(3)含有多种重金属,特别是其中的有毒金属。隔离措施不当则会渗入到地下,影响地下水,对周围的居民和植物生存有很大的影响。

(4)味道十分难闻,会产生沼气,影响大气环境。

2渗滤液处理方法及工艺

2.1渗滤液处理方法

垃圾填埋场渗滤液的处理技术既有与常规废水处理技术的共性,也有其极为显著的特殊性。渗滤液的处理一般有如下几种形式:

(1)直接排入或运输至城市污水处理厂进行合并处理。

(2)渗滤液循环回喷填埋场。

(3)经必要的预处理后汇入城市污水处理厂合并处理。

(4)在填埋场建设污水处理站(厂)进行现场处理。

这些处理方案需在充分的技术经济比较和处理可行性研究的基础上合理而慎重地选用。

2.2渗滤液处理工艺

目前国内外渗滤液的处理工艺有生物处理、物化处理、土地处理等多种。一般情况下必须将两种以上处理技术合理组合,才能使处理后渗滤液达标排放。表1是国内常用垃圾渗滤液处理工艺的比较。

表1部分垃圾渗滤液(污水)处理工艺比较

注:“(1)”生物法;“(2)”膜法.

由表1可看出,单独采用厌氧或好氧工艺均不能把垃圾渗滤液处理达标,而国内多家填埋场的实际经验证明,即使采用厌氧―好氧结合的工艺也很难使渗滤液处理出水达到GB16889-2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》。因而,在经济条件允许的情况下,垃圾渗滤液的处理应首先选择膜法工艺。膜法工艺虽然一次性建设投资高于生物法,但运行费用若以处理单位质量COD计,则与城市污水处理厂基本持平,经济上是合理的,而且出水水质稳定可靠,受水质波动影响较少,管理方便。除了表1中列出的工艺外,还有如上提及的土地处理(主要指人工湿地处理系统)、循环回灌等其他处理工艺。土地处理由于存在恶臭、潜在的重金属二次污染等问题,应用较少。其次,一些单位开发的微波、磁化、高级氧化等技术尚处于实验研究阶段。

2.3建议

根据上述对垃圾渗滤液水质和处理方案、工艺的介绍、分析,提出如下建议:

(1)由于垃圾渗滤液的特殊性质,无论采用哪种处理方案都存在一定的问题。在目前采用较多的现场处理的各工艺中也存在各种问题,所以除对处理方案进行研究外,还应当考虑如何减少渗滤液的产生量,宜发展可减少渗滤液产生量的填埋技术。

(2)从各工艺的比较可以看出,膜法处理可取得比较好的效果,在经济条件允许的情况下应首先考虑使用。

(3)在条件允许的情况下,可将填埋场早期生化性比较好的渗滤液运输至附近城市污水处理厂进行合并处理,后期可生化性差的渗滤液采用膜法处理以降低总处理费用。

3结语

垃圾渗滤液的处理是垃圾填埋场防治二次污染的关键问题。当前正在运行的垃圾填埋场以及服务期满封场的垃圾填埋场渗滤液的处理,应根据具体情况,确定设立防治措置,确保处理后水质达标的基础上优先选用投资运行费用较低的处理技术,以达到环境效益和经济效益的统一。

【参考文献】

[1]宋建华.垃圾渗涟液及其处理技术[J].农业与技术,2007,27(4):134-137.

垃圾渗滤液特性篇5

关键词:城市垃圾;渗滤液;处理技术

中图分类号:G202文献标识码:A

在我国,垃圾填埋法是目前广泛使用的处理生活垃圾、工业垃圾的方法。而且随着城市填埋技术二次污染相关问题的深入研究,作为防治二次污染问题的渗滤液处理技术也引起了越来越多的人和相关部门的重视。今后,符合我国基本国情的、经济的、具有针对性的并切实可行的垃圾填埋工艺和渗滤液处理技术的研究,将是我国研究的重点课题。

1垃圾渗滤液的特点

垃圾填埋场中重力流动的产物液体即是垃圾填埋场渗滤液,渗滤液主要包括外来水(如地下水渗入、地表水、大气降水)和垃圾分解产生的源水。能够影响垃圾场渗滤液性质的主要原因包括:填埋场条件、填埋地点的水文地质条件、填埋地点的气候条件、垃圾的主要成分、垃圾填埋的条件等。在以上多种因素的影响下,形成的垃圾填埋场渗滤液的以下特点:

1.1渗滤液水质复杂

影响垃圾填埋场渗滤液水质的主要因素是垃圾的组成成分。渗滤液是高浓度的有机废水,且不同地方垃圾的组成不同,渗滤液的水质也可能相差很大。据我国相关部门测定,国内几大城市垃圾填埋场渗滤液水质的调查显示,渗滤液中含有94种有机化合物,其中5种可诱导致癌,1种可致癌,20余种进入美国和我国EPA环境优先控制的污染物黑名单。其次,填埋的时间也会影响垃圾渗滤液的水质。一般情况下,垃圾填埋时间越长,渗滤液水质的可生化性就越差。同时随着垃圾填埋时间的增长,渗滤液中金属离子的含量降低,氨氮含量、PH值增加。除以上原因影响渗滤液水质外,填埋场的降水量、土质等也是其影响原因。由此可见渗滤液水质的变化规律是极其复杂的。

1.2渗滤液金属含量高

在垃圾的降解过程中产生的二氧化碳溶入垃圾渗滤液中,极易造成渗滤液水质呈微酸性,即加剧了垃圾中金属、金属氧化物和不溶于水的碳酸盐发生溶解,最终造成渗滤液中金属含量升高。垃圾填埋场渗滤液中主要金属离子包括:钙离子、铝离子、锌离子和铁离子等。

1.3渗滤液中氨氮含量高

垃圾填埋场渗滤液中垃圾的组成成分和垃圾的填埋方式的不同,造成渗滤液中氨氮质量浓度从数千毫克每升到几千毫克每升的变化。并且,随着垃圾的填埋时间的增长,垃圾中的有机氮不断转换为无机氮,使得氨氮的含量不断的升高。

2垃圾填埋场渗滤液的处理建议

2.1运用合并处理法

合并处理法是指垃圾渗滤液和一定规模的城市污水厂的污水合并处理,合并处理法是一种最为简便的处理方法。合并处理法的优点是:其一,节省大量单独建立垃圾渗滤液处理系统的费用,降低渗滤液处理成本。其二,能够利用污水处理厂污水对垃圾渗滤液达到稀释、缓冲的作用,实现城市污水和垃圾渗滤液同时处理的目的。合并处理法也有其缺点,包括:第一,因城市污水厂与垃圾填埋场间距离的问题,造成渗滤液的输送成为巨大的经济问题。第二,渗滤液水质复杂、组成多变容易对城市污水处理厂造成冲击负荷,甚至影响到城市污水厂的正常运行。综合合并处理法的优缺点,想在利用合并处理方法时得到效益最大化,那么必须考察其工艺的可行性。

2.2场内循环喷洒处理法

场内循环喷洒处理法是一种比较简单有效的处理方法。场内循环喷洒处理法优点包括:第一,通过回喷将垃圾的含水率由20%-25%提高到60%-70%,明显增加垃圾的湿度,提高垃圾中微生物的活性,使甲烷产生增加,以达到加速有机物的分解和污染物溶出的目的。第二,循环喷洒处理可降低渗滤液的浓度。第三,喷洒过程的挥发作用可减少垃圾渗滤液的产生,对水质及组成起到稳定作用,便于废水处理系统的正常运行及节省费用。第四,加速垃圾中有机物的分解,使垃圾场的稳定化进程由原需的15-20a缩短到2-3a。循环喷洒法存在的问题:(1)不能够完全消除渗滤液。(2)循环喷洒后的渗滤液仍需处理才可排放。

2.3渗滤液的预处理法

渗滤液中的SS污染物、色度、氨氮和金属离子通过设定在垃圾填埋场的预处理设备进行首处理,则可以得到有效的减少。又或者首先通过厌氧处理,使其生化性得到改善,降低处理负荷。渗滤液的预处理可为垃圾渗滤液的再次处理创造良好的运行条件。

渗滤液有着不同的处理方法,就方法的选则来说,应符合我国基本经济国情且达到保护环境的目的。另外,为了更好的研究垃圾渗滤液的处理技术应全面考察垃圾填埋场周边的有关因素及相应的处理技术的支持,使得垃圾渗滤液得到有效可行的处理。

参考文献

[1]常有锋,唐杰.人工湿地在城市垃圾渗滤液处理中的应用.《西安文理学院学报(自然科学版)》.2013年3期

垃圾渗滤液特性篇6

关键词:生活垃圾;渗滤液处理;好氧生物处理;厌氧生物处理

中图分类号:X512

文献标识码:A

文章编号:1009-2374(2012)20-0137-03

垃圾渗滤液的水质构成成分很多,污染物分类也很多,污染物浓度和对应的变化都大。渗滤液中含有耗氧污染物、重金属和植物营养素等多种有毒有害物质及生物污染物。针对垃圾渗滤液中污染物浓度高、水质多变等特点,渗滤液处理技术的研究受到普遍的重视,并取得了一定的进展。

我国处理垃圾以无害、减量和资源为三个主要原则,将会新建设一批生活垃圾的填埋场。处理垃圾渗滤液能否达到排放标准,是衡量垃圾填埋场是否成为卫生填埋场的关键指标。渗滤液作为浓度高的有机物废水,其如何处理是近几年研究的热点。研究人员开展了大量试验,取得一些研究成果,目前正在开工建设一些垃圾渗滤液的处理厂。但由于渗滤液水质极为复杂,处理渗滤液还存在一些问题,本文对这些问题进行了详细总结,并针对存在问题提出相应的研究对策。

1垃圾渗滤液处理中的常见问题

近年来,我国处理生活垃圾的渗滤液处理厂存在的常见问题具体如下:

1.1渗滤液所含的高浓度氨和氮元素

高浓度的氨和氮元素是垃圾渗滤液的水质特征之一,根据生活垃圾填埋场填埋垃圾的方法及不同的垃圾成分,渗滤液中所含的氨和氮元素的浓度在数十到几千mg/L之间。随着垃圾填埋时间得到对应延长之后,生活垃圾中的有机氮成了无机氮,垃圾渗滤液的氨和氮元素的浓度会有所升高。

与污水比较,垃圾渗滤液的氨和氮元素的浓度要高出许多倍。一是因为高浓度的氨和氮元素抑制生物处理系统发挥作用;二是因为高浓度的氨和氮元素容易造成垃圾渗滤液中的氨、氮的比例不协调,无法开展生物脱氮,最终过滤的水质无法达标

排放。

在处理高浓度的氨和氮元素渗滤液流程中,多选取先吹脱氨后再开展生物处理,现在氨吹脱的主要方法有曝气池氨吹脱、吹脱塔氨吹脱和精馏塔氨吹脱。

我国常用的氨吹脱方法有两种,曝气池氨吹脱和吹脱塔氨吹脱。其中曝气池吹脱法因为气液的接触面积相对小,所以曝气池吹脱效率不高,适用于处理低氨、氮元素含量的渗滤液;采用吹脱塔氨吹脱可以产生高的氮去除率,但吹脱塔氨吹脱的运行成本大,且脱氨的尾气不好治理。

以渗滤液处理厂为例,氨吹脱的投资约占总体投资的三成,而其运行的成本却是总处理渗滤液成本的七成。因为在氨吹脱运行中,吹脱之前一定要把渗滤液pH值调到约11,吹脱以后为使其可用于生化,还要再把渗滤液pH值调回中性,所以在氨吹脱的运行中要加入大量的酸和碱调整渗滤液的pH值,以提供必须的气液所用的接触面积和风机供应足够的风量才能保持一定气液比再使用,进而使得处理渗滤液的成本相对偏高。

空气氮吹脱法在年平均气温相对不高的地区无法开展,因其低温条件时,吹脱没有办法正常实施,且在寒冷的地方吹脱塔会发生因气温低而结冰的现象。我国北方尤其是东北地区,无法推广应用。

选取汽提的方式虽能解决去除氨和氮元素,但因为要提升垃圾渗滤液的温度,所以其处理的成本居高不下。

表1各种吹脱方式的对比

项目

吹脱方式效率尾气处理占地成本气温

曝气池低难处理大低有影响

吹脱塔较高难处理较小高有影响

精馏塔很高较易处理最小高无影响

1.2渗滤液无法有效可生化性

渗滤液可生化性不好重点表现在两方面:首先,随着垃圾填埋场的填埋时间不断变长,渗滤液对应的生化性有所减小,在填埋的最后时段,其可生化性非常不好,BOD5/COD比值甚至<0.1,这样的渗滤液变得老化,无法继续使用;其次,在填埋开始的时候,垃圾渗滤液的可生化性还符合要求,但仅依靠生物处理也不容易把渗滤液的处理等级处理成二级或一级标准之内,通常来说,渗滤液的COD中每升会有500~600mg没有办法用生物

处理的东西。

2垃圾渗滤液的生物处理技术

2.1预处理

由于渗滤液在前面所说的特征,仅仅选用一般的生物处理方法及通常的运行无法达到理想的处理氮的效果,所以必须依照渗滤液的水质特征选用特定的对策和措施以提升生物处理渗滤液的效率。

(1)去除渗滤液所含的金属离子。垃圾渗滤液中含有很多种金属离子,若不开展金属离子的预处理,不但会发生抑制生化过程,而且还会产生沉淀,阻塞生化反应的进一步进行。在生物膜的表层结成沉垢,而影响去除效果。预处理中多是选取化学混凝沉淀的方法,以石灰和其他硫化物作为沉淀剂,除掉垃圾渗滤液中所含的重金属,同时清理掉大量的渗滤液的悬浮颗粒。预处理能够调妥渗滤液的酸碱值,把渗滤液调整成中性。

(2)减少生物处理对应的有机污泥负荷。垃圾渗滤液中富含有机物,通常要以适当减少污泥的有机负荷借以提升渗滤液的处理效率。加大污泥浓度、增加污泥的驻留时间、加大处理构筑物的处理容积等方法,可有效减少污泥的有机负荷。

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