垃圾渗滤液的水质特点范例(12篇)

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垃圾渗滤液的水质特点范文篇1

关键词:城市垃圾渗滤液;处理

中图分类号:R124文献标识码:A文章编号:

1概述

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物,主要来源于降水和垃圾本身的内含水。在垃圾填埋过程中产生的污染性极强的垃圾渗滤液极易下渗污染地下水,若处理不当会对生态环境和人体健康带来巨大危害,因此垃圾渗滤液的有效处理十分迫切已成为目前国内外环境工程领域的难点之一。以保护环境为目的,对渗滤液进行处理是必不可少的。

2渗滤液处理工艺

现有的垃圾渗滤液处理技术主要分为生物法、物化法和土地法三大类。生物处理法中厌氧处理有上流式厌氧污泥床UASB、厌氧折流板反应器ABR、厌氧塘、EGSB、IC等;好氧处理有好氧曝气塘、活性污泥法、生物转盘和滴滤池等,无氧/好氧(A/O)混合处理。物化法主要有化学混凝沉淀、活性炭吸附、化学氧化、催化氧化、膜处理、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法等。土地处理如人工湿地等主要通过土壤颗粒的过滤,离子交换吸附和沉淀等.

3渗滤液处理方法介绍

目前的渗滤液的处理方法大致可分为回灌法、物化法、生物法、土地法等.

3.1滤液回灌法将垃圾填埋场产生的未经处理的渗滤液或者处理不充分的滤液部分或全部喷灌至填埋场的表面,利用土壤的物化吸附作用及土壤层和填埋层中微生物的代谢净化作用,使渗滤液得到净化。但是回灌存在许多问题,滤液进水过高或者微生物过量繁殖容易造成土壤堵塞,垃圾填埋层中因厌氧消化而出现的有机酸积累水质酸化严重,同时回灌技术对氨氮的去除效果不够理想。

3.2物化法物化法包括混凝、吹脱、活性炭吸附、蒸发法、化学沉淀、电解催化氧化、离子交换、膜分离等多种方法。物化法相对稳定,一般不受垃圾渗滤液水质、水量变化的影响。物化法出水水质稳定,尤其对可生化性较低的垃圾渗滤液有较好的处理效果。但由于物化法处理费用高,通常只用于渗滤液的预处理或深度处理。

3.3生物法在众多方法中生物法由于其投资运营费用低为各污水厂首选。生物法一般可分为好氧生物处理和厌氧生物处理两大类,好氧处理工艺有活性污泥法、曝气氧化塘、稳定塘、生物转盘、滴滤池等。厌氧处理工艺有厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床、厌氧混合床等。生物法是垃圾渗滤液处理中最常用的一类方法,因其运行费用低、处理效率高、不会出现化学污泥等特点而被世界各国广泛采用。当渗滤液的BOD5/CODCr值大于0.3时,表明渗滤液的可生化性较好,可采用生化法处理。生化处理具有处理效果好、成本低等优点,它是目前应用最广泛的处理方法。

3.3.1好氧处理

用活性污泥法、氧化沟、好氧稳定塘,生物转盘等好氧法处理渗滤液都有成功的经验,好氧处理颗幼小的降低BOD5、COD和氨氮,还可以去除另一些污染物质如铁、锰等金属。在好氧法中又以延时曝气法用的最多,还有曝气稳定塘和生物转盘(主要用以去除氮)。下面将对目前主要工艺予以介绍

1.传统活性污泥法渗滤液可用生物法、化学絮凝、炭吸附、膜过滤、脂吸附、气提等方法单独或联合处理,其中活性污泥因其费用低、效率高而得到最广泛的应用。

2.曝气稳定塘与活性污泥法相比,曝气稳定塘体积大,有机负荷低,尽管降解进度较慢,但由于其工程简单,在土地不贵的地区,是最省钱的垃圾渗滤液好氧生物处理方法.美国、加拿大、英国、澳大利亚和德国的小试、中试及生产规模的研究都表明,采用曝气稳定塘能获得较好的垃圾渗滤液处理效果。

3.生物膜法与活性污泥法相比,生物膜法具有抗水量、水质冲击负荷的优点,而且生物膜上能生长世代时间较长的微生物,如消化菌之类。应当指出,这种渗滤液的性质与城市污水相近,对于较强的渗滤液此方法是否食用还待研究。

3.3.2厌氧生物处理

厌氧生物处理的有目的运用已有近百年的历史.但直到近20年来,随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累,不断开发出新的厌氧处理工艺,克服了传统工艺的水力停留时间长,有机负荷低等特点,使它在理论和实践上有了很大进步,在处理高浓度(BOD5≥2000mg/L)有机废水方面取得了良好效果。

厌氧生物处理有许多优点,最主要的是能耗少,操作简单,因此投资及运行费用低廉,而且由于产生的剩余污泥量少,所需的营养物质也少。

近年来,开发的厌氧生物处理方法有:厌氧生物滤池、厌氧接触池、上流式厌氧污泥床反应器及分段厌氧硝化等。

3.3.3厌氧与好氧的结合方式

虽然实践已经证明厌氧生物法对高浓度有机废水处理的有效性,但单独采用厌氧法处理渗滤液也很少见.对高浓度的垃圾渗滤液采用厌氧-氧处理工艺即经济合理,处理效率又高.COD和BOD的去除率分别达86.8%和97.2%。

4结论和建议

通过对上述几种处理方法及处理工艺的分析比较可得以下结论,并提出水质、水量等方面的建议和意见:

⑴垃圾渗滤液具有成分复杂,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。还应通过小试和中试,取得可靠优化的工艺参数,以获得理想的处理效果。

垃圾渗滤液的水质特点范文1篇2

[关键词]城市生活垃圾;渗滤液;处理方案;工艺分析

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1009-914X(2014)35-0069-01

在当今时代,人们对生活垃圾的处理方式主要包括:垃圾焚烧、垃圾填埋、垃圾堆肥等,对于经济相对不是很发达,垃圾低位热值偏低的中小城市,比较常用处理方式就是卫生填埋。因为这种方式所需经费偏低,操作比较简单,管理也比较方便,而且卫生填埋具有处理和处置(最终消纳处理)城市生活垃圾的双重功能,因此,对于任何一个城市,卫生填埋都不能或缺。目前全国县级填埋场建设数量和投入运行的数量都处于较高的状态。然而,表面上看似我们不留痕迹的将所有生活垃圾都处理了,可是在填埋的过程中,会产生大量的渗滤液,这些渗滤液造成的环境污染更加严重,而且所含的成分及其复杂,污染物的浓度非常高,所以,对城市生活垃圾渗滤液的处理迫在眉睫,更需要我们对其进行妥善处理,降低它产生的危害。

一、城市生活垃圾渗滤液的具体特征

城市生活垃圾渗滤液对环境的污染被世界公认为对人类身体健康的威胁程度最大,所以,我们需要对其相关成分严格分析,方便对其科学合理的处理。

(一)浓度非常高的污染水

城市生活垃圾渗滤液也可以被称为是浓度非常高的污染水,它具有相当复杂的污染成分,且污染水中的各种成分的物理性质、化学性质都是不稳定的,有些成分的性质会随着季节、温度的变化而变化,在渗滤液中也富含各种盐类以及氨氮等成分,对环境的污染相当严重。

(二)渗滤液的组成成分复杂

由于城市的生活垃圾形形,生活垃圾的产生形式也是千奇百怪的,所以,在我们对其进行填埋处理时,各种成分都渗入到填埋场中,然后,再经过降水的过程,渗滤液随之产生,又或者经过微生物的降解加上降水的过程,也会成为城市生活垃圾渗滤液的重要组成成分。久而久之,填埋场中渗滤液的酸性随着时间逐渐增强,最后对环境的威胁程度也在升高,而且人类的身体健康也会受到严重威胁。

二、城市生活垃圾渗滤液的处理方案分析

2008年以前,我国垃圾填埋以简单填埋为主,生活垃圾填埋场基本无垃圾渗滤液处理装置,已运行的生活垃圾填埋场,渗滤液收集后可直接并入或通过预处理后并入城市污水管网进入污水处理厂进行处理。但《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889―2008)的出台,对城市生活垃圾卫生填埋场水污染物处理设施、污染物达标排放限制提出了更高要求。

2008年7月1日新标准出台后,不仅要求新建生活垃圾填埋场应设置污水处理装置,生活垃圾渗滤液(含调节池废水)等污水需自行处理并符合相关污染物排放控制要求。而且凡在新标准出台前建设的生活垃圾卫生填埋场,均需要改造垃圾渗滤液处理设施,自2011年7月1日起,现有全部生活垃圾填埋场应自行处理生活垃圾渗滤液并执行标准规定的水污染排放浓度限值。

通常,我们根据渗沥液的进水水质、水量、排放标准、技术可靠性及经济合理性等因素综合考虑,选择具体的处理方案。其中深度处理是渗滤液处理工艺中必须的,也是保证达标及运行管理的关键步骤,一般以物化处理作为深度处理,主要处理方案有以下几种:

①预处理+生物处理+深度处理

②预处理+深度处理

③生物处理+深度处理

三、城市生活垃圾渗滤液的处理工艺分析

城市生活垃圾渗滤液属于高浓度难降解有机废水,国内外利用了一些处理工艺,如:生物处理、物化处理、地面处理等,我们在使用的过程中,将这些工艺组合起来,增强处理效果,才能实现达标排放。

(一)生物处理

生物处理一般包括好氧处理、厌氧处理两种工艺。在对污水浓度较高的渗滤液进行处理时,我们就可以利用厌氧处理工艺,来达到处理的效果。在对污水浓度不是太高的渗滤液进行处理时,我们可以利用好氧处理。例如:活性污泥法、氧化塘法、生物膜法、生物转盘法等都是属于有氧处理工艺的,其中活性污泥具有维持高有机负荷的作用,而且它还能够有效减少水力在渗滤液处理过程中的停留时间,节省了处理工艺需要的空间,使得处理的效果更好。另外还有厌氧生物滤池、厌氧污泥床等属于生物处理中厌氧处理工艺。但是,在日常的处理过程中,我们一般将厌氧、好氧处理工艺结合起来,即厌氧-好氧处理工艺,对这种处理工艺,工作人员具有熟练的技术以及纯熟的理论知识,能够很好的将其处理效果发挥出来。而且这种处理工艺的运行成本相对比较低,但是,使用该种处理工艺处理后的渗滤液往往难以达到标准,而且随着填埋时间的增加,氨氮的增加和营养的降低,可生化性的变差,处理难度越来越大。所以,我们一般在预处理后,采用生物处理和物化处理相结合的工艺,实现最佳的处理效果。

(二)物化处理

物化处理一般包括膜处理、吸附过滤、高级化学氧化等。主要以膜处理工艺为主,包括纳滤和反渗透工艺。这两种工艺都可用于工业领域的处理以及污水的处理,而且反渗透处理有时也做军事应用。例如:光催化氧化技术、电解氧化处理技术、等离子技术等都是物化处理工艺的重要表现形式,其中电解氧化处理技术能够有效降解渗滤液中典型的难处理的有机化合物,如苯酚等,为后续的进一步生化处理提供便捷;光催化处理是利用半导体二氧化钛、氧化锌、三氧化铁等对渗滤液做氧化处理,而且投入实际应用中也取得了很好的效果,提高了城市生活垃圾渗滤液深入处理的效果;等离子技术也是一种有效的处理工艺,这种技术是将渗滤液中难降解的物质通过高脉冲放电处理,使其成为可溶解的物质,让渗滤液的可生化性提高,也能够有效降低渗滤液中氨氮物质对微生物的抑制作用。总的来说,该种处理工艺不受BOD5/COD比值变化的影响,出水率能够稳定达标,在选择处理工艺的过程中,我们也会选择采用预处理后直接用膜处理工艺,如预处理+两级DTRO,但处理成本比较高,对管理的要求比较严格。

(三)其他处理工艺

土地处理在一般情况下是不会被使用到的,该种处理工艺是通过土壤中颗粒的过滤作用,以及离子吸附和沉淀等,能够有效地将城市生活垃圾渗滤液中的悬浮的固体物质去除,但是,不被使用的原因就是在使用该工艺的过程中,会产生重金属的二次污染,而且也会有刺鼻的恶臭随之产生,也会造成对环境的污染。除此之外,还有回灌法等处理工艺可供选择,而且,目前,国内外也正在积极研究更加科学有效的处理工艺,如:微波处理、磁化处理等工艺都处于研究阶段,相信在不久的将来,我们就可以研究出更加合理的处理工艺,并与处理方案结合起来,最大限度地将城市生活垃圾渗滤液的污染降到最低。

四、结束语

总之,我们不能忽视城市生活垃圾渗滤液对人类生体健康的污染,而且“保护环境”、“保护我们共同生活的家园”等话题也是目前国际上激烈呼吁的热点话题,让我们不得不重视这部分的污染源。所以,相关人员还需要更深层次地对城市生活垃圾渗滤液的处理方案及工艺进行分析,最大限度地降低渗滤液对环境的危害以及对我们人类身体健康造成的危害,共同为创设绿色环境做贡献。

参考文献

[1]郭曼,基于厌氧序批式反应器的垃圾渗滤液预处理研究,西南交通大学,2014年05月.

垃圾渗滤液的水质特点范文1篇3

关键词:可好氧降解可厌氧降解生物毒性

1.1.10.前言

生垃圾渗滤液是垃圾焚烧场内垃圾堆场发酵的产物,具有pH低、污染成份复杂、COD浓度高、可生化性好等特点。

1.1.21.可好氧降解特征

1.1.2.11.1实验材料、装置及实验方法

实验用水:实验用原水取自温州市苍南垃圾发电厂的垃圾储炕。

实验用污泥:污泥取自温州市苍南污水处理厂污泥浓缩池,VSS/SS为64.9%。

试验装置:试验装置采用江苏电分析仪器厂生产的直读式BOD测定仪。

1.1.2.21.2结果与分析

实验用水:实验用原水取自温州市苍南垃圾发电厂的垃圾储炕。

实验用污泥:未驯化污泥取自苍南污水处理厂污泥浓缩池,VSS/SS为64.9%。

试验装置:反应瓶采用100mL医用瓶(总容积为123mL),甲烷产量采用200mL带刻度血清瓶测量(内装3%NaOH溶液,沼气中的CO2和H2S几乎可以被碱液完全吸收),整个装置置于水浴锅内。

实验方法:参考ASTM有机物厌氧降解性试验方法确定ATA试验步骤如下:用基础缓冲液悬浮清洗污泥三次以去除残留基质,基础缓冲液的配方如下表所示:

各反应瓶中注入等量污泥,瓶内污泥浓度(以VSS计)约为1.2g/L。

每瓶中加1mL浓缩的葡萄糖营养液,使瓶内COD为1000mg/L。在30度下恒温1小时后用氮气吹扫瓶内空气5分钟以除氧和控制PH值。将血清瓶摇匀后静止培养于30度的恒温室内,每24小时记录一次产甲烷的量并重新将血清瓶摇匀。

若各反应瓶之间的累计产量和产气速率基本一致,则可用于下步试验。若某瓶产气量与各瓶平均产气量相差大于10%,则弃置该反应瓶。

按不同的研究要向各反应瓶投加一定量废水和污泥。同上面的操作后静置于恒温室中,定时记录累计甲烷产量,直至取得计算所需的数据。

将各反应瓶的累计产气量与时间绘成曲线,综合废水COD的去除率计算各种不同条件下废水的厌氧产甲烷速率。

1.1.3.22.2对未驯化污泥的ATA测试结果

由于对渗滤液中的厌氧毒性物质的种类与浓度没有明确的参考资料,所以在这里做个生物毒性测试,以考察原水有无生物毒性及其抑制浓度下限,为渗滤液的厌氧降解设计提供参考依据。实验方法参考ASTM有机物厌氧降解性试验方法,测量最初五天的产气量数据,实验结果如下图所示

由图1可以看到:40%、60%、80%和100%配比的渗滤水的初期产气量远远小于20%配比渗滤水的产气量,这表明渗滤液存在着一定的厌氧生物毒性,其抑制浓度下限在10000mg/L左右。

1.1.3.32.3焚烧场渗滤液的BMP测试

垃圾渗滤液的水质特点范文篇4

关键词:CASS工艺;垃圾渗滤液;城镇污水;协同处理;混合液

前言:随着我国经济的发展,垃圾和城镇污水越来越多,但是与之相对应的垃圾渗滤液和城镇污水处理的发展却相对落后。很多垃圾渗滤液和城镇污水因无法及时得到处理,直接被排入地面,对周围环境造成了污染。对此,人们对垃圾渗滤液和城镇污水的治理的呼声越来越高。为了更好的处理垃圾渗滤液和城镇污水,人们提出了CASS工艺协同处理垃圾渗滤液与城镇污水混合液的方案。

一、CASS工艺的优点

CASS工艺又叫循环活性污泥系统,它是在活性污泥法的基础上发展来的处理的先进工艺,它的反应池包括生物选择区和主反应区两个部分。为了使CASS工艺更加安全可靠和连续处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液,经过长时间的研究,终于使得CASS工艺能够适应我国社会主义的现阶段发展需求。CASS工艺在运行中,采用曝气-沉定-排水等处理方法和措施,使垃圾渗滤液和城镇污水混合液协同处理的各个反映都在同一个反应池里循环进行,可实现CASS工艺下垃圾渗滤液和城镇污水混合液协同处理的连续进水,间断排出水,避免了常规活性污泥法有机物污染物和泥水分离降解的过程,同时,还可以实现CASS反应池的脱氮除磷功能。CASS工艺协同处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液,与其它处理工艺相比,具有以下几种优点:

1、工艺简单,节约成本

CASS工艺的核心设施是反应池,省去了传统工艺二次沉淀和污泥回流设备,并且在通常情况下不用设置调节池和初沉池,这些设备的节省比着传统工艺可节省10%-25%的设备费用,节省20%-35%的占地面积。由于CASS工艺曝气是周期性的,反应池内溶解氧的浓度是变化的,在沉淀和排水阶段溶解氧的能力降低,重新曝气时氧的浓度梯度变大,传递效率高,节能效果非常明显,

2、运行灵活自由简单

CASS工艺可以承受的平均流量大,具有确保污水在设备系统内停留预定的处理时间后能沉淀排放的能力。特别是可以灵活调节CASS工艺运行周期以适应系统进水量和水质的变化。

3、适用范围广,适合分期建设

CASS工艺可适用于大、中、小型污水处理工程,比传统污水处理工艺适用范围更加广泛,而且适合分期建设。CASS工艺的反应池设计是若干个反应池组合在一起的,单独的反应池也可以正常运行,它适合各个阶段的污水处理,比着传统污水处理工艺它的适用范围广泛的多,且比较适合分期建设。

二、CASS工艺协同处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液运行中存在的问题及分析

1、进的混合液的负荷变量大,反应池的利用率相差大

在利用CASS工艺协同处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液时用水不均匀,造成了CASS反应池排水的不均匀。垃圾渗滤液和城镇污水混合液进入太多超过进水上限,混合液协同处理的载体负荷会偏大,影响混合液污染物的去除率。如果混合液协同处理的负荷偏小,又导致反应池不能充分利用。

2、反应池运行参数差异大,处理效果差异明显

经过近几年的研究表明,CASS工艺的反应池的实际运行差异已经严重超出反应池允许范围内的个体差异。主要是因为反应池原控程序为了简单化,只设置了曝气、沉淀、滗水和排泥四个时间,这四个时间的设置又是对应相等的。但CASS工艺的实际运行中反应池与剩余活性污泥泵更换后技术参数已经改变,这就造成在相同时间内剩余活性污泥泵排出的剩余污泥量与原来的排出量不相等。影响垃圾渗透液和城镇污水混合液的处理效果。

3、CASS工艺中活性污泥膨胀现象严重

CASS工艺在日常运行监测中发现,污泥的沉降性能非常差,出水经常出现带泥现象。特别是反应后期,这种现象特别严重。经过研究,确定造成这种带泥现象的原因是污泥膨胀。在常规活性污泥法中,污泥膨胀就经常发生。这是因为活性污泥无法与水有效分离,造成的活性污泥的流失,使沉降出的水质量较差。

4、反应池的沉淀期进混合液的扰动影响出水的水质

根据垃圾渗透液和城镇污水混合液协同处理工厂的进入量和每小时进入规律可知,沉淀期的混合液进入对活性污泥的沉淀的推流作用,会扰动活性污泥的沉淀层,影响沉淀期的污泥沉淀效果。

三、CASS工艺协同处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液运行中存在问题的改进措施

1、均匀污水提升泵的污水提升量

圾渗透液和城镇污水混合液协同处理工厂可以与市政府污水提升泵管理部门进行协商,使污水提升泵的污水提升量尽量均匀,最大限度的减少圾渗透液和城镇污水混合液进入冲击负荷过大带给反应池的不利影响,从而提高反应池的利用率。使处理混合液的效果大幅度提高。

2、通过调整,缩小反应池各项参数的差异

通过对每台剩余活性污泥泵的检测,对其综合考虑后,适当调整反应池与剩余活性污泥泵更换后的技术参数,再分别调整反应池设置的四个时间,尽量缩小反应池各项技术参数的差异,以缩小垃圾渗滤液和城镇污水混合液的差异,从而提高出水的水质。

3、改造圾渗透液和城镇污水混合液协同处理工厂的污泥脱水设备

CASS工艺下的污泥膨胀主要是因为活性污泥的沉降性能差造成的,而造成这种现象的主要原因又是因为处理工厂的污泥脱水陈旧,处理污泥能力下降引起的。所以,可以将工厂的原有国产的老化污泥脱水设备换成进口的先进污泥脱水设备,以增加污泥脱水设备的污泥处理效率和污泥处理能力。解决活性污泥膨胀现象。

4、优化反应池滗水前的静沉时间

可以通过对垃圾渗滤液和城镇污水混合液协同处理工厂的相关设备重新组合、优化、排序,进而改变原设计反应池沉淀期滗水前的活性污泥静沉时间,以降低反应池沉淀期垃圾渗滤液和城镇污水混合液进入反应池扰动对污泥沉淀层的推流作用,从而有效提高对垃圾渗滤液和城镇污水混合液的处理效果,提高反应池出水的水质,解决反应池出水带活性污泥的问题。

四、结束语

随着垃圾和城镇污水对城镇周围环境的影响的变大,人们对其要求治理的呼声也越来越高,继而推动垃圾渗滤液和城镇污水处理工业的发展。而CASS工艺协同处理垃圾渗滤液和城镇污水混合液的方法是目前最具优势处理垃圾和城镇污水的方法,文章结合CASS工艺的优点,阐述了CASS工艺下垃圾渗滤液和城镇污水混合液协同处理存在的问题和相关解决措施。

参考文献

[1]张大铃李小平冀世峰等垃圾填埋场渗滤液与城镇污水协同处理生化试验研究[J]环境科学与管理2008[11]85-88

[2]卢宁川陈天宏刘志宏生活垃圾填埋场渗滤液与邻近小城镇生活污水协同处理[J]环境导报2002[2]18?19

[3]秦俊芳杨晓丽CASS工艺污泥负荷的实验研究[J]环境科学与管理2008[11]113?114

垃圾渗滤液的水质特点范文

关键词:垃圾渗滤液污染特性处理方法

中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1672-3791(2015)05(a)-0116-01

垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分,扣除垃圾、覆土层的饱和持水量,并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水,以及堆积的准备用于焚烧的垃圾渗漏出的水分。垃圾渗滤液中CODcr、BOD5浓度最高值可达数千至几万,和城市污水相比,浓度高得多,所以渗滤液不经过严格的处理、处置是不可以直接排入城市污水处理管道的。一般而言,CODcr、BOD5、BOD5/CODcr随填埋场的“年龄”增长而降低,碱度含量则升高。

1项目基本情况

某个生活垃圾填埋场位于浦城县。垃圾填埋场总库容约63.27万m3,设计使用年限为15年,日处理规模确定为130t/d;填埋场采用“改良型厌氧卫生填埋处理工艺”对城市生活垃圾进行无害化处理。浦城县是重点林业县,乡镇居民多以木材为燃料,因此,生活垃圾中煤渣成分较少,而以果皮、塑料袋、厨余垃圾为主。

填埋场操作顺序的总体规划为按单元依次逐层推进,层层压实,依次类推直至最终填埋标高。卫生填埋处理场的防渗处理包括水平防渗和垂直防渗两种方式,由于该填埋库区内不具备天然防渗的条件,为了保障人工衬层的安全性,采取环保型高密度聚乙烯(HDPE)土工膜作水平防渗工艺,同时采用复合防渗系统;渗滤液导流层位于场底,主要是有利于产生的渗滤液迅速汇集到主支盲沟中。

2渗滤液污染特性

该项目处理对象为垃圾填埋场产生的渗滤液,渗滤液的水质受填埋垃圾的成分、规模、降水量和气候等因素的影响,通常而言,具有如下特点。

(1)渗滤液水质变化大:渗滤液的水质变化幅度很大,它不仅体现在同一年内各个季节水质差别很大,浓度变幅可高达几倍,并且随着填埋年限的增加,水质特征也在不断发生变化,如渗滤液的碳氮比、可生化性随着填埋年限的增加而降低。通常在填埋初期,氨氮浓度较低,用生物脱氮就可去除渗滤液中的氨氮,但随着填埋年限的增加,氨氮浓度不断增加,COD不断下降,最好采用物化法处理。

(2)有机物浓度高:垃圾渗滤液中的CODcr和BOD5浓度最高可达几万mg/L,与城市污水相比,浓度非常高。高浓度的垃圾渗滤液主要是在酸性发酵阶段产生,pH值略低于7,低分子脂肪酸的COD占总量的80%以上,BOD5与COD比值为0.5~0.6,随着填埋场填埋年限的增加,BOD5与COD比值将逐渐降低。

3渗滤液的处理工艺

渗滤液的水质较为复杂,含有多种有毒有害的无机物和有机物,且还含有较高色度。以氧化沟为主的生化处理工艺,不适合处理高浓度有机物和高氨氮含量的垃圾场渗滤液,不能有效去除污水中难生物降解的有机物和氨氮,同时对色度的去除率较低,脱氮效率也不高,氨氮出水的稳定性较差,不能建立稳定的硝化反硝化功能。因此建议增加预处理工序,采取高级氧化技术进行预处理,推荐FEO技术,该技术是利用微电解以及催化氧化的原理来达到脱色、分解大分子难生物降解有机物的目的,可有效去除重金属。同时,将氧化沟改为A/O工艺,由兼氧段、好氧段组成,A池在利用原水中碳源进行反硝化的同时,也起一定的水解作用将不易降解的大分子物质水解为小分子物质,利于好氧的降解,提高COD的去除效果。

该填埋场使用:“渗沥液调节池FEO预处理A/O+MBR纳滤+反渗透消毒排放”的工序;浓缩液使用:“浓缩液储池一体化设备臭氧反应池搅拌澄清池活性炭过滤消毒排放”。工艺流程详见图1所示。

4结语

渗滤液处理由于较高的投资和运行费用,在对其进行处理时应根据当地情况,采取综合处理的措施。对于北方降雨量少、且垃圾含水率较低的填埋场,采取回灌措施是比较经济、有效的方法,但对于南方部分城市,其应用却受到一定的限制。由于垃圾渗滤液的产生量直接与降雨量有关,因而垃圾填埋场的清污分流与防洪措施对于减少降水对渗滤液的影响起了至关重要的作用。一方面有利于减少进入垃圾堆体的雨水量,从而减少垃圾渗滤液的产量,另一方面合理设计防洪措施有利于降低渗滤液的事故排放。

参考文献

[1]喻晓,张甲耀,刘楚良.垃圾渗滤液污染特性及其处理技术研究和应用趋势[J].环境科学与技术,2002(5):43-45.

垃圾渗滤液的水质特点范文篇6

【关键词】垃圾填埋;渗滤液;处理现状;趋势

1前言

目前卫生垃圾填埋是我国城市垃圾的主要处理方式;其中70%以上都是采取简易填埋方式处理的,这些处理方式对地下水产生一定的污染和潜在的危害。在城市垃圾填埋过程中,由于填埋场的运行和封场等问题,将会从一定程度上导致大量垃圾渗滤液的产生。这些垃圾渗滤液是世界上目前公认的性质复杂、难于处理的高浓度废水,如果不加以处理而进入环境,将会对环境产生重大的污染。

2垃圾渗滤液的组成及性质

2.1垃圾渗滤液的组成成分

垃圾渗滤液由于垃圾的种类繁多导致其的成分复杂,根据其主要组成成分大致可分为三大类:

(1)无机污染物,如重金属元素、无机盐离子以及微量元素等,如Cd、Pb、Mg、Mo、Cu等;

(2)有污染物机物,如高浓度的有机酸、醇等有机废液,常以CODcr(化学需氧量)、BOD5(5日生化需氧量)、TOC(总有机碳)等指标来计量。

(3)微生物,垃圾渗滤液中具有着丰富的C、N营养和微量元素,导致大量的微生物产生,如大肠杆菌的有害微生物等。

2.2垃圾渗滤液的性质

垃圾渗滤液中的有机污染物负荷较高、水质成分复杂,其水质会随着垃圾的组成成分,垃圾含水率,垃圾内部的温度,垃圾埋时间、规律、工艺,以及外界水文、气象条件的变化而变化,尤其是填埋时间和降雨量的影响,随着填埋时间和降雨量的增加,垃圾渗滤液的浓度将渐渐下降。垃圾渗滤液的pH值一般在4~9之间波动,CODcr一般在2000~62000mg/L的范围内变化,BOD5一般在60~4500mg/L的范围波动,重金属浓度等无机污染物和市政污水中重金属的浓度基本相当,微生物等则远高于市政污水中的微生物含量。

3垃圾渗滤液的处理技术

3.1物理化学法

物理化学法是指通过物理化学的方法去除垃圾渗滤液中的COD、SS、色度、重金属等影响水质的因素。近年来,国内外的物理化学法主要包括化学沉淀法、吸附法、化学氧化法、反渗透法等。其多用于垃圾渗滤液的预处理或与其他方法联用。

3.1.1反渗透法

反渗透是一种离子/分子水平的物理分离技术。反渗透是指与自然渗透过程相反的现象,即在外界压力作用下。使溶剂通过半透膜析出的过程。反渗透法处理垃圾渗沥液的原理是利用压力使渗沥液中的水分子透过反渗透膜,把所有污染物质包括氨氮等大于1nm的分子及离子截留。由于截留物质大大增加,反渗透一般经过预处理之后进行,常用混凝絮凝方法作为预处理。反渗透法对COD以及NH3-N的去除可达95%以上,处理后渗沥液的容积减少75%~80%,从而达到处理渗沥液的目的。

反渗透法处理高浓度、高盐份污水已得到广泛应用,在垃圾渗沥液的处理中也已有成熟的运行经验。如1988年德国的schwabach垃圾填埋场首次将反渗透技术运用到垃圾渗沥液的处理中,取得很好地处理效果。1989年在德国建立的1150吨/日的反渗透渗沥液处理系统,2002年扩增为1500吨/日。在韩国渗沥液处理多以反渗透处理技术为主。反渗透工艺因其稳定性、高效性、模块化和易于自动控制等优点,在我国的广州兴丰垃圾填埋场、重庆长生桥垃圾填埋场及北京安定垃圾填埋场都采用反渗透工艺,工程已正常运行,处理效果良好。

3.2生物法

垃圾渗滤液的BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高、微生物营养元素比例失调等,比较难以处理。因为物理化学法成本比较高,不适合大规模的垃圾渗滤液处理,目前采用的比较多的还是生物法,主要包括好氧处理和厌氧处理。

3.2.1好氧处理法

好氧生物法主要是利用好氧微生物来去除污水中的BOD、COD、氨氮以及一些重金属离子。近年来主要采用的好氧生物法有SBR法、曝气稳定塘法、氧化沟以及生物膜法。

(1)活性污泥处理法

活性污泥处理法分为鼓风曝气即采用一定的措施使空气溶渗滤液中,以供好氧微生物活动;纯氧曝气即采用一定的措施使氧气溶渗滤液中,提高好氧微生物的氧气利用率。运用曝气―活性污泥处理法处理垃圾渗滤液,对垃圾渗滤液中的BOD5、COD以及氨氮都有着较高的去除率。

(2)曝气稳定塘

曝气稳定塘是利用水中的微生物、藻类、水生植物等对渗滤液进行好氧或厌氧生物处理的天然或人工池塘。相对于活性污泥法,曝气稳定塘体积大,有机负荷低,工程简单,在土地廉价的地区,处理成本极低,是好氧处理中最省钱的。

(3)生物膜法

生物膜法也是常用好氧生物处理法之一,它是指生物膜附着在填料(或滤料、载体)上在有氧的条件下起氧化、还原作用,降解垃圾渗滤液中的有机物。生物膜法过程中污泥量较少,有效解决污泥膨胀的问题,抗水质、水量冲击负荷的能力强,微生物可以在生物膜上长期生长。目前对于渗滤液处理的常用生物膜法主要有生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等方法。

3.2.2厌氧生物处理法

厌氧生物处理法是利用厌氧微生物对垃圾渗滤液中的有机物进行降解、净化,同时产生甲烷、二氧化碳等气体的过程。厌氧生物处理法通常包括厌氧-好氧生物氧化工艺、厌氧-氧化沟-兼性塘工艺、厌氧-气浮-好氧工艺、UASB-氧化沟-稳定塘等。其耗能少、污泥产生量少、可以降解一些难降解的高分子有机物,但厌氧生物处理过程中对温度和pH的要求比较高,难以达到理想效果。

3.3物理化学法与生物法组合处理法

垃圾渗滤液由于水质复杂使得单一处理方法不能很好地达到理想的效果。所以宜采用组合处理方法(如MBR)对渗滤液进行处理。

MBR是生化反应器和膜分离相结合的高效废水处理系统,用膜滤替代传统活性污泥法中的二沉池,可使生化反应器内的污泥浓度从3~5g/L提高到20~30g/L,使反应效率提高,出水无菌体及悬浮物。工艺流程为:渗滤液―调节池―筛网―MBR池―贮存池―出水。

垃圾渗滤液经MBR处理,一般能满足间接排放要求,根据不同情况,后续可用活性炭吸附或纳滤(NF)作深度处理,从而能使大部分盐随出水排出,避免盐的富集带来不利影响。相比物理化学法和生物法单独处理而言,MBR处理工艺获得了较好的处理效果。20世纪90年代在安大略省建成的日处理污水3800m3的MBR装置,运行期间的MLSS浓度为12000~20000mg/L,MLVSS浓度仅为MLSS的55%~70%。运行9个月以来出水BOD和有机磷的去除率都接近100%。其次,我国峨眉山垃圾填埋场的MBR系统运行以来,通过污泥接种、培养、驯化,以及硝化细菌的强化培养,反应器内的微生物浓度为4g・L-1,预计最终可稳定在6~10g・L-1范围内,反应器在高容积负荷下运行,无污泥产生。

4我国垃圾渗滤液的处理现状

我国垃圾填埋处理行业与国外相比起步比较晚,始于上世纪80年代末,垃圾渗滤液的处理工艺也历经了几个不同时期的发展。第一阶段是以北京阿苏卫垃圾填埋场为典型的考虑垃圾渗滤液的特殊水质特性的早期渗滤液处理工艺,主要是采用传统的好氧生物法,处理效果相对较差,效率低。第二个阶段是90年代中后期以深圳下坪垃圾填埋场为典型代表的针对渗滤液的特殊水质采用脱氮、厌氧、好氧相结合的处理工艺,处理、运行效果良好,效率较高,成本低廉。第三个阶段是21世纪后现阶段的各个填埋场所采用的以生物法和物理化学法深度处理相结合的渗滤液处理工艺,提高了渗滤液的排放标准要求,适当的增加了工程成本,处理效果大幅度提升。

5展望

垃圾渗滤液是一种有毒有害的高浓度有机废水,其成分极其复杂,考虑到比较容易将产生二次污染,从降低工艺成本、提高运行、处理效率、达到国家排放标准。我国地域广阔,垃圾渗滤液的水质受垃圾成分、处理规模、降水量、气候、填埋工艺及填埋场使用年限等因素的影响,具有成分复杂、有机污染物浓度高、氨氮含量高、前后期水质变化大等特点,其可生化性前期较好、随后逐年下降,直至有机物含量降至零,这使得生化类型工艺的应用受到很大限制。为了使系统能在不同时期都稳定运行,最好推广采用物化工艺进行处理。膜生物反应器(MBR)是一种生物技术与膜技术相结合的高效水处理技术,特别适用于高负荷有机废水的处理,可用于垃圾处理厂的渗沥液处理。由于膜能将全部的生物量截留在反应器内,可以获得长泥龄和高悬浮固体浓度,有利于生长缓慢的固氮菌和硝化菌的增殖,从而强化了活性污泥的硝化能力,并维持较低的F/M,使剩余污泥产率较小,系统运行也更加灵活和稳定。

工艺流程及特点:MBR处理系统由四部分组成,包括:①预处理系统;②膜生化反应器MBR系统;③纳滤(NF)、反渗透(R0)系统;④剩余污泥、浓缩液处理系统。

(1)预处理系统。来自填埋场的渗滤液经收集后进人调节池,经回灌处理后提升至袋式过滤器(精度为400ttra),去除较大的颗粒物。

(2)MBR系统。渗滤液经预处理后进入MBR系统,MBR是一种分体式膜生化反应器,包括生化反应器和超滤UF两个单元。生化反应器包括前置式反硝化和硝化两部分,在硝化池中,通过高活性的好氧微生物作用,降解大部分有机物;氨氮一部分通过生物合成去除、大部分在驯化产生的高效的硝化菌的作用下转变成为硝酸盐和亚硝酸盐,回流到反硝化池,在缺氧环境中还原成氮气排出,达到生物脱氮的目的。为提高氧的利用率,采用特殊设计的曝气机构,保证氧的利用率高达35%。超滤uF采用孔径0.03p.m的超滤膜。膜生化反应器通过超滤膜分离净化水和菌体,污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度高达15―30g/L,经过不断驯化形成的微生物菌群,对渗沥液中难生物降解的有机物也能逐步降解。

(3)纳滤及反渗透系统。MBR出水进入纳滤系统,进一步分离难降解较大分子有机物和部分氨氮,同时进一步进行脱盐处理,纳滤系统的核心是在通过抗污染浓缩分离膜(卷式有机复合膜),在13bar左右的压力下对污水进行浓缩分离。纳滤采用浓水内循环两段式系统,回收率保证在90%以上,出水COD去除率在75%左右。纳滤出水经清液罐调节后进人反渗透系统,反渗透膜是采用进口的抗污染膜(卷式有机复合膜),其工作压力为23bar左右,浓缩分离出水稳定达标,进人反渗透出水罐临时调节,其余自流排放到贮水池。反渗透同样采用浓水内循环二段式系统,回收率保证在8o%以上,出水COD去除率在80%左右。

(4)剩余污泥、浓缩液处理系统。系统运行中会产生一定量的剩余污泥和浓缩液,为避免引起二次污染,需对其进行无害化处理。剩余污泥定期定量排人污泥池,上清液回流至调节池,污泥经污泥泵回罐填埋场处理;纳滤、反渗透系统产生的浓缩液收集进入浓缩液池,通过液位控制浓缩液回灌泵进行回灌填埋区处理。

参考文献:

[1]李文斌.垃圾渗滤液处理工艺现状浅析[J].城市建设理论研究,2011(27).

[2]郑晓宁.等.垃圾渗滤液的现状及处理工艺[J].科技信息,2012(13).

垃圾渗滤液的水质特点范文篇7

关键词:垃圾渗滤液MBR矿化垃圾床

引言:随着我国城市人口的增加、城市规模的扩大以及居民生活水平的提高,城市生活垃圾的产量在急剧增加,根据无害化、减量化、资源化的原则,一大批生活垃圾填埋厂和焚烧厂建成和在建,而垃圾渗滤液是否能够足量处理和达标排放直接关系到垃圾处理厂是否能够正常运行。

垃圾渗滤液作为一种成份复杂的高浓度有机废水,通过研究者的努力,近年来陆续建成一批渗滤液处理项目,但在生产运营过程中存在着一些问题,制约了处理水量和出水水质,需要从业人员进行更接近实际生产的技术交流和技术革新工作。本文通过对实际运行过的两个渗滤液处理站,介绍一些运行体会,并总结一些调试方法,以供从业人员参考。

一、矿化垃圾渗滤液处理工艺

1原理

垃圾填埋龄在8~10年以上(北方地区10~15年以上),易降解物质完全或接近完全降解,垃圾自身几乎不再产生渗滤液、填埋气和异味,此时的垃圾称为“矿化垃圾”,矿化垃圾与一般的土壤相比,容量小、孔隙率高,程弱碱性,吸附和交换能力强,有机质含量高,矿化垃圾中含有种类繁多的微生物,具有很强的生存和讲解能力,是一种良好的生物介质。

2矿化垃圾渗滤液处理工艺工程运行实例

国内南方某生活垃圾填埋场,采用先经过耗氧回灌后塔式矿化垃圾床的预处理方式,矿化床出水水质为CODcr1000mg/L以下,温度适宜季节氨氮30mg/L左右,运行状态比较稳定。

(1)矿化垃圾耗氧回灌床

在好氧垃圾填埋柱中,空气经布气管强制释放到垃圾填埋层内,通过压力扩散和分子扩散作用而使得填埋层达到好氧状态,填埋层内微生物利用氧气进行生物氧化还原反应,渗滤液COD和凯氏氮浓度下降较快,比在厌氧情况下提前进入稳定阶段,进而加快了填埋垃圾的稳定化进程。某月份耗氧回灌连续一周的进出水数据如下:

进水控制:采用间歇进水方式,每次进水10分钟,进水量为10吨左右,停110分钟,平均每天进水12次,进水量为120吨左右。但要根据进水水水质经常调整进水时间和间隔晾晒时间。

通风控制:采用间歇通风方式,通风30分钟,停120分钟。

在实际生产过程中,进水方式、进水量和通风方式要根据进出水方式不断的进行微调,才能达到比较好的处理效果。

存在的问题:

[1]回灌床表面很难均匀布水,需要大量增加布水支管,由于渗滤液成份复杂,如无机物含量高、杂质量大,布水管道很容易堵塞、结垢,检修维护量相对较大。

[2]运行18月左右,回灌床矿化垃圾整体下沉,床体压实,渗水效果和通风效果明显下降,需要进行矿化垃圾整体翻修。

3塔式矿化垃圾床

该项目采用两组地面构筑的塔式床,每组包含三层矿化垃圾,层间距为60cm左右,矿化垃圾厚度50cm左右。回灌出水进收集井,通过潜水泵泵至塔式床第一层,经布水管道均匀的喷洒在矿化垃圾表面。某月份矿化垃圾连续一周进出水数据如下:

进水控制:采用间歇进水方式,每次进水10分钟,进水量为10吨左右,停110分钟,平均每天进水10次,进水量为100吨左右。但要根据进水水水质经常调整进水时间和间隔晾晒时间。

在实际生产过程中,要尽量控制缓慢、匀量和少量多次进水,避免出现较大冲击负荷的,破坏微生物系统。

存在的问题:

(1)低温季节,尤其是气温降至0度以下,塔式矿化床处理效果下降,某年度低温季节一周矿化床进出水数据如下:

(2)布水管道结垢现象明显,造成布水不均匀,检修量大,建议将布水管道分段法兰连接,易于日常维护。

(3)6个月左右矿化垃圾压实,处理量下降,出水效果变差,需要进行表层翻修,翻修深度一般不低于20cm。

二、MBR渗滤液处理工艺工程实例

1.工艺原理

MBR系统是结合生物学的处理工程和膜分离工程的处理方法。MBR系统与传统的生物学的处理方法的最大差异点是高效分离方式。传统的生物学的处理,利用微生物流量和水的比重差的重力沉降的高效分离方式,操作复杂对发生各负荷的对策能力低而恶化污泥的沉降性,因此处理水质的变动大,但是MBR系统使这些问题点得以解决,保证污水处理的稳定性的高效率。

2.MBR渗滤液处理工艺工程运行实例

国内某垃圾焚烧厂,处理工艺采用膜生物反应器-MBR,出水要求CODcr1000mg/L以下,温度适宜季节氨氮25mg/L以下,该项目目前运行稳定,工艺流程图如下:

图2-1

渗滤液原水过螺旋除渣机固液分离后进2000m3调节池,调节池出水泵至膜生物反应器,活性污泥经超滤分离后产清夜达标外排至市政管网。某时期一周连续进出水数据如下:

MBR膜生物反应器处理垃圾渗滤液生产控制过程中应注意的问题如下:

(1)渗滤液原水杂质较多,应特别注意生化系统前的杂质祛除工作,防止大量杂质进入生化系统,堵塞曝气设备和超滤。

(2)渗滤液原水浓度过高,要特别注意控制进水负荷的变化,特别在提高处理水量过程中,要逐渐、缓慢的增加,每天负荷的增加量最好不要超过一定数值。

(3)微生物最好控制在稳定生长阶段,以利于对污泥产率的控制,防止污泥浓度增加过快。

(4)通过连续运行,得到污泥浓度合理控制范围,过低则系统相对脆弱,抗冲击能力差;过高则系统处理效率降低,曝气头、超滤膜等设备运行负荷增大,供气量要求增加。

MBR膜生物反应器直接对渗滤液原水进行处理存在的问题:

(1)管道结垢明显,24个月左右应该对原水进水管道进行比较彻底的检修。

(2)由于进水瞬间负荷过高,工艺控制难度较大,系统相对脆弱,频繁的冲击负荷容易产生大量泡沫,影响正常生产,严重的导致系统彻底崩溃。

(3)夏季高温季节,池内温度上升速度过快,需要配给足量的冷却设备。

(4)渗滤液原水杂质较多,容易进入生化系统,导致超滤膜经常堵塞,影响设备使用寿命。

总结:通过通过实地运行工作,介绍了两种渗滤液处理工艺在实际运行过程中的情况。MBR法作为一种逐渐成熟的渗滤液处理工艺,其运行稳定,可直接达到排放标准,但能耗大,运行成本较高,系统运行操作较复杂。

通过长期的一线运行工作,认为根据渗滤液原水的产生条件、水质情况和排放标准,应该因地制宜的选择一种更能解决实际问题的处理工艺,如条件允许,可以深入研究采用组和工艺的可能性,以降低运行成本,降低能耗,保证稳定运行,降低运行操作难度,保证出水水质,达到设计处理水量。

参考文献:

[1]我国垃圾渗滤液处理现状及存在问题赵由才同济大学

垃圾渗滤液的水质特点范文篇8

随着经济的不断发展,生产规模的不断扩大,人来需求的不断提高,随之而来的固体废物产生量也不断增加。目前,工业发达国家的工业固体废物每年平均以2%—4%的增长率增加,同样的,生活垃圾的产生量也在不断增长。目前,我国城市生活垃圾的年增长率平均为10%。

近来,城市垃圾的处理方法主要有焚烧、堆肥和填埋等。其中垃圾卫生填埋法由于成本低、技术相对简单、处理迅速,是目前国内外应用最为广泛的垃圾处置方式。填埋法处理城市生活垃圾会产生大量的污染物浓度高、持续时间长、流量极不均匀且水质变化大的渗滤液,这些渗滤液不加处理则会对周围环境水体产生严重的二次污染。城市生活垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常迫切而棘手的问题。

2渗滤液的污染特性

2.1营养元素比例失衡

相对于生物处理,渗滤液C∶N∶P的比例不合适。

2.2渗滤液水质的易变性

(1)渗滤液水质随水量变化而变化;

(2)渗滤液水质在日、时尺度内变化较大;

(3)渗滤液水质随填埋阶段改变而改变。填埋初期,渗滤液呈黑色,可生化性较好,易于处理,而随着填埋时间的延长,渗滤液逐渐呈褐色,可生化性变差,且C∶N∶P比例失调更加严重。

2.3金属离子含量不高

渗滤液中含有多种金属离子,其浓度与所填埋垃圾的类型、组分和时间等密切相关。不同类型填埋场渗滤液种所含的金属含量并不相同,但大都不超过排放标准。

2.4微生物含量及病毒

填埋场作为“生物反应器”,其出水中含有大量的微生物种群,其中微生物主要是杆菌、大肠杆菌、大肠链球菌等,并且随填埋时间和渗滤液中的化学成分不同而发生较大变化。虽然很多市政垃圾填埋场中含有粪便,但在渗滤液中很少能发现肠道病菌。

2.5渗滤液的生物毒性

渗滤液的毒性与其所含的有机污染物含量有关。Assmuth对芬兰的3个填埋场的研究标明,渗滤液的致死性与渗滤液中所含的离子,特别是Cl-、NH3-N和轻金属含量有一定的关联性,同时发现其致死性还与反映硬度的指标(Ca2+、Mg2+等)有关。在酸性条件下,渗滤液中的金属和S对鱼的毒害作用更强,所含的悬浮物也将增加毒性,但温度的升高对毒性影响不大。垃圾渗滤液对大麦的毒性作用与渗滤液中CODCr含量有直接的关系。

3当前垃圾渗滤液处理工艺现状及问题

当前,垃圾渗滤液的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、气提及湿式氧化等多种;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。垃圾渗滤液处理的投资、运行成本远远高于一般城市污水和工业废水,由于在垃圾体已经经历了厌氧过程,其生化性相对较差,生物处理的停留时间较长,导致设施设备的投资较大,同时垃圾渗滤液处理量一般相对较小,导致折旧、维修费较高。

各种处理垃圾渗滤液的工艺所存在的问题可归纳为如下方面:技术上可行的工艺在经济性上均较差,如膜处理,投资和运行费用均很高,且还有原液体积1/5—1/4的浓缩液需进一步处理;活性炭吸附和化学氧化,运行成本基本无法承受;经济性好的工艺在处理效果上无法达标,如生物处理,投资和运行费用均较低,但通常情况下处理出水无法达标。

4垃圾渗滤液新工艺简介

4.1电化学处理法

电化学处理法作为一种“环境友好”技术已广泛用于垃圾渗滤液的处理。利用金属腐蚀原理,以Fe、C形成原电池对废水进行处理。废铁屑是铁和炭的合金,由纯铁和Fe3C及一些杂质组成,当铁屑加入废水中则形成成千上万个细小的微电池,由于渗滤液内存在着稳定的胶体,当这些胶体处于电场中将产生电泳作用而被富集,从而沉降出来。在开展这方面研究的过程中,许多学者已对电流密度、pH值、不同电解质、氯离子浓度等因素对处理效果的影响进行了探讨,取得了较大的成果。

4.2Fenton试剂法

目前垃圾渗滤液的处理方法中生化法应用最为广泛,但由于其含有高度难降解有机物,不利于活性污泥法的运行。Fenton氧化法可以解决这一问题,它可使带有苯环、羟基、-COOH-S03-H、-NO2等取代基的有机化合物氧化分解,从而提高废水的可生化性,降低废水的毒性,改变其溶解性、混凝沉淀性,有利于后续的生化或混凝处理。

4.3高压脉冲放电技术

高压脉冲放电技术利用高功率脉冲电源对放电电极间的液体介质进行高电压、大电流的脉冲放电,本质是把较大的能量在空间和时间上进行压缩,使水介质在极短的时间内集聚极高的能量密度,形成等离子体通道,产生高温、高压、高密度活性粒子、强烈紫外光和超声波,实现对高浓度有机污染物的活性粒子氧化、光化学氧化、空化降解和超临界水氧化降解。该技术是一种降解能力高、无二次污染、适用范围广的有机污染物处理技术。

4.4蒸发处理

蒸发法主要在废水尤其是放射性废水的处理领域有较广泛的应用。它是利用外加能量蒸发废水中的水份,使其体积大大缩小。国内外关于渗滤液蒸发技术公开发表的文献很少。与传统处理工艺相比,渗滤液蒸发工艺对渗滤液的性质变化适应性强,包括BOD、COD、悬浮固体,溶解固体及进料温度等的变化。一般来说,渗滤液蒸发系统只对pH值较敏感,目前开发的蒸发器主要有热交换器式、浸没燃烧式和喷淋式三类。

垃圾渗滤液的水质特点范文篇9

关键词:渗滤液生化法处理膜法处理蒸发处理分类处理

在垃圾填埋过程中,雨水、地表排水和地下水进入垃圾填理层、将其中的污染物及其可降解产物溶出而产生的液体以及液体垃圾废弃物等,统称为垃圾渗滤液。它对周围地下水和地表水、土壤、大气生物等多方面均会造成严重的二次环境污染,并会通过食物链直接或间接地进入人体,危害人类的健康。由于其污染物浓度高、成分十分复杂、水质情况随气候条件及填埋年限变化波幅较大等特点导致处理难度极大。且国内相关处理经验缺乏,各地相关单位和部门先后对渗滤液处理技术开展了不同方向的研究,但对渗滤液处理工艺路线选择始终没有完全统一的意见。近年来,随着对环境保护日益重视,对填埋场污染控制标准也提出了更高的要求,渗滤液的合理处理将成为垃圾填埋污染防治的必要条件。因此,研究和探索适合我国国情的高效率、低能耗、投资省的垃圾渗滤液处理技术具有重要的意义。

一、渗滤液处理现状介绍及分析

垃圾渗滤液是一种有机污染负荷高、水质极为复杂的废水,影响渗滤液水质组成的因素错综复杂,渗滤液不同阶段差异也十分大,这导致渗滤液的处理一直没有统一的思路。国内早期的生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理系统建设是直接参照城市生活污水处理工艺进行设计的。实践证明,在运行初期处理效果较好,但随着时间的推移,处理效果逐渐变差。现有渗滤液处理设施众多,处理工艺也有着各自不同的特点,但仍没有能完善处理渗滤液的案例,目前应用于国内外的渗滤液处理技术主要包括物化处理(混凝沉淀、汽提与吹脱、高级氧化、膜法等)、生物处理(厌氧、好氧)、土地处理(稳定塘、人工湿地及回灌)或其组合工艺。在我国的实践中,土地处理(如回灌、湿地等)受到如气候、占地等实际条件限制而应用不多。下面择要介绍:

1.生化法处理

生物处理技术因其运行成本低等优点成为目前污废水处理过程中常用的处理技术。其应用于渗滤液处理经历了几十年的发展时间,这种模式应用于国内外绝大多数渗滤液处理厂,扮演着不可或缺的重要处理环节。它是利用微生物的代谢作用去除水中污染物的方法,包括厌氧生物处理和好氧生物处理。

但在处理过程中,如下问题不容忽视:1)由于渗滤液浓度高,停留时间较长,曝气处理产生大量泡沫,需要使用消泡剂;2)冬季低温时处理难度大,需要采取保温、加热措施或延长反应时间;3)有些情况下,渗滤液中磷、有机碳等营养物质缺乏,可能会导致生物反应器中的微生物死亡,因此需根据实际情况补充甲醇或磷等营养物质来实现营养平衡,保持生化处理系统的正常运行。

近年来,随着国内对渗滤液研究的不断深入,生化处理也出现了许多改进的工艺,但在实际工程运用中往往存在运行稳定性较差、投资性价比较低等问题,因此,目前仅靠使用生物处理技术难以去除废水中的污染物,处理效果较差。因此人们在对垃圾渗滤液的处理研究中采用多种处理方法组合,例如生物技术和化学法组合工艺,以达到提高处理效果的目的。

2.膜法处理

膜法处理是指渗滤液经过采用膜处理系统过滤分离污染物的处理工艺。近几年来,直接应用于渗滤液处理的全膜法处理技术逐步被引进并推广,但由于国内渗滤液成分与国外存在较大差异,在国内的应用中,全膜法处理渗滤液的缺陷尤为明显。实验数据显示,直接应用于原水的膜系统产水率不足70%,低于正常水平,清水通量下降速度也较快。

由于国内大型的垃圾填埋均为有机物为主,渗滤液浓度高,膜处理技术直接应用渗滤液原液处理往往会导致产水率降低、浓缩液比例过高、膜系统压力高、膜寿命短等问题。因此,对于国内生活垃圾渗滤液,不能直接使用膜处理系统处理,应经过生化处理去除大部分污染物后,使用膜系统进行深度处理。

3.蒸发处理

蒸发处理是一种将污水中挥发性成分与非挥发性成分分离的物理处理工艺,但国内外关于蒸发处理渗滤液的工程实例仍很少。据了解,国外部分处于试验阶段的处理设施,出现了严重的结垢现象;同时,由于国内仍缺乏蒸发处理的设计依据及技术经济评估,对于蒸发工艺处理渗滤液的适用性及经济性缺乏数据支持,尽管处理工艺理论可行,仍未形成一套成熟可靠的工艺路线,国内基本上没有专门针对垃圾渗滤液蒸发浓缩的成熟成套设备,没有成熟可靠的大规模垃圾渗滤液蒸发处理工程实例运用,也缺乏公认的工艺设计参数选取和设备选型,且蒸发工艺设备价格昂贵,采用蒸发处理工艺应用于垃圾渗滤液处理工程建设,须承担的风险极大。因而,由于技术不成熟,蒸发处理目前很难进行推广。

4.回灌处理

回灌处理是指用适当的方法将在填埋场底部收集到的渗滤液从覆盖层表面或覆盖层下部重新灌入填埋场,利用填埋场覆盖层的土壤净化作用、垃圾填埋层的降解作用和最终覆盖后填埋场地表植物的吸收作用等进行处理的方法。回灌技术在我国的研究起步较晚,目前应用较少,国内该技术大多局限于实验室范围,技术推广缺乏可借鉴的样板工程。

总之,目前所采用的处理方法多为生物处理与化学法相结合的处理工艺,但由于垃圾渗滤液的水质特点,在处理过程中处理效果不很理想。

二、建议

垃圾渗滤液不同一般城市生活污水,污染物浓度高、成份复杂、水质水量多变,处理难度很大,选择垃圾渗滤液生物处理工艺时,需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;并依据我国的国情,宜发展投资省,效果好的渗滤液处理技术。需要注意的是,渗滤液处理技术的适用性不但取决于技术本身,而且取决于地区经济适用条件和环境标准要求等因素,需考虑以下几个方面。

1.完善技术标准及评估体系

目前,应在总结各地实践经验的基础上建立完善的渗滤液处理技术标准体系和评估体系,以客观地评价各种处理技术的水平;组织编写最佳可行技术参考文件,在工程的前期建设阶段及咨询方面发挥积极作用,指导卫生填埋场渗滤液处理工程的可行性研究、设计、施工和运行等全过程管理决策,促进我国渗滤液处理行业的健康发展;与地下水污染、土壤污染相关的环境修复法规和技术规范还很不完善,需要引起重视并及早制定。

2.关键技术与装备国产化

目前我国渗滤液处理的关键技术和装备主要依赖进口,如分离膜等,造成渗滤液处理投资及运行成本居高不下。因此,应尽快吸收国外的先进技术,组织相关的处理技术攻关,逐步实现关键技术与装备国产化,以降低设施建设运营成本,不断提高渗滤液处理设备现代化水平。

3.分类处理,源头减量

1)实行雨污分流

由于雨水渗入是渗滤液的主要来源,因此控制雨水的渗入是控制渗滤液产生量的最重要的措施,填埋场一般通过雨污分流的方式将大部分的雨水分流到填埋区外,从而将渗滤液产生量控制到最低。

2)控制地下水的渗入

对地下水管理的目的在于防止地下水进入填埋区,一般通过设置地下排水系统,在填埋场底部和周围设置防渗系统能有效防止地下水进入填埋区,减少渗滤液产生量。

3)进行有机垃圾及危险废物的源头分类收集,限制其进入生活垃圾填埋场,并逐步建设配套的处理设施。源头分类收集是行之有效的解决途径。进行有机垃圾的源头分类收集不仅可以降低渗滤液的产生量及污染物浓度,可以利用厌氧消化等先进的生物处理技术充分回收沼气能源及生产高品质的堆肥,而且可以减少渗滤液中重金属盐的含量,从而减少污染地下水的风险。

4)采用先进的垃圾填埋技术、管理方式减少渗滤液的产生,如:采用生物反应器填埋场技术,降低渗滤液处理费用,加速有机物降解,提高填埋气体的产生量及产率;合理分期建设填埋作业区,减小填埋作业区的汇水面积以减少渗滤液的产生量,在填埋作业单元和未使用的单元间设置活动式围堰可有效地隔离渗滤液和地表水等。

三、结束语

目前,我国有大量的垃圾卫生填埋场渗滤液未得到有效控制。因此,填埋场渗滤液对环境的影响是目前急需解决的问题。随着新的《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-2008自2008年7月1日开始实施,对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求,本文分析了国内渗滤液处理工艺实际应用中存在的问题,希望能为渗滤液处理技术的深入研究与探索提供有意义的参考。

参考文献

[1]王向伟.浅谈城市生活垃圾填埋场渗滤液的性质及其处理[J].中国城市环境卫生,2009,1:13~15.

[2]王振华,颜士全.UASB-SBR联用工艺处理垃圾渗滤液[J].黑龙江科技信息,2008(18):10.

[3]童晓岚,王瑾等.卷式反渗透膜用于垃圾渗滤液深度处理并回用[J].中国给水排水,2007,23(22):77-81.

垃圾渗滤液的水质特点范文篇10

关键词:垃圾处理厂,渗滤液,污染

Abstract:theconstructionofthewasteplantliferubbishintheeffectivetothetreatment,butatthesametimealsoproducedsomepollutants.Thisarticlemainlyaimsatwasteplantgeneratedleachatepollutioncaused,andputsforwardthetreatmentSuggestions.

Keywords:wasteplant,leachate,pollution

中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:

1.前言

随着城市化进程的加快和居民生活水平的不断提高,城市生活垃圾的产生量也在迅猛的增加。据不完全统计,全国已有200多座城市陷入生活垃圾的包围中。我国城镇年产生活垃圾量约1亿吨,历年的堆存量已超过7亿吨。由于垃圾量巨大,我国各地都已开始建设垃圾处理厂,对产生的垃圾进行处理,大大缓解了垃圾量巨大对城市发展所造成的压力。但是,目前我国垃圾处理厂90%以上为填埋处理,填埋产生的渗滤液危害十分严重,如果得不到有效处理,会对城市水环境造成相当大的污染,并且危害更甚城市污水。

2.渗滤液的来源

垃圾渗滤液是填埋场中,由于各种途径进入垃圾的水经过溶解、吸收和带走污染物而形成的;是穿过垃圾并吸收容纳溶解物和悬浮物的液体,主要是由于降雨、地表径流、地下水渗入和垃圾自身分解等组成。

3.渗滤液的特点及危害

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。

3.1水质复杂,危害大。有研究表明,垃圾渗滤液中主要有机污染物有63种,可信度在60%以上的有34种,其中还有部分促癌物、辅致癌物。这些物质一旦进入地下,造成的恶劣影响将难以估计。

3.2氨氮的含量高。随着填埋时间的增长,新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾,渗滤液中的有机物下降,但是氨氮含量增加,浓度可达1000mg/L以上,可生化性逐步降低,处理难度非常大。

3.3CODcr和BOD5浓度高。渗滤液中的CODcr和BOD5浓度可达90000mg/L,38000mg/L甚至更高。由于CODcr和BOD5浓度高,会使地面水体缺氧,进而使水质遭到恶化。

3.4水质变化大。随着填埋场的使用时间,垃圾渗滤液也可分为两类。填埋5年以下的渗滤液被称为年轻渗滤液,特点是CODcr和BOD5浓度高,可生化性强;超过5年以上的被称为年老的渗滤液,由于新鲜垃圾变为陈腐垃圾,CODcr和BOD5浓度有所降低,但是氨氮的浓度将大大上升。

3.5金属含量较高。垃圾渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁和锌在酸性发酵阶段较高,铁的浓度可达2000mg/L左右,锌的浓度可达130mg/L,铅的浓度可达12.3mg/L,钙的浓度可达4300mg/L,这些金属离子会对生物处理过程产生严重地抑制作用。

3.6渗滤液中的微生物营养元素比例失调,主要是P、N、C的比例失调。

4.垃圾渗滤液的处理研究

渗滤液的处理方法主要包括生物处理法、物理化学法和土地处理法。

4.1生物处理法

生物处理法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。对于COD浓度高于50000mg/L的渗滤液,需要采取厌氧方法进行前段处理,然后采用好氧或其他后续处理方法;对COD浓度在5000mg/L以下的渗滤液,采取好氧生物处理法;COD浓度在5000mg/L—50000mg/L之间的渗滤液,可以根据实际情况选择好氧或厌氧处理方法。

4.1.1厌氧生物处理。厌氧生物处理法主要有:厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床等。厌氧生物处理过程中剩余污泥量少且易于浓缩,而且运转费用较低,其厌氧过程中产生的沼气可以作为能源回收利用。但是,厌氧生物法处理时间长、出水水质差、对低浓度有机废水处理效率低。

4.1.2好氧生物处理。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化塘、生物滤池、生物转盘和生物流化床等工艺,能够有效的降低渗滤液中的BOD、COD和氨氮,还可去除铁、锰等金属。

4.2物理化学处理法

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。同生物处理法相比,物理化学方法处理成本较高,不适于大量的渗滤液处理,但是物化方法不受水质水量变动的影响,对可生化性差的渗滤液有较好的处理效果,通常作为渗滤液的预处理或深度处理工作。

4.3土地处理法

渗滤液的土地处理主要是通过土壤颗粒的过滤、离子交换、吸附和沉淀等作用去除渗滤液中的悬浮固体颗粒物和溶解成分。土地处理包括渗滤系统、表面漫流、湿地系统等多种处理系统。目前用于渗滤液处理的主要是人工湿地系统,该系统具有处理效果好、缓冲容量大、且投资省、能耗低、运行费用低和管理方便等优点。

5.结论

垃圾渗滤液污染浓度高,水质水量变化大,成分复杂,危害极大。处理方式主要有生物处理、物理化学处理、土地处理等方法。尽管现在我们对渗滤的处理研究越来越多,但是如何找到一条经济合理的工艺,还需要我们进一步研究。

参考文献

[1]赵朝霞.垃圾填埋场渗滤液控制与处理.湖南.1006-8937(2010)24-0059-01

垃圾渗滤液的水质特点范文篇11

关键词:渗滤液浓缩液;SDA系统工艺水;成本分析;UASB-MBR膜处理工艺;生活垃圾文献标识码:A

中图分类号:X705文章编号:1009-2374(2016)28-0023-02DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.013

随着城市生活垃圾快速增长,垃圾渗滤液急剧增加,其成分随季节发生变化。垃圾渗滤液作为典型高浓度有机废水,目前渗滤液的主要处理方式是UASB-MBR膜处理工艺。采用膜处理工艺处理渗滤液后,会产生体积约为进水量20%~25%的渗滤液浓缩液。渗滤液浓缩液的有机物浓度和盐含量相对较高,有机物浓度通常为原水的3~4倍,盐分相当于海水。

渗滤液浓缩液中富集了渗滤液中绝大部分的盐分、难生化降解或不可生化降解的有机物以及少量残留的含氮类化合物如氨氮、硝氮等。通常采用的处理方法有回灌填埋堆体、回流调节池、高级氧化、蒸发和焚烧工艺。反渗透浓缩液盐分含量高,回流调节池或回灌填埋区会对处理系统和填埋堆体产生负面影响;而经过高级氧化后的浓缩液不能被彻底处理,仍会存留一部分浓液,容易造成二次污染。

1蒸发处置

20世纪90年代,欧洲一些国家就将蒸发法应用到垃圾渗滤液的处理中,瑞士的四级闪蒸可以使渗滤液的CODCr和NH3-N去除率达到99.5%和98.5%;芬兰采用负压蒸发法处理垃圾渗滤液,冷凝液的CODCr含量低于30mg/L、NH3-N浓度为0.6mg/L。法国某垃圾填埋场平均填埋垃圾4000t/d,2004年该填埋场渗滤液总处理量为35600t,反渗透浓缩液1800t,约占5%,二次蒸发浓缩液1600t,约占4.5%。该生活垃圾填埋场整套渗滤液处理流程运行费用主要为电力消耗、pH调理的药剂消耗、组件维修及更换费用、二级浓缩液的处理处置费用。折算成渗滤液的处理运行费用约为100元/m3。

近年来,我国也有一些关于蒸发处理垃圾渗滤液的报道。机械压缩蒸发(MVC)作为在国内应用较多的蒸发处理工艺,其浓缩比理论上可达到较高水平,但在实际生产中因为沸点上升和结垢的影响,蒸发效率会明显降低。

2喷射到炉膛焚烧

自20世纪90年代起,我国就开始了渗滤液回喷到炉膛的研究。2003年深圳某日处理量为400t的炉排炉进行了渗滤液回喷工业化应用。此研究发现,渗滤液回喷量对炉膛温度的影响有限,且随垃圾热值增高,回喷量也可适当增大。按深圳2010~2012年的垃圾平均热值5.807kJ/kg计算,400t/d的垃圾焚烧炉可以处理渗滤液浓缩液1800kg/h,折合每日约40t。按渗滤液占垃圾总量的20%来计算,可回喷处置的渗滤液约占垃圾渗滤液总量的50%,远大于渗滤液浓缩液的实际产量,完全可以作为一种有实用价值的垃圾渗滤液处理技术。

渗滤液浓缩液的回喷处理是通过吸收炉膛燃烧热将渗滤液浓缩液气化。浓缩液在气化过程中会吸收相当于常压下蒸汽蒸发焓的热量以及排烟温度对应的热焓。渗滤液浓缩液喷入炉膛内的温度为30℃,焓值为126kJ/kg,锅炉出口烟气温度按照190℃计算,蒸发后的滤液浓缩液焓值为2856kJ/kg,所以1kg渗滤液浓缩液在炉内吸收热量为2730kJ/kg。按照主蒸汽参数4.0MPa(g)、400℃和给水参数温度130℃、给水压力按照5.0MPa来估算,1kg给水变成蒸汽吸收的热量是2664kJ/kg,再考虑锅炉热效率为80%,喷射一吨渗滤液浓缩液,锅炉蒸发量减小值为Q=1t×2730kJ/kg×80%÷2664kJ/kg=0.82t。

每吨主蒸汽发电量为W=(H1-H2)÷3.6×ζ1×ζ2×ζ3。根据表1的设定条件计算得到1吨主蒸汽发电量约为184kWh。考虑喷炉处理1t渗滤液浓缩液会少产生0.82t主蒸汽,则处理1t浓缩液会减少发电151kWh。按照垃圾焚烧项目上网电价0.65元/kWh计算,渗滤液浓缩液回喷至炉膛的处理成本约为98元/t。

3代替SDA系统工艺水

SDA工艺原用于食品干燥,就是利用旋转雾化器的高速旋转产生小的液滴,利用热空气将液滴进行蒸发的一个高效干燥工艺,现在广泛用于烟气脱酸处理。结合SDA系统的工艺特点,渗滤液浓缩液完全可以代替其降温用工艺水。借助旋转雾化器强大的雾化功能,低品位热能将渗滤液浓缩液蒸发,既为脱酸创造了反应条件,又低成本地处理了浓缩液,节约了宝贵的水资源,其实质是以“废”治“废”,变“废”为“宝”。

作为旋转雾化器工艺降温用水,SDA生产厂家关心的水质分析项目主要有Cl-、SO42-、CO32-、TDS、TS、pH。为此我们调查了国内多家垃圾焚烧厂的渗滤液浓缩液成分,结果见表2。综合分析以上垃圾焚烧厂渗滤液浓缩液的成分,可认为渗滤液浓缩液的水质指标范围见表3,符合SDA主要厂商德国GEA对其降温工艺水的水质要求。

渗滤液浓缩液被热烟气蒸发后TDS全部成为固态,增加了飞灰产量。根据表3中TDS含量得知,每消耗1t浓液将产生飞灰约35kg(北京市每吨垃圾焚烧飞灰的处置费用为1600元/t),增加的飞灰成本是0.035t×1600元/t=56元,与表面蒸发相比可降低成本44元/t,与回喷至焚烧炉相比可增加收入42元/t。

4结语

综上所述,渗滤液浓缩液代替工艺水回用SDA系统技术方案在技术是可行的,与其他处理方式相比,在经济效益上有巨大优势,可作为渗滤液浓缩液处理的新技术。

参考文献

[1]邓旭亮,荣丽丽,张春燕,等.膜滤浓缩液处理技术研究进展[J].工业水处理,2011,31(6).

[2]魏彦丹,李诗媛,吕清刚,等.垃圾填埋场渗滤液有机物成分分析及蒸发处理研究[J].环境工程,2012,(S2).

[3]杨琦,何品晶,邵立明.负压蒸发法处理生活垃圾填埋场渗滤液[J].环境工程,2006,24(2).

垃圾渗滤液的水质特点范文

关键词:垃圾渗沥液MBR钠滤反渗透DTRO

1.概述

近几年,中国城市化进程发展迅速,城市生活垃圾平均以每年8%-10%的速度增长。卫生填埋法由于其具有成本低、技术成熟、管理方便等优点,在垃圾处理中得到了广泛的应用。在填埋工程中,会产生污染极强的垃圾渗滤液,虽然量不大,但若处置不当,会对生态环境和人体健康带来巨大危害。

2.垃圾渗滤液的特性

渗滤液水质随垃圾成分、垃圾数量、垃圾填埋作业方式、填埋时间以及当地水文地质和气象条件等而异。虽然各填埋场的渗滤液不尽相同,但是总的来说有以下特点。垃圾渗滤液水质主要有如下特点:水质复杂、有机污染物种类繁多、有机污染物浓度高、离子含量多、氨氮含量高、营养元素的比例失调等。

3.我国生活垃圾渗滤液处理进展

我国生活渗滤液处理经历了两个阶段。第一阶段从90年代初期开始,处理工艺主要参照城市污水处理采用单纯的生物处理方法,第二阶段从90年代后期开始,主要采用生化处理+物化处理相结合和单纯物化的处理方法。

3.1单纯生物处理

此阶段填埋场渗滤液处理工艺大多参照常规污水处理工艺设计、建造;对渗滤液的特殊性考虑不够,未考虑渗滤液的变化特性,仅在填埋初期有些效果,但是随着填埋时间的延长,成分越来越复杂,营养比例失衡,渗滤液可生化性变差,处理效果明显变差。

杭州市天子岭废弃物处理总场采用的处理工艺是两段式活性污泥法,实际运行经验表明垃圾渗滤液用常规的生物处理是难以达标排放的。尤其是氨氮的处理。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。同时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500-2000mg/L范围内。

3.2生物处理+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,总体体现是水质、水量波动较大。渗滤液的处理仅靠常规生化处理方法是难于达到排放标准的,在此阶段,研究人员开始重视渗滤液的水质、水量及处理特性。尤其是高浓度的氨氮、有毒有害物质、重金属离子及难于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。相应的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、氨吹脱、混凝沉淀、吸附、膜分离等。

为了达到环保的要求。在填埋场渗滤液处理上进行了各种方法的研究和实践。广州大田山垃圾填埋场也对垃圾渗滤液处理工艺进行了改造,曾改造成氨吹脱+SBR处理工艺;深圳下坪渗滤液处理厂采用氨吹脱+厌氧复合床+SBR的处理工艺,出水标准为三级标准。

自2000年以后,开始把膜处理作为处理手段用于渗滤液处理,以满足排放标准的要求,采用较多的是MBR+钠滤、MBR+反渗透膜、MBR+钠滤+反渗透膜。

青岛小涧西垃圾填埋场渗滤液处理站规模200m3/d,采用膜生物反应器(MBR)+纳滤处理工艺。

广州兴丰垃圾填埋场渗滤液处理站处理规模700m3/d,采用厌氧+好氧+连续微滤+反渗透处理技术。

招远和荣成垃圾处理厂渗沥液处理站处理规模120m3/d和100m3/d,采用硝化反硝化+超滤+纳滤+卷式反渗透工艺技术。

采用膜技术处理垃圾渗滤液是行之有效的技术方案,渗滤液经生化处理和超(微)滤系统后,隔除了渗滤液中大于0.2μm的固体、细菌和不溶性的有机物,使大部分有机污染物和微生物强制截留在生化处理系统进行强制处理,渗滤液中的有机污染物通过同化和异化作用,一部分转化为微生物进入污泥中,一部分转化为CO2排入大气中,生化池由于污泥浓度高,污泥龄长,对氨氮和TN也有较好的处理效果,渗滤液中的氨氮一部分进入微生物成为生化污泥,一部分通过硝化作用生成硝酸盐氮仍保留于渗滤液中,另一部分通过反硝化作用生成氮气排入大气中。MBR出水污染物基本达不到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)标准,后续需增加去除氨氮、盐类和难降解有机物的钠滤和反渗透,为确保水质的稳定达标,目前通常同时增加钠滤和反渗透工艺,运行初期MBR出水水质较好,出水经过钠滤即可达标。但是随着填埋场的运行,渗滤液有机污染物(BOD、COD)降低,可生化性变差、氨氮升高,导致生化池内营养严重失衡,此时需外加大量碳源以平衡生化池营养,致使运行费用增加较多,同时MBR出水氨氮和难降解有机物升高,此时需同时运行钠滤和反渗透才能稳定达标。

3.3单纯物化处理方法

由于采用物化+MBR+钠滤+反渗透工艺,工艺流程较长、系统复杂,运行管理麻烦,尤其是随着填埋场的运行,渗滤液有机污染物(BOD、COD)降低,可生化性变差、氨氮升高,导致生化池内营养严重失衡,此时需外加大量碳源以平衡生化池营养,致使运行费用增加较多,另外此工艺生成的化学污泥、生化污泥和膜过滤浓缩液(约20-30%)也全部回灌垃圾填埋场。

在此基础上,目前一些垃圾处理厂采用物化方法直接浓缩的处理技术,主要包括两级DTRO膜过滤和蒸发离子交换工艺。

DTRO膜(碟管式反渗透膜)是反渗透的一种形式,是专门用来处理高浓度污水的膜组件,其核心技术是碟管式膜片膜柱。具有独特的流体力学特性,从而保证了膜的最优化清洗,防结垢性能较好,能有效处理高浊度流体;膜分离过程中无相变,能耗低,可在常温下进行;可有效地去除无机盐和有机小分子杂质,具有较高的脱除率和水回用率;膜分离装置简单,操作简便,便于实现自动化。此工艺比较适合垃圾填埋场后期及封场后的垃圾渗沥液处理,但DTRO膜也有许多不足之处:初期投资费用高,单位体积渗沥液处理费用相对较贵;渗沥液经反渗透处理的浓缩液常采用回喷填埋场的方法,结果往往使垃圾渗沥液盐浓度上升,导致反渗透操作压力上升,膜寿命缩短,能耗增加。

重庆长生桥垃圾填埋场渗滤液处理站处理规模500m3/d,采用二级反渗透(DTRO)工艺技术。山东东营垃圾填埋场渗滤液处理站处理规模100m3/d,也采用此技术。

蒸发离子交换工艺近几年也有所应用,主要采用海水淡化的原理,利用空气压缩机补偿蒸汽热量损失重新进入系统对渗滤液进行加热蒸发,将垃圾渗滤液进行浓缩(浓缩液20%左右回灌垃圾填埋场),工艺优点使用的材质主要为高标准的不锈钢,使用寿命较长,缺点是蒸发过程中部分氨氮进入蒸馏出水中,出水需后接离子交换将氨氮去除才能达标,而离子交换工艺恰恰在电厂脱盐处理中以被反渗透所取代。

4.渗滤液处理总结

渗沥液水质具有自身的特点,渗滤液工艺选择需根据水质进行选择。

目前较为成熟采用普遍的工艺主要为MBR+钠滤/反渗透或两级DTRO膜工艺。

MBR+钠滤/反渗透比较适合新建垃圾填埋场渗滤液处理。两级DTRO膜工艺比较适合可生化性差营养失衡的后期及封场后的垃圾渗沥液处理。

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