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垃圾渗滤液的处理方案范文1
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.
垃圾渗滤液的处理方案范文2
【关键词】垃圾;填埋;渗滤液;处理
0.前言
本文根据对城市生活垃圾进行探讨,分析了垃圾填埋场渗滤液处理的情况,同时,根据对各个先进技术工艺进行深入了解,分析出先进的工艺技术能够更好的进行垃圾处理,使其适合我国经济的发展与环境的保护。文章还探讨了对于生活垃圾填埋场渗滤液问题的处理及解决,为我国环境保护提供资料参考。
1.垃圾填埋场渗滤液特征
1.1渗滤液来源
(1)降水。由于气候的变化,经常产生降雨或者降雪的天气,雨水或者雪融化形成的水分渗入到地表,形成降水渗漏。(2)地表水流渗入。地表水主要包括对于地层表面的灌溉,使地表上的水流入地下,渗入到填埋垃圾中。(3)地下水渗入,填埋垃圾产生空缺会使地下水渗入。(4)自身水分。生活垃圾中,自身自带的水分。(5)分解。垃圾经过分解变化形成水分。
1.2渗滤液水质特征
(1)水分渗入量小,大但是存在不同类型的水质。与城市中废水、污水的胖放量来说,量比较小,但是收到土质及各个渠道的影响水质不同,同时水质变化也很大。(2)污染物浓度高。垃圾渗滤液中的污染物主要BOD、COD有机污染以及N污染等等,污染物浓度与垃圾中含有的易腐有机物呈正比例关系;氮物质越多,垃圾渗滤液的NH3N含量就越高;(3)金属含量高。垃圾填埋场中产生的垃圾渗滤液含有十多种金属离子,如铁、铅、锌、汞等等;(4)可生化性。在垃圾填埋场,垃圾不断填埋、不断增加,随着垃圾的堆积,早期垃圾因为积压产生降解,受到空气的流通有机物质会出现变质现象。在填埋完成后降解几率会逐渐减小。在变质过程中,一些不容易降解的有机物质会随着时间的增加而在填埋区域占主要位置,使渗滤液的可生化性降低。
1.3主要成分
垃圾的来源渠道较广,由此导致的垃圾组成成分十分复杂多样,既含有有机物,也含有无机物,还含有大量的重金属。
2.垃圾填埋场渗滤液处理方法
目前,垃圾渗滤液的处理方法主要是生化法、物化法,以及新的一些技术和方法。
2.1物化法
物化法主是对垃圾渗滤液进行预处理和深度处理。其主要功能是要去.圾渗滤液中的SS、NH-N、色度以及那些难以降解的有机物。当前,物化法主要有化学沉淀法、吹脱法、电化学氧化法、电催化氧化法、光助Fenton法、臭氧催化氧化法等等多种方法,当COD为2000-4000mg/L时,物化法可以将COD浓度去掉50%-87%。而且,经过物化法处理后,出水水质也将为稳定,尤其对生物处理难度较大的低值COD、BDO有较为理想的处理效果。但物化法也有一些弊端,主要表现在处理的成本较高,不适合对那些大水量的垃圾渗滤液的处理。
2.2生化法
生化法则通常担负起垃圾渗滤液处理系统中的主体工艺的角色,用于去除垃圾中的大部分可以生化降解的有机物和营养物。目前,使用较多的生化法主要有厌氧一好氧法、SBR法、MBR法等等。目前,国内外多数的垃圾渗滤液的处理工艺选择r以生化法为主体,生化法的经济性、易管理等特点使得该类方法得到了普遍应用
2.3其他技术
经济的发展以及科学技术的不断提高,在垃圾渗滤液的处理方面也在不断的创新,研制出污染性小、有效的分解垃圾的技术,同时应用到实践生活当中,为省市环境保护与人类健康提供基础工艺。
3.废水处理工艺
3.1工程概况及工艺流程
3.1.1工程概况。
某垃圾填埋场主要接受县城周边20万人口的日常生活垃圾,平均填埋量为500rid,渗滤液的产生量约为20-120m3/d,设计处理能力为150m3/d,执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)标准。
3.1.2工艺流程。
考虑垃圾填埋场建设初期,渗滤液的生化性较好,可以通过将调节池中的渗滤液用泵进行提升,进入到UASB厌氧中,在去除大部分有机物之后,出水再流入到A/O-MBR池中,通过好氧生物的进一步作用后达到去除渗滤液中有机物的目的,最后经过硝化和反硝化达到去除渗滤液中的氨氮的效果。出水经过增压泵的增压,进行纳滤处理后以达到进一步去除氨氮和有机物的目的,最终达到出水达标排放。对于那些后期进入填埋场的垃圾,由于渗滤液生化性较差,渗滤液中的碳氮含量浓度较低,可以直接进入A/O-MBR处理系统。
3.2高效节能管理。
对于垃圾渗滤液中水分的质量及水量容易发生变化,因此,为垃圾的处理与渗滤液的处理措施中增加了管理难度,因此,在处理垃圾渗滤液过程中,必须将渗滤液的水质及水量进行控制,控制机械设备的工作效率,有效改善垃圾填埋场的污染。在机械设备管理中,首先要进行机械质量的检查,注意各个结构设计及材料质量的标准,应用先进技术,保证机械运行的高效性与稳定性。其次,要注意对机械进行良好的管理与监督,加大管理力度,将一些新技术应用到垃圾渗滤液的改善中,其中(1)需要专门的人员进行监督,定期检查垃圾量,控制垃圾的投放;(2)提高创新意识,加大科技投入,将先进的技术应用到垃圾管理的运行中,使新技术得到利用同时良好的控制垃圾渗滤液的问题;(3)引进专业人才进行管理,提高管理人员素质,采取培训的手段将管理人员进行管理,并且提高人员素质与职业道德,使工作人员认真对待垃圾处理问题,提高其环境保护意识。
4.结论与建议
(1)不同处理方案的选择,应在对填埋场渗滤液进行分析预测后,考虑处理系统运行的稳定性和可靠性及耐冲击负荷能力,进行技术经济以及环境效益分析后慎重选择;(2)渗滤液回灌技术因其技术、经济优势,可以作为合并处理和单独处理工艺方案的预处理,达到削减水量和污染物,并加速渗滤液水质稳定化的作用;(3)对渗滤液回灌技术应加强对水量平衡的研究,在解决渗滤液恶臭污染物对大气环境质量影响等问题的条件下,应采用蒸发量大的回灌技术;(4)对渗滤液生化出水中难降解的腐殖质类物质,从目前来看,采用高级氧化去除技术也存在经济性的问题。除在超临界水氧化技术等高级氧化技术方面深入研究外,还应对渗滤液膜处理技术进行研究。
【参考文献】
垃圾渗滤液的处理方案范文3
龙头企业高速发展
在国家产业政策大力扶持和处理标准趋严的双重刺激下,我国垃圾渗滤液处理行业快速发展,市场规模不断扩大,但绝大多数企业规模偏小、产品技术含量较低、无自主知识产权。真正能够从事渗滤液处理工程一体化服务的更是寥寥无几。
作为垃圾渗滤液处理行业中的龙头企业,维尔利目前拥有环保工程专业承包二级资质和环境污染治理运营甲级资质,并依托分体式膜生化反应器及其衍生工艺等高效渗滤液处理工艺,主要为客户提供垃圾渗滤液处理系统综合解决方案。维尔利是第一个在国内采用“MBR+纳滤”工艺处理渗滤液的公司,目前在内渗滤液企业中总处理规模排名第一。在渗滤液处理行业的市场占有率约10%。公司自成立以来已先后承接38个渗滤液处理项目,在总处理规模和大中型渗滤液处理项目(渗滤液处理量500 吨/日以上)数量上取得了“双第一”的业绩。其中处理规模超过500 吨/日的渗滤液处理项目8个,项目包括广州李坑、佛山高明等多个项目。
公司近几年处于高速发展态势。2008-2010年,公司实现营业收入分别为4939.82万元、1.12亿元和2.10亿元,成长性十分突出。公司的快速成长得益于垃圾渗滤液处理行业的蓬勃发展,以及公司自成立以来逐步建立的品牌、技术创新、管理团队、服务模式等竞争优势。
竞争优势较为明显
在引进、消化和吸收国外先进技术基础上,针对我国渗滤液的特点,维尔利创新出一整套符合我国渗滤液处理的产品、技术和工艺。2003年公司率先采用“MBR+纳滤”工艺,建成了国内首座运用膜生化反应器及其衍生工艺的渗滤液处理厂,处理水量达到设计规模,出水水质优于设计标准,开创了我国膜生化反应器及其衍生工艺在渗滤液处理行业应用且达标排放的先河。公司力争实现“生产一代、研发一代、储备一代”的目标,在膜处理设施的系列化、标准化、集成模块化设备设计和应用上,亦位于同行业领先地位。
公司视研发为推动自身发展的源动力,并已建立较为完善的技术创新体系,配套相应的研发经费投入与核算、研发人员绩效考核等制度。公司目前拥有10项专利,2项专利申请获受理,1项独占使用的发明专利,以及德国WWAG和WUG拥有的MBR相关专利、商标和技术等在中国大陆的20 年独家使用权。
通过多年的项目实践,公司积累了非常丰富的项目经验,并建立了我国渗滤液水质数据库。基于数据库丰富精确的经验数据,公司在渗滤液处理过程中进行工艺选择和参数设定等时更加准确和快捷,进一步提升了公司的服务质量并有效缩短了项目时间,节约了人力成本和资金成本,为公司今后承接并顺利开展更多的项目奠定了坚实基础。
募投项目提升竞争力
垃圾渗滤液的处理方案范文4
关键词:垃圾渗滤液;处理工艺;过滤+MVC+D.I.工艺
Abstract: this paper introduces three kinds of can meet the new standard is typical of the water index of landfill leachate treatment have treatment process, points out the characteristics of various processing technology, summarizes the filter + + D.I. MVC the superiority of the process.
Keywords: landfill leachate treatment; Process; Filtering + + D.I. MVC process
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
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。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废水。
1、垃圾渗滤液的水质特点
垃圾渗滤液的水质与填埋垃圾的种类、性质以及填埋方式等许多因素有关,化学成分变化极大,其浓度和水质随着填埋时间的不同而呈高度的动态变化关系。因此,确定渗滤液的水质特性,必须综合考虑以上各种因素,才能确定填埋场各阶段渗滤液的水质特性。
根据广东省各个城市的垃圾特性以及气候等共性条件,并主要参照广州、深圳、佛山和香港垃圾填埋场多年统计的经验数据,填埋场各阶段渗滤液的水质特性如下:
从上表可知,垃圾渗滤液的浓度高,水质复杂变化大,毒性大,氨氮高,是公认世界上最难处理的废水之一。
2、处理工艺
2.1工艺选择原则
渗滤液处理厂的建设和运行耗资比较大,并且受到多种因素的制约和影响。其中,处理工艺方案的优化选择对渗滤液处理厂的投资及运行管理的影响尤为关键。因此,须从整体优化的观点出发,综合考虑当地的客观条件、渗滤液性质及处理出水要求,提出最佳的渗滤液处理工艺方案。
渗滤液处理工艺选择原则:
技术可靠,运行稳定,满足处理出水水质要求。
运行管理方便,运转灵活,对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。
经济合理,在满足处理要求的前提下,节约基建投资和运行管理费用。
工艺配套设备技术先进、质量可靠。
工艺过程自动化控制程度高,系统稳定。
2.2工艺比较
按照现有技术,可以满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)出水指标的垃圾渗滤液的处理有三种比较典型的处理工艺。
(1)UASB+A/O/E-MBR+RO工艺
图1UASB+A/O/E-MBR+RO工艺流程图
UASB+A/O/E-MBR+RO工艺特点为:
主工艺流程有7个单元,3个配套单元;需外加碳源,污泥处理系统和浓液处理系统工程大,另外还有3个回流单元。
产水率:70%,理论上可达标,后期减少;浓液30%需另处理,工程量大;超滤膜每1-2年需更换。
占地面积:5-20平方米/吨
造价:10-13万源/吨・日(包括浓液处理)
电耗:35-43kwh/吨;(不包括浓液)运行成本:50-68元/吨
工艺流程包括生化和膜处理,管理人员素质要求高。
(2)UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工艺
图2UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工艺流程图
UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工艺特点为:
主工艺流程有7个单元,3个配套单元;需外加碳源,污泥处理系统和浓液处理系统工程大,另外还有3个回流单元。最终的Nf系统有时设计为2级,管理人员要求高。
产水率:80%,理论上可达标,总氨TN达标风险大,由于目前尚无成功业绩运行,难以准确评估;浓液20%需另处理,超滤膜每1-2年需更换。
占地面积:5-20平方米/吨
造价:10-13万源/吨・日(包括浓液处理)
电耗:35-38kwh/吨;(不包括浓液)运行成本:45-62元/吨
(3)过滤+MVC+D.I.
图3过滤+MVC+D.I.工艺流程图
注:MVC为高效的蒸馏能源全回收系统;D.I.为离子交换系统。
工艺介绍:
①自动在线反冲洗过滤;去除SS、纤维;提高MVC效率的保障。
②利用蒸发分离的原理将渗滤中的污染物与水分离以达到水质净化的目的。
③利用特种树脂,去除蒸馏水中的氨,水质全面达标;树脂采用盐酸进行再生;再生液可用于气体吸收,充分利用资源。
④MVC排气有挥发的氨等气体,采用DI系统的再生液中剩余的盐酸可将氨吸收,操作现场无异味;吸收后的饱和废液和MVC浓液混合,一起回灌填埋场或者做进一步的干燥处理。
过滤+MVC+D.I.工艺特点:
主工艺流程有3处理单元,1个氯化铵回收系统。
产水率95~88%;浓度5-12%。
浓液处理方式:无浓液问题。
占地:1.5-4平方米/吨
造价:7-10万元/吨・日
电话:15-20kwh/吨,氯化铵回收:5kwh/吨
运行成本:25-32元/吨
3、总结
将以上三种工艺的处理效果和适应性能做一比较,如下表:
从几种工艺的比较,我们可以看出过滤+MVC+D.I.工艺有以下几方面显著综合优势:
(1)出水水质好,可以达到国家渗滤液一级排放标注,达到广东省地方一级排放标准,出水可回用也可排至地表水。
(2)单位投资成本和运行费用低,投资成本比目前可达到国家标准《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-1997)排放标准的其它工艺节省10%-50%,而运行成本可节约40%~50%。
(3)可以实现全程满负荷运转,设备使用效率高。
(4)耐冲击负荷能力强,出水水质及运行基本不受水质、水量变化的影响。
(5)自动控制水平高,设备的启停,全部实现自动化控制,管理操作简单、便捷,对操作人员的技术水平要求不高,节省劳动力。
(6)集成化程度高,占地面积小,监控方便。
(7)无大型的池体,土建投资少,集成的设备在渗滤液处理完之后,可以移做其他填埋场使用,从而进一步减少浪费,降低实际投资费用。
垃圾渗滤液的处理方案范文5
关键词:垃圾填埋;生态环境;治理途径
垃圾是人们进行生产和生活的主要产物,如果没能及时对其进行处理或是处置不合理必定造成环境的污染。进行垃圾处理的时候,能够采取许多方式,比如,焚烧、堆肥以及填埋等方式,其中,垃圾填埋是当前时期运用最多的处理方式,而此类方式对环境产生的污染也最严重,下面将进行具体的分析。
一、垃圾填埋的生态环境问题分析
垃圾填埋方式由于处理量多和操作简便的优势已经成为了垃圾处理的主要方法。但对垃圾进行填埋之后会形成很多有害气体和渗滤液,对四周生态环境产生了非常大的污染,并会威胁和损害周围人民群众的健康。一般情况下,填埋方式形成的生态环境问题为如下几点:
1.填埋方式形成有害气体垃圾填埋就是把各种垃圾进行集中后,大部分有机垃圾就会经过微生物厌氧降解作用将垃圾转换成气态,但垃圾填埋形成的气体通常为甲烷与二氧化碳气体。此类气体会对
生态环境产生不良影响,不良影响一般有如下几类:第一,使温室效应更加严重化。目前,已知的温室气体构成中,二氧化碳气体、甲烷气体和一氧化氮气体为主要的温室气体。因此,垃圾填埋所形成的甲烷气体和二氧化碳气体会加重温室效应;第二,污染大气。垃圾填埋形成的气体很大程度污染了周围的空气质量,对周围生活的人民群众的身体健康产生了严重威胁;第三,一定程度破坏了四周的植被。因填埋场形成的有害气体对植被四周的氧气有不小的损害,导致垃圾填埋场周围的植被遭到很大的负面影响,最终造成四周植被生长缓慢,严重的还会导致植被不能正常的进行生长;第三,对地下水产生的影响。有机垃圾通常具备挥发性,则难免会挥发到周围的地下水中,进而很大程度的污染地下水资源,对水资源周围人们的身体健康产生很大的影响。
2.垃圾填埋形成的渗滤液的危害
垃圾填埋产生的渗滤液即使垃圾自身含有的水分或是其他水分,例如,降雨和融雪产生的水,消除垃圾和覆土的饱和持水量之外,经过垃圾层和覆土层后产生的高浓度废水。具体来讲,垃圾填埋的渗透液通常是因为降水,也是由于垃圾本身就存在的水分,还有就是垃圾遭到降解产生的水分。垃圾填埋产生的渗透液,一方面对周围的水源产生很大影响,另一方面对周围土壤和植被产生很大的破坏。另外,此类垃圾填埋渗透液所产生的污染和破坏非常持久,受到污染和破坏的环境通常很难得到有效的恢复。
3.垃圾填埋形成其他类型的不良影响
垃圾填埋不仅会造成以上两类不良影响之外,还极易形成其他类型的影响:首先,垃圾填埋要占用一定范围的土地;其次,极易形成沉降问题。因把垃圾进行填埋后,垃圾就会进行持续的降解,且进行填埋的过程中,为将垃圾均匀压缩,因此,长期的稳定化之后,地面就会发生沉降问题,其不但很大程度对四周的生态环境产生影响,还会提升生态环境的恢复难度;最后,进行垃圾填埋之后,因垃圾讲解会产生甲烷等可燃气体,或者垃圾中本身就存在易燃物和爆炸物,则会形成火灾与爆炸风险。
二、垃圾填埋污染的治理方式
针对垃圾填埋对环境产生的各类不良影响,为保证经济和环境可持续发展,应用科学有效的应对方案对治理和恢复填埋场四周环境具备非常重要的意义。以下为治理垃圾填埋污染的主要方式:
1.提升治理技术以减少垃圾渗滤液产生的污染
对于垃圾填埋场形成渗滤液产生的污染,需通过防渗处理工艺对渗滤液进行治理,能够很大程度上降低垃圾渗滤液产生的污染,其中处理技术的优化是垃圾渗滤液治理的主要部分。为了减少垃圾渗滤液量,把垃圾渗滤液进行回灌是相对科学的方式,此类方式可以提高微生物活性,提升降解的速度,最终提升垃圾稳定化速度。另外,把渗滤液和生产生活污水实行整合治理同样属于一类切实有效的方式,但此类治理方式需渗滤液水质和生产生活污水的规模彼此对应,防止由于渗滤液并入形成的其他污染。由此可见,优化渗滤液治理技术对减轻污染有很大的作用。
2.设立导排气体系以降低垃圾填埋产生的气体
垃圾填埋的时间对气体形成量有直接的影响,填埋的时间更短,产生的气体就更多,而垃圾填埋时间更多,产生的气体就更少。相关研究可以看出,垃圾填埋产生的气体对四周的植被有直接的影响。所以,需尽可能降低填埋垃圾产生的气体,以确保周围植被的正常生长,那么,建立导排气体系就变得非常关键。
3.对已关闭的填埋场四周植被进行恢复
为切实减轻填埋场对四周生态环境产生的影响,有效施行垃圾污染治理的长远发展政策,对已关闭的填埋场四周植被进行恢复,保证周围植被生长已经迫在眉睫。做好这方面的工作,不仅能够缓解垃圾填埋产生的环境污染,还可以切实改善填埋场四周的环境。尽管当前能够借助已经关闭的处理场提升农业、林业以及其他领域的发展,可进行再利用之前,恢复工作依然不可或缺。因此,应用此类治理方案就非常重要,对处理场四周的植被进行恢复,能够改善周围的生态,还可以获得人们的理解与支持。
总结:
总而言之,垃圾填埋对生态环境产生很大的污染,其不仅对环境产生影响,对填埋场周围人民群众的身心健康也产生严重的威胁和损害。所以,需提高对垃圾填埋的重视程度,应用多途径和措施治理垃圾填埋产生的污染,进而保护生态环境,最终实现经济发展和生态环境的和谐发展。
参考文献:
[1]陈鹏远.垃圾填埋的生态环境问题及治理途径[J].中国高新技术企业.2015(18):93-94.
[2]李婧;陈森;周艳文,等.城市生活垃圾填埋场的环境问题及其治理研究[J].安徽农学通报.2015(13):75-78.
垃圾渗滤液的处理方案范文6
关键词:垃圾填埋渗滤液氨氮深度处理
引言
随着我国城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高,我国城市生活垃圾的产量在急剧增加。 据了解,我国城市垃圾年生产量已达到1.52亿吨,中国城市生活垃圾累积量达70亿吨,并且以每年8%~10%的速度递增,人均日产垃圾已超过1kg,接近工业发达国家水平。
根据我国垃圾处理"无害化、减量化、资源化"的原则,将有一大批生活垃圾卫生填埋场得到新建。而垃圾渗滤液是否处理达标排放是衡量一个填埋场是否为卫生填埋场的重要指标之一。作为一种高浓度有机废水,渗滤液的处理近几年得到了广大研究人员的关注,进行了大量的试验研究,取得了不少成果,并有一批渗滤液处理厂已经或正在兴建。
本文对我国渗滤液处理现状进行了总结,并对存在问题提出一些研究方向。
排放标准
垃圾渗滤液处理作为一个卫生填埋场必不可少的环节,近几年越来越受到人们的重视,我国根据渗滤液排放的收纳水体不同,渗滤液的排放标准也不尽相同,具体见表1。
2处理现状
受到经济发展水平的限制,我国卫生填埋起步较晚,真正意义上的卫生填埋场从20世纪80 年代末才开始建设。渗滤液处理厂的建设就更晚,从时间上看,渗滤液的处理经历了三个阶段。
2.1第一阶段
此阶段在90年代初期,处理工艺主要参照城市污水的处理方法,代表性的工程实例有杭州天子岭等。
杭州天子岭渗滤液处理厂简介:
渗滤液处理厂处理量为300 m3/d ,采用三沉二曝活性污泥法工艺。
设计进水指标为:COD为6000 mg/L, BOD为3000 mg/L;出水标准为: COD为300 mg/L,BOD为60 mg/L,SS为100 mg/L,pH为6~9。
工艺特点为:采用两段式活性污泥法,对 DO与MLSS的浓度控制要求不一样, 一段利用细菌和低级霉菌占优势的混合种群,二段培养原生动物占优势。
2.2第二阶段
此阶段在90年代中后期,研究人员考虑到渗滤液的水质独特性,如高浓度的氨氮等,采取了脱氨措施,采取的处理工艺一般为氨吹脱+厌氧处理+好氧处理,代表性的工程实例有香港新界西等。
香港新界西渗滤液处理厂简介:
渗滤液处理厂处理量为1800 m3/d,采用氨汽提+SBR的处理工艺。
设计进水指标为:COD为10 000 mg/L,BOD为4000 mg/L,NH3-N为 3000 mg/L;出水标准为:COD<1000 mg/L,NH3-N<25 mg/L。
该工程投资700万美元,工程于1998年投入使用,处理成本为4.35美元/m3。
工艺特点:采用了汽提吹脱塔,将渗滤液的水温提高到60~70 ℃,用蒸汽进行汽提,减少了气量,同时不需要对渗滤液进行pH调整,另外,该渗滤液处理厂采用了脱氨尾气的分解装置,利用高温焚烧炉,操作温度在850 ℃,用催化燃烧的方法将脱氨尾气的氨气分解成氮气,有效地解决了脱氨尾气二次污染的问题。
2.3第三阶段
2000年以后,由于经济的飞速发展,新建的渗滤液处理厂一般远离城区,渗滤液没有条件排入城市污水管网,因此处理要求也相应提高,一般需要处理到二级甚至一级排放标准。此时的渗滤液若仅靠生物处理无法达到处理要求,一般采取生物处理+深度处理的方法。代表性的工程实例有广州新丰等。
广州新丰渗滤液处理厂采用的是 UASB+SBR+反渗透处理工艺,处理规模为500 m3/d,工程投资约6000万,处理成本约25 元/m3。
3存在问题
目前,我国的渗滤液处理厂存在的问题主要表现在:
3.1渗滤液高浓度氨氮的问题
高浓度的氨氮是渗滤液的水质特征之一,根据填埋场的填埋方式和垃圾成分的不同,渗滤液氨氮浓度一般从数十至几千mg/L不等。随着填埋时间的延长,垃圾中的有机氮转化为无机氮,渗滤液的氨氮浓度有升高的趋势。
与城市污水相比,垃圾渗滤液的氨氮浓度高出数十至数百倍。一方面,由于高浓度的氨氮对生物处理系统有一定的抑制作用;另一方面,由于高浓度的氨氮造成渗滤液中的C/N比失调,生物脱氮难以进行,导致最终出水难以达标排放。
因此,在高氨氮浓度渗滤液处理工艺流程中,一般采用先氨吹脱,再进行生物处理的工艺流程。目前氨吹脱的主要形式有曝气池、吹脱塔和精馏塔。国内用得最多的是前两种形式,曝气池吹脱法由于气液接触面积小,吹脱效率低,不适用于高氨氮渗滤液的处理,采用吹脱塔的吹脱法虽然具有较高的去除效率,但具有投资运行成本高,脱氨尾气难以治理的缺点。
采用汽提的方式虽然可以较好的解决氨氮的去除问题,但由于需要提高渗滤液的水温,其处理成本仍然较高。
据上所述,各种吹脱方式的特点对比见表2。
3.2渗滤液可生化性差的问题
渗滤液可生化性差主要体现在两个方面:
一是指随着填埋场填埋时间的延长,渗滤液的生化性降低,在填埋后期,可生化性很差,BOD/COD 值小于0.1,此时的渗滤液俗称"老化"渗滤液。
另一方面,在填埋初期,虽然渗滤液的可生化性较好,但是光靠生物处理也很难将之处理至二级甚至一级标准以下,一般来讲,渗滤液的 COD中将近有500~600 mg/L无法用生物处理的方式处理。
4研究方向
根据渗滤液处理存在的问题,目前我国垃圾渗滤液处理工艺的关键主要集中在以下两个方面:高浓度氨氮处理技术和渗滤液深度处理技术。
4.1高浓度氨氮处理技术
高浓度氨氮处理技术,目前应用较多的主要有氨吹脱和生物脱氨技术。氨吹脱技术大多用空气为吹脱介质,低效率的吹脱设备吹脱的方式。相对而言,精馏塔脱氨是一种比较有前途的解决方案,虽然采用该法需要一定量的蒸汽,但由于水温提高了,可以减少调整pH的酸碱用量,还可以减小气液比,减少风机的电耗。另外,由于蒸馏后,脱氨尾气可以通过冷凝直接转换成液氨,可以回收利用,有效地解决了尾气难以治理的问题。因此,新型高效吹脱装置的开发,脱氨尾气的妥善处理成为了今后研究的方向。
除了氨吹脱的方法脱氨以外,生物脱氮也是一种经济、有效的脱氨方式。但传统理论认为:氨氮的去除是通过硝化和反硝化两个相互独立的过程实现的;硝化过程需要大量的氧气,而反硝化过程则需要一定的碳源。渗滤液氨氮浓度很高,C/N值较低,无法通过单一的生物脱氮方式解决渗滤液的脱氨问题。目前对生物脱氮技术又有了很多新的认识,如好氧反硝化、同时硝化反硝化等,这些技术具有需氧量低、能耗低等优点。
4.2渗滤液深度处理技术
对于"老化"渗滤液,由于生物处理基本无效,因此,必须采用以物化为主的深度处理技术处理。深度处理技术一般有深度氧化法,如臭氧氧化、臭氧+光催化氧化、臭氧催化氧化,以及膜处理技术等。
国内曾进行了用负钛型TiO2作为催化剂进行光催化氧化的研究。国外对渗滤液的深度处理研究颇多,主要集中在光催化氧化和反渗透。
由于高级的处理技术意味着较高的投资和运行费用,如何找到一种廉价的处理方式,成为人们关注的问题。人工湿地处理技术由于具有建设和运行成本低等优点,用该技术处理渗滤液在近几年得到了一定应用。 Tjasa Bulc等人在Adriatic海滨建造了一座中试 CW(Constructed Wetland)[6],处理Dragonja一处公共填埋场的渗滤液,该人工湿地系统包括1座容积10 m3的均化池,2座互联的潜流床,总面积450 m2。在水力负荷为2~4.5 cm3/(cm2・d),进水COD 1264 mg/L,BOD 60 mg/L,NH3-N 88 mg/L的条件下,从1992~1996年连续监测,上述几种污染物的平均去除率分别为68%,46%,81%。这表明人工湿地对处理BOD/COD<0.05 的"老化"渗滤液具有较好的去除效果。
人工湿地系统对于处理"老化" 渗滤液具有较好的效果,因此也可作为渗滤液深度处理的方法,对于有地方建造湿地的填埋场应予以推广。
5总结
渗滤液作为一种特殊废水,其处理的投资、运行成本远远高于一般城市、工业污水,这主要是由于渗滤液氨氮浓度很高、有机物浓度高,导致处理工艺复杂,设备繁多。渗滤液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。而处理量一般相对较小,导致折旧、维修费较高。
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,垃圾含水率较低的填埋场,采用回灌措施是较为经济、有效的方法,但对于南方城市,其应用受到一定的限制。