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垃圾渗滤液的危害范文1
[中图分类号] U457+.5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-12-171-1
城市生活垃圾处理场中的渗滤液是生活垃圾在堆放或填埋过程中,因发酵、雨淋或地表水浸泡等原因产生的污水,它是一种性质复杂、不易处理的高浓度废水,不仅对城市环境造成二次污染,而且很容易对地下水的水质产生影响。近年来,随着人们环保意识的提高和国家可持续性发展战略的实施,城市生活垃圾处理场中的渗滤液处理越来越被人们关注。寻找科学合理的解决方案,对城市生活垃圾处理场中的渗滤液进行有效处理,多年来一直都是我们研究的课题。
1城市生活垃圾处理场中渗滤液的性质和来源
城市生活垃圾处理场中渗滤液是城市垃圾经过雨水、地表水的渗入,垃圾本身的水分沉淀以及微生物分解等形成的一种高浓度废水。它含有大量的悬浮物、有毒化学物质、有毒气体、细菌、病毒等多种污染物。其特点是有机物浓度高、金属含量高、水质变化大、营养物比例失调。
它的有毒物质主要是生活垃圾本身带有的和微生物在堆放过程中分解的。受气候、垃圾含水率、垃圾性质、填埋时间等诸多因素影响。一般在雨季时较多,旱季时较少。由于生活垃圾的种类繁多,导致渗滤液的性质相当复杂,而且变动范围大。于其他污染物相比,它的水质波动更大,污染物含量更高。
2城市生活垃圾处理场中渗滤液的处理措施
2.1利用污水处理厂合并处理
把城市生活垃圾处理场中渗滤液就近引入到城市污水处理场中,与城市污水一起合并处理。这种方法简单快捷,处理成本低,但一定要控制好渗滤液的引入量,不能超过城市污水的处理负荷。这种方法主要是利用城市污水对渗滤液进行稀释,稀释后直接利用污水处理系统进行处理。相对来说,这种方法简单、稳定,是一种性价比很高的处理措施。但在具体运用时,一定要根据自身实际情况来选择,因为城市污水处理厂一般都离城市较远,运输的成本较大,同时还要注意渗滤液运送时的安全问题。
2.2利用回灌方式进行处理
这种方法主要是对渗滤液收集后,通过回灌重新回到填埋场。回灌后的垃圾层含水量会增加,渗滤液中的微生物营养成分重新回到垃圾中,加速了对垃圾中有机物的分解,达到降低渗滤液有害物质浓度的目的,同时还可以加快整个垃圾填埋场的沉降速度。这种方法经济实用,不仅可以有效减少渗滤液的场外处理量,还可以缩短垃圾的发酵时间。但在具体使用时,一定要注意回灌过程的安全。这种方式处理的渗滤液仍然不能直接进行排放,在处理过程中NH3-N会不断积累,导致二次处理时费用增加。
2.3建立渗滤液处理厂进行处理
在城市生活垃圾处理场渗滤液处理措施中,最直接有效的办法还是在垃圾场引进渗滤液处理系统,对垃圾场的渗滤液集中处理。这种方法与其他方法比,处理更加彻底,处理量也大,同时不会再产生二次污染的问题。但相对来说,它需要引进专业的处理设施,通过专业的处理人员来完成,处理成本很高。对于小型的垃圾处理厂来说,并不适合。
3城市生活垃圾处理场中渗滤液处理的合理化建议
对城市生活垃圾处理场中渗滤液的处理,最终目的还是要最大限度地减少其有害物质对自然环境的危害,避免对生态系统和人类环境造成破坏。根据我们现在的处理情况,笔者提出了一下建议:
3.1加强对渗滤液危害的认识
城市生活垃圾处理场中渗滤液,是一种危害性极大的污染物,它对环境生态,尤其是地下水有着重大的危害,目前,我们还有一部分人没有认识到城市生活垃圾渗滤液的危害,对生活垃圾的处理还仅仅是掩埋了事,对生态环境造成了重大危害。城市生活垃圾处理场一定要充分认识到渗滤液的危害性,不能存在侥幸和逃避心里。相关部门要加大监管力度,把城市生活垃圾中渗滤液的处理放在垃圾处理的重要位置。
3.2加强填埋场屏障建设
填埋场的衬层是防止垃圾填埋影响环境的关键屏障,在垃圾处理中,衬层的质量越好,渗滤液对环境产生的危害就越小。对填埋时间长的垃圾处理系统,尽量采用好的衬层。在安全填埋期内,把渗滤液封闭在填埋场中,尽量使渗滤液能全部进入到渗滤液回收系统中。同时一定要控制好地下水的渗入,防止地下水渗入引起渗滤液增加,并且要有效控制好填埋场气体的释放和收集。
3.3加强填埋场的地质屏障
对渗滤液来说,含水层并不是有效的屏障,只有渗透性低的粘土、粘结性松散岩石、无裂缝发育的坚硬岩石等才有很好的屏障效果。包气带地质屏障的好坏,取决于介子对渗滤液中污染物的阻滞能力和在质介子中的降解能力。实践表明,在选用天然粘土或人工防渗材料做衬里时,效果最好。使用时,天然粘土的厚度要大于30cm,渗透系数要小于10-7cm/s,人工防渗材料要具有强加的耐腐蚀性,渗透系数小于10-7cm/s,厚度小于0.5cm。
4总结
随着人们环保意识的提高,城市生活垃圾渗滤液这种危害极大的污染物越来越受到人们的重视。近年来,虽然在城市生活垃圾处理场中渗滤液的处理措施上取得了很大进步,但还是存在着一些问题。如何更科学有效地对城市生活垃圾处理场渗滤液进行处理,多年来一直是我们研究的课题。笔者根据大量工作实践,对城市生活垃圾处理场中渗滤液的处理措施进行了分析,提出了很多合理化的建议。笔者相信,在我们的共同努力下,不久的将来,我国城市生活垃圾处理场中渗滤液的处理一定会取得突飞猛进的发展。
参考文献
[1]姜蔚,孙贤风,程丽华.混气浮+生化+混凝吸附处理垃圾渗滤液[J].西南给排水,2005,27 (5)22-24.
[2]张凯,李多松,蒋滔.城市生活垃圾渗滤液处理方案及工艺分析[J].环保科技,2007,4:2-5.
垃圾渗滤液的危害范文2
【关键词】 填埋场 渗滤液 处理方法
1 渗滤液的产生
垃圾处理厂填埋是我国目前垃圾处理的基本方法之一。但是垃圾填埋场中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。渗滤液是填埋场中液体重力流动的产物,主要来源于雨水和垃圾内的水分。渗滤液的成分个体差异很大,主要取决于填埋场的运行时间、地表深度、生物环境及垃圾成分。另外,当地降雨情况、填埋场的地质情况及覆土层的性质等因素影响渗滤液产生多少。渗滤液产生有三个部分:一是外部水分渗入垃圾中,主要是降水、地表水和地下水;二是垃圾自身的水分;三是垃圾中有机微生物分解产生的水。由于影响渗滤液成分的因素包括物理因素,化学因素以及生物因素,所以渗滤液个体差异较大,没有共同性,本身有复杂性和污染性。如不加以处理而直接排放进环境,会造成严重的环境污染。以保护环境为目的,对渗滤液的处理是必不可少的。
2 渗滤液的特性
渗滤液具有不同于其他污水的特点,比较难处理,主要有以下特点:
(1)渗滤液组成成分比较复杂,含有多种有毒有害的物质。其中有机污染物多达77种(其中促癌物、辅致癌物5种),还含有难以生物降解的酚类化合物和苯胺类化合物等各种危险有机物。(2)垃圾渗滤液中化学需氧量、五日生化需氧量浓度可达到每升数千到几万毫克,和一般污水相比,浓度大的惊人。(3)垃圾渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁的浓度可高达2050mg/L,铅的浓度可高达12.3mg/L,锌的浓度可高达130mg/L,钙的浓度可高达4200mg/L。(4)氨氮含量很高,且随填埋场的运行时间增加而升高,最高浓度可以达到每升数千到数万毫克,严重抑制和降低了生物处理中微生物的活性。(5)营养元素的比例失调。由于氨氮含量高,C/N的比值经常出现失调的情况:且磷元素缺乏,一般BOD5/TP大于300,比值与微生物所需要的碳磷比(100:1)相差很远。这些性质给垃圾渗滤液的处理带来了一定难度。
3 渗滤液的影响与危害
渗滤液的组成成份十分复杂,而且如果渗透土壤,就会给周围的地下水带来严重污染,从而影响人类健康。据监测,通常在距离垃圾填埋场最近的地下水中有害物质的含量和种类最多,而且一千米外仍然含有有机污染物。另外,渗滤液还有渗透持续时间长、污染物浓度高、个体差异大等特征,给治理工作带来很大困难。地下水源和周围土壤一旦被污染,想通过人为净化补救,基本上很难实现,费用也极其昂贵,从而会给环境和人民健康带来不可估计的损失。
4 渗滤液的处理方法
垃圾渗滤液的处理是城市垃圾填埋场正常运行的必不可少的环节之一。很多不同的处理方法都在研究讨论中,但是现在垃圾渗滤液处理的方法主要是生物处理、物化处理和土地处理。
4.1 生物处理
垃圾渗滤液的生物处理可分为厌氧和好氧处理2种,主要是利用微生物的分解作用、硝化和反硝化作用来去除渗滤液中的有机物和氨氮。
(1)厌氧生物处理技术:厌氧生物处理的运用已有近百年的历史。但直到近20年来,随着微生物学、生物化学等学科的发展和工程实践经验的积累,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、有机负荷低等缺点,使它在处理高浓度的有机废水方面取得了良好的效果,而且对水质、水量的变化具有很强的适应能力。它构造简单,设有气、水、液三相分离器。且不需要搅拌和水力回流、污泥回流等机械设备,耗能和建造费用少,维护管理容易。
(2)好氧生物处理技术:好氧生物技术在垃圾渗滤液处理中运用广泛,其主要有:活性污泥法、生物膜法、生物氧化塘、好氧膜生物反应器等处理方法。生物膜法和活性污泥法是在本世纪发展起来并得到广泛运用的污水处理工艺。垃圾渗滤液作为高浓度的有机废水,生物膜法和活性污泥法在其处理当中运用比较广泛。活性污泥法因其费用低、效率高而在垃圾渗滤液的处理中得到广泛的应用。这些方法对降低垃圾渗滤液中的BOD5、CODcr和氨氮有一定的效果,还可以去除另一些污染物如铁、锰等金属离子。生物膜法具有耐水量冲击的优点,可用于复杂的水质,而且生物膜上能够生长世代较多的微生物,如硝化菌之类。我国也进行了低氧一好氧两段活性污泥处理垃圾渗滤液的研究,杭州天子岭填埋场采用该法处理渗滤液,但效果不稳定。
4.2 土地处理
土地处理是人类最早采用的污水处理方法。渗滤液的土地处理包括慢速渗滤系统(SR)、快速渗滤系统(RI)、表面漫流(OF)、湿地系统(WL)、地下渗滤土地处理系统(UG)以及人工快速渗滤处理系统(ARI)等多种土地处理系统。土地处理主要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悬浮颗粒和溶解成分。通过十壤中的微生物作用,使渗滤液中的有机物和氮发生转化,通过蒸发作用减少渗滤液量。目前用于渗滤液处理的土地法主要是回灌和人工湿地。
但是土地处理系统多用于城市污水处理,在垃圾渗滤液的处理中也有人作过研究,认为施浇垃圾渗滤液后土壤的养分含量提高,通气空隙增多,土壤的肥力明显提高,但是对于重金属和有毒有害物、质浓度高的垃圾渗滤液不大适合。英国也有运用回灌法处理渗滤液的例子,但是被认为是一种非彻底的渗滤液处理方法。
4.3 物化处理
物化法和生物处理相比,物化法不受水质水量的影响,出水水质比较稳定,尤其对BOD5/CODcr比值较低,难以生物处理的垃圾渗滤液,有较好的处理效果。物化处理一般作为垃圾渗滤液处理中的预处理和深度处理,前期的物化预处理可以去除大部分垃圾渗滤液中的有毒金属离子和悬浮物。物化处理还能去除一些很难生物降解的有机物(腐植酸、富烯酸和卤代烃类化合物)。所以物化处理方法又常放在垃圾渗滤液的深度处理中。
垃圾渗滤液的危害范文3
[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.
垃圾渗滤液的危害范文4
关键词:城市垃圾渗滤液;处理
Abstract: City of landfill leach ate is a complex composition of high concentration organic wastewater, it has become the most serious groundwater pollution sources, if to discharge untreated without treatment; it can cause serious environmental pollution. This paper analyzed the leachate treatment process to introduce a variety of leachate treatment methods, and treatment methods were comparedKey words: urban landfill leachate; processing
中图分类号:R124.3 文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-00
1概 述
近年来,随着我国城市化进程迅速发展,城市垃圾填埋场数量剧增,产生的生活垃圾迅速增长.垃圾渗滤液的高浓度氨氮废水,排放量大,成分复杂,毒性强,对环境危害大,处理难度又很大,使得氨氮废水的污染及其治理一直受到全世界环保领域的高度重视.因此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。一些地区雨季降水量大,容易随水地表径流产生二次污染,回灌时表面喷灌会散发臭味对环境造成不良影响。
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。美国和德国的几个活性污泥法污水处理厂的运行结果表明,通过提高污泥浓度来降低污泥有机负荷,活性污泥法可以获得令人满意的垃圾渗滤液处理效果。
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。加拿大British Columbia 大学的C.Peddie 和J.Atwater用直径0.9m的生物转盘处理CODCr
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,如其BOD5/P只需为4000:1,虽然渗滤液中P的含量通常少于1mg/L,但仍能满足微生物对P的要求,用普通的厌氧硝化,35℃、负荷为1kgCOD/(m3.d),停留时间10d,渗滤液中COD去除率可达90%。
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%。
3.3.4 处理工艺的分析比较
与好氧方法相比,厌氧生物处理具有以下优点:⑴好氧方法需消耗能量(空气压缩机、转刷等),而厌氧处理却可产生能量(产生甲烷气)。COD浓度越高,好氧方法耗能越多;厌氧方法产能越多,两者的差异就越明显。⑵厌氧处理时有机物转化成污泥的比例(0.1kgMISS/kgCODCr)远小于好氧处理的比例(0.5kgMISS/kgCODCr),因此污泥处理和处置的费用大为降低。⑶厌氧处理时污泥的生长量小,对无机营养元素的要求远低于好氧处理,因此适于处理磷含量比较低的垃圾渗滤液。⑷根据报道,许多在好氧条件下难于处理的卤素有机物在厌氧时可以被生物降解。⑸厌氧处理的有机负荷高,占地面积比较小。
鉴于以上原因,目前对COD浓度在50000mg/L以上的高浓度垃圾渗滤液建议采用厌氧方法(后接好氧处理)进行处理,对COD浓度在5000mg/L以下的垃圾渗滤液建议次啊用好氧生物处理法。对于COD在5000-50000mg/L之间的垃圾渗滤液,好氧或厌氧方法均可,选择工艺时主要考虑其它因素。
3.4土地法
土地处理法包括慢速渗滤法、快速渗滤法、表面漫流、人工湿地和回灌等,其中人工湿地和回灌应用得较多。
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。
⑵多种方法应用于渗滤液的处理是可行的。在有条件的地方修筑生物塘,同时采用水生植物系统处理渗滤液,不仅投资省,而且运行费用低。
⑶我国目前真正能满足卫生填埋标准的填埋场并不多,许多填埋场因为投资所限无法按设计要求建造能达到环境保护要求的渗滤液收集系统。因此,宜发展投资省、效果好的渗滤液处理技术。垃圾填埋场渗滤液向填埋场回灌,利用土地吸附,土壤生物降解及垃圾填埋层的厌氧滤床作用使渗滤液降解,具有投资省、效果好,无需专门处理设施投资等特点。
垃圾渗滤液的危害范文5
关键词:垃圾渗滤液;有机污染;厌氧工艺;生物处理法
中图分类号:Q958文献标识码: A
一、垃圾渗滤液处理的来源和特点
城市垃圾填埋场垃圾渗滤液处理工艺技术主要分为四大类,它们分别是:(1)生物处理法有传统活性污泥法、稳定塘法、厌氧固定膜生物反应器法等;(2)土地处理法。(3)物化处理法有絮凝沉淀、化学氧化、活性炭吸附、膜分离和电化学法等;(4)减量处理法包括减少进入填埋场的各种水分的方法、蒸发法、蒸馏法、回灌法等;当前主流的垃圾渗滤液处理工艺技术主要是生物处理法与物化处理法。
垃圾渗滤液污染物的浓度很高,BOD5含量最高可达普通城市污水浓度的几百倍。一个日处理1 500t左右的垃圾填埋场产生的渗滤液已经极其可观,其污染物负荷与一座十几万人口的城市所产生的生活污水不相上下。全国垃圾渗滤液的污染排放量约占年总排污量的1.6%,而以化学耗氧量核算却占到可见垃圾渗滤液排放量的5.27%,由此可见垃圾渗滤液虽然绝对数量较少但是其危害程度却较大。就一般概念而言,通常所指的垃圾渗滤液的概念是指外部雨水等流体进入垃圾填埋场后,通过与垃圾填埋场内的填埋垃圾层及上覆土壤所产生的污水及本身流体所含有的垃圾液体混合而成的具有较高浓度的污水。这种污水富含有机污染物及重金属离子和病菌等污染物和有毒物质。其具有成分极其复杂、污染物含量变化大、处理难度高、污染时间具有长期性等特点。且垃圾渗滤液排出量影响因素较多,排出量主要受外部水量注入量如降水等因素影响。
二、选择垃圾渗滤液处理工艺的原则
根据进水水质特点、排放标准要求、渗滤液处理的规模,结合当地自然和社会经济等条件综合分析确定,选择垃圾渗滤液处理工艺的原则如下:(1)处理工艺确保出水稳定并达到设计排放标准,处理技术先进、可靠;(2)工程运行费用低,管理、维修方便,运转自动化程度较高;(3)可根据进水水量、水质灵活调整运行方式和参数,最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力。借鉴和参考国内外先进技术和经验,结合当地的实际情况,选择切实可行的处理工艺,保障垃圾渗滤液处理处理系统的正常、稳定运行。
三、某市垃圾渗滤液处理实例
本市生活垃圾渗滤液处理厂设计处理量600m3/d,设计进水指标CODcr 3000-8000mg/L、BOD5 1000-3000mg/L、氨氮1200-2500mg/L、总氮1400-3000mg/L,采用水质均化+膜生物反应器(MBR)+纳滤(NF)+反渗透(RO)的组合工艺,将生化和膜处理相结合,能将渗滤液中的污染物质分解,减少污染物的总量,同时具备脱氮除磷功能,可以处理不同“场龄”生活垃圾填埋场产生的渗滤液。出水指标执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)表二排放要求。
1、预处理系统
垃圾卫生填埋场产生的渗滤液汇入调节池中,渗滤液经提升后经篮式过滤器进入水质均化罐,水质均化罐起到调节进水水质,平衡渗滤液中营养物,提高渗滤液的可生化性的作用。
2、MBR系统
“反硝化(A)-硝化(O)-超滤(UF)”称为膜生物反应器(MBR)。垃圾渗滤液含有较高的有机污染物,选择工艺时既要考虑COD和BOD5的去除,又要强化氨氮和总氮的去除。MBR及其组合工艺的主要特点:①出水水质稳定,由于膜的高效分离作用,分离效果远好于传统沉淀池;系统内能够维持较高的微生物浓度,提高了反应装置对污染物的整体去除效率,保证良好的出水水质。②剩余污泥产量少,该工艺可以在高容积负荷、低污泥负荷下运行,剩余污泥产量低,降低了污泥处理费用。③可去除氨氮及难降解有机物,由于微生物被完全截流在生物反应器内,从而有利于增殖缓慢的微生物如硝化细菌的截留生长,系统硝化效率得以提高。该处理工艺选择外置管式超滤膜,超滤用于去除废水中大分子物质和颗粒。超滤截留大分子物质和微粒的机理是膜表面孔径机械筛分作用,膜孔阻塞、阻滞作用和膜表面及膜孔对杂质的吸附作用,还可以去除一些胶体颗粒和微生物细胞。外置式管式超滤膜具有运行稳定可靠,操作管理容易,易于膜清洗、更换等优点。
3、纳滤(NF)
纳滤采用螺旋式卷式膜,是以压力差为推动力,介于反渗透和超滤之间的截留水中粒径为纳米级颗粒物的一种膜分离技术。它截留有机物的分子量大约为200-400左右,截留溶解性盐的能力为20-98%之间,对单价阴离子盐溶液的脱除率低于高价阴离子盐溶液。
4、反渗透膜(RO)
反渗透技术(RO)是以压力为驱动力的膜分离技术,其基本原理以压力差为推动离,施加超过溶液渗透压的压力于半透膜,将浓溶液中的水压渗到膜的稀溶液一侧,而浓溶液则不断浓缩留在膜的另一侧,达到浓缩液分离的目的。RO处理系统不易受环境的影响,对反渗透影响较大的环境因素主要是压力、温度、进水水质。RO处理系统能去除无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等,保证出水达标。膜分离在应用存在膜污染的问题,主要存在有无机污染、有机污染和微生物污染三种形式。由于污染物质在膜表面形成附着层或堵塞膜孔,从而导致膜通量减少、膜及膜孔结构发生变化。当进水污染物浓度较高时,进水的渗透压就特别高,需要进水有较高的压力克服渗透压,才能实现物料分离,这导致能耗较高。
5、其他处理系统
本处理工艺中生化处理产生的剩余污泥经脱水后运至垃圾填埋库区填埋;各处理工艺中产生的臭气统一收集进行处理;反渗透产生的浓缩液收集至浓缩液池,最终回灌至垃圾填埋库区。
总结,该渗滤液处理工艺运行以来,各处理单元处理效果较好,出水指标CODcr 14.6mg/L、BOD5 6.3mg/L、氨氮0.76 mg/L、SS 3.4 mg/L,根据监测结果显示水质指标均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》排放要求。
四、渗滤液处理技术的应用对策
在日常研究中,人们普遍根据m(BOD 5)/m(CODcr)的数值对垃圾渗滤液处理技术的适应性进行分类。(1)当值>0.3时适用生物处理法,这也意味着此时垃圾渗滤液的可生化性较好。如若垃圾渗滤液为高浓度的有机物时,对该垃圾渗滤液进行处理时应采用好氧、厌氧处理相结合为宜。(2)对于值
结束语
综上所述,垃圾渗滤液处理工艺必须加以整合,必须要考虑到多方面的因素,结合具体的渗滤液组份的变化综合应用多种工艺技术手段进行处理。尽量考虑在节省投资、提高效率、缩短处理时间方面有所突破。充分考虑到各种化学离子及组份的相互干扰性,并充分利用这种干扰性进行交联式处理,这样既可节约物化成本,也充分利用了渗滤液的化学组分,实现了利用式处理。从最重要的环保角度而言,物化法结合生物法进行综合处理是垃圾渗滤液的发展方向与必由之路。
参考文献
[1]张与兵,熊惠英.垃圾填埋场渗滤液组合处理工艺工程实践[J].工业安全与环保,2014,02:54-55+76.
[2]聂法臣.垃圾渗滤液处理工艺技术研究[J].辽宁化工,2014,03:285-287.
垃圾渗滤液的危害范文6
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
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