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垃圾渗滤液的水质特点范文1
垃圾渗滤液是在垃圾填埋过程中产生的一种成份十分复杂的高浓度的有机废水,目前还没有特别有效的治理方法。传统的生化处理法虽然常常用来处理渗滤液,但由于渗滤液中含有多种有毒有害的难降解有机物且水质水量变化很大,生化法的处理效果远不及其对城市污水的处理。“FEO技术”是我公司专门针对垃圾渗滤液开发的处理技术,在BOD5 CODcr比值低和很低时,使渗滤液达标的关键性技术。
1垃圾渗滤液的特性
垃圾渗滤液的来源主要有直接降水、地表径流、地表灌溉、地下水、垃圾自身的水分、覆盖材料中的水分和垃圾生化反应的生成水等。其具有负荷高、水质成份复杂、浓度随季节变化大、色度高、氨氮高、有毒性物质较多、可生化性逐渐降低等特征。渗滤液水质特征见表1。
表1 垃圾渗滤液水质特性表
项目 特 性
色味 呈淡茶色或暗褐色,色度一般在2000～4000倍之间,有较浓的腐臭味。
pH值 填埋初期pH为6-7,呈弱酸性;随着时间的推移,pH可提高到7-8.5,呈弱碱性。若垃圾中煤灰多,呈弱碱性;煤灰成分少,有机物多,呈弱酸性。
BOD5 随着时间和微生物活动的增加,浸出液中的BOD5也逐渐增加,一般填埋6个月至2.5年,达到最高峰值,随后BOD5开始下降。
CODcr 填埋初期CODcr略高于BOD5,随着时间的推移,BOD5急速下降,而CODcr下降缓慢,从而CODcr高于BOD5。浸出液中的BOD5/CODcr的比值比较高,说明浸出液较易生物降解,当填埋场填满封场后的2～5年中BOD5/CODcr逐步降至0.1,则认为后期浸出液中难于生化降解的成分占主要。
TOC BOD5/CODcr值可反映浸出液中有机碳可生化状态。填埋初期,BOD5/TOC值高,随时间推移,填埋场趋于稳定,浸出液中的有机碳以氧化状态存在,则BOD5/TOC值降低。
溶解总固体 浸出液中溶解固体总量随填埋时间推移而变化。填埋初期,溶解性盐的浓度可达10000mg/l,同时具有相当高的钠、钙、氯化物、硫酸盐和铁等,填埋6～24个月达到峰值,此后随时间的增长无机物浓度降低。
SS 一般在1000mg/l以下,垃圾填埋高度增加,SS值下降。
氨氮 氨氮浓度较高,以氨态为主。
磷 浸出液中含磷量少,生化处理中应适当增加与BOD5相当比例的磷。
重金属 生活垃圾单独填埋时,重金属含量很低,一般不会超过环保标准,但若渗混入工业废物或污泥混埋时,重金属含量增加,超标可能性大。
细菌 浸出液含有毒有害物质及细菌病毒、寄生虫等,其中大肠杆菌含量最大。
2垃圾渗滤液的处理技术
2.1生物处理技术
生物处理可大致分为厌氧生物和好氧生物处理两种技术。在厌氧生物处理装置中,渗滤液中的复杂有机分子被产甲烷细菌转化成甲烷和二氧化碳,产生极少数量的需要处理的污泥,同时还具有低能耗、低运行费和所需营养物少等优点。成熟的工艺有厌氧滤池(AF)、升流式厌氧污泥床(UASB)、高效厌氧反应器(UBF)等。
对于BOD与COD比值远大于0.5的早期渗滤液,含有大量易于生物降解的脂肪酸,好氧系统是非常有效的。微生物在氧气存在的条件下作用于有机物质,为保持好氧阶段生物活性,特别是处理含有高浓度有机物的早期渗滤液时,提供大量的氧气是非常必要的,当渗滤液有机负荷随时间变化时,系统可通过改变氧气供应来调整。好氧生物处理方法包括活性污泥法、生物转盘、滴滤池和氧化塘等。
2.2 物化处理技术
物化处理技术是指通过物理化学的方法去除渗滤液中的C0D、SS、色度、重金属等。相对于生物法,物理化学法不受渗滤液水质水量的影响,抗冲击负荷能力较强,出水水质比较稳定,尤其在废水可生化性较差的时候有比较好的处理效果。近年来,用于渗滤液处理的物化法主要有活性炭吸附、化学沉淀法、吸附法、化学氧化法、反渗透法、电渗析、FEO技术等多种方法。其可作为预处理或深度处理而为渗滤液的达标排放和生物处理系统有效运行创造良好的条件。
2.3 组合式工艺处理垃圾渗滤液
渗滤液成分复杂,仅采用普通的生物处理工艺难以达到理想的效果,因此需采用合适的预处理措施来提高它的可生化性,以改善后续工艺的运行环境。对于处理垃圾渗滤液采用物化和生化组合式的处理工艺,可以避免这两种方法的缺点。我公司积累近十年的工程实践经验,成功地开发了“厌氧+FEO+氨吹脱+好氧”的处理工艺,该处理工艺已经成功应用于十几个垃圾渗滤液处理工程。实践证明该工艺处理高浓度的垃圾渗滤液是目前确保出水稳定达标的最可行技术路线之一,CODcr、BOD5、氨氮和色度的去除率均很高,是目前较先进和比较可靠的方法之一。
3FEO处理技术介绍
“FEO处理技术”是我公司专门针对垃圾渗滤液开发的渗滤液处理技术,在BOD5/CODcr比值低和很低时,使渗滤液达标的关键性技术。我公司将该技术应用于漳州市九龙岭生活垃圾填埋场渗滤液处理工程,湛江生活垃圾填埋场渗滤液处理工程、阳江生活垃圾填埋场渗滤液处理工程、福安垃圾填埋场渗滤液处理工程、合肥市龙泉山垃圾填埋场渗滤液处理工程等工程均获得成功,净化效果十分显著。
其作用如下:FEO反应器中填料主要由Fe、Al、C、Mn、Zn、石墨等二十几种物质按一定的配比均匀混合而成。FEO反应器由FE罐及高级氧化罐两部分组成,“FE”指反应器中的主要填料铁(Fe),而“O”表示氧化反应。它主要利用电解质溶液中铁屑及其它金属晶体结构与碳之间形成的许多局部微电池,来处理工业废水的一种电化学处理技术。FEO反应器在没有外加电能条件下,充分利用金属-金属、金属-非金属之间的电位差而产生的无数微小电池的作用,使废水中的污染物通过电化氧化-还原反应、凝聚、气浮和沉降等作用,达到净化的目的。其电极反应式如下:
阳极反应:FeFe2++2e,E0(Fe/ Fe2+)=-0.44V
阴极反应:2H++2e2[H]H2,E0(H+/ H2)=0.00V(酸性介质)
O2+2H2O+4e4OH-,E0(O2/ OH-)=0.41V(碱性介质)
O2+4H++4e2H2O,E0(O2/ H+)=1.23V
FEO反应器特点是作用机制多、协同效应强、适用范围广、去除效果好、运行费用低、脱色效率高。它采用多组合工业混合原料及多元催化剂,进行多种生物化学反应、电化学反应和凝絮吸附共沉淀效应,从而分解难生化和不可生化的有机物,降低色度,为后续生化处理提供良好保障。
4FEO技术处理垃圾渗滤液工程案例
合肥龙泉山垃圾填埋场渗滤液处理站为我公司于2004年设计施工,并于2005年投入运营。合肥龙泉山垃圾填埋场位于合肥市肥东县桥头集镇,该渗滤液处理站是垃圾填埋场的主要配套工程,设在填埋库区的西北面,该项目由我公司设计施工,合肥市建设投资公司负责工程建设,华夏监理公司负责工程监理。垃圾渗滤液污水调节池容积为5万m3,渗滤液处理站设计处理规模为600m3/d,处理达标后的污水,由一条约10km的管线排入店埠河,最终进入巢湖。
垃圾渗滤液处理站设计进水水质如下:
CODcr≤6000mg/L BOD5≤3000mg/L,
SS≤500mg/LNH3-N≤800mg/L
垃圾渗滤液处理站出水排放标准如下:
渗滤液处理出水水质执行《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-1997标准中的二级标准,即:CODcr≤300mg/L,BOD5≤150mg/L,SS≤200mg/L,NH3-N≤25mg/L,pH=6～9。
本处理站工艺主体路线:UASB+FEO+氨吹脱+CASS是不同于其它传统处理工艺,其是以先进的专利技术及工艺处理理论为依托,以大量的工程实例为基础逐步发展改进确立起来的,具有高度的针对性及先进性,是目前垃圾渗滤液处理的成熟的处理工艺。而FEO技术作为我公司的专利工艺更是在该工艺主体线路中起到关键的作用。
经过这几年的运营实践,FEO对经过厌氧处理以后的垃圾渗滤液处理平均效果见表2。
表2FEO进出水水质对比表
水质指标 CODcr
(mg/L) BOD5
(mg/L) 氨氮
(mg/L) 色度
(倍)
进水水质 3000 1200 800 3000
出水水质 2250 1020 640 150
由此可见FEO对 CODcr有25%的去除率,对BOD5有15%的去除率,氨氮也有20%的去除率,而对色度的去除率达95%。通过测量进出水的B/C也得到了提高。实践证明,FEO有如下优势:
4.1 垃圾渗滤液的色度很高,可达2000倍以上,工艺流程的主体系统采用生化为主的处理工艺,生化处理对色度的去除能力较弱,而“FEO处理技术”对有机色度的去除率可达95%以上。
4.2 垃圾渗滤液含有10%～35%难生化降解的有机物质,特别是填埋场到中后期或封场后,难生化和不可生化物质将占主导成份,只通过生化处理无法有效去除。“FEO处理技术”中因加入特殊的催化氧化剂,可使垃圾渗滤液中的大分子难生化物质断链为小分子,同时可改变一些难生化物质的分子结构,通过投加药剂反应可生成沉淀去除。
4.3 FEO处理技术可以去除相当一部分CODcr、NH3-N,减少后续生化处理的负荷。缩短生化时间,降低运行成本。
4.4 生活垃圾中可能混入一些工业垃圾,增加垃圾渗滤液中重金属的含量,采用FEO处理技术,能有效地去除垃圾渗滤液中的重金属离子,确保处理后的重金属达标排放。
5结论
垃圾填埋场因所处地区气候(降水)、水文特点,也与填埋场运行时间密切相关,渗滤液水质是连续变化的,所以对渗滤液的处理,不仅要考虑工艺方法对渗滤液的处理效果,而且更要考虑该工艺方法对水质、水量变化的适应性。物化法控制条件灵活、调整参数方便可靠,而生物法则对连续变化的渗滤液水质具有较好的适应性,结合两者各自特点,采用组合式工艺“厌氧+FEO+氨吹脱+好氧”处理垃圾渗滤液。FEO技术对于水质水量的变化有很好的适应性,在其水质水量变化时均能够稳定的运行。FEO技术处理垃圾渗滤液将是一个发展方向,有着广阔的应用前景。
参考文献:
[1] 闫志明,普红平,王小凤.垃圾渗滤液的特征及其处理工艺评述[J].昆明理工大学学报(理工版),2003,28(3):128-134.
[2] 蒋彬,吴浩汀,徐亚明 浅谈城市垃圾填埋场渗滤液的处理技术[J].江苏环境科技,2002,15(1):32-34.
[3] 丁忠浩,刘子元,王文斌,赵素芬.垃圾渗滤液处理中SBR法脱氮研究[J].武汉科技大学学报(自然科学版),2003,26(1):24-26.
[4] 程洁红,马鲁铭.厌氧/SBR/混凝沉淀耦合工艺处理垃圾渗滤液的研究[J].水处理技术,2004,30(3):176-178.
[5] 孟玢,李静,王蕾,季民.Fenton氧化处理垃圾渗滤液生化工艺处理的影响因素研究[J].天津城市建设学院学报,2004,10(1):41-45.
[6] Sheng H.Lin and Chin C.Chang,Treatment of landfill leachate by combined eletro-Fenton oxidation and sequencing batch reactor method,Wat.Res.,2000,34(17).
垃圾渗滤液的水质特点范文2
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。
垃圾渗滤液的水质特点范文3
【关键词】垃圾渗滤液；处理方法
一、垃圾渗滤液的基本性质和危害
（一）垃圾渗滤液的产生特点
当进入填埋场的水大于蒸发和提供给垃圾本身一定的湿度时，多余部分的水即从垃圾场中渗滤出来，即形成垃圾渗滤液。进入填埋场的水主要有两部分，一是垃圾本身所含水量；它包括垃圾本身所含的显水和垃圾在长期的厌氧发酵过程中产生出来的化合水。二是有效降水量；其主要受降水量、蒸发量、气温和径流量等因素的影响。众多实践表明，垃圾渗滤液的产生量主要受当地的降水量影响，降水量的大小又直接影响垃圾渗滤液的多少。而降水量受季节性的影响很大，因此渗滤液的产生量又与季节的变化密切相关。一般来说，在我国冬季和春季的降水量较小，夏季和秋季的降水量多而大，故冬季和春季内的渗滤液产生量相对较小，夏季和秋季内的渗滤液产生量大而多，在我国北方尤显突出。由此看来，全年内的渗滤液产生量很不平衡，继而又对水质的变化产生影响。这一特点为渗滤液的处理带来了一定难度。
（二）垃圾渗滤液的水质特点
垃圾渗滤液的水质除与降水量的多少直接相关外，还与填埋场的垃圾填埋时间有关，处于酸性发酵阶段的较“年轻”的填埋场产生出来的渗滤液，PH5.5～6.5，CODcr15，000～40000mg/l或更高，CODcr/BOD5值为1.5～3.0，由于PH较低，故其中的重金属含量较高，往往可达3～30mg/l。而处于碱性发酵阶段的较“老”填埋场产生出来的渗滤液，PH为7～8，CODcr1，500～5，000mg/l，CODcr/BOD5值大于10，重金属含量往往小于5mg/l。渗滤液的另一特点是含氮量和含盐量高，氮多以氨氮的形式存在，其主要是在废物的厌氧分解过程中，由各种蛋白质和其它含氮化合物的分解而产生出来的，约占TKN的80～90%。盐主要为氯化物（2000～4000mg/l）和硫酸盐（100～500mg/l）。渗滤液的水质特点也给其处理工艺的选择带来一定的难度。
（三）垃圾渗滤液的危害
垃圾渗滤液中除含有高浓度的有机物和氨氮外，还含有大量的有毒有害污染物质如重金属等。如果处理不好，将严重污染周围环境和水体，尤其是对地下水的污染。据对7600个垃圾填埋场的调查发现，有2000个填埋场对人体健康产生了直接威胁，所以必须对其进行有效处理。
二、垃圾渗滤液的处理方法及应用
众多研究结果表明，垃圾渗滤液可用生物法、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，而其中生物法因其费用低，效率高而得到最广泛的应用。目前国内外最普遍使用的渗滤液处理方法是好氧生物法，此法可有效地降低BOD5、CODcr和氨氮，还可去除其它污染物，如铁、锰等金属。在好氧法中又以延时曝气法用得最多，另外还有曝气稳定塘和生物转盘等。对于BOD5含量低，氨氮含量高，一般BOD5/NH3-N
（一）与城市污水合并处理法
如果能将垃圾渗滤液直接送到城市污水处理厂或与城市污水相类似的污水处理厂与这些污水合并处理，是最简单最经济的处理方法。由于渗滤液中所含成份与城市污水基本相同，所不同之处则是渗滤液中的BOD5、CODcr及氨氮含量高于城市污水中的含量。但由于城市污水量较大，可将渗滤液中的有机物及氨氮加以稀释，同时又可弥补渗滤液中磷含量的不足，而对于城市污水处理系统的正常运转来说又不产生任何影响。据国外资料介绍，当渗滤液的CODcr浓度在24000mg/l时，其体积占城市污水处理总体积的2%时，对污水处理厂的处理效果不产生影响，如CODcr浓度为3500mg/l，其渗滤液体积占城市污水处理总体积的40%时，污水处理厂的处理效果也不受影响。因此，将渗滤液送到城市污水处理厂共同处理是可行的，并且污水处理厂中的剩余污泥又可作为垃圾回填到垃圾填埋场。由于剩余污泥中的微生物含量很高，可加速垃圾中有机物的分解稳定，缩短垃圾的发酵期，从而缩短垃圾填埋场的稳定过程。将渗滤液与城市污水共同处理的综合处理工艺，可减少城市污水处理厂的污泥处理部分，又可减少垃圾填埋场的污水处理部分，因此可使整个工程造价和运行费用大大降低，是改善投资效果，提高环境效益的最佳选择。但采用该处理工艺时，需要考虑如下几个因素：（1）城市污水处理厂或与其相类似的污水处
理厂必须具有二级以上的污水处理设施；（2）城市污水处理厂
二级污水处理设施或与其相类似的污水处理厂的设计规模和远景规划；（3）垃圾填埋场与城市污水处理厂或与其相类似的
污水处理厂的距离等。
（二）渗滤液单独处理法
对于大多数目前现已存在的城市来说，情况往往是不尽人意的。很多城市的污水处理已先行，而垃圾处理只是近几年来才实施的项目，并且垃圾填埋场往往又远离城市，其渗滤液与城市污水合并处理具有一定的困难。因此，在这种情况下必须对渗滤液进行单独处理。
1.渗滤液循环回流处理法。渗滤液循环回流处理就是将垃圾渗滤液收集后，经调节池预沉淀处理后，喷灌回流至填埋场。一则通过喷灌，在太阳的照射下，可蒸发掉部分水量以减少后续处理的水量。二则可将垃圾填埋场当作一个巨大的不加控制的生物滤池，上层垃圾可作为好氧生物滤池，下层垃圾可作为厌氧生物滤池。喷灌回流又可增加污水中的氧量以加速微生物对渗滤液中有机污染物的降解。渗滤液在经过多次回流蒸发及垃圾渗滤过程中的生物降解和吸附之后，其流量和有机物的含量会越来越少。同时在这一工艺处理过程中，由于渗滤液的回流作用，又可加速垃圾中有机物的分解稳定，可以起到缩短填埋场稳定过程的作用。对有沼气回收系统的填埋场来说，又可增加沼气的产量。但在选择该工艺处理垃圾渗滤液时，应首先在垃圾填埋场设计时，就要考虑渗滤液的收集与导出措施。
垃圾渗滤液的水质特点范文4
关键词：城市垃圾 ， 渗滤液，处理技术 ， 问题
Abstract: this paper mainly introduces the landfill leachate treatment and the formation of the influencing factors and landfill leachate treatment to the harm of the city. Thus furtheranalyzes urban landfill leachate treatment processing technology points, introduces an operation management simple, low cost, adaptable "biological method + membrane law" handling system, and puts forward the technology in the processing of attention shall be paid to the problem, providing people with effective reference.
Key words: the city garbage, leachate, processing technology, problem
中图分类号：R124.3 文献标识码：A文章编号：
随着我国经济的快速发展，城市垃圾量也随之增加，垃圾的妥善处理已成为人们急需解决的问题。我国大多数城市采用卫生填埋或焚烧的方式处理垃圾，由此产生了大量的垃圾渗滤液。液渗滤液具有水质复杂、水量波动大、有毒有害物质含量高等污染特性，其一旦进入外部环境就会造成严重的二次污染，若渗滤液处理不当，不仅会污染土壤和地表水源，甚至会污染地下水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势在必行。
1 城市垃圾渗滤液的产生及影响因素
1.1 垃圾渗滤液的来源
垃圾渗滤液，又称渗沥水或浸出液，是指垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和雨水的淋浴，冲刷，以及地表水和地下水的浸泡而滤出来的污水，渗滤液的来源于降水、垃圾含有的水和微生物厌氧分解产生的有机废水。垃圾渗滤液是高浓度有机废水，若未经处理直接排放或未达标排放，会对周围的地下水、地表水和土壤造成严重的污染。
1.2 垃圾渗滤液的影响因素
影响垃圾填埋场的渗滤液量的主要因素有：1）垃圾自身因素，即垃圾含水量和饱和持水量，一般垃圾中有机物含量越高，则所含的水量就越多，相应的垃圾渗滤液量就越多；2）气候因素，即降水量和蒸发量，降水量越大，蒸发量越小，则垃圾产生的渗滤液就越多；3）土地因素，包括地形、地质、地貌、植被等，这些主要决定入渗量和排渗量，入渗量越大，排渗量越小，则垃圾产生的渗滤液量就可能越多；4）时间因素，上述 3 个因素都有时间的积累效应。
2 垃圾渗滤液的危害
渗滤液中含有大量的有机物、氨氮、病毒、细菌、寄生虫等有害有毒成分。其表现特征为：水质波动大，成分复杂，生物可降解性随填埋场场龄的增加而逐渐降低，金属离子含量低，污染物浓度高，持续时间长，流量小而且不均匀。如果垃圾渗滤液处理不当就会对环境造成二次污染，不仅会污染土壤和地表水源，甚至会污染地下水对生态环境和人体健康带来巨大伤害与威胁。
3 垃圾渗滤液处理中技术要点分析
《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)实施后，对垃圾渗滤液的处理控制提出了更严格的要求。渗滤液水质水量受各种因素影响而变得非常复杂，存在大量生物难以降解的有机物，目前渗滤液的处理工艺主要有土地处理、物理处理、化学处理、生物处理等，但采用单一工艺处理，往往只能在某些指标上取得好效果，很难使出水达到排放标准。因此渗滤液的处理工艺不是一种方法能够完成的，而是多种方法的组合工艺。
目前，渗滤液处理的组合工艺主要有两种，一种是以生化反应为主的“生物法+膜法（纳滤/反渗透）”处理系统；另外一种是以DT盘式膜组件为主的高压膜过滤工艺。DT盘式膜组件是独家工艺，过滤原理即为常见卷式反渗透膜过滤的原理，
本文重点介绍“生物法+膜法”的处理系统。生化法处理设备和运行管理简单，成本低，对水质和水量的变化有很好的适应能力，适合我国生化垃圾有机物含量高、渗滤液可生化能力较高的特点，当前得到了广泛应用。
3.1 早期生物处理工艺
早期的渗滤液处理工艺缺乏设计经验，对渗滤液的水质特性考虑不够充分，处理工艺主要参照城市污水处理工艺，选择生物法中的氧化沟，SBR及接触氧化工艺的比较多，由于这些工艺在曝气量、停留时间上考虑的不足，最后导致了运行的失败。
例如某城市渗滤液处理厂选择“厌氧+氧化沟+沉淀池”的处理工艺，要求出水达到GB16889-1997二级标准，但是由于渗滤液水质水量随时间变化大，尤其随着填埋场时间的增长，可生化性低，导致出水不能稳定达标；昆山市第三垃圾填埋场渗滤液处理采用的是“厌氧+生物接触氧化”工艺，运行过程中进水水质远低于设计值，结果造成厌氧效果大幅下降，整个系统出水无法达标。
3.2 膜生物反应器（MBR）应用
针对早期生化法在渗滤液处理上的不足，MBR系统在设计生化反应部分时充分考虑渗滤液的水质特性，以反硝化池和硝化池为主，在停留时间、池体深度以及曝气量方面，充分满足渗滤液中有机物降解的需要。
膜技术在垃圾渗滤液处理中的应用引起了我国学者的极大关注。膜生物法（MBR）是近些年发展起来的一种集膜过滤和生物处理于一体的新型、高效的处理技术，在处理高浓度难降解有机物废水方面有着广泛的应用前景。在MF和UF基础上研发的MBR系统已经广泛应用于生化反应末端的泥水分离过程，利用膜的截留作用使微生物完全被截留在生物反应器中，实现水力停留时间和污泥龄的完全分离，使生化反应器内的污泥浓度从3-5g/L提高到10-20g/L，从而提高了反应器的容积负荷，使反应器容积减小，大大提高了生化系统的运行效果。
垃圾渗滤液的水质特点范文5
关键词：垃圾填埋场；渗滤液；生物膜；铁碳微电解
1垃圾渗滤液分类与特点
城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度难降解有机废水。由于其成分复杂，浓度变化范围大，处理困难，传统的生物处理方法虽能取得一定的处理效果，但废水处理后依然含有大量环烷烃、羧酸类、酯类以及苯酚类等有害污染物质[1]。
依据填埋时间将渗滤液分为早期和中晚期，填埋龄在3～5年以内的称为早期渗滤液，其中易生物降解的挥发性脂肪酸含量较高，一般可占总有机碳的60%～70%，BOD/COD比值一般在0.4～0.8，氨氮浓度为500～1000mg/L左右。填埋龄超过5年后，渗滤液易生物降解的有机物比例会明显下降，称为晚期渗滤液，其BOD/COD比值一般为0.1～0.2，氨氮浓度反而增高。我国垃圾填埋场晚期渗滤液的水质数据见表1[2]。
针对晚期渗滤液水质特点，中山市环保实业发展有限公司设计研发了一套中试处理系统，利用改良型的聚氨酯与生物酶作为生物膜法的填料，通过自主研发的高效硝化菌和反硝化菌，形成含高活性硝化菌和反硝化菌的生物处理膜。同时利用铁碳-芬顿氧化技术降低COD及色度，通过活性污泥法去除COD，最终使各项出水指标达到规定标准。该项目涉及的生物膜法硝化/反硝化脱氮工艺、活性污泥法去除COD工艺、铁碳-芬顿氧化工艺在国内外均有良好的研究基础和应用效果[3～6]。通过罗定市垃圾填埋场晚期渗滤液的现场处理试验，并对处理系统进行改良和工艺改进，垃圾渗滤液能够得到很好的处理，在实际工程中发挥良好的作用。
2材料和方法
2.1试验装置及运行条件
试验中所用装置为本公司设计研发的一套新型组合工艺系统，包括自动加药系统、生化反应部分（生物脱氮池、活性污泥反应器）、物化反应部分（铁碳-芬顿反应池、混凝沉淀池、滤布滤池）等。其中，生物脱氮池采用生物膜法，以改良型的聚氨酯与生物酶作为填料，利用硝化反硝化反应进行脱氮。活性污泥反应器为本公司研发的一体化生化反应器，集好氧沉淀于一体。
整套组合工艺系统均安置在罗定市垃圾填埋场渗滤液处理站内，室内运行环境温度为（25±3）℃，严格控制生化反应部分的好氧厌氧环境及各反应器的试验条件。
2.2药剂投加及试验用污水
试验安装了一套自动加药系统，包括酸碱、双氧水及PAM等。通过控制酸碱及双氧水的投加，使铁碳-芬顿反应在酸性条件下与废水进行充分反应。通过控制酸碱及PAM的投加，使混凝沉淀池在中性或碱性条件下对废水进行固液分离。
试验污水取自罗定市垃圾填埋场晚期渗滤液，其水质情况为COD：1590.9～1790.7mg/L，NH3-N：808.1～894.7mg/L，TN：895.9～944.4mg/L。
2.3污泥接种培菌
接种污泥来自罗定市第二生活污水处理有限公司的一体化氧化沟工艺剩余污泥。对于生物脱氮池，污泥预先通过培养和驯化，再投加到生物膜处理系统中进行挂膜，投加本公司自主研发的高效硝化菌和反硝化菌，并在废水中驯化生长，形成含高活性硝化菌和反硝化菌的生物处理膜；活性污泥反应器接种污泥至污泥浓度（MLSS浓度）3.5g/L，并驯化活性污泥，直至污泥转棕黄色时连续进污水（进水量逐步提高），培养过程中投加本公司研发的去COD及脱色度的菌种，观察活性污泥生长情况，定期检测水质及污泥镜检，直至污泥中微生物已能较好地适应污水水质。
2.4水质分析方法
COD、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、总氮、pH值的分析方法依据《水和废水监测分析方法（第四版）》（中国环境科学出版社）[7]。
3结果和讨论
3.1生物脱氮反应效果
当进水量为0.5m3/h时，氨氮和总氮的去除率均超过98%，随着水量增大，去除效率也相应降低，当水量增加到1.2m3/h时，氨氮和总氮的去除率仍可达96%以上，出水氨氮降至17mg/L以下，总氮降至31mg /L以下。水量继续加大，去除率下降明显（图1、2）。
研究表明，生物膜的硝化速率受COD负荷变化的影响小，使得生物脱氮池对COD负荷的变化具有较强的缓冲能力[3]。
3.2铁碳-芬顿反应处理效果
将进水流量控制在1.0～1.2m3/h，反应时间60min，并向铁碳-芬顿反应系统进行微曝气，考察pH值及H2O2浓度的变化对铁碳-芬顿反应效果的影响。
3.2.1pH值对反应效果的影响
投加27.5%的双氧水，投加量为2kg/m3，进一步研究pH值对铁碳-芬顿反应效果的影响。如图3，pH值为2～4时，COD去除率达到80%，大大提高渗滤液的可生物降解性能[8]，为后续活性污泥法处理渗滤液提供了良好的生化基础。当pH值大于4时，COD去除率呈现明显下降的趋势。
3.2.2H2O2浓度对反应效果的影响
将pH值控制在3～4，进一步研究H2O2投加量对铁碳-芬顿反应效果的影响。如图4，随着H2O2投加量的加大，COD去除率也显著提高，当H2O2投加量增加到2kg/m3时，COD去除率达到最大。继续加大H2O2投加量，COD去除率变化不明显，过量的H2O2还会残留至后续活性污泥反应器，影响污泥活性。
3.3后续生化处理效果
铁碳-芬顿反应处理后的渗滤液经过混凝沉淀，进入活性污泥反应器，污泥浓度控制在4.5g/L左右，溶解氧为2～4mg/L。经过现场的中试试验，进水流量控制在1.0～1.2m3/h，出水水质指标见表2。
4结语
（1）通过中试处理实验，生物膜脱氮反应器对渗滤液具有高效的硝化反硝化脱氮效果，进水量在10～12m3/h时，出水氨氮降至17mg/L以下，总氮降至31mg/L以下。
（2）渗滤液进水流量控制在10～12m3/h，利用酸碱自动加药系统，将pH值维持在3～4，投加H2O2的量为2kg/m3，反应60min，渗滤液COD降至320～350mg/L，大大提高了渗滤液的可生物降解性能，为后续活性污泥法处理渗滤液提供了良好的生化基础。
（3）后续利用活性污泥反应器处理，经过滤布滤池消毒后的出水水质达到《生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）》的排放标准。
（4）利用本公司研发的新型组合工艺，垃圾渗滤液能够得到高效处理，并在实际工程中发挥良好的作用，具有广阔应用前景。
参考文献：
[1] Visanathan C，Choudhary M K，Montalbo M T，et al.Landfill leachate treatment using thermophilic membrane bioreactor [J].Desalination，2007，204（30）：8～16.
[2] 赵宗升，刘鸿亮，李炳伟，等.垃圾填埋场渗滤液污染的控制技术[J].中国给排水，2000，16（6）：20～23.
[3] 周律，李哿，SKIN Hang-sik，等.生物膜复合系统脱氮除磷的特征及微生物群落结构分析[J].环境科学学报，2012，32（6）：1312～1318.
[4] 鞠峰，胡勇有.铁屑内电解技术的强化方式及改进措施研究进展[J].环境科学学报，2011，31（12）：2585～2594.
[5] Kang Y W，Hwang K Y.Effects of reaction conditions on the oxidation efficiency in the Fenton process[J].Water Research，2000，34（10）：2786～2790.
[6] Kim T H，Park C，Yang J，et parison of disperse and reactive dye removals by chemical coagulation and Fenton oxidation[J].Journal of Hazardous Materials，2004，B112：95～103.
[7] 国家环境保护总局.水和废水监测分析方法（第四版）[M].北京：中国环境科学出版社，2002.
[8] 郭鹏，黄理辉，高宝玉，等.铁碳微电解-H2O2法预处理晚期垃圾渗滤液[J].水处理技术，2008，34（12）：57～61.
垃圾渗滤液的水质特点范文6
1引言
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Fe3C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。
5结语
显然,应进一步摸索各种技术可行、经济性又较佳的渗滤液处理新颖工艺,且主要应体现以下特点:降低运行费用;满足更严格的排放标准要求;适应渗滤液水质随时间的变化;去除难于处理的污染物,如总溶解性残渣;减少因渗滤液回灌或填埋场生物反应器运行方式而引起氨氮浓度的积累。
参考文献
[1]李颖,郭爱军.垃圾渗滤液处理技术及工程实例[M].中国环境科学出版社,2008.
[2]楼紫阳,赵由才,张全,等.渗滤液处理处置技术及工程实例[M].化学工业出版社,2007.
[3]石岩,王启山,岳琳,等.三维电极-电Fenton法处理垃圾渗滤液[J].天津大学学报,2009,(3).
[4]敖漉,周从直,冯孝杰,等.高压脉冲放电处理垃圾渗滤液的试验研究[J].环境科学导刊,2009,(4).
[5]刘咏,赵仕林,叶宣宏.Ph对电解处理垃圾渗滤液的影响[J].环境工程学报,2009,(4).
[6]张顺喜,王文清.紫外光—降膜反应器处理垃圾渗滤液的研究[J].武汉工业学院学报,2009,(3).
