垃圾填埋场渗滤液处理工艺介绍

王宽恕 赵丽婷

摘要：随着城市化进程的不断加快，城市建设日新月异，城市范围不断蔓延扩张，产生的垃圾也越来越多，为提高居民水平与改善城市面容，与之相配套的公共基础设施建设也随之而来。垃圾填埋场便是其中的重要组成部分，目前更多的城市生活垃圾以填埋处理为主，垃圾填埋具有成本低，可行性较高的优点，但是在填埋场运营中所产生的渗滤液处理较为困难，需要可靠的渗滤液处理技术对其进行处理，使废水达标排放。

关键词：垃圾填埋场;渗滤液处理工艺;分析;研究

1垃圾渗滤液的特点

目前，我国城市垃圾渗滤液水质与其他污水水质不同，导致城市垃圾渗滤液含水量存在明显差异。近年来，通过对垃圾渗滤液的综合检测，发现渗滤液中含有大量的AOx致癌物质和各种有毒有机化合物。垃圾渗滤液的特点主要体现在三个方面：

①CODcr和BOD5浓度高。与城市污水相比，垃圾渗滤液中CODcr和BOD5的浓度较高，分别达到8010mg/L和35010mg/L。这两种物质的浓度随着垃圾填埋场使用寿命的增加呈下降趋势，但碱度含量逐年增加。

②金属含量高。对于垃圾渗滤液，金属离子有10多种。例如，部分渗滤液中铁、铅、锌、钙的浓度分别达到20500mg/L、12.3mg/L、130mg/L和4300mg/L。

③微生物中营养元素比例不均衡，氨氮含量高。垃圾渗滤液水质易受BOD5/CODcr比、C/N比等相关因素影响。如果比例控制不当，垃圾渗滤液的生化处理在一定程度上会更加困难。此外，渗滤液中氨氮的含量随着垃圾填埋场使用寿命的延长呈增加趋势。

2垃圾渗滤液处理技术

2.1 蒸发处理技术

蒸发处理技术是指加热负压的方法，使原液中的水分蒸发后凝结形成水。原液不断浓缩，直至形成泥浆脱水干燥，成为污泥。储备溶液通常需要调节 pH 值以提高效率并降低氨氮分辨率。蒸发法由于操作简单、处理效果稳定，在一些发达国家被广泛用于渗滤液处理。由于需要增加去除氨氮，蒸发过程能耗大，设备要求高。渗滤液原水经蒸发处理后，完全达到排放标准后方可排放。

2.2 膜处理技术

膜处理技术是指物理截留污染物的处理技术，不能像生化处理技术那样降解，但处理更彻底。一般来说，膜可分为超滤、纳滤、微滤、反渗透等处理技术。在压力作用下，溶剂和溶质通过膜，但剩余成分被截留，形成从离子到颗粒的膜分离过程，分离过程的驱动力是压力。不同的膜分离技术具有不同的优势和应用。对于反渗透膜，以压差为驱动力，可以截留渗滤液中的有害物质。

2.3 好氧生化处理技术

好氧生化处理技术是指通过好氧处理有效降解有机污染物，不仅可以降解有机污染负荷，还可以降解氨氮。好氧生化处理较为彻底，是污水生化处理的主要方式，广泛用于渗滤液的处理。通过工艺流程的安排，利用硝化和反硝化手段可以达到氨氮降解的目的，可以有效地生化降解有机物。好氧过程发展迅速，可加入厌氧和兼性过程，以达到更好的处理效果。

2.4 厌氧生化处理技术

厌氧生化处理技术是一种通过厌氧酸化提高污水生物降解性的处理技术，具有节省土建面积、投资和能耗的优点。厌氧生化处理可以降低好氧处理的污染负荷，可以处理更高浓度的废水。一般来说，进水水质、冲击负荷和操作要求都会影响渗滤液厌氧生化处理的效果。简单的厌氧处理难以完全处理可生物降解的有机物，常与物理化学处理、好氧生化处理等其他工艺结合使用，只有有效降解有机废水中的氨氮才能更好地满足渗滤液排放标准。

2.5 化学氧化处理技术

化学氧化处理技术是指利用强氧化剂将废水中的有机物氧化成多种小分子碳氢化合物，在有效去除有机物的同时脱色。采用化学氧化处理技术，可将有色物质色团氧化破坏，可氧化成CO2、H2O等无害物质。一些难以生物降解的长链腐植酸可以通过化学氧化分解为短链有机酸，从而提高垃圾渗滤液的出水水质指标，保护水环境。在化学氧化过程中，主要的充氧剂有H2O2、O3等，由于化学氧化处理技术难以完全氧化，因此在渗滤液处理中常与其他处理工艺结合使用。

2.6 理化处理技术

物化处理技术是指补充和强化去除某些污染指标的处理技术，通常与其他处理技术结合使用。垃圾渗滤液水质复杂，处理难度大，单一的物理化学处理技术难以实现所有污染指标的有效去除。目前，物理化学处理技术有吹除、活性炭、混凝沉淀等。一般来说，汽提主要是去除垃圾渗滤液中的氨氮，活性炭主要是通过吸附的方式去除污染物。在物理化学处理技术中，最常用的是混凝沉淀法，可以有效去除垃圾渗滤液中的难降解COD和重金属。为了提高垃圾渗滤液的处理效果，通常先进行生化处理，再采用混凝沉淀进行深度处理，以有效降解有机污染物。渗滤液原水中的污染物浓度往往很高，因此需要采用针对性的处理技术来控制处理成本。

3渗滤液处理工艺的选择与评价

3.1 原工艺运行效果评价

通过对原渗滤液处理工艺进行实地调研，选取2020年2月至2020年3月渗滤液进出口COD和氨氮值，渗滤液进水量为70m3/d。生化系统中COD和氨氮的去除率分别为42.5%和81.7%。作为处理系统的核心工序，渗滤液中各种污染物的去除率低于预期，导致后端Fenton高级氧化系统进水负荷增加。同时，Fenton系统对有机物的去除能力有限，无法保证出水水质。原组合工艺的COD、氨氮和色度去除率分别为90.2%、94.3%和92.6%。 COD、氨氮达不到排放标准，处理能力有待加强。

3.2 渗滤液处理工艺改造

在渗滤液处理工艺改造过程中，综合考虑填埋场场地条件、处理工艺的高效经济性、运行成本等方面，实现工艺抗冲击能力强，节约投资，减少占地，并确保采出水中的污染指标符合高质量排放标准的要求。

本次工艺改造，内置MBR膜池替代了原有的二沉池工艺，实现了与原有两级A/O+Fenton+BAF组合工艺的有效结合，强化生化处理，实现污泥回流，可以充分利用原有的处理设施，达到节约成本的目的。此外，为了保证出水水质的稳定，达到排放标准，采用NF或RO进行深度处理。考虑到MBR和NF对一些重金属离子和小分子腐殖质的处理效果不佳，在深化过程后加入RO。最后，结合中后期垃圾渗滤液水质特点和原有处理设施的利用情况，确定改造工艺路线为MBR+NF+RO组合工艺。

MBR系统由生化处理单元和内置超滤膜组成。在生化单元，原有的两级A/O+Fenton+BAF组合工艺，辅以硝化液内回流，将厌氧池改造为A预反硝化池，解决了硝化液总脱氮效果差的问题。原来的过程。同时结合现场情况，将二沉池改造为内置式MBR膜池。借助MBR槽內的超滤膜组件，提高了接触氧化槽的污泥浓度，提高了MBR工艺对难处理物质的处理效率和效果。

4结论

城市垃圾处理的主要方法是填埋、堆肥和焚烧。使用填埋场时，填埋场产生的渗滤液必须经处理达标后方可排放。垃圾渗滤液处理应具有一定的适应性和灵活性，应根据水质变化调整工艺参数。做好垃圾渗滤液处理工艺路线选择，加强污染控制，保护生态环境。由于垃圾渗滤液成分复杂，往往采用多种组合工艺。

参考文献

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