内容发布更新时间 : 2024/12/23 17:53:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

增城市新塘镇陈家林地区生活垃圾填埋场垃圾渗滤液处理工程可行性研究报告

4 垃圾渗滤液处理技术现状与总结

4.1 垃圾渗滤液处理技术概述

自二十世纪八十年代末期，城市生活垃圾的无害化处理在我国逐渐引起重视，越来越多的城市采用卫生填埋方式来处理城市生活垃圾，而卫生填埋场的最主要污染控制问题之一就是垃圾渗滤液的达标排放处理难度极大。由于缺乏经验，对填埋场渗滤液的水质水量特点了解深度不够，各地对渗滤液的处理要求和方式五花八门，各地环卫部门、科研院校也先后展开填埋场渗滤液处理技术的研究。针对渗滤液处理的主要处理方式有：

（1）与城市污水合并处理

如果垃圾填埋场离城市污水处理厂距离较近，将渗滤液通过管线送入城市污水处理厂稀释后进行处理是最为经济的办法。

为保证城市污水处理厂安全运行，对渗滤液的投加量和浓度有一定的限制。对于渗滤液原水，一般认为渗滤液投加量不超过城市污水处理厂处理规模的2%左右时不会对城市污水处理厂造成严重的冲击。在我国，由于城市下水道接入标准的限制，垃圾渗滤液应处理到三级排放标准后才允许排入城市下水道。

（2）厌氧生化方式处理

一般来说，垃圾渗滤液基本上属于较高浓度的有机废水，采用厌氧技术处理，能够节约能耗，减少土建占地与投资，厌氧酸化还能改善污水可生化性，既为好氧处理减轻负荷，又有利于后续好氧生化降解。

厌氧处理技术目前有很多种应用形式，按照反应阶段以及反应器形式可分为多种类型，以及多种类型的组合方式。具体形式大致有以下：

——传统消化池和厌氧接触消化工艺 ——上流式厌氧污泥床反应器(UASB) ——折流板厌氧反应器(ABR) ——序批式厌氧反应器 (AnSBR) ——厌氧固定膜反应器(AFFR) ——厌氧滤池(AF) ——厌氧塘

采用厌氧技术处理渗滤液，主要考虑的因素有：进水水质不稳定，冲击负荷

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大，运行要求简易可靠。

由于厌氧处理的工艺特点，难以彻底降解有机物，对于氨氮等其余污染指标处理效果有限，在实际工程运用中，还需与其它工艺共同配合使用，如好氧生化、物化处理工艺等才能达到渗滤液要求的排放标准。

（3）好氧生化方式处理

好氧处理工艺是降解有机污染物最彻底的生化处理方式。若只通过单纯的厌氧处理，由于受厌氧机理的局限，难以将可生化降解的有机物完全处理，好氧处理不单可以有效降解有机污染负荷，还可以通过流程的安排进行硝化和反硝化来达到降解氨氮的目的。

好氧处理工艺作为污水生化处理的主要方式，在渗滤液的处理上运用很多，国内外许多部门和人员对好氧处理的多种形式都进行了研究和应用，并取得了较好的效果。目前的好氧工艺已不单是单纯的好氧模式，除了传统的活性污泥法和生物膜法外，还增加了厌氧和兼氧过程，通过流程上的安排，不但可高效降解污水中的有机负荷，还可以控制硝化和反硝化过程来脱氮，如A-O、A2-O、SBR、氧化塘系统及其它一些较新型的工艺如MBR系统等。国内一些城市对二段曝气法、氧化沟、SBR、氧化塘等工艺也作了工程实例应用，取得了一定效果，但由于水质情况复杂、工艺设计参数难以统一、资金投入有限等原因，实际处理效果不一。

由于填埋场渗滤液水质的复杂性，好氧生化处理系统的出水COD值大致在200～1000mg/L左右，如果碳氮比合适，系统设计和运行方式合理，生物脱氮也可以达到很好的效果。

（4）物理化学方式处理

渗滤液的物理化学方式包括混凝沉淀、吹脱(气提)、活性炭吸附等。 单独的物理化学方式主要针对污水的某些主要污染指标进行处理，由于渗滤液水质的复杂性，单一的物理化学方式不能保证渗滤液的各项污染指标都得到较高的去除能力，如混凝沉淀对渗滤液的COD去除率不足30％，吹脱主要针对渗滤液中的氨氮去除。一般而言，各类物理化学处理手段在渗滤液处理上的应用主要是和其它工艺方法一起配套使用，对某些污染指标的去除起到补充和强化作用。

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物化处理方法中最常见的混凝沉淀处理在垃圾渗滤液处理上的应用主要是为了去除渗滤液中的重金属、难降解COD、色度等。由于渗滤液原水污染物浓度极高，如果首先进行混凝沉淀处理，将导致投药量大，产生的污泥量多，处理成本偏高。同时，较多的有机污染物被转移到污泥中，达不到降解的效果。因此，往往渗滤液应经过比较彻底的生化处理后再根据排放要求考虑选用混凝沉淀方法进行一定的深度处理。根据实验和实际生产运行资料，垃圾渗滤液生化处理后出水投加400mg/L以上的铝盐或铁盐混凝剂混凝沉淀后COD可以达到20～30％的去除率。

当渗滤液中的碳氮比失衡，生化处理工艺不能保证足够的硝化和反硝化甚至是难以保持正常的运行效果时，可以考虑采用氨吹脱的方式针对氨氮进行预处理，以保证生化处理的稳定运行和满足出水氨氮排放要求。但氨氮吹脱往往要求对渗滤液的pH值进行调整，以保证吹脱去除效率。

其它物化处理方法相对较少运用于垃圾渗滤液的处理。 （5）化学氧化方式处理

化学氧化法去除有机物和脱色机理就是利用强氧化剂将废水中的有机物氧化成小分子的碳氢化合物或完全氧化成CO2和H2O，或将着色物质的生色基团氧化破坏。一般情况下，通过化学氧化是很难将其完全氧化的，这取决于原水水质、氧化方式和反应条件，但是化学氧化可将垃圾渗滤液内的一些难以生物降解的长链腐殖酸打断成短链的有机酸，从而改善可生物降解的性能，提高出水水质指标。国外相关的氧化技术有以下：

——光催化氧化

——固定床催化臭氧氧化法 ——臭氧－活性污泥联合法 ——臭氧反应器(CHEMOX) ——Fenton法

——活性碳－H2O，催化氧化法

在垃圾渗滤液的处理中，国外常用的氧化剂有H2O2和O3。末经活化的H2O2氧化电位较弱，一般需与催化剂如废铁屑或紫外线一起作用生成自由的羟基才具有很强的氧化性，通常加入催化剂铁盐容易因絮凝而产生污泥，其处理较为麻烦，

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较少用。臭氧的氧化能力比氯强，能杀灭细菌，能迅速而广泛地氧化分解水中大部分有机物，能有效的去除色、浊、嗅味，除铁、锰、硫化物、酚、农药等，但臭氧极易分解，氧化的中间产物如醛、酮、醇、过氧化物若经过氯化后会产生三卤甲烷，并且O3是一种有毒气体，对操作者会产生危害，必需严格防止泄漏，另外臭氧的制备及维护费较高，臭氧消毒费用为氯消毒费用的2～8倍。目前，在紫外线的照射下用H2O2和O3来处理污染浓度较高的垃圾渗滤液均因运行费用过高，而未得到推广应用，并且渗滤液中含有较高的碱度也影响H2O2和O3的氧化能力。

ClO2作为一种消毒剂，国外早在40年代就开始应用，并且越来越普及。到目前为止仅英国就有400多家水厂应用二氧化氯，在欧洲，ClO2的使用更为普遍，已有数千家水厂在应用。ClO2也是一种强氧化剂，能彻底去除色素，能去除工业废水中氯化、酚类、硫化物和恶臭物质等。随着国内ClO2制备技术的提高，ClO2作为一种氧化剂用于处理我国的垃圾渗滤液从理论上而言具有一定的可行性。

同样化学氧化技术也宜作为一种配套处理工艺在渗滤液处理项目上进行工程应用。

（6）蒸发方式处理

蒸发工艺处理往往用于高浓度化工废液的浓缩，由于垃圾渗滤液处理的难度，在一些发达国家，也被用于渗滤液的处理。

蒸发工艺原理比较简单，其通过加热以及负压的形式，使得原液中的水份蒸发后再冷凝形成排放水，原液被不断浓缩直至形成泥浆后进行脱水干化变成污泥。为提高效率和减少氨氮解析，原液往往需要调节pH值。

蒸发工艺流程和操作相对简单，处理效果稳定，但对设备要求较高，并且能耗较大。同时，由于渗滤液氨氨较高，蒸发工艺需要增加去除氨氮的环节，一般来说，前处理技术采用氨吹脱工艺。

渗滤液原水采用蒸发工艺直接排放的出水可以达到三级标准，但出水中会含有一定的挥发性COD和氨氮。

（7）膜处理技术

膜处理技术目前被认为是水处理领域中最为先进和处理彻底的一种技术，根

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据膜的性质可分为反渗透、超滤、纳滤以及微滤等。但膜技术只能将污染物进行物理拦截，不能象生化处理起到降解的作用。

用于深度处理的膜可以分为四类，分别是微滤膜(MF)、超滤膜(UF)、纳滤膜(NF)和反渗透膜(RO)，这四种膜在分离过程中的驱动力是压力，在压力作用下溶剂和定量的溶质能够透过膜，而其余组份被截留，四者组成了一个可分离从离子到微粒的膜分离过程。图4.1-1显示了这四种膜分离过程去除的粒子的大小范围表4.1-1是四种膜的性能特点比较。

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