国内大多数垃圾处理厂都需要对垃圾产生的渗滤液进行处理,这出现了一个较大的渗滤液处理市场,然而由于处理技术不适用、成本过高、监管不严等多种原因,导致当前大多数处理厂无法按照排放要求处理渗滤液,甚至会出现一些偷排、漏排的现象;那么为何渗滤液达标处理如此之难呢?
1. 处理技术不能够满足达标出水要求:由于渗滤液成分复杂、污染物浓度高等,导致处理难度大,在渗滤液处理项目运营后可能会出现很多运营方面的问题;并且由于一些渗滤液处理项目上马时,没有做好前期调研工作,由于渗滤液水质、水量变化等原因使得原有配套的处理工艺不能够满足实际运营要求,导致垃圾处理厂污水超标排放。
2. 处理成本过高:导致企业不堪成本压力,采取偷排、漏排等方式排放渗滤液,由于垃圾处理厂的运营收入费用单一,在实际运行情况下,需要的运行支出费用较高,这使得垃圾处理厂一般都处于维持现状的情况,不愿意拿出多余的经费用于支付高额的渗滤液处理费用。这种情况下垃圾处理厂对渗滤液处理不达标就排放,甚至通过偷排、漏排等方式逃避处理责任,引起的环境污染问题也频频发生。
3. 监管不严:政府对于垃圾处理厂排放情况监督不到位,对日处理场日常情况不够了解,这在客观上给了处理厂钻空子的机会,更有一些地区对于执法监管部分责任不明确,出现环境问题后,各个管理部门互相推诿,推卸责任,这也更加助长了当地垃圾处理厂不按照标准排放废水的气势,使环境问题更加严重;垃圾渗滤液的常见处理工艺主要有以下三大类:
一、生物处理+膜处理工艺
(1)工艺流程:预处理—微生物处理—膜吸附过滤。
(2)典型工艺:中温厌氧系统 +MBR+RO。
(3)工艺内容:渗滤液通过调节池流入到中温厌氧池,经大分子有机污染物降解后进入缺氧段 MBR 反应器中,与回流水混合进入好氧段 MBR 进行曝气,去除渗滤液中的 TN,好氧池出水进入 MBR 分离器,将分离的污泥浓液回流至 MBR 缺氧段, MBR 出水进入反渗透系统,渗滤液经反渗透处理后实现达标排放。
二、全膜吸附过滤处理工艺
(1)工艺流程:预处理—两级反渗透膜过滤。
(2)典型工艺:两级 DTRO 反渗透处理工艺。
(3)工艺描述:垃圾填埋场渗滤液原液经由调节池进入到高压泵后,通过循环高压泵进入到一级 DTRO 反渗透膜过滤,出水后进入到二级 DTRO 反渗透系统,经两级反渗透过滤后出水达标排放,循环进入到系统进行处理。一级浓液回灌垃圾填埋区进行集中处理,二级浓液回流到总进水口,系统总产水率在 60% 左右。
三、低耗蒸发 + 离子交换处理工艺
(1)工艺流程:预过滤—蒸汽压缩分离水—吸收气体氨。
(2)典型工艺:MVC 蒸发 +DI 离子交换。
(3)工艺内容:填埋场垃圾渗滤液经调节池过滤器在线反冲过滤,除去渗滤液中的 SS、纤维,提高去除效率,再经 MVC 压缩蒸发原理,将渗滤液中的污染物与水分离,实现水质净化效果。通过特种树脂去除蒸馏水中的氨,达到水质的全面达标排放。在 MVC 蒸发过程中排出挥发性气体氨,利用 DI 系统吸收渗滤液中剩余盐酸气体。
目前三种工艺在渗滤液处理中的应用较为广泛,在实际应用中有着各自的优点和不足,主要表现在:
(1) 生物处理 + 膜深度处理工艺:其工艺原理为生化反应和物理处理工艺,由于生化系统运行过程中受到的影响因素较多,需要各单元之间密切协调配合,该工艺自控程度较高,技术风险较低,但对“老龄化”渗滤液处理难度较大;因此总体来看该工艺投资较低,主体设备多为国产,污染物总量能够达到很好削减效果,管理较便捷。该工艺的不足之处在于出水率较低,增加了回灌的难度;生物处理效果不稳定,生物菌种需要培养、驯化,增加了运行成本;对“老龄化”渗滤液的生化效果极差;运行不能长时间停运,需要连续运行。
(2) 两级 DTRO 反渗透处理工艺:该工艺具有操作简便,能够间歇式运行,自动程度高,易于维护管理;膜产品类型多。其不足之处在于对渗滤液原水水质较为敏感,出水率容易受到 SS、电导率以及温度等因素的影响;两级反渗透处理工艺中,前级预处理缺乏,容易导致反渗透膜堵塞,更换频率高,增加处理成本;出水率低(正常状态下为 55%-70%),回灌难度大,增加运行成本。
(3) MVC 蒸发 +DI 离子交换处理工艺:该工艺的优势在于受渗滤液的原始水质影响较小,出水率高,通常以可以达到 90%,能够做到间歇式运行,自控程度较高、维护简单;浓液量较少。不足之处是蒸发工艺实际应用较为复杂,电耗等能耗较高,维护成本较大;设备材质要求较高,尤其是要具有较强的耐强酸、强碱腐蚀性;运行设备噪声较大;后期蒸发罐清洗频次较大,药剂成本高。
我国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;对垃圾渗滤液的处理,我国尚处于研究探索阶段,为了建设标准化的城市垃圾卫生填埋场,对其渗滤液的处理应作更深入的研究。
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