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垃圾填埋场渗滤液处理技术探析

一、引言垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液,是垃圾填埋场的主要废水污染源,渗滤液含污染物浓度高,以有机污染物为主,若不进行治理将会造成水域的污染影响;对于实行填埋、焚烧和回收同步运行综合处理处置策略的城市而言,其垃圾填埋场的处置对象一般仅限于生活垃圾,这其中不包括工业垃圾、医疗垃圾和其它有毒、有害废弃物;渗滤液的收集系统是垃圾填埋场主 体工程之一,收集系统采取底层纵横网盲沟导流和垂直立管的组合收集,能够达到有效收集渗滤液的目的。

二、垃圾渗滤液的处理方法当今我国的垃圾渗滤液处理方法,主要有生物法和物化法,当垃圾渗滤液的 BOD/COD大于 0.3 时,渗滤液的可生化性较好,可以使用生物处理法;对 BOD/COD 比值较小(0.07 ~ 0.2) 、难以生物处理的垃圾渗滤液,以及生物法很难去除的相对分子量较小的有机成分,物化处理效果更好。

(一)生物法:垃圾渗沥液的生物处理主要是指依靠处理系统中的微生物的新陈代谢作用以及微生物絮体对污染物的吸附作用来去除渗沥液中的有机污染物的废水处理方法,可分为厌氧和好氧处理两种。

1. 渗滤液的预处理垃圾渗滤液中污染物的成分变化很大,COD 最大可达 70000mg/L,BOD也可达到 38000mg/L,而氨氮的质量浓度可   1700mg/L,甚至更高,重金属中则以 Fe,Pb 等的浓度最高 渗滤液中高浓度的氨氮会对微生物的活性有强烈的抑制作用因此通过对渗滤液的预处理,去除一部分氨氮,对后续生物处理的顺利进行具有重要意义目前关于渗滤液预处理的研究有用空气自由吹脱和加石灰吹脱预处理方法,效果良好此外化学沉淀和吸附的方法去除氨氮,都取得了不同程度的去除效果我国北方地区垃圾成分以无机物为主,垃圾自身含水率较低,渗沥液的产生主要来自于降水,渗沥液的产量及浓度受季节变化影响较大常用的方法是设置渗沥液调节池,雨季时加大处理量,旱季时通过自然蒸发及渗沥液回灌等措施减少处理量,节省能耗由于渗沥液主要来自于降雨,因此其有机物浓度较低。

2. 渗滤液的好氧处理好氧处理最普遍的方法包括延时曝气、曝气稳定塘等,这些方法对降低垃圾渗沥液中的 BOD5、COD 和氨氮都取得一定的效果,还可以去处另一些污染物如铁、锰等金属离子好氧生物处理工艺较为成熟目前主要的厌氧生物处理工艺有曝 气稳定塘、传统活性污泥法和生物膜法等。

3. 渗滤液的厌氧处理渗滤液的厌氧法包括厌氧污泥床、厌氧式生物滤池、混合反应器及厌氧塘等,它具有能耗少、操作简单、投资及运行费用低等优点利用间歇式厌氧反应器将原液中 83%的 COD 化成甲烷气体;使用间歇和连续上流式厌氧污泥床处理垃圾渗滤液,使反应器有机负荷在 0. 6  19.7g(L·d)的条件下操 间歇上流式厌氧污泥床去除 COD 的效率在 71%~ 92%之间,对于连续上流式厌氧污泥床反应器COD去除效率保持 77%~ 91%范围内。

4. 好氧与厌氧结合处理法对高浓度的垃圾渗滤液,采用厌氧、好氧结合处理工艺经济合理,处理效率也较高采用氨吹脱-厌氧生物滤池-SBR工艺对某填埋场的渗滤液进行了研究,渗滤液中CODBOD5NH3-N 和 TN 的去除率分别达到 95%99%99.5% 和 97%此外利用厌氧-好氧反应系统来处理“年轻”的 渗滤液中有机物和含氮化合物,脱氮作用和甲烷生成均可在厌氧反应器中进行有机物去除和硝化作用在好氧反应器中进行,效果良好由于生物法操作简便,运行费用较低且技术成熟,因而具有广泛应用前景,但是对于可生化性低、难降解的有机物以及毒性高的废水,生物法处理效果较差,但物化法可弥补该方面的不足。

(二)土地处理技术土地处理技术是利用土壤、微生物和植物组成的陆地生态 系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能处理污水。污 染物通过物理的过滤、吸附、挥发、淋溶, 化学的分解与转化, 植物的吸收与微生物的降解、吸收等作用得到去除。

(三)蒸发处理技术蒸发法在废水处理领域,尤其是在放射性废水的处理领 域,有着广泛的作用。所说的蒸发法就是利用外加能量蒸发废 水中的水分,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,蒸发工艺可以很 容易地适应渗滤液的性质变化。

(四)物理化学法常见的物理化学法包括光催化氧化、吸附法、化学沉淀、膜过滤、土地处理等。

1. 光催化氧化目前国内外关于光催化降解有机物的研究尚处于理论探索阶段光催化氧化是一种刚兴起的新型现代水处理技术,具有工艺简单、能耗低、易操作、无二次污染等特点,尤其对一些特殊的污染物比其他氧化法更具显著的优势

2. 膜处理法膜处理法是用各种隔膜使溶剂同溶质和微粒分离的一种水处理方法,根据溶质或溶剂通过膜的推动力的大小,膜分离法可分为反渗透法、超滤、微孔过滤等在韩国为处理“年 老”的渗滤液中难降解的有机物和高浓度的氨氮,使用综合膜处理工艺,包括一个膜生物反应器和反渗透装置处理效果为 COD 去除率 97%,总氮的去除率 9 1%,运行成本仅为传统处理方法的 60%。利用反渗透法处理不同的渗滤液发现来自于普通填埋场渗滤液和含有可生物降解废物填埋场渗滤液的处理效果很好,COD和氨氮去除率超过98%,并发现透水量和传导性之间有显著线性的关系膜处理的最大问题是膜污垢,会堵塞膜孔,对处理效率有很大影响此外膜过滤技术费用昂贵,因此国内膜技术无法得到广泛应用。

3.化学沉淀法混凝技术是一种重要的化学沉淀法,常常作为预处理并结合其他方法处理垃圾渗滤液,效果显著,但易受pH值等条件的限制,利用混凝-絮凝法作为反渗透法的预处理, 可以解决膜污垢的问题。

4. 渗滤液回灌技术渗滤液回灌就是将渗滤液收集后, 再返回到填埋场中, 通 过自然蒸发减少滤液量,并经过垃圾层和埋土层发生生物、物 理、化学等作用截留污染物的过程;渗滤液再循环对废物降解、填埋场稳定性都有较大的促进作用,对有机物具有很强的净化能力,其中土壤结构、水力负荷、COD 负荷、配水次数及配水浓度等对土壤净化能力均有一定的影响。

三、我国垃圾填埋场渗滤液处理措施

(一)由于填埋时间的延长,特别是在终场后,废水可生化性将明显降低,原有工艺参数可能无法满足新的水质要求,效果变差,因此在处理过程中,应不断研究调整,使处理工艺保持较高的处理效果。

(二)加强清污分流工作, 尽可能削减垃圾渗滤液的产生量,以减少对处理工艺的负荷冲击;同样过多的截流洪水进入垃圾渗滤液将会造成水质的巨大波动,影响最终出水水质。

(三) 渗滤液集水池、调蓄池对于稳定水质, 降低污染负荷具有明显作用,应充分发挥调蓄池的调蓄作用,尽可能延长废水在池中的停留时间,削减污水处理厂的污染负荷。

(四) 回灌法与物化和生物法相比, 能更好适应渗滤液水质、水量的变化,是一种投资省、运行费用低且能加速城市垃 圾填埋场稳定的方法,建议在采用生物处理工艺基础上,配套进行垃圾渗滤液的回灌处理,利用垃圾本身对污染物进行吸附降解处理,将明显降低污水负荷,提高后续处理工艺的效果。

四、结束语当今我国的垃圾填埋场渗滤液出已逐步进入成熟阶段,在实际工作中也取得了一些效果但随着各种工业垃圾的产生,渗滤液的处理就要更先进,我国现有城市垃圾填埋场多选用厌氧加好氧的生物处理方法垃圾填埋场渗滤液有着不同的处理方案,要结合垃圾渗滤液水质情况合理进行开展。

发布时间:2022/1/19 16:28:01 查看:589次

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