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1 概述
對(duì)于實(shí)行填埋、焚燒和回收同步運(yùn)行綜合處理處置策略的城市而言,其垃圾填埋場(chǎng)的處置對(duì)象一般僅限于生活垃圾,不包括 工業(yè) 垃圾、醫(yī)療垃圾和其它有毒、有害廢棄物。垃圾填埋場(chǎng)產(chǎn)生的垃圾滲濾液,采用uasb—綜合物化法聯(lián)合處理,經(jīng)處理后的滲濾液可達(dá)到《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(gbl6889—1997)中的三級(jí)排放限值后排入城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)。
2 垃圾滲濾液處理工藝的選擇
2.1 垃圾滲濾液水質(zhì)
垃圾滲濾液具有水質(zhì)復(fù)雜,水質(zhì)水量變化大且不呈周期性,codcr、bod5、nh3-n、重金屬濃度高及微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點(diǎn)。其各種成份變化主要取決于填埋場(chǎng)的年齡、深度、微生物環(huán)境以及所填埋的垃圾的組成等,其中填埋場(chǎng)的場(chǎng)齡是影響垃圾滲濾液水質(zhì)的最重要因素。
綜合考慮國(guó)內(nèi)部分垃圾填埋場(chǎng)滲濾液典型濃度(如表1所示)及該市未來(lái)垃圾成份的變化趨勢(shì),確定垃圾滲濾液水質(zhì)指標(biāo)(如表2所示)。
2.2 垃圾滲濾液產(chǎn)生量
垃圾填埋場(chǎng)滲濾液產(chǎn)生量受垃圾本身含水量、場(chǎng)地水文地質(zhì)條件、氣候條件、填埋方式等諸多因素影響,其產(chǎn)生量呈明顯的無(wú)周期性,滲濾液產(chǎn)量可以下式估算:
q=(w 2 —w 2 —w 3 —w 4 —w 5 )×a
式中:q—滲濾液水量 a—填埋場(chǎng)匯水面積 w 1 —降雨量
w 2 —單位面積地下水滲入量 w 3 —單位面積垃圾及覆土的含水量
w 4 —單位面積地表徑流量
w 5 —單位面積 自然 蒸發(fā)量
根據(jù)以上 計(jì)算 公式,同時(shí) 參考 德國(guó)對(duì)多個(gè)垃圾填埋場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)(滲濾液量為降水量的25%—58%),綜合以上兩種估算方法確定垃圾填埋場(chǎng)建成運(yùn)行后,垃圾滲濾液產(chǎn)生量約1500t/d。
2.3 處理工藝的選擇
2.3.1 滲濾液處理方案
1、垃圾滲濾液處理工藝
處理工藝充分考慮了垃圾滲濾液水質(zhì)、水量特點(diǎn),綜合各種因素及現(xiàn)有垃圾滲濾液處理的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),確定采用uasb一綜合物化處理工藝流程(工藝流程如圖1所示)。填埋場(chǎng)垃圾滲濾液自調(diào)蓄池流入滲液處理廠(chǎng)格柵區(qū)池,格柵出水后經(jīng)調(diào)理槽提升至uasb反應(yīng)池,然后滲濾液自流至分解池、置換反應(yīng)池、絮凝反應(yīng)池、沉淀池出水排出。在氣溫高,厭氧反應(yīng)良好且出水達(dá)標(biāo)時(shí),可超越物化分解池,直接進(jìn)入下一個(gè)處理單元進(jìn)行處理。生化及物化污泥經(jīng)污泥濃縮機(jī)壓縮后送入填埋場(chǎng)填埋處理。
2、處理效果
調(diào)蓄池及污水處理廠(chǎng)各處理工序處理效果如表3所示。
2.3.2 滲濾液處理工藝特點(diǎn)
污水調(diào)蓄池不僅具有調(diào)蓄水量、均勻水質(zhì)的作用,而且具有沉淀、厭氧酸化水解等作用,codcr、bod5、tn的去除率均可達(dá)50%左右,其容量和處理規(guī)模是衛(wèi)生填埋場(chǎng)的重要設(shè)計(jì)參數(shù)。
uasb系統(tǒng)主要靠厭氧微生物來(lái)降解垃圾滲濾液中有機(jī)污染物,有較高污染物去除效率,同時(shí)具有較高的容積負(fù)荷率和去除率,產(chǎn)生沼氣供現(xiàn)有沼氣發(fā)電廠(chǎng)利用,同時(shí)可去除氮、磷,大幅度消滅蟲(chóng)卵及致病菌,且運(yùn)行費(fèi)用底,工藝比較成熟,管理方便,操作簡(jiǎn)單。
綜合物化法是通過(guò)超聲波系統(tǒng)、負(fù)氧離子發(fā)生器、水中放電和絮凝沉淀等一系列物理發(fā)生器,使?jié)B濾液產(chǎn)生一系列物理化學(xué)作用,氧化各種有機(jī)物并使之礦化。其技術(shù)特點(diǎn)是:
①對(duì)水質(zhì)及環(huán)境變化的適應(yīng)性強(qiáng),抗沖擊負(fù)荷能力高:
②處理設(shè)施自動(dòng)化程度高,且運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)便;
③對(duì)填埋場(chǎng)后期可生化性差、氨氮高的滲濾液有很好的處理效果:
④污泥穩(wěn)定性強(qiáng),粘度低,沉降性能好,易處理。
從總體思路上分析,選用厭氧uasb—綜合物化處理工藝流程是可行的,首先經(jīng)過(guò)厭氧菌的作用,將滲濾液中長(zhǎng)鏈大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿佑袡C(jī)物,可進(jìn)一步提高綜合廢水的可生化性,消耗廢水中的n、p等污染物質(zhì),然后通過(guò)綜合物化作用,使出水有機(jī)物濃度達(dá)標(biāo)。
3 注意問(wèn)題
考慮到垃圾滲濾液廢水的特殊性,應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題:
1、隨著填埋時(shí)間的延長(zhǎng),特別是在終場(chǎng)后,廢水可生化性將明顯降低,原有工藝參數(shù)可能無(wú)法滿(mǎn)足新的水質(zhì)要求,效果變差,因此在處理過(guò)程中,應(yīng)不斷研究調(diào)整,使處理工藝保持較高的處理效果:
2、加強(qiáng)清污分流工作,盡可能削減垃圾滲濾液的產(chǎn)生量,以減少對(duì)處理工藝的負(fù)荷沖擊;同樣,過(guò)多的截流洪水進(jìn)入垃圾滲濾液將會(huì)造成水質(zhì)的巨大波動(dòng),影響最終出水水質(zhì):
關(guān)鍵詞:生物除臭劑;垃圾滲濾液;嗅閾值
中圖分類(lèi)號(hào):R124.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):16749944(2013)04021703
1引言
惡臭作為大氣污染公害之一,在全球范圍內(nèi)受到了各國(guó)廣泛重視,國(guó)內(nèi)外研究學(xué)者對(duì)惡臭治理技術(shù)進(jìn)行了長(zhǎng)期的研究與探索。在不同惡臭源中,垃圾填埋場(chǎng)惡臭處理是目前研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。垃圾填埋過(guò)程中所產(chǎn)生的種類(lèi)繁多,成分復(fù)雜,垃圾滲濾液含有較高濃度的氨氣、硫化氫、甲烷等多種成分的惡臭氣體,對(duì)周邊的環(huán)境造成極大的污染,嚴(yán)重影響人們的正常生活[1]。如何有效控制垃圾滲濾所產(chǎn)生的惡臭,關(guān)鍵是對(duì)垃圾滲濾液源頭調(diào)節(jié)池的惡臭和污泥惡臭處理,然而目前還沒(méi)有開(kāi)發(fā)出能夠廣泛應(yīng)用于垃圾滲濾液惡臭處理的技術(shù)[2]。因此,筆者根據(jù)垃圾滲濾液產(chǎn)生臭味的特點(diǎn),采用新型復(fù)合微生物除臭劑從垃圾處理填埋和垃圾滲濾處理不同階段投加使用,探索復(fù)合微生物菌劑對(duì)垃圾滲濾液臭味去除效果,以待提高生化處理垃圾滲濾液的效率和質(zhì)量,為除臭劑推廣使用和垃圾滲濾除臭工程治理提供理論依據(jù)。
2材料與方法
2.1實(shí)驗(yàn)材料
新型復(fù)合微生物除臭劑:來(lái)源于江蘇碧程環(huán)保設(shè)備有限公司。
2.2實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1實(shí)驗(yàn)室內(nèi)檢測(cè)
采集垃圾滲濾液于實(shí)驗(yàn)室密封容器內(nèi),新型生物除臭劑按垃圾滲濾液10%添加量加入到盛有新鮮垃圾滲濾液250mL的錐形瓶(500mL)中,于28℃,轉(zhuǎn)速為180 r/min的恒溫振蕩培養(yǎng)3d,然后恒溫靜止培養(yǎng)2d,每12h測(cè)定垃圾滲濾液氨態(tài)氮的數(shù)值,測(cè)定方法采用HJ-537-2009《水質(zhì)-氨氮的測(cè)定 蒸餾-中和滴定法》。同時(shí),每天采用嗅閾值法測(cè)定惡臭嗅閾值。
垃圾滲濾液的嗅閾值的測(cè)定,采用美國(guó)頒布的《水質(zhì)檢測(cè)方法中的嗅閾值測(cè)定方法》 (2000年),即用無(wú)臭水稀釋水樣,直至聞出最低可辨別臭氣的濃度(嗅閾濃度),用其表示臭氣的閾限,水樣稀釋到剛好聞出臭味的稀釋倍數(shù)成為嗅閾值[3]:
嗅閾值=水樣體積(mL)+無(wú)臭水樣體積(mL)水樣體積(mL)。
2.2.2垃圾滲濾液周?chē)鷲撼魵怏w檢測(cè)和水質(zhì)特征檢測(cè)
浙江某垃圾滲濾液處理廠(chǎng),垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池是開(kāi)放式的,有著強(qiáng)烈的惡臭氣味,表1是該垃圾滲濾液的水質(zhì)特征。新型生物除臭劑與垃圾滲濾液按照1∶500比例噴灑到垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池,在調(diào)節(jié)池風(fēng)口選擇3個(gè)位置采集惡臭氣體樣品帶回實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)。臭氣采樣方案依據(jù)GB 16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》附錄C和GB 14554-1993《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行,氨氣濃度依據(jù)HJ534-2009《環(huán)境空氣-氨的測(cè)定 次氯酸鈉-水楊酸分光光度法》,硫化氫依據(jù)GB/T11742-1989《居民區(qū)大氣中硫化氫衛(wèi)生檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方法亞甲藍(lán)分光光度法》[4]。
表1垃圾處理廠(chǎng)垃圾滲濾水質(zhì)特征
COD/(mg·L-1)BOD/(mg·L-1)NH3N/(mg·L-1)顏色SS/(mg·L-1)pH值嗅閾值32361126680暗褐色5466.8625
3結(jié)果與分析
3.1實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)新型復(fù)合微生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液
處理效果垃圾滲濾液中NH3N含量較高,是產(chǎn)生臭味和影響垃圾滲濾液可生化性的重要原因[5]。因此,對(duì)垃圾滲濾液中NH3N的去除,是新型復(fù)合微生物除臭劑功效最為突出的特征。從垃圾滲濾液現(xiàn)場(chǎng)采集回來(lái)的滲濾液中添加10%復(fù)合微生物除臭劑,在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)條件下,其N(xiāo)H3N變化趨勢(shì)如圖1所示。由圖1可以看出在28℃培養(yǎng)條件下,培養(yǎng)初期垃圾滲濾液NH3N變化較慢,在12h之后,NH3N出現(xiàn)快速的下降,表明復(fù)合微生物制劑消耗部分NH3N轉(zhuǎn)化為其他成分,后期對(duì)NH3N的降解趨勢(shì)逐漸平緩,最后培養(yǎng)102h,垃圾滲濾液NH3N的最終含量為473.21mg/L,降解率為26.11%。
圖1復(fù)合微生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液
氨態(tài)氮去除效果垃圾滲濾液中產(chǎn)生異味的物質(zhì)種類(lèi)較多,除了產(chǎn)生氨氣,還有硫化氫、烴類(lèi)等異味物質(zhì),嗅閾值較高是其主要的特點(diǎn),也是評(píng)定垃圾處理廠(chǎng)的重要指標(biāo)[6]。挑選實(shí)驗(yàn)室嗅覺(jué)敏感且實(shí)驗(yàn)前不吃異味食物的6個(gè)人測(cè)試,效果選擇4個(gè)人以上聞不出異味而定。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)垃圾滲濾液去除一個(gè)效果如圖2所示。由圖2可以看出,垃圾滲濾液初始嗅閾值為885,在初期培養(yǎng)階段,嗅閾值降低很慢,主要由于細(xì)菌初期的生長(zhǎng)階段,在培養(yǎng)第1天后,菌劑中的優(yōu)勢(shì)菌種達(dá)到對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期,開(kāi)始快速降解垃圾滲濾液中的氨態(tài)氮和有機(jī)質(zhì)及其他異味物質(zhì),隨著菌群的生長(zhǎng)和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的限制,嗅閾值的降低幅度逐漸減小,培養(yǎng)5d后,嗅閾值達(dá)到357,新型微生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液異味去除率達(dá)到59.67%。
圖2新型微生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液異味去除效果2013年4月綠色科技第4期
李南華,等: 新型生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液除臭效果評(píng)估環(huán)境與安全
3.2現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定新型生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液處理效果
垃圾滲濾液處理過(guò)程中,調(diào)節(jié)池惡臭是填埋場(chǎng)惡臭的最為主要的組成部分之一,其成分主要是厭氧微生物對(duì)有機(jī)質(zhì)降解所產(chǎn)生的惡臭氣體,而氨氣和硫化氫是最為主要的部分,也是判斷惡臭排放標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)[7]。通過(guò)把新型復(fù)合微生物除臭劑噴灑在調(diào)節(jié)池中,在不同時(shí)間段檢測(cè)垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的標(biāo)準(zhǔn),分別在調(diào)節(jié)池的下風(fēng)口距離調(diào)節(jié)池10m處采集惡臭氣體,選擇3個(gè)采樣點(diǎn),計(jì)算出平均值,結(jié)果如圖3所示。
圖3新型微生物除臭劑對(duì)垃圾滲濾液主要惡臭
氣體去除效實(shí)驗(yàn)檢測(cè)得出在未使用新型生物除臭劑時(shí),氨氣的濃度為184.25mg/m3,硫化氫的濃度為15.24mg/m3,噴灑生物除臭劑2~8d,氨氣和硫化氫得到充分的降解,隨后降解速度逐漸減少,在使用15d后,調(diào)節(jié)池周?chē)諝庵邪睔獾馁|(zhì)量濃度達(dá)到1.35mg/m3,硫化氫的質(zhì)量濃度達(dá)到0.048mg/m3,符合國(guó)家惡臭污染物廠(chǎng)界標(biāo)準(zhǔn)值的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)(新擴(kuò)改建)。
4結(jié)語(yǔ)
(1)研制的新型生物除臭劑在垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池噴灑使用,提高了垃圾滲濾液中生物系統(tǒng)對(duì)氨態(tài)氮和有機(jī)質(zhì)的降解,減少了氨氣、硫化氫等惡臭氣體的產(chǎn)生。
(2)垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度與氣溫和水面蒸發(fā)量相關(guān),所測(cè)的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度受到氣溫和蒸發(fā)量的影響。
(3)在調(diào)節(jié)池的下風(fēng)口測(cè)定空氣中的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度,氨氣的質(zhì)量濃度為1.35mg/m3,硫化氫的質(zhì)量濃度為0.048mg/m3,符合GB14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級(jí)新改擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn),極大地改善了垃圾滲濾液處理廠(chǎng)的惡臭環(huán)境。
參考文獻(xiàn):
[1]羅永華,方向平,曹渭.微生物除臭劑消除垃圾壓縮中惡臭的效果評(píng)估[J].微生物學(xué)雜志,2004,24(5):103~105.
[2]黃皇,黃長(zhǎng)纓,謝冰.城市生活垃圾填埋場(chǎng)惡臭氣體污染控制方法[J].環(huán)境衛(wèi)生工程,2010,18(4):7~10.
[3]魯艷英,金亮,王瑾,等.EM菌組成鑒定及其消除垃圾滲濾液惡臭研究[J]. 環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2009,32(8):62~63.
[4]王艷秋,付雙立,韓東輝.六里屯垃圾填埋場(chǎng)調(diào)節(jié)池生物濾池除臭工程研究[J].綠色科技,2011(9):111~112.
[5]紀(jì)華,夏立江,王進(jìn)安.垃圾填埋場(chǎng)硫化氫惡臭污染變化的成因研究[J].生態(tài)環(huán)境,2004,13(2):173~176.
[關(guān)鍵詞]垃圾滲濾液FEO技術(shù)應(yīng)用
垃圾滲濾液是在垃圾填埋過(guò)程中產(chǎn)生的一種成份十分復(fù)雜的高濃度的有機(jī)廢水,目前還沒(méi)有特別有效的治理方法。傳統(tǒng)的生化處理法雖然常常用來(lái)處理滲濾液,但由于滲濾液中含有多種有毒有害的難降解有機(jī)物且水質(zhì)水量變化很大,生化法的處理效果遠(yuǎn)不及其對(duì)城市污水的處理?!癋EO技術(shù)”是我公司專(zhuān)門(mén)針對(duì)垃圾滲濾液開(kāi)發(fā)的處理技術(shù),在BOD5 CODcr比值低和很低時(shí),使?jié)B濾液達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵性技術(shù)。
1垃圾滲濾液的特性
垃圾滲濾液的來(lái)源主要有直接降水、地表徑流、地表灌溉、地下水、垃圾自身的水分、覆蓋材料中的水分和垃圾生化反應(yīng)的生成水等。其具有負(fù)荷高、水質(zhì)成份復(fù)雜、濃度隨季節(jié)變化大、色度高、氨氮高、有毒性物質(zhì)較多、可生化性逐漸降低等特征。滲濾液水質(zhì)特征見(jiàn)表1。
表1 垃圾滲濾液水質(zhì)特性表
項(xiàng)目 特 性
色味 呈淡茶色或暗褐色,色度一般在2000~4000倍之間,有較濃的腐臭味。
pH值 填埋初期pH為6-7,呈弱酸性;隨著時(shí)間的推移,pH可提高到7-8.5,呈弱堿性。若垃圾中煤灰多,呈弱堿性;煤灰成分少,有機(jī)物多,呈弱酸性。
BOD5 隨著時(shí)間和微生物活動(dòng)的增加,浸出液中的BOD5也逐漸增加,一般填埋6個(gè)月至2.5年,達(dá)到最高峰值,隨后BOD5開(kāi)始下降。
CODcr 填埋初期CODcr略高于BOD5,隨著時(shí)間的推移,BOD5急速下降,而CODcr下降緩慢,從而CODcr高于BOD5。浸出液中的BOD5/CODcr的比值比較高,說(shuō)明浸出液較易生物降解,當(dāng)填埋場(chǎng)填滿(mǎn)封場(chǎng)后的2~5年中BOD5/CODcr逐步降至0.1,則認(rèn)為后期浸出液中難于生化降解的成分占主要。
TOC BOD5/CODcr值可反映浸出液中有機(jī)碳可生化狀態(tài)。填埋初期,BOD5/TOC值高,隨時(shí)間推移,填埋場(chǎng)趨于穩(wěn)定,浸出液中的有機(jī)碳以氧化狀態(tài)存在,則BOD5/TOC值降低。
溶解總固體 浸出液中溶解固體總量隨填埋時(shí)間推移而變化。填埋初期,溶解性鹽的濃度可達(dá)10000mg/l,同時(shí)具有相當(dāng)高的鈉、鈣、氯化物、硫酸鹽和鐵等,填埋6~24個(gè)月達(dá)到峰值,此后隨時(shí)間的增長(zhǎng)無(wú)機(jī)物濃度降低。
SS 一般在1000mg/l以下,垃圾填埋高度增加,SS值下降。
氨氮 氨氮濃度較高,以氨態(tài)為主。
磷 浸出液中含磷量少,生化處理中應(yīng)適當(dāng)增加與BOD5相當(dāng)比例的磷。
重金屬 生活垃圾單獨(dú)填埋時(shí),重金屬含量很低,一般不會(huì)超過(guò)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),但若滲混入工業(yè)廢物或污泥混埋時(shí),重金屬含量增加,超標(biāo)可能性大。
細(xì)菌 浸出液含有毒有害物質(zhì)及細(xì)菌病毒、寄生蟲(chóng)等,其中大腸桿菌含量最大。
2垃圾滲濾液的處理技術(shù)
2.1生物處理技術(shù)
生物處理可大致分為厭氧生物和好氧生物處理兩種技術(shù)。在厭氧生物處理裝置中,滲濾液中的復(fù)雜有機(jī)分子被產(chǎn)甲烷細(xì)菌轉(zhuǎn)化成甲烷和二氧化碳,產(chǎn)生極少數(shù)量的需要處理的污泥,同時(shí)還具有低能耗、低運(yùn)行費(fèi)和所需營(yíng)養(yǎng)物少等優(yōu)點(diǎn)。成熟的工藝有厭氧濾池(AF)、升流式厭氧污泥床(UASB)、高效厭氧反應(yīng)器(UBF)等。
對(duì)于BOD與COD比值遠(yuǎn)大于0.5的早期滲濾液,含有大量易于生物降解的脂肪酸,好氧系統(tǒng)是非常有效的。微生物在氧氣存在的條件下作用于有機(jī)物質(zhì),為保持好氧階段生物活性,特別是處理含有高濃度有機(jī)物的早期滲濾液時(shí),提供大量的氧氣是非常必要的,當(dāng)滲濾液有機(jī)負(fù)荷隨時(shí)間變化時(shí),系統(tǒng)可通過(guò)改變氧氣供應(yīng)來(lái)調(diào)整。好氧生物處理方法包括活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、滴濾池和氧化塘等。
2.2 物化處理技術(shù)
物化處理技術(shù)是指通過(guò)物理化學(xué)的方法去除滲濾液中的C0D、SS、色度、重金屬等。相對(duì)于生物法,物理化學(xué)法不受滲濾液水質(zhì)水量的影響,抗沖擊負(fù)荷能力較強(qiáng),出水水質(zhì)比較穩(wěn)定,尤其在廢水可生化性較差的時(shí)候有比較好的處理效果。近年來(lái),用于滲濾液處理的物化法主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀法、吸附法、化學(xué)氧化法、反滲透法、電滲析、FEO技術(shù)等多種方法。其可作為預(yù)處理或深度處理而為滲濾液的達(dá)標(biāo)排放和生物處理系統(tǒng)有效運(yùn)行創(chuàng)造良好的條件。
2.3 組合式工藝處理垃圾滲濾液
滲濾液成分復(fù)雜,僅采用普通的生物處理工藝難以達(dá)到理想的效果,因此需采用合適的預(yù)處理措施來(lái)提高它的可生化性,以改善后續(xù)工藝的運(yùn)行環(huán)境。對(duì)于處理垃圾滲濾液采用物化和生化組合式的處理工藝,可以避免這兩種方法的缺點(diǎn)。我公司積累近十年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),成功地開(kāi)發(fā)了“厭氧+FEO+氨吹脫+好氧”的處理工藝,該處理工藝已經(jīng)成功應(yīng)用于十幾個(gè)垃圾滲濾液處理工程。實(shí)踐證明該工藝處理高濃度的垃圾滲濾液是目前確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的最可行技術(shù)路線(xiàn)之一,CODcr、BOD5、氨氮和色度的去除率均很高,是目前較先進(jìn)和比較可靠的方法之一。
3FEO處理技術(shù)介紹
“FEO處理技術(shù)”是我公司專(zhuān)門(mén)針對(duì)垃圾滲濾液開(kāi)發(fā)的滲濾液處理技術(shù),在BOD5/CODcr比值低和很低時(shí),使?jié)B濾液達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵性技術(shù)。我公司將該技術(shù)應(yīng)用于漳州市九龍嶺生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工程,湛江生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工程、陽(yáng)江生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工程、福安垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工程、合肥市龍泉山垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工程等工程均獲得成功,凈化效果十分顯著。
其作用如下:FEO反應(yīng)器中填料主要由Fe、Al、C、Mn、Zn、石墨等二十幾種物質(zhì)按一定的配比均勻混合而成。FEO反應(yīng)器由FE罐及高級(jí)氧化罐兩部分組成,“FE”指反應(yīng)器中的主要填料鐵(Fe),而“O”表示氧化反應(yīng)。它主要利用電解質(zhì)溶液中鐵屑及其它金屬晶體結(jié)構(gòu)與碳之間形成的許多局部微電池,來(lái)處理工業(yè)廢水的一種電化學(xué)處理技術(shù)。FEO反應(yīng)器在沒(méi)有外加電能條件下,充分利用金屬-金屬、金屬-非金屬之間的電位差而產(chǎn)生的無(wú)數(shù)微小電池的作用,使廢水中的污染物通過(guò)電化氧化-還原反應(yīng)、凝聚、氣浮和沉降等作用,達(dá)到凈化的目的。其電極反應(yīng)式如下:
陽(yáng)極反應(yīng):FeFe2++2e,E0(Fe/ Fe2+)=-0.44V
陰極反應(yīng):2H++2e2[H]H2,E0(H+/ H2)=0.00V(酸性介質(zhì))
O2+2H2O+4e4OH-,E0(O2/ OH-)=0.41V(堿性介質(zhì))
O2+4H++4e2H2O,E0(O2/ H+)=1.23V
FEO反應(yīng)器特點(diǎn)是作用機(jī)制多、協(xié)同效應(yīng)強(qiáng)、適用范圍廣、去除效果好、運(yùn)行費(fèi)用低、脫色效率高。它采用多組合工業(yè)混合原料及多元催化劑,進(jìn)行多種生物化學(xué)反應(yīng)、電化學(xué)反應(yīng)和凝絮吸附共沉淀效應(yīng),從而分解難生化和不可生化的有機(jī)物,降低色度,為后續(xù)生化處理提供良好保障。
4FEO技術(shù)處理垃圾滲濾液工程案例
合肥龍泉山垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理站為我公司于2004年設(shè)計(jì)施工,并于2005年投入運(yùn)營(yíng)。合肥龍泉山垃圾填埋場(chǎng)位于合肥市肥東縣橋頭集鎮(zhèn),該滲濾液處理站是垃圾填埋場(chǎng)的主要配套工程,設(shè)在填埋庫(kù)區(qū)的西北面,該項(xiàng)目由我公司設(shè)計(jì)施工,合肥市建設(shè)投資公司負(fù)責(zé)工程建設(shè),華夏監(jiān)理公司負(fù)責(zé)工程監(jiān)理。垃圾滲濾液污水調(diào)節(jié)池容積為5萬(wàn)m3,滲濾液處理站設(shè)計(jì)處理規(guī)模為600m3/d,處理達(dá)標(biāo)后的污水,由一條約10km的管線(xiàn)排入店埠河,最終進(jìn)入巢湖。
垃圾滲濾液處理站設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)如下:
CODcr≤6000mg/L BOD5≤3000mg/L,
SS≤500mg/LNH3-N≤800mg/L
垃圾滲濾液處理站出水排放標(biāo)準(zhǔn)如下:
滲濾液處理出水水質(zhì)執(zhí)行《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-1997標(biāo)準(zhǔn)中的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn),即:CODcr≤300mg/L,BOD5≤150mg/L,SS≤200mg/L,NH3-N≤25mg/L,pH=6~9。
本處理站工藝主體路線(xiàn):UASB+FEO+氨吹脫+CASS是不同于其它傳統(tǒng)處理工藝,其是以先進(jìn)的專(zhuān)利技術(shù)及工藝處理理論為依托,以大量的工程實(shí)例為基礎(chǔ)逐步發(fā)展改進(jìn)確立起來(lái)的,具有高度的針對(duì)性及先進(jìn)性,是目前垃圾滲濾液處理的成熟的處理工藝。而FEO技術(shù)作為我公司的專(zhuān)利工藝更是在該工藝主體線(xiàn)路中起到關(guān)鍵的作用。
經(jīng)過(guò)這幾年的運(yùn)營(yíng)實(shí)踐,FEO對(duì)經(jīng)過(guò)厭氧處理以后的垃圾滲濾液處理平均效果見(jiàn)表2。
表2FEO進(jìn)出水水質(zhì)對(duì)比表
水質(zhì)指標(biāo) CODcr
(mg/L) BOD5
(mg/L) 氨氮
(mg/L) 色度
(倍)
進(jìn)水水質(zhì) 3000 1200 800 3000
出水水質(zhì) 2250 1020 640 150
由此可見(jiàn)FEO對(duì) CODcr有25%的去除率,對(duì)BOD5有15%的去除率,氨氮也有20%的去除率,而對(duì)色度的去除率達(dá)95%。通過(guò)測(cè)量進(jìn)出水的B/C也得到了提高。實(shí)踐證明,FEO有如下優(yōu)勢(shì):
4.1 垃圾滲濾液的色度很高,可達(dá)2000倍以上,工藝流程的主體系統(tǒng)采用生化為主的處理工藝,生化處理對(duì)色度的去除能力較弱,而“FEO處理技術(shù)”對(duì)有機(jī)色度的去除率可達(dá)95%以上。
4.2 垃圾滲濾液含有10%~35%難生化降解的有機(jī)物質(zhì),特別是填埋場(chǎng)到中后期或封場(chǎng)后,難生化和不可生化物質(zhì)將占主導(dǎo)成份,只通過(guò)生化處理無(wú)法有效去除?!癋EO處理技術(shù)”中因加入特殊的催化氧化劑,可使垃圾滲濾液中的大分子難生化物質(zhì)斷鏈為小分子,同時(shí)可改變一些難生化物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),通過(guò)投加藥劑反應(yīng)可生成沉淀去除。
4.3 FEO處理技術(shù)可以去除相當(dāng)一部分CODcr、NH3-N,減少后續(xù)生化處理的負(fù)荷。縮短生化時(shí)間,降低運(yùn)行成本。
4.4 生活垃圾中可能混入一些工業(yè)垃圾,增加垃圾滲濾液中重金屬的含量,采用FEO處理技術(shù),能有效地去除垃圾滲濾液中的重金屬離子,確保處理后的重金屬達(dá)標(biāo)排放。
5結(jié)論
垃圾填埋場(chǎng)因所處地區(qū)氣候(降水)、水文特點(diǎn),也與填埋場(chǎng)運(yùn)行時(shí)間密切相關(guān),滲濾液水質(zhì)是連續(xù)變化的,所以對(duì)滲濾液的處理,不僅要考慮工藝方法對(duì)滲濾液的處理效果,而且更要考慮該工藝方法對(duì)水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性。物化法控制條件靈活、調(diào)整參數(shù)方便可靠,而生物法則對(duì)連續(xù)變化的滲濾液水質(zhì)具有較好的適應(yīng)性,結(jié)合兩者各自特點(diǎn),采用組合式工藝“厭氧+FEO+氨吹脫+好氧”處理垃圾滲濾液。FEO技術(shù)對(duì)于水質(zhì)水量的變化有很好的適應(yīng)性,在其水質(zhì)水量變化時(shí)均能夠穩(wěn)定的運(yùn)行。FEO技術(shù)處理垃圾滲濾液將是一個(gè)發(fā)展方向,有著廣闊的應(yīng)用前景。
參考文獻(xiàn):
[1] 閆志明,普紅平,王小鳳.垃圾滲濾液的特征及其處理工藝評(píng)述[J].昆明理工大學(xué)學(xué)報(bào)(理工版),2003,28(3):128-134.
[2] 蔣彬,吳浩汀,徐亞明 淺談城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理技術(shù)[J].江蘇環(huán)境科技,2002,15(1):32-34.
[3] 丁忠浩,劉子元,王文斌,趙素芬.垃圾滲濾液處理中SBR法脫氮研究[J].武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2003,26(1):24-26.
[4] 程潔紅,馬魯銘.厭氧/SBR/混凝沉淀耦合工藝處理垃圾滲濾液的研究[J].水處理技術(shù),2004,30(3):176-178.
[5] 孟玢,李靜,王蕾,季民.Fenton氧化處理垃圾滲濾液生化工藝處理的影響因素研究[J].天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報(bào),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).
關(guān)鍵詞:滲濾液 生化法處理 膜法處理 蒸發(fā)處理 分類(lèi)處理
在垃圾填埋過(guò)程中,雨水、地表排水和地下水進(jìn)入垃圾填理層、將其中的污染物及其可降解產(chǎn)物溶出而產(chǎn)生的液體以及液體垃圾廢棄物等,統(tǒng)稱(chēng)為垃圾滲濾液。它對(duì)周?chē)叵滤偷乇硭?、土壤、大氣生物等多方面均?huì)造成嚴(yán)重的二次環(huán)境污染,并會(huì)通過(guò)食物鏈直接或間接地進(jìn)入人體,危害人類(lèi)的健康。由于其污染物濃度高、成分十分復(fù)雜、水質(zhì)情況隨氣候條件及填埋年限變化波幅較大等特點(diǎn)導(dǎo)致處理難度極大。且國(guó)內(nèi)相關(guān)處理經(jīng)驗(yàn)缺乏,各地相關(guān)單位和部門(mén)先后對(duì)滲濾液處理技術(shù)開(kāi)展了不同方向的研究,但對(duì)滲濾液處理工藝路線(xiàn)選擇始終沒(méi)有完全統(tǒng)一的意見(jiàn)。近年來(lái),隨著對(duì)環(huán)境保護(hù)日益重視,對(duì)填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)也提出了更高的要求,滲濾液的合理處理將成為垃圾填埋污染防治的必要條件。因此,研究和探索適合我國(guó)國(guó)情的高效率、低能耗、投資省的垃圾滲濾液處理技術(shù)具有重要的意義。
一、滲濾液處理現(xiàn)狀介紹及分析
垃圾滲濾液是一種有機(jī)污染負(fù)荷高、水質(zhì)極為復(fù)雜的廢水,影響滲濾液水質(zhì)組成的因素錯(cuò)綜復(fù)雜,滲濾液不同階段差異也十分大,這導(dǎo)致滲濾液的處理一直沒(méi)有統(tǒng)一的思路。國(guó)內(nèi)早期的生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液處理系統(tǒng)建設(shè)是直接參照城市生活污水處理工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)的。實(shí)踐證明,在運(yùn)行初期處理效果較好,但隨著時(shí)間的推移,處理效果逐漸變差?,F(xiàn)有滲濾液處理設(shè)施眾多,處理工藝也有著各自不同的特點(diǎn),但仍沒(méi)有能完善處理滲濾液的案例,目前應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外的滲濾液處理技術(shù)主要包括物化處理 (混凝沉淀、汽提與吹脫、高級(jí)氧化、膜法等)、生物處理(厭氧、好氧)、土地處理 (穩(wěn)定塘、人工濕地及回灌) 或其組合工藝。在我國(guó)的實(shí)踐中,土地處理(如回灌、濕地等)受到如氣候、占地等實(shí)際條件限制而應(yīng)用不多。下面擇要介紹:
1.生化法處理
生物處理技術(shù)因其運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)成為目前污廢水處理過(guò)程中常用的處理技術(shù)。其應(yīng)用于滲濾液處理經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展時(shí)間,這種模式應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外絕大多數(shù)滲濾液處理廠(chǎng),扮演著不可或缺的重要處理環(huán)節(jié)。它是利用微生物的代謝作用去除水中污染物的方法,包括厭氧生物處理和好氧生物處理。
但在處理過(guò)程中,如下問(wèn)題不容忽視:1)由于滲濾液濃度高,停留時(shí)間較長(zhǎng),曝氣處理產(chǎn)生大量泡沫,需要使用消泡劑;2)冬季低溫時(shí)處理難度大,需要采取保溫、加熱措施或延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間;3)有些情況下,滲濾液中磷、有機(jī)碳等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏,可能會(huì)導(dǎo)致生物反應(yīng)器中的微生物死亡,因此需根據(jù)實(shí)際情況補(bǔ)充甲醇或磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)平衡,保持生化處理系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
近年來(lái),隨著國(guó)內(nèi)對(duì)滲濾液研究的不斷深入,生化處理也出現(xiàn)了許多改進(jìn)的工藝,但在實(shí)際工程運(yùn)用中往往存在運(yùn)行穩(wěn)定性較差、投資性?xún)r(jià)比較低等問(wèn)題,因此,目前僅靠使用生物處理技術(shù)難以去除廢水中的污染物,處理效果較差。因此人們?cè)趯?duì)垃圾滲濾液的處理研究中采用多種處理方法組合,例如生物技術(shù)和化學(xué)法組合工藝,以達(dá)到提高處理效果的目的。
2.膜法處理
膜法處理是指滲濾液經(jīng)過(guò)采用膜處理系統(tǒng)過(guò)濾分離污染物的處理工藝。近幾年來(lái),直接應(yīng)用于滲濾液處理的全膜法處理技術(shù)逐步被引進(jìn)并推廣,但由于國(guó)內(nèi)滲濾液成分與國(guó)外存在較大差異,在國(guó)內(nèi)的應(yīng)用中,全膜法處理滲濾液的缺陷尤為明顯。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示,直接應(yīng)用于原水的膜系統(tǒng)產(chǎn)水率不足 70 %,低于正常水平,清水通量下降速度也較快。
由于國(guó)內(nèi)大型的垃圾填埋均為有機(jī)物為主,滲濾液濃度高,膜處理技術(shù)直接應(yīng)用滲濾液原液處理往往會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)水率降低、濃縮液比例過(guò)高、膜系統(tǒng)壓力高、膜壽命短等問(wèn)題。因此,對(duì)于國(guó)內(nèi)生活垃圾滲濾液,不能直接使用膜處理系統(tǒng)處理,應(yīng)經(jīng)過(guò)生化處理去除大部分污染物后,使用膜系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。
3.蒸發(fā)處理
蒸發(fā)處理是一種將污水中揮發(fā)性成分與非揮發(fā)性成分分離的物理處理工藝,但國(guó)內(nèi)外關(guān)于蒸發(fā)處理滲濾液的工程實(shí)例仍很少。據(jù)了解,國(guó)外部分處于試驗(yàn)階段的處理設(shè)施,出現(xiàn)了嚴(yán)重的結(jié)垢現(xiàn)象;同時(shí),由于國(guó)內(nèi)仍缺乏蒸發(fā)處理的設(shè)計(jì)依據(jù)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)估,對(duì)于蒸發(fā)工藝處理滲濾液的適用性及經(jīng)濟(jì)性缺乏數(shù)據(jù)支持,盡管處理工藝?yán)碚摽尚?,仍未形成一套成熟可靠的工藝路線(xiàn),國(guó)內(nèi)基本上沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)垃圾滲濾液蒸發(fā)濃縮的成熟成套設(shè)備,沒(méi)有成熟可靠的大規(guī)模垃圾滲濾液蒸發(fā)處理工程實(shí)例運(yùn)用,也缺乏公認(rèn)的工藝設(shè)計(jì)參數(shù)選取和設(shè)備選型,且蒸發(fā)工藝設(shè)備價(jià)格昂貴,采用蒸發(fā)處理工藝應(yīng)用于垃圾滲濾液處理工程建設(shè),須承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)極大。因而,由于技術(shù)不成熟,蒸發(fā)處理目前很難進(jìn)行推廣。
4.回灌處理
回灌處理是指用適當(dāng)?shù)姆椒▽⒃谔盥駡?chǎng)底部收集到的滲濾液從覆蓋層表面或覆蓋層下部重新灌入填埋場(chǎng),利用填埋場(chǎng)覆蓋層的土壤凈化作用、垃圾填埋層的降解作用和最終覆蓋后填埋場(chǎng)地表植物的吸收作用等進(jìn)行處理的方法。回灌技術(shù)在我國(guó)的研究起步較晚,目前應(yīng)用較少,國(guó)內(nèi)該技術(shù)大多局限于實(shí)驗(yàn)室范圍,技術(shù)推廣缺乏可借鑒的樣板工程。
總之,目前所采用的處理方法多為生物處理與化學(xué)法相結(jié)合的處理工藝,但由于垃圾滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn),在處理過(guò)程中處理效果不很理想。
二、建議
垃圾滲濾液不同一般城市生活污水,污染物濃度高、成份復(fù)雜、水質(zhì)水量多變,處理難度很大,選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時(shí),需詳細(xì)測(cè)定垃圾滲濾液的各種成分,分析其特點(diǎn),以便采取相應(yīng)的對(duì)策;并依據(jù)我國(guó)的國(guó)情,宜發(fā)展投資省,效果好的滲濾液處理技術(shù)。需要注意的是,滲濾液處理技術(shù)的適用性不但取決于技術(shù)本身,而且取決于地區(qū)經(jīng)濟(jì)適用條件和環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求等因素,需考慮以下幾個(gè)方面。
1. 完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及評(píng)估體系
目前,應(yīng)在總結(jié)各地實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上建立完善的滲濾液處理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系和評(píng)估體系,以客觀(guān)地評(píng)價(jià)各種處理技術(shù)的水平;組織編寫(xiě)最佳可行技術(shù)參考文件,在工程的前期建設(shè)階段及咨詢(xún)方面發(fā)揮積極作用,指導(dǎo)衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液處理工程的可行性研究、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行等全過(guò)程管理決策,促進(jìn)我國(guó)滲濾液處理行業(yè)的健康發(fā)展;與地下水污染、土壤污染相關(guān)的環(huán)境修復(fù)法規(guī)和技術(shù)規(guī)范還很不完善,需要引起重視并及早制定。
2. 關(guān)鍵技術(shù)與裝備國(guó)產(chǎn)化
目前我國(guó)滲濾液處理的關(guān)鍵技術(shù)和裝備主要依賴(lài)進(jìn)口,如分離膜等,造成滲濾液處理投資及運(yùn)行成本居高不下。因此,應(yīng)盡快吸收國(guó)外的先進(jìn)技術(shù),組織相關(guān)的處理技術(shù)攻關(guān),逐步實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)與裝備國(guó)產(chǎn)化,以降低設(shè)施建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本,不斷提高滲濾液處理設(shè)備現(xiàn)代化水平。
3. 分類(lèi)處理,源頭減量
1)實(shí)行雨污分流
由于雨水滲入是滲濾液的主要來(lái)源,因此控制雨水的滲入是控制滲濾液產(chǎn)生量的最重要的措施,填埋場(chǎng)一般通過(guò)雨污分流的方式將大部分的雨水分流到填埋區(qū)外,從而將滲濾液產(chǎn)生量控制到最低。
2)控制地下水的滲入
對(duì)地下水管理的目的在于防止地下水進(jìn)入填埋區(qū),一般通過(guò)設(shè)置地下排水系統(tǒng),在填埋場(chǎng)底部和周?chē)O(shè)置防滲系統(tǒng)能有效防止地下水進(jìn)入填埋區(qū),減少滲濾液產(chǎn)生量。
3)進(jìn)行有機(jī)垃圾及危險(xiǎn)廢物的源頭分類(lèi)收集,限制其進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng),并逐步建設(shè)配套的處理設(shè)施。源頭分類(lèi)收集是行之有效的解決途徑。進(jìn)行有機(jī)垃圾的源頭分類(lèi)收集不僅可以降低滲濾液的產(chǎn)生量及污染物濃度,可以利用厭氧消化等先進(jìn)的生物處理技術(shù)充分回收沼氣能源及生產(chǎn)高品質(zhì)的堆肥,而且可以減少滲濾液中重金屬鹽的含量,從而減少污染地下水的風(fēng)險(xiǎn)。
4)采用先進(jìn)的垃圾填埋技術(shù)、管理方式減少滲濾液的產(chǎn)生,如:采用生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)技術(shù),降低滲濾液處理費(fèi)用,加速有機(jī)物降解,提高填埋氣體的產(chǎn)生量及產(chǎn)率;合理分期建設(shè)填埋作業(yè)區(qū),減小填埋作業(yè)區(qū)的匯水面積以減少滲濾液的產(chǎn)生量,在填埋作業(yè)單元和未使用的單元間設(shè)置活動(dòng)式圍堰可有效地隔離滲濾液和地表水等。
三、結(jié)束語(yǔ)
目前,我國(guó)有大量的垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液未得到有效控制。因此,填埋場(chǎng)滲濾液對(duì)環(huán)境的影響是目前急需解決的問(wèn)題。隨著新的《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-2008自2008年7月1日開(kāi)始實(shí)施,對(duì)垃圾滲濾液的處理提出了更高的要求,本文分析了國(guó)內(nèi)滲濾液處理工藝實(shí)際應(yīng)用中存在的問(wèn)題,希望能為滲濾液處理技術(shù)的深入研究與探索提供有意義的參考。
參考文獻(xiàn)
[1] 王向偉.淺談城市生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的性質(zhì)及其處理[J].中國(guó)城市環(huán)境衛(wèi)生,2009,1:13~15.
[2] 王振華,顏士全.UASB-SBR聯(lián)用工藝處理垃圾滲濾液[J].黑龍江科技信息,2008(18):10.
[3] 童曉嵐,王瑾等.卷式反滲透膜用于垃圾滲濾液深度處理并回用[J].中國(guó)給水排水,2007, 23(22):77-81.
關(guān)鍵詞:垃圾填埋場(chǎng);滲濾液;處理技術(shù)
Abstract: urban landfill leachate treatment is a kind of high concentration organic wastewater treatment, difficult of, this article reviewed city of landfill leachate treatment technology, and to all sorts of leachate treatment scheme and technical analysis.
Keywords: landfill; Leachate; Processing technology
中圖分類(lèi)號(hào): R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
城市垃圾滲濾液是指垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于發(fā)酵、雨水淋刷和地表水、地下水的浸泡而濾出來(lái)的污水,它是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水,若不加處理或處理不當(dāng)排放,會(huì)對(duì)周邊環(huán)境及地下水造成更為嚴(yán)重的二次污染。垃圾滲濾液的處理是國(guó)內(nèi)外環(huán)境治理領(lǐng)域的面臨的共同難題,其處理措施已引起國(guó)內(nèi)外水處理領(lǐng)域研究者廣泛關(guān)注。
一、垃圾滲濾液的產(chǎn)生和特點(diǎn)
滲濾液是液體在填埋場(chǎng)重力流動(dòng)的產(chǎn)物,如物理、化學(xué)以及生物等因素可能影響到滲濾液的性質(zhì),使?jié)B濾液的性質(zhì)在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動(dòng)。城市生活垃圾滲濾液污染物成分及濃度如表1所示[1]:
垃圾滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)是:水質(zhì)復(fù)雜,有機(jī)污染物種類(lèi)多;金屬含量高;CODCr和BOD5濃度高;氨氮含量高,C/N比例失調(diào)。垃圾滲濾液另外一個(gè)特點(diǎn)是其成分隨填埋時(shí)間而發(fā)生變化。
二、垃圾滲濾液的處理技術(shù)
目前,國(guó)內(nèi)外垃圾滲濾液的處理技術(shù)分為場(chǎng)外處理,場(chǎng)內(nèi)處理兩大類(lèi)。
場(chǎng)外處理多是將滲濾液引入附近的城市污水處理廠(chǎng)進(jìn)行處理,這是最為簡(jiǎn)單的場(chǎng)外處理方案,可以節(jié)省單獨(dú)建設(shè)滲濾液處理系統(tǒng)的高額費(fèi)用,從而降低處理成本 [2]。
雖然合并處理比較經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單,但受各種客觀(guān)因素的限制,只能建立獨(dú)立的場(chǎng)內(nèi)完全處理系統(tǒng)。用于垃圾滲濾液的場(chǎng)內(nèi)處理方式主要有物化法和生物法:
1、物化處理技術(shù)
物理化學(xué)法通常包括:吸附、化學(xué)混凝沉淀、化學(xué)氧化(或還原)、離子交換、膜滲析、氣提、濕式氧化、密度分離、消毒等法。
Rajkumar等[3]用電化學(xué)降解與活性碳吸附聯(lián)合處理垃圾滲濾液,COD和TOC去除率分別為83%和58.9%。
混凝法是化學(xué)沉淀法中最重要的一種方法,常用的混凝劑有硫酸鋁、氯化鐵和聚合氯化鋁等。Tatsi等[4]人用硫酸鋁和氯化鐵處理滲濾液,對(duì)新生的滲濾液COD去除率為25%-38%,最佳鋁鹽投加量為3g/L;對(duì)老化的滲濾液COD去除率可達(dá)75%,在最佳處理?xiàng)l件下COD的去除率可達(dá)80%。
化學(xué)氧化法可以分解廢水中難降解的有機(jī)物,從而提高廢水的可生化降解性。Fenton法作為其中的一種,由于它處理效果好、操作簡(jiǎn)便而受到人們的重視。張暉等[5]以Fenton法處理垃圾滲濾液的中型試驗(yàn)表明,當(dāng)雙氧水與亞鐵鹽的總投加比一定時(shí),COD的去除率隨雙氧水投加量的增加而增加。
膜技術(shù)是利用隔膜使溶劑同溶質(zhì)微粒分離的一種水處理法,可以分成反滲法、超濾和微孔過(guò)濾等。Hurd等[6]選用3種低壓聚酰胺Ro膜處理Toll Road垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的試驗(yàn)結(jié)果表明,透過(guò)液的流量取決于操作壓力大小及TOC的濃度,條件適宜時(shí),TOC和Cl-的去除率>96%,NH3-N的去除率>88%。
2、生物處理技術(shù)
國(guó)內(nèi)幾大主要垃圾填埋場(chǎng)污水處理技術(shù)多采用生物技術(shù),包括好氧生物處理、厭氧生物處理和厭氧-好氧相結(jié)合的處理方式。
徐竺等[7]采用上流式厭氧過(guò)濾器對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行處理的效果良好,CODCr去除率可達(dá)到90-95%左右。程潔紅等人[8]對(duì)城市垃圾滲濾液采用缺氧-SBR法-混凝法工藝處理,結(jié)果表明,C0D總?cè)コ蔬_(dá)到91.2%,氨氮去除率達(dá)90 .4%,取得較好的去除有機(jī)物和脫氮效果。但該工藝處理時(shí)間長(zhǎng)達(dá)48小時(shí),且適用于中小水量。
3、土地處理技術(shù)
土地處理技術(shù)是利用土壤、微生物和植物組成的陸地生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)控機(jī)制和對(duì)污染物的綜合凈化功能處理污水。污染物通過(guò)物理的過(guò)濾、吸附、揮發(fā)、淋溶,化學(xué)的分解與轉(zhuǎn)化,植物的吸收與微生物的降解、吸收等作用得到去除。
4、蒸發(fā)處理技術(shù)
蒸發(fā)法在廢水處理領(lǐng)域,尤其是在放射性廢水的處理領(lǐng)域,有著廣泛的作用。所說(shuō)的蒸發(fā)法就是利用外加能量蒸發(fā)廢水中的水分,使其體積大大縮小。國(guó)內(nèi)外關(guān)于滲濾液蒸發(fā)技術(shù)公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)很少。與傳統(tǒng)處理工藝相比,蒸發(fā)工藝可以很容易地適應(yīng)滲濾液的性質(zhì)變化。
三、結(jié)論
幾乎所有廢水處理方法都在垃圾滲濾液處理中進(jìn)行嘗試,也各有一定效果,但都沒(méi)有從根本上解決滲濾液排放中的諸多污染問(wèn)題。我國(guó)現(xiàn)有城市垃圾填埋場(chǎng)多選用厭氧加好氧的生物處理方法,但運(yùn)行效果普遍較差。
垃圾填埋場(chǎng)滲濾液有著不同的處理方案,選擇應(yīng)用何種處理工藝,需要根據(jù)垃圾滲濾液水質(zhì)情況、經(jīng)濟(jì)承受能力等合理探討。
參考文獻(xiàn):
[1] Cai Z Y.Long-term monitoring and prediction for leachate concentrations in Shang Hai refuse landfill[J].Water ,Air and Soil Pollution ,2000,122:281-297
[2] 沈耀良,趙丹,楊銓大.好氧-厭氧法處理滲濾液與城市污水混合廢水的可行性[J],污染防止技術(shù),2000,13(2):63-67.
[3] D. Rajkumar,K. Palanivelu,N. Balasubramanian. Combined electrochemical degradation and activated carbon adsorption treatments for wastewater containing mixed phenolic compounds [J],J. Environ. Eng. Sci.,2005,4:1-9.
[4] Tasti A A,Zouboulis A I,Matis K A et al.Coagulation-flocculation pretreatment of sanitary landfill leachates [J],Chemosphere,2003,53:727-744.
[5] 張暉,Huang C P.Fenton法處理滲濾液[J],中國(guó)給水排水,2001,17(3):1-3
[6]. Hurd S, Kennedy K, Droste J, et al .Low-pressur reverse osmosis treatment of landfill leachate [J],Journal of Soild Waste Technology and Management,2001,27(1):1-14.
[7] 徐竺,李正山,楊玖賢.上流式厭氧過(guò)濾器處理垃圾滲濾液的研究[J],中國(guó)沼氣,2002,20(2):12-15,33.