垃圾填埋場滲濾液處理方法簡述

曹薇薇

摘要：對垃圾填埋場滲濾液進行水質、水量分析，采用UASB—綜合物化法對其進行預處理，出水排入城市二級污水處理廠。

關鍵詞：垃圾填埋；滲濾液；UASB；綜合物化法

1概述

對于實行填埋、焚燒和回收同步運行綜合處理處置策略的城市而言，其垃圾填埋場的處置對象一般僅限于生活垃圾，不包括工業垃圾、醫療垃圾和其它有毒、有害廢棄物。垃圾填埋場產生的垃圾滲濾液，是垃圾填埋場的主要廢水污染源。滲濾液含污染物濃度高，以有機污染物為主，若不進行治理將會造成水域的污染影響。滲濾液的收集系統是垃圾填埋場主體工程之一，收集系統采取底層縱橫網盲溝導流和垂直立管的組合收集，能夠達到有效收集滲濾液的目的。收集后的滲濾液采用UASB—綜合物化法聯合處理，經處理后的滲濾液重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標準》(GBl6889—2008)表2中濃度限值，其它污染物指標可以滿足城鎮污水處理廠進水水質要求，可排入城市二級污水處理廠。

2垃圾滲濾液處理工藝的選擇

2.1垃圾滲濾液水質

滲濾液與城市生活污水相類似，但污染物濃度遠比一般城市生活污水要高得多。另外滲濾液的污染物含量也隨填埋場運行狀況而存在較大差異。滲濾液的污染物來源，主要是由有機物在微生物作用下，將原垃圾中分子量大、結構較復雜的不溶于水的有機物，降解為分子量較低、結構較簡單的易溶于水的有機成份而產生的。垃圾滲濾液具有水質復雜，水質水量變化大且不呈周期性，COD、BOD5、NH3-N、重金屬濃度高及微生物營養元素比例失調等特點。其各種成份變化主要取決于填埋場的年齡、深度、微生物環境以及所填埋的垃圾的組成等，其中填埋場的場齡是影響垃圾滲濾液水質的最重要因素。

垃圾滲濾液水質指標詳見表1。

表1 垃圾填埋場滲濾液水質濃度

項目名稱 COD（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） NH3-H（mg/L） pH

濃度值 10000-20000 6000-12000 300-500 500-2000 6-9

2.2垃圾滲濾液產生量計算

垃圾填埋場滲濾液產生量受垃圾本身含水量、場地水文地質條件、氣候條件、填埋方式等諸多因素影響，其產生量呈明顯的無周期性，滲濾液產量可以下式估算：

Q=(W2—W2—W3—W4—W5)×A

式中：Q—滲濾液水量 A—填埋場匯水面積 W1—降雨量

W2—單位面積地下水滲入量 W3—單位面積垃圾及覆土的含水量

W4—單位面積地表徑流量

W5—單位面積自然蒸發量

根據以上計算公式，同時參考德國對多個垃圾填埋場的統計(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建成運行垃圾滲濾液產生量。根據垃圾填埋場滲濾液產生量可確定污水處理規模。

2.3處理工藝的選擇

2.3.1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、水量特點，綜合各種因素及現有垃圾滲濾液處理的經驗教訓，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)。填埋場垃圾滲濾液自調蓄池流入滲液處理廠格柵區池，格柵出水后經調理槽提升至UASB反應池，然后滲濾液自流至分解池、置換反應池、絮凝反應池、沉淀池出水排出。在氣溫高，厭氧反應良好且出水達標時，可超越物化分解池，直接進入下一個處理單元進行處理。

圖1 工藝流程圖

經上述工藝處理后的垃圾填埋場滲濾液中重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標準》(GBl6889—2008)表2中濃度限值，其它污染物指標可以滿足城鎮污水處理廠進水水質要求，排入城市二級污水處理廠進行最終處理。

2.3.2滲濾液處理工藝特點

污水調蓄池不僅具有調蓄水量、均勻水質的作用，而且具有沉淀、厭氧酸化水解等作用，COD、BOD5、TN的去除率均可達50％左右，其容量和處理規模是衛生填埋場的重要設計參數。

UASB系統主要靠厭氧微生物來降解垃圾滲濾液中有機污染物，有較高污染物去除效率，同時具有較高的容積負荷率和去除率，同時可去除氮、磷，大幅度消滅蟲卵及致病菌，且運行費用底，工藝比較成熟，管理方便，操作簡單。

綜合物化法是通過超聲波系統、負氧離子發生器、水中放電和絮凝沉淀等一系列物理發生器，使滲濾液產生一系列物理化學作用，氧化各種有機物并使之礦化。其技術特點是：

①對水質及環境變化的適應性強，抗沖擊負荷能力高；

②處理設施自動化程度高，且運行可靠、操作簡便；

③對填埋場后期可生化性差、氨氮高的滲濾液有很好的處理效果；

④污泥穩定性強，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，首先經過厭氧菌的作用，將滲濾液中長鏈大分子難降解有機物轉變為小分子有機物，可進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，然后通過綜合物化作用，使出水有機物濃度達標。

3注意問題

考慮到垃圾滲濾液廢水的特殊性，應注意以下幾個問題：

1、隨著填埋時間的延長，特別是在終場后，廢水可生化性將明顯降低，原有工藝參數可能無法滿足新的水質要求，效果變差，因此在處理過程中，應不斷研究調整，使處理工藝保持較高的處理效果：

2、加強清污分流工作，盡可能削減垃圾滲濾液的產生量，以減少對處理工藝的負荷沖擊；同樣，過多的截流洪水進入垃圾滲濾液將會造成水質的巨大波動，影響最終出水水質：

3、滲濾液集水池、調蓄池對于穩定水質，降低污染負荷具有明顯作用，應充分發揮調蓄池的調蓄作用，盡可能延長廢水在池中的停留時間，削減污水處理廠的污染負荷：

4、回灌法與物化和生物法相比，能更好適應滲濾液水質、水量的變化，是一種投資省、運行費用低且能加速城市垃圾填埋場穩定的方法，建議在采用生物處理工藝基礎上，配套進行垃圾滲濾液的回灌處理，利用垃圾本身對污染物進行吸附降解處理，將明顯降低污水負荷，提高后續處理工藝的效果。

4參考文獻：

[1] 高廷耀，顧國維.水污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1999,5.

[2] 唐受印，戴友芝，汪大翚.廢水處理工程[M].北京：化學工業出版社，2004,7.

[3] 胡紀萃. 廢水厭氧生物處理理論與技術[M]. 中國建筑工業出版社, 2003,5.

[4] 張希衡. 廢水厭氧生物處理工程[M]. 北京: 中日環境科學出版社，1996.

注：文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。