成都市長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施的設計

余春江

（成都市興蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施的設計

余春江

（成都市興蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市長安垃圾填埋場滲瀝液實際產生量已遠超過了現有配套滲瀝液處理設施實際處理能力。按照政府相關部門的要求，需將長安垃圾填埋場附近擬建垃圾焚燒發電廠滲瀝液處理設施作為長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施。由于長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施功能的特殊性，故設計時需根據2種不同類型的滲瀝液產生量確定合理處理規模，根據2種不同類型的滲瀝液水質特點和執行出水排放標準設計處理工藝細節。

滲瀝液；垃圾填埋場；垃圾焚燒發電廠；設計

1 項目背景

近些年來，隨著成都市經濟快速增長，接收市一、二圈層生活垃圾的成都市長安垃圾填埋場平均每日垃圾滲瀝液產生量從2011年的2 000 t/d，增加到2014年的2 500 t/d。而現有配套垃圾滲瀝液處理設施處理規模為2 000 t/d，每逢雨季，垃圾滲瀝液日產生量遠超過年平均日產生量，已不能滿足填埋場滲瀝液實際產生量的要求，過去對填埋場超量的滲瀝液采用罐車轉運至污水處理廠進行應急處置。由于近年來政府相關部門對環保監管要求日益嚴格，滲瀝液轉運至污水應急處理的方式并非長期可行的解決方案，按照政府相關部門的要求，需將長安垃圾填埋場附近擬建垃圾焚燒發電廠滲瀝液處理設施作為長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施，即設計垃圾焚燒發電廠滲瀝液處理設施需在垃圾焚燒發電廠整體投運之前提前1 a建成投運，處理長安垃圾填埋場滲瀝液。待垃圾焚燒發電廠整體投運后，該滲瀝液應急處理設施協同處理焚燒發電廠和填埋場的滲瀝液。

2 設計處理規模

設計處理垃圾規模為2 400 t/d。垃圾焚燒廠滲瀝液日產生量應結合垃圾成分、在垃圾儲坑內的停留時間等因素考慮。設計規范［1］中指出滲瀝液日產生量按進廠垃圾量的10%～40%計，此取值范圍變化幅度較大。結合目前國內已滿負荷運行數年的、規模較大的垃圾焚燒發電廠的運行數據，滲瀝液日產生量為進廠垃圾量15%～25%波動，也有超過25%的時候，但這種情況較少?？紤]到工程技術經濟的合理性，結合滲瀝液處理設施兼具有長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施協同處理填埋場和焚燒廠滲瀝液的功能，因此在確定設計處理規模時，需一方面考慮該焚燒發電廠自身產生垃圾滲瀝液量，另一方面考慮長安垃圾填埋場超出現有滲瀝液處理設施能力的滲瀝液量。綜上，確定本滲瀝液應急處理設施規模為850 t/d。在垃圾焚燒發電廠整體投運后，該滲瀝液處理設施處理的焚燒廠滲瀝液約占全處理能力的2/3，處理的填埋場滲瀝液約占全處理能力的1/3。

3 設計水質

3.1 填埋場滲瀝液與焚燒廠滲瀝液的水質差異

成都長安垃圾填埋場于1993年投入使用，截至2014年，長安垃圾填埋場庫容僅剩15%，且近幾年隨著成都市陸續有3座垃圾焚燒發電廠投運，垃圾以焚燒方式處理的比例已大幅提高，原生垃圾填埋量越來越少，故長安垃圾填埋場產生的滲瀝液幾乎為中老齡垃圾滲瀝液，具有可生化性差、C/N低、碳源嚴重不足、水質波動大等特點。而焚燒發電廠的垃圾堆放周期很短，一般要在垃圾儲坑3～7 d進行發酵熟化，以達到瀝出水分、提高垃圾熱值等目的。產生的滲瀝液大多為當天的新鮮滲瀝液。

垃圾焚燒廠滲瀝液相比填埋場滲瀝液成分、濃度相對穩定，水質對比見表1。垃圾焚燒廠滲瀝液由于未經過厭氧發酵、水解酸化過程，故COD、BOD和SS濃度都遠高于填埋場中老齡滲瀝液濃度，但可生化性較好，BOD/COD平均為0.4。此外，由于焚燒廠垃圾貯池內的自然降解時間短，生物類有機物降解不充分，氨氮沒有釋放出來，滲瀝液氨氮濃度相對較低，一般不超過2 000 mg/L，低的時候＜600mg/L。故焚燒廠滲瀝液碳源充足［2］。

表1 垃圾焚燒廠和填埋場滲瀝液水質對比

3.2 設計進出水水質

原水質狀況和處理后目標水質決定了滲瀝液處理設施的工藝。由于長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施，需在附近擬建垃圾焚燒發電廠整體投運之前，提前1 a建成投運處理長安垃圾填埋場滲瀝液。待垃圾焚燒發電廠整體投運后，該滲瀝液應急處理設施協同處理焚燒發電廠和填埋場的滲瀝液。故設計進水水質需綜合考慮填埋場滲瀝液和焚燒廠滲瀝液的性質。最終確定設計進水水質見表2。

表2 設計進水水質

設計本項目處理后出水執行雙重標準：在垃圾焚燒發電廠全廠整體投運之前，處理后出水各項污染物指標執行GB 16889—2008生活垃圾填埋場污染控制標準表2標準；垃圾焚燒發電廠全廠整體投運后，處理后出水滿足GB/T 19923—2005城市污水再生利用工業用水水質中敞開式循環冷卻水系統補充水的水質要求，同時應滿足GB 16889—2008表2中相應的最高標準。具體見表3。

表3 設計出水水質mg/L

4 工藝設計

4.1 工藝流程

長安垃圾填埋場滲瀝液應急處理設施主體單元采用目前垃圾滲瀝液行業內主流處理工藝，即厭氧+MBR+NF/RO工藝。對系統產生的納濾濃縮液采用脫氮+混凝沉淀+高級氧化+生物活性炭吸附工藝進行處理，對系統產生的反滲透濃縮液采用高壓DTRO膜進行減量化處理，再次濃縮液回噴垃圾焚燒廠焚燒爐或用于爐渣冷卻、飛灰增濕等進行消納。具體工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程

4.2 工藝特點

1）填埋場滲瀝液由于COD濃度相對較低，無需經厭氧處理單元，可直接進入MBR生化系統進行處理。設計填埋場滲瀝液超越預處理單元和厭氧UBF單元直接進入MBR系統進行處理。

2）在垃圾焚燒發電廠全廠整體投運前該設施為處理長安垃圾填埋場滲瀝液，此滲瀝液為中老齡滲瀝液，C/N低，碳源不足。為保證出水總氮達標，設計了配套碳源投加系統，且設計生化池反硝化段水力停留時間延長，比采用常規計算參數計算出的水力停留時間延長了1/2，以確保反硝化脫氮效果。垃圾焚燒發電廠全廠整體投運后，滲瀝液碳源充足，即停用碳源投加系統。

3）垃圾焚燒發電廠全廠整體投運前該滲瀝液處理設施出水執行GB 16889—2008表2標準，在深度處理單元僅經納濾即可達到此標準，故設計納濾出水可超越后續反滲透系統排放至市政污水管網。此階段只需處理納濾濃縮液，對納濾濃縮液處理采用脫氮+混凝沉淀+高級氧化+生物活性炭吸附工藝進行處理，可保證出水達標排放。垃圾焚燒發電廠全廠整體投運后，該滲瀝液處理設施出水執行更嚴格的GB/T 19923—2005城市污水再生利用工業用水水質敞開式循環冷卻水系統補充水水質標準，在深度處理單元經納濾處理后，還需再經反滲透系統進一步深度處理后才能保證出水滿足此水質標準要求。故此階段需投運反滲透系統。

4）在垃圾焚燒發電廠全廠整體投運后，由于出水水質標準提高，需投運的反滲透系統進一步深度處理，由此會產生的反滲透濃縮液。考慮到反滲透濃縮液主要為采取回噴焚燒爐的方式進行消納，為不影響焚燒爐膛運行工況和入爐垃圾熱值，故需反滲透濃縮液盡可能減量。設計采用高壓DTRO膜對反滲透濃縮液進行減量化處理，產生的最終濃縮液的量不超過滲瀝液原液量的10%。

［1］生活垃圾滲濾液處理技術規范：CJJ 150—2010［S］.北京：中國建筑工業出版社，2010.

［2］柴娜.城市生活垃圾焚燒廠滲濾液水質特點分析及主要滲濾液處理工藝綜述［J］.廊坊師范學院學報，2012，12（2）：49-51.

Design of Leachate Emergency Treatment Facility of Chengdu Changan Landfill

Yu Chunjiang
（Chengdu Xingrong Renewable Energy Co.Ltd.，ChengduSichuan610000）

The practical amount of leachate generated from Chengdu Changan Landfill is far more than the capacity of existing leachate treatment plant.In government’sopinion，a nearby leachate treatment facility attach to MSW projects awaiting construction will be used as emergency treatment facility.As the result of the function particularity of this emergency treatment facility，the reasonable design amount had to be determinated by the quality of two different types leachate.The water quality and the executing effluent standard ofthisdifferent typesleachate should be involved in the design idea.

leachate；landfill；MSW power plant；design

X705

B

1005-8206（2017）02-0051-03

余春江（1971—），工程師，主要從事垃圾滲瀝液處理方面的運行管理和技術研究工作。

E-mail：4421164@qq.com。

2016-11-01