城市垃圾填埋場滲濾液處理方案分析

摘要：近年來，城市垃圾衛生填埋技術被廣泛運用于日常生活之中，由此引發的對二次環境污染問題的探討也變得更加深刻。其中，作為核心技術之一的滲濾液處理方法和技術也逐漸引起了人們的關注。考慮到滲濾液水質水量十分容易變化的特點，當前依舊沒有合適的處理方案，通常都需要根據當時的具體情況，以及一些其他的經濟特點制定方案。文章首先論述了國內現有的城市垃圾填埋場滲濾液處理工藝，著重強調了脫氮工藝、膜深度處理和濃縮液問題的重要性，同時對它們的優缺點進行了剖析，并介紹了如何進行滲濾液處理工藝路線的選擇。

關鍵詞：垃圾滲濾液；濃縮液；處理工藝；現狀

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2018）07-0057-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.07.031

Analysis of treatment scheme for leachate in municipal landfill

Tang Juan

（Administration of Environmental Sanitation， Wanzhou District， Chongqing 404000，China）

Abstract： In recent years， the sanitary landfill technology for urban waste has been widely used in daily life， and the discussion of secondary environmental pollution caused by this has also become more profound. Among them， one of the core technologies of leachate treatment methods and technologies has gradually attracted peoples attention. Considering that leachate water quality and quantity are very easy to change， there is still no suitable treatment plan， and it is usually necessary to formulate plans according to the specific conditions at that time and some other economic features. The article first elaborated on the domestic leachate treatment process in domestic urban landfills， and emphasized the importance of denitrification process， membrane depth treatment and concentrates， and briefly analyzed their advantages and disadvantages. How to choose the leachate treatment process route.

Keywords：Landfill leachate；Concentrate；Treatment process；Status

就當前來看，國內的滲濾液處理技術依舊存在很多問題，還有很長的路要走。不過，可以預見垃圾滲濾液技術未來的走向，必然是要先擇取科學的滲濾液處理方案，與此同時，還不能影響周圍的環境，要做到降污染、降能耗、少排放的高指標。

1 滲濾液的產生

國內對垃圾最常進行的處理方法就是進行掩埋。而在這個過程中就會發生滲濾液的相關問題。滲濾液的組成差別很大，一般會受到填埋場運營周期、地表厚度、垃圾組成等因素影響。此外，還和氣候變化、當地地質情況密切相關[1]。滲濾液來源于三大部分：一是外界環境水分流入垃圾內部；二是垃圾原來就帶有的水分；三是來自于生物分解的產物。因為滲濾液來源甚廣，因此幾乎不可能找到其存在的共性，其本身的復雜性和污染性就注定了它們個體差異巨大。要是不經過嚴謹地處理而排放出去，對環境造成的損失將是不可估量的。以環保為目的進行滲濾液處理是很有必要的。

2 滲濾液的特性

較之于其他污水，滲濾液情況比較特殊，其自身性狀決定了它很難被處理，一般可以從以下幾點看出：

（1）從組成成分上來看，滲濾液中有害物質眾多。據不完全統計，有機污染物這一大類就有77種之多。（2）滲濾液中的化學需氧量檢測值高出普通污水幾個數量級，危害巨大。（3）由于垃圾組成極為復雜，因此滲濾液中包含諸多金屬離子，它們對環境的危害也是很嚴重的。（4）氨氮含量高出正常標準值，而且隨著填埋場工作時間的增加，這一濃度還在不斷地上升，這一指標將會直接抑制用于降解的微生物的活性。（5）營養元素的組成比例嚴重失調[2]。這一系列原因，都給垃圾滲濾液的處理制造了不小的難題。

3 滲濾液處理的方案

仔細研究滲濾液處理技術的發展，我們可以看到，這其實就是國家排放標準的演變歷程。

3.1 厭氧+好氧生化處理

20世紀的80、90年代滲濾液處理技術剛起步，其主要的研究任務就是處理污水中的有機物，這一般都是以微生物處理為主，根據國家污水排放標準來看，基本在三級水平。

3.2 氨吹脫+生化處理+混凝物化

時間推進到20世紀90年代后期，國家出臺標準將垃圾滲濾液處理排放劃定了三個標準，國內大多建好的處理廠都進行了一定程度的改良，采取的措施就是增多物化處理單元。

3.3 上流式厭氧污泥床（UASB）+SBR+CMF+反滲透（RO）

這個工藝在國內的滲濾液處理歷程上意義非凡，最開始見于廣州興豐生活垃圾處理場的處理工藝。它的創新之處在于在滲濾液處理領域，創造性地融合了膜處理技術，在現如今，生化處理與膜技術的有效融合才能夠進行有效處理[3]。自從運用了反滲透膜分離技術，滲濾液的處理效果得到了極大改善，有時候甚至能夠達到一級標準，更好的還能夠達到回用水標準。經過長時間對現場問題的調研和處理，總結了大量滲濾液問題處理經驗，這必將極大地推動該行業的向前發展。

4 膜生物反應器（MBR）+反滲透（RO）/納濾（NF）

相較于上述的2、3種工藝，這種對滲濾液的處理效果更好，這也是其被廣泛采用的原因。隨著膜深度處理技術的不斷優化，它的經濟成本也在逐漸減小。

4.1 厭氧單元的取舍

經過研究發現，填埋場前期的滲濾液有著很高的生化性，可以適當加入厭氧單元，這樣做的好處就是能夠減輕好氧單位的工作負荷，節省一定的運行成本。不過那些已然工作很多年的填埋場，它的水可生化性就非常低了，此處不能進行厭氧處理，因為這會剝奪好養單位的碳源，故而，當前國內很多滲濾液處理廠都不會添加多余的厭氧環節[4]。

4.2 MBR膜生物反應器的應用與改進

一般來說，滲濾液處理廠能夠使用的土地很小，但是該廠又有一些占地要求，這時候MBR工藝的優勢就體現出來了，相比之下，它的處理工藝更加高效，對土地的利用率更高，因此被業界廣泛采用。相關國家標準顯示，國內規定對氨氮、總氮的排放要分別控制在25mgL、40mgL之內，對于生化部分必須要盡可能將氮物質去除掉，一般要求去除率要達到90%以上，不然之后的膜深度處理環節就很難達到規定了。如果情況特殊，要實現更高的脫氮率，可以建議使用復合MBR工藝。在進行碳源的選取時，可以留意周圍有沒有糞水池等生化污水，這將是性價比最高的碳源，要是沒有找到就需要額外購買碳源，這樣就要花費多余的成本了。

4.3 反滲透（RO）和納濾（NF）的應用與組合

反滲透的作用就是革除所有的雜質，反滲透膜的設計就是為了去除污染物的，它只允許水、小分子和低價離子經過，對生化部分有一定的要求，不過明顯比納濾要小很多，故而，反滲透的作用還是很大的，它為滲濾液的合理排放構筑了堅實的防線，然而，該項性能越是優良，就越表明RO濃縮液的問題越嚴重。在多年的工程實踐中，對于反滲透還是納濾的選擇一直沒有準確的規則，這也困擾著大多的使用者。

舉個例子，正在施工的重慶市萬州區長嶺生活垃圾處理場滲濾液處理改造工程，在使用反滲透（RO）和納濾（NF）選擇上存在困擾，經反復論證，結合長嶺生活垃圾填埋場滲濾液水質特點，最后設計方案采用了“水解酸化+兩級硝化/反硝化+外置UF+兩級STRO工藝”處理工藝。

4.4 MVC蒸發處理工藝

MVC蒸發處理工藝從本質上來看，就是使用純物化措施展開液體濃縮的設備。這在理論上是被反復論證過的，不過在國內一直沒有走向工業化，主要存在的問題有很多，比如結垢和清洗問題、反應器的材料和使用壽命問題等。必須要注意的是，MVC蒸發處理工藝也將不可避免地制造出濃縮液，這就會涉及它的處理和走向問題。

5 濃縮液的處理

從當前來看，國內很多填埋場都會使用回灌方式進行滲濾液的處理，這將會使得頑固有機物和鹽分不斷沉積，最終損壞生化系統和膜處理系統。諸多業主表示，將不會接受濃縮液回灌這種處理方式，他們強烈要求革新處理方案。經過理論推演可以發現，蒸發工藝能夠有效地解決濃縮液問題，它采取的是間接的處理措施，從生物物質循環的角度出發，將基本元素分解排入大自然，而那些有毒物質則集中掩埋；另外還有一種有效的處理工藝就是高效絮凝沉淀技術，它也是在物質循環的角度進行的污水處理。值得高興的是，這兩項技術都經過實踐的驗證，并且有了良好的反饋。

6 結語和建議

總而言之，在進行滲濾液處理工藝路線的制定之前，十分有必要了解填埋場系統周圍的實際情況，要關注諸如可抗高的水質、水量擊負荷等關鍵因素，并且對于填埋場內部各部分之間的制約關系要有清晰的認知，這將有效地防止系統的惡性循環。就當前情況來看，膜生物反應器（MBR）+反滲透（RO）/納濾（NF）工藝是最為先進的滲濾液處理工藝。經過工藝的改進，能夠使得滲濾液脫氮率達到90%以上，這將有效地確保膜深度處理的成效，使出水的質量更加優良。

參考文獻

[1]沈耀良，王寶貞.城市垃圾填埋場滲濾液處理方案及其分析[J].給水排水，1999（8）：18-22.

[2]劉鳳，楊志華.北方城市垃圾填埋場滲濾液處理方案分析[J].化學工程與裝備，2014（8）：234-235.

[3]沈耀良，王寶貞，楊銓大等.城市垃圾填埋場滲濾液處理方案[J].污染防治技術，2000（1）：17-20.

[4]王璞琦.垃圾填埋場滲濾液處理[J].浙江萬里學院學報，2004，17（2）：99-102.

收稿日期：2018-04-20

作者簡介：湯娟（1981-），女，本科，工程師，研究方向為環境保護。