生活垃圾填埋場滲濾液處理工藝研究

陳炳森

摘 要： 本文主要針對生活垃圾填埋場滲濾液的處理工藝進行分析，解析生活垃圾填埋物滲濾液的主要特點以及當前主要的處理工藝，最終結合工程實例解析實際應用的滲濾液處理工藝。

關鍵詞： 生活垃圾;滲濾液;處理工藝

當前生產生活垃圾逐漸增多，但是我國缺乏相對科學完善的垃圾分類，導致最終進行垃圾處理的時候存在很多問題，其中生活垃圾滲濾液處理問題即一重要問題。生活垃圾滲濾液是由于在生活垃圾處理過程中，會產生大量的難降解有機廢水，有機污染物含量和普通的生活污水相比要高出數百倍，因此在進行滲濾液處理成為一大難題。生活垃圾埋填滲濾液主要來源于生活垃圾本身產生的水分，這些水分中含有大量的難降解有機物，而且含有大量重金屬。我國針對生活垃圾填埋物滲濾液處理工藝方面進行了大量的探索，也提出了一些處理方法，雖然取得了一定的成效，但是和國外在這方面的工作成果相比還有極大差距。因此，需要研究探索目前國內外關于生活垃圾填埋物滲濾液的處理方法與工藝，優化我國生活垃圾填埋物滲濾液處理工藝，為我國環境發展貢獻一定力量。

1.生活垃圾填埋物滲濾液特點分析

1.1水質成分復雜

針對生活垃圾填埋物滲濾液的研究已經相對成熟，研究發現其中含有大量的有機成分，超過五十余種，甚至多達數百種。我國上海某地區的環境監測人員通過實地調查分析發現，生活垃圾填埋物滲濾液的有機物含量達到63種，并且含有大量的優先污染物、難降解污染物等，這些物質通過物理處理技術不能很好處理，因此成為生產生活中極大的安全隱患。

1.2有機物濃度高

生活垃圾填埋物滲透液主要包括化學需氧量（COD）和生化需氧量（BOD）兩大指標，經過研究表明這兩大參數指標的濃度已經達到90000mg/L、38000mg/L，如此高濃度的有機物給處理帶來困難，不僅僅對處理技術本身是一種挑戰，對于處理過程也是一大難題。

1.3氨氮含量高

在生活垃圾滲濾液當中，氨氮含量高是最重要的特點。一般在生活垃圾填埋的初期，生活垃圾會進行發酵形成氨氮化合物。生活垃圾中含有大量的有機氮，而由于發酵的氨化作用，會將有機氮轉化為氨氮，最終導致生活垃圾填埋物滲濾液的氨氮濃度較高。

1.4營養元素比例失調

對于生活垃圾填埋場而言，填埋時間不同也往往會導致污染物不同，一般BOD/氨氮具有差異，對于使用年限較長的填埋場而言BOD/氨氮往往小于1，而使用年限比較短的BOD/氨氮往往偏高。主要原因是隨著填埋場投入使用時間的增加，甲烷細菌隨之增加，進而導致氨氮濃度升高，處理工藝更加困難，尤其是生化處理已經不適用。

2.滲濾液處理常用工藝

2.1與城市污水合并處理

在實際生活垃圾填埋物滲濾液處理的過程中，如果和污水處理廠的距離不遠的前提下，可以直接將生活垃圾填埋物的滲濾液通過管線導入污水處理廠當中和其他污水一起進行處理，這樣能夠極大程度的降低經濟負擔。而且通過和生活污水的混合還能夠使得污染物濃度有所降低，進行統一處理，降低處理難度，也能夠在一定程度上降低成本。但是這種處理方法有一定的限制，僅僅能夠處理一定限度的生活垃圾填埋物滲濾液，一般要求輸入量不能超過污水處理廠處理能力的2%，如果超過該值可能會影響污水處理廠的正常運行。

2.2生物處理法

由于生活垃圾填埋物滲透液中含有大量的污染物，是水生生態系統的重要威脅，也是地下水水污染的潛在影響因素。因此，近年來對于滲濾液排污標準要求也越來越高，對于處理工藝的要求和難度也進一步提高。不僅僅要求處理工藝合理、完善、穩定，而且還需要盡可能保證處理工藝的經濟性與可靠性。在這樣的背景下，生物處理法應用而言，并且由于其很好地滿足了滲濾液處理的各種要求而被廣泛應用，甚至成為主體工藝。生物處理法充分利用微生物，一般包括厭氧生物處理和好氧生物處理兩大類，也可以充分利用這兩種生物進行共同處理。一般生物處理法適用于BOD/COD大于0.3的滲濾液，對于BOD/COD小于0.3的滲濾液需要進行預處理，讓BOD/COD大于0.3再使用生物處理法進行處理。

2.3物化處理法

對于生活垃圾填埋物中的大顆粒雜質而言，往往使用物化處理法進行預處理過濾，在這一過程中還往往進行納米級微小離子的深度過濾。為降低生活垃圾填埋物滲濾液處理的難度，尤其應該注意NH3-N和重金屬離子的過濾，經過多年研究探索之后提出了膜處理、化學氧化法、吸附法，以及化學沉淀和混凝法等各種滲透處理方法。但是對于物化處理法而言，還存在一定的弊端，其中投資大是一典型問題，對于大量的生活垃圾填埋物滲濾液的處理而言，經濟負擔太大。

2.4土地處理法

土地處理法充分龍了土壤的自凈能力，通過人工種植植被來去除滲濾液中的有害物質。土地處理法具有一定的負載性，而且這一過程中投入的資金和其他處理方法相比也較少，維護成本投入也相對較少。但是這種方法也同樣具有一定的弊端，不僅僅對土地資源具有要求，而且土地處理法的見效時間周期較長，長時間下會產生重金屬富集，成為一大安全隱患。目前土地處理法中常用的兩大方法主要是回灌法和人工濕地法。針對我國目前土地資源有限的現狀，土地處理法不值得推廣。

2.5蒸發處理

蒸發處理的工藝在水處理方面易操作，目前在國外一些發達國家利用這一技術來進行滲濾液的處理，但是這種處理方法的成本昂貴，且對能源的需求很高。另外由于滲濾液中大量的污染物，還容易引發鹽富集以及結垢等問題，推廣難度較大。

3.生活垃圾填埋場滲濾液處理工藝實證解析

3.1工程概況

該工程位于廣州市某經濟開發區，年均降水量較大超過1000mm，而且平均溫度較高，達20℃。于2015年開始投入使用，最初設計的總庫容量為1.468×106m3，最初設計使用年限為30年。作為年輕填埋場，在其使用初期生活垃圾填埋物滲濾液的處理量為150m3/d，經過處理工藝探索與引進之后，最終確立了“混凝+氨吹脫+上流式厭氧污泥床（UASB）+缺氧+兩段接觸氧化+MBR+活性炭過濾+RO”處理工藝。

3.2工藝確定及工藝流程概述

對于生活垃圾填埋物滲濾液的處理而言，往往單一的處理工藝不能滿足滲濾液處理標準，因此往往采用組合工藝來進行生活垃圾填埋物滲濾液的綜合處理，該工程采用的“混凝+氨吹脫+上流式厭氧污泥床（UASB）+缺氧+兩段接觸氧化+MBR+活性炭過濾+RO”處理工藝流程如圖1所示。

（1）生活垃圾填埋物滲濾液進入處理廠之后，首先進行混凝、沉淀預處理方法進行處理，主要目的是除去滲濾液中的膠體顆粒以及懸浮顆粒。

（2）然后初步處理之后的滲濾液送入吹脫塔中進一步處理，主要除去其中的游離氨，希望以此來提高C/N值。

（3）經過吹脫塔之后的滲濾液進入到UASB中進行進一步降解，主要目的是降解COD從而提高BOD5/COD。

（4）USAB出水之后再進行氣浮處理，然后在缺氧池中進行氨化和硝化處理，以此來進一步脫氮。

（5）在此基礎上繼續在2段接觸氧化池中進行COD脫除處理。

（6）下一步進行MBR處理，這一處理步驟的主要目的是進行NH3-N硝化以及COD的降解。

（7）這一過程之后的滲濾液主要分為兩部分，一部分是回流回缺氧池中進行強化脫氮，另一部分進入到下一處理膜分離系統，處理之后能夠得到凈水，經消毒之后可以排放。

（8）在這一過程中還存在污泥等污染物，污泥會經過處理傳遞會污泥濃縮池當中，最終經過處理系統回送至垃圾填埋場。

經過此過程，能夠最終實現生活垃圾填埋滲透液的處理。

3.3應用效果分析

滲濾液處理設施運行以來，采用水質在線自動監測儀記錄了2015-09—2018-09的出水COD和NH3-N含量，總體而言，處理設施運行期間，出水COD≤100mg/L，NH3-N的質量濃度小于等于8mg/L，滿足GB16889—2008的一般限值要求。

結論

由于生活垃圾填埋場滲濾液成分復雜、有機物濃度高、氨氮濃度高這些特點，導致處理工藝復雜，目前已經提出了一下處理方法與工藝，但是單一的處理方法并不能滿足實際滲濾液處理的要求。目前實際處理過程中往往采用復合法進行滲濾液處理，在未來發展中還需要進行不斷探索、完善與優化，實現滲濾液處理的基礎上保證其經濟性。

參考文獻

[1]路雪柏.某縣城生活垃圾填埋場滲濾液處理工藝的選擇[J].山西科技，2018，33（06）：103-105+109.

[2]杜超，關勖，王鵬波，潘峰.西北半干旱區鄉鎮生活垃圾填埋場不同滲濾液處理情形對大氣環境影響對比研究[J].甘肅科技縱橫，2018，47（10）：28-33.

[3]段菁溦.淺談某生活垃圾填埋場滲濾液處理設施運行規律[A].《環境工程》編委會、工業建筑雜志社有限公司.《環境工程》2018年全國學術年會論文集（上冊）[C].《環境工程》編委會、工業建筑雜志社有限公司：《環境工程》編輯部，2018：5.

[4]王毅國，劉永紅，李耀中.西安市案例垃圾填埋場滲濾液膜濃縮液處理工藝探討[J].環境與可持續發展，2018，43（04）：148-150.

[5]湯娟.城市垃圾填埋場滲濾液處理方案分析[J].環境與發展，2018，30（07）：57-58.