生活垃圾電廠滲濾液處理工藝研究

摘要：為提高熱值，生活垃圾進入焚燒爐前首先暫存數日，由此產生的滲濾液若得不到妥善處理，會造成嚴重的環境污染。本文分析了垃圾滲濾液的水質特點，介紹了常用處理工藝原理，結合工程實例的監測數據分析了處理效果。

關鍵詞：滲濾液;處理工藝;生活垃圾

中圖分類號：X799.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）05-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.05.053

Analysis on treatment of domestic waste incineration power plant leacheat

Li Gang

（Jiangsu Academy of Environmental Industry and Technology Co.，Ltd.，Nanjing Jiangsu 210019，China）

Abstract：In order to increase caloric value， domestic waste is usually stored for several days before entering theincinerator， which will generate leacheat. The leacheat maycauseenvironmentalpollution. This paper analyzes the characteristics of leachate， introduces the treatment processes and engineering examples.

Keywords：Leacheat;Treatment process;Household garbage

1 概述

我國生活垃圾的典型特征是廚余物含量高、含水率高、有機物含量高，混合收集，熱值較低[1，2]。為提高熱值，我國生活垃圾電廠在接收生活垃圾后，一般在垃圾池暫存發酵熟化5～7d，在暫存的過程中，垃圾中滲濾液被瀝出。生活垃圾滲濾液具有污染物濃度高、處理難度大等特點，若處置不當將造成環境污染[3]。

2 生活垃圾電廠滲濾液水質特征

生活垃圾電廠滲濾液主要有來源于垃圾自身含水及垃圾在發酵熟化時生成的水分[4，5]。垃圾滲濾液的水質有以下特征[2-6]：

（1）污染物種類復雜。包含有機污染物、各類金屬和植物營養素等;

（2）COD、BOD5等有機物污染物濃度高，氨氮濃度高，氨氮含量占總氮的90%以上。根據我國多個工程實例的實測數據，滲濾液原水COD濃度約40 000～70 000mg/L，BOD5濃度約20 000～35 000mg/L，氨氮濃度約1 000～1 500mg/L;

（3）金屬含量較高。除鐵、鋅等金屬離子外，還可能含有汞、鉻、鎘、鉛、砷等多種有毒有害的重金屬離子。

3 生活垃圾電廠滲濾液處理措施

針對生活垃圾電廠滲濾液的水質特征，可采用“預處理+厭氧處理+MBR+化學軟化+反滲透”組合工藝進行處理。

3.1 預處理系統

垃圾滲濾液經導流引出溝流出，經過濾器后進入滲濾液初沉池。經沉淀處理，去除大部分SS及部分不溶性有機物后，進入調節池進行水量調節，同時調節池中設置潛水攪拌設備，實現均質均量，滲濾液中的有機物顆粒在調節池中發生水解作用，提高廢水的生化性。

3.2 厭氧反應系統

厭氧生物處理用于廢水處理已有近百年的歷史。傳統厭氧處理工藝存在水力停留時間長、有機負荷低等缺陷。近年來，隨著微生物學、生物化學等學科的發展和工程技術的實踐，開發出的現代新型厭氧反應系統，克服了傳統厭氧處理工藝的缺點[7]。

現代新型厭氧反應系統有以下優點：污泥產量少，動力消耗小，運行成本低;厭氧反應產甲烷率高，出水水質好;由于布水比較均勻，活性污泥處于懸浮狀態，充分與滲濾液進行接觸，進行高效的反應;密封性好，安全性高，對產生的沼氣全部收集，不易產生臭氣泄露。

3.3 MBR系統

MBR系統包含A/O生化系統和超濾系統。在缺氧/好氧（A/O）生化處理系統中，滲濾液在硝化池（O段）好氧的條件下，硝化菌將氨氮氧化成硝態氮。硝化池中處理的滲濾液經大回流量回流反硝化池，與滲濾液進入原液混合，在反硝化池（A段）缺氧的條件下，反硝化菌將硝態還原成氮氣脫出。在缺氧、好氧狀態交替處理，達到去除大部分的有機物及脫氮目的。

經A/O生化系統處理出水，通過超濾系統進水泵加壓進入超濾膜系統進行泥水分離，水中大部分的顆粒和膠體有機物被截留，大部分活性污泥回流至硝化池，為反硝化作用提供電子載體，出水進入化學軟化系統處理進水池。

采用MBR工藝處理滲濾液的工程實例監測結果表明，對COD、氨氮、總氮、SS、BOD5的去除效率分別可達95.39%、99.52%、97.93%、87.83%和95.4%[8]。

3.4 化學軟化系統

化學軟化原理為通過投加氫氧化鈣溶液提供OH-以及結晶核等，調節進水的pH，使得其中的Ca2+、Mg2+、SiO32-、Fe3+、Cu2+ 等離子與OH-、CO2-等結合而形成沉淀，從而去除水中硬度離子、金屬離子等。化學軟化將滲濾液中絕大部分硬度和堿度去除，并協同去除溶解性二氧化硅、鐵離子以及有機污染物，創造出有利于反滲透系統運行環境的條件，降低其濃水側污堵和結垢風險，并提高產水率，同時降低酸和阻垢劑的投加，進而降低運行成本[9，10]。

采用化學軟化工藝處理生活垃圾滲濾液的中試研究表明，經過化學軟化后COD去除效率為30%～60%;對硬度去除效果較好，去除效率可達96%～99%[11]。

3.5 反滲透系統

反滲透技術（卷式RO、DTRO等）利用膜兩側的靜壓差作為動力，克服水的滲透壓，使水分子能夠透過反滲透膜的同時截留水中的離子物質，實現污染物分離。反滲透技術可有效截留無機鹽、有機物、陰陽離子等，受原水水質的變化影響小，能夠保持出水水質穩定，在垃圾滲濾液等高濃度、難降解廢水的處理中具有明顯的優勢[12]。

根據對安徽省某生活垃圾填埋場滲濾液“DTRO+卷式RO”工藝處理實際效果，COD去除率在99.7%以上;氨氮去除率在98.4%以上[13]。

4 結論

生活垃圾焚燒電廠為提高生活垃圾熱值，一般在垃圾入場后入爐前，在垃圾池暫存進行發酵熟化，在此過程中垃圾滲濾液被瀝出。生活垃圾電廠滲濾液主要特征是污染物種類復雜，COD、氨氮、BOD5等有機物污染物濃度高、金屬含量較高等，處理難度較大。針對上述水質特征，一般采用“預處理+厭氧處理+MBR+化學軟化+反滲透”組合工藝進行處理。根據工程實例的監測數據分析，該工藝可有效處理生活垃圾電廠產生的滲濾液，從技術和實際應用角度分析均可行。

參考文獻

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[13]沈源源.DTRO+卷式RO工藝在垃圾滲濾液處理中的應用[J].四川建材，2017，43（8）：89-90.

收稿日期：2020-03-14

作者簡介：李鋼（1985-），男，漢族，碩士，工程師，研究方向為環境影響評價、環境規劃與管理。