垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處理探索

張俊蛟

（鄭州公用環(huán)境科技有限公司 河南鄭州 450000）

引言

我國是世界上最大的發(fā)展中國家，龐大的人口數(shù)量對資源的消耗程度也是比較大的，而且近年來隨著城市化進程的不斷加快和工業(yè)發(fā)展速度的不斷提高，城市生活垃圾的數(shù)量已經(jīng)空前增加。在目前的發(fā)展階段，我國對垃圾處理采取的就是堅持無害化處理原則、減量化處理、資源化處理原則[1]，垃圾處理的方式也在進行不斷地變化和改革，其主要轉(zhuǎn)變的方向就是將隨意堆放的處理方式轉(zhuǎn)變?yōu)槔l(wèi)生填埋的技術(shù)方式和垃圾焚燒的技術(shù)方式。但當前垃圾焚燒發(fā)電廠在處理垃圾的過程之中，面臨的最大難題就是堆放過程中產(chǎn)生的垃圾滲濾液，因為垃圾滲濾液對自然生態(tài)系統(tǒng)的危害程度極大，會破壞自然生態(tài)系統(tǒng)的平衡，而且對人體的危害程度也是非常大的?；诖耍涌鞂鴿B濾液處理技術(shù)的研究和探索就顯得更加重要，這對有效提升環(huán)境的整體效益有極大的促進作用，也能夠有效推動社會經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

1 垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液的特點

垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液的特點主要表現(xiàn)為兩方面，一是水質(zhì)特點，二是水量特點[2]，以下是對兩大特點的具體論述。

1.1 水質(zhì)特點

當前我國經(jīng)濟社會在不斷發(fā)展的過程中，雖然垃圾焚燒發(fā)電廠的建設(shè)也有一定的規(guī)模，但是我國生活垃圾在收集運輸處理系統(tǒng)方面存在不完善的問題，雖然一直在強調(diào)垃圾的分類回收，但在操作過程中缺乏實踐。因為在具體的垃圾分類過程之中，仍然有眾多的生活垃圾無法進行細致地劃分，相關(guān)研究表明，廚余垃圾的占比就達到了50%以上，廚余垃圾的水分較多，由此會導(dǎo)致垃圾含水率較高。很多垃圾焚燒發(fā)電廠在處理垃圾的過程中，為了進一步提高垃圾熱值和焚燒效率，會在焚燒垃圾之前將生活垃圾進行3～7 天的存放堆熟，以排出生活垃圾中多余的水分，在這期間，排出的大量水分就成為了垃圾滲濾液。在夏天，因為人們的生活方式和氣候條件的影響，人們的用水量大大增加，生活垃圾中果皮菜葉和雨水的含量也增加了，生活垃圾在堆放的過程中，隨著溫度的不斷升高，腐臭味道會更濃，垃圾滲濾液量也大大增加。

總的來說，垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液具有以下特征，一是滲濾液的色度高、臭味大，一般來說其顏色有黃黑色、灰黑色和墨黑色，散發(fā)出的氣味非常刺鼻，長期在這樣的環(huán)境下生存，對人們的身心健康損害程度較大，而且大量的滲濾液涌到地表，會對自然生態(tài)系統(tǒng)造成較大的損害。二是垃圾焚燒發(fā)電廠之中的滲濾液種類繁多，污染濃度較高，含有致癌物質(zhì)，對人體的健康損傷程度極大。三是氨氮含量高，會大大影響微生物的活性，生物處理技術(shù)在運用過程中就會受到抑制作用，不利于生物處理技術(shù)的應(yīng)用。

1.2 水量特點

垃圾焚燒發(fā)電廠工藝依托的主要技術(shù)分為兩方面，一是循環(huán)流化床技術(shù)，最主要的工作原理是通過均勻加熱循環(huán)流化床使爐溫穩(wěn)定，達到處理生活垃圾的目的。一般而言，該技術(shù)對垃圾的預(yù)處理要求并不是非常高，但垃圾在垃圾儲坑中停留的時間卻長達2～4天，滲濾液的產(chǎn)生量為進廠垃圾量的10%～20%之間[3]。二是爐排爐技術(shù)，該項技術(shù)的焚燒方式多樣，推廣的范圍較廣。最主要的工作原理是通過爐排的交錯化運動過程，讓生活垃圾依次經(jīng)過干燥區(qū)、燃燒區(qū)、燃盡區(qū)[4]。一般而言，采用爐排爐技術(shù)的垃圾堆放時間比循環(huán)流化床技術(shù)的堆放時間更長，垃圾滲濾液在20%～40%之間。受季節(jié)的影響程度較大，通常在夏季，滲濾液的產(chǎn)生量較高，而在冬季則會出現(xiàn)明顯的降低。

2 滲濾液的危害

垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液污染與普通垃圾一般性污染相比較而言，其危害程度是相當大的，主要表現(xiàn)在這幾個方面。一是垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液也是一種高濃度的有害廢液，其本身的有害性程度相對較大，往往會造成嚴重的水體污染問題。特別是在垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處置不當?shù)那樾沃拢热缑芊馓幹貌坏轿?，焚燒發(fā)電廠滲濾液會通過徑流或者滲透的方式，直接排入到地表水或地下水之中，對地表水或地下水造成嚴重的水體污染。二是垃圾焚燒發(fā)電廠中滲濾液的鹽分和酸性物質(zhì)含量高，滲入到土壤之中后，會極大程度損壞土壤的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，造成土壤鹽堿化及重污染化等問題。三是垃圾焚燒發(fā)電廠中的滲濾液含有一定的有機物質(zhì)，這些物質(zhì)在處理或排放的過程中，會自然受到物質(zhì)轉(zhuǎn)移等方面的影響，部分滲濾液中可揮發(fā)性的有機污染物被排放到空氣之中，會對空氣質(zhì)量造成極大的影響，帶來空氣污染問題。四是垃圾焚燒發(fā)電廠產(chǎn)生的滲濾液中所含的重金屬等致癌物質(zhì)相對較高，混合進入到地下水及土壤后，一些農(nóng)作物在生長的過程中會使這些有機污染物質(zhì)富集，人類將這些農(nóng)作物食用之后，會給身體帶來較大程度的危害。

3 垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處理技術(shù)

通常而言，滲濾液在垃圾焚燒發(fā)電廠的停留時間是較短的，垃圾焚燒發(fā)電廠與垃圾填埋場相比，垃圾焚燒廠的生化需氧量要明顯高于垃圾填埋場，能夠達到50%以上，生化性較強。滲濾液受水質(zhì)特征、水量特征影響程度較大。采取科學(xué)的處理方法，對人體和自然生態(tài)系統(tǒng)均有益處，否則受到污染的滲濾液涌入到土壤和水體之中，會給土壤資源造成損害，不利于植物的生長，同時也會讓環(huán)境受到污染和破壞。采用生化法的方式對滲濾液進行科學(xué)處理，可以對其中的有機物實現(xiàn)有效降解。該種方式經(jīng)濟可靠，不僅節(jié)約成本，而且去污能力極強。以下是對垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液處理技術(shù)的具體剖析。

3.1 預(yù)處理

垃圾焚燒發(fā)電廠中的滲濾液在沒有進行生化處理之前，對其進行預(yù)處理尤為重要，預(yù)處理的主要目的在于有效去除滲濾液中含有的漂浮物質(zhì)和懸浮物質(zhì)，因為漂浮物質(zhì)如油類物質(zhì)如果不能夠被處理，將會對設(shè)備造成堵塞，讓后續(xù)的相關(guān)流程不能夠順利進行，懸浮物質(zhì)對相關(guān)垃圾處理設(shè)備的磨損程度也是較大的，由此也體現(xiàn)出了垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液預(yù)處理的重要性。

3.2 厭氧生物處理

厭氧微生物在環(huán)境氣溫適宜的情形之下，能夠?qū)崿F(xiàn)對有機污染物的降解，對垃圾之中的有害物質(zhì)有著極強的吸附作用，而且厭氧微生物和好氧生物處理技術(shù)相比較而言，厭氧微生物對水質(zhì)的要求程度更低，也就是說，越是在污濁的環(huán)境之下，其生存能力更強，在無氧的環(huán)境之中生存更好，具有較高的有機負荷，節(jié)省能耗。在當前科學(xué)信息技術(shù)高速發(fā)展的21 世紀，垃圾焚燒發(fā)電廠采用的主要處理方式就是利用厭氧生物處理技術(shù)進行滲濾液有毒有害物質(zhì)的處理。這一處理技術(shù)在具體的操作實踐過程中，對垃圾滲濾液的處理程度更高，可以達到總?cè)コ实?0%左右。由于滲濾液的水量、水質(zhì)具有穩(wěn)定性不強和波動性較大的特征，因此在具體的處理過程中，需要確保該項工藝的低溫條件，使處理效率有效提升。

3.3 好氧生物處理

好氧生物處理與厭氧生物處理是一個相對的概念，好氧生物處理主要是在氧氣充足的情形之下運行處理系統(tǒng)[4]，在氧氣條件得到滿足的情況下，好氧生物處理技術(shù)運用也會更加適宜，相關(guān)的好氧微生物繁殖代謝能力也會更強，由此，在降解水中有機污染物的過程中，效率也會更高。當前，垃圾滲濾液處理采用的好氧生物法包括活性污泥法和膜生物反應(yīng)器[5]。好氧微生物在膜生物反應(yīng)器中會受到抑制作用，因為好氧微生物無法直接通過膜生物的反應(yīng)空隙，在反應(yīng)的過程之中會被直接截留，由此留在生物反應(yīng)器之中，實現(xiàn)水的完全分離過程。好氧生物處理技術(shù)的應(yīng)用范圍更加廣泛，特別是在垃圾滲濾液的處理過程之中更應(yīng)該優(yōu)先考慮。

3.4 深度處理

垃圾焚燒發(fā)電廠中的滲濾液經(jīng)過生物處理之后，大部分有機物被降解去除，但其中仍然有一些無法被吸附或降解的有機物[6]。對于遺留下來無法降解的有機物質(zhì)，強化深度處理的方式是重要的解決措施，能讓滲濾液的處理達到相應(yīng)的排放標準。就當下滲濾液采用的處理技術(shù)而言，膜處理技術(shù)的應(yīng)用是最為頻繁和廣泛的，該項技術(shù)對分子量較大的污染物和多價離子的截留程度相對較高，能夠有效保障水質(zhì)，具有較好的應(yīng)用前景。

3.5 膜法處理技術(shù)

我國經(jīng)濟水平不斷提高，經(jīng)濟在不斷發(fā)展的過程之中，給環(huán)境帶來了一定的發(fā)展難題，氣候不斷變化，酸雨、霧霾等環(huán)境污染問題越來越受到人們的關(guān)注[7]，在發(fā)展經(jīng)濟的過程中，國家層面也制定了環(huán)保相關(guān)的檢驗指標及政策，在這其中，對焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液處理的指標要求也發(fā)生著一定的轉(zhuǎn)變，達標程度得到了極大程度的提升，對處理技術(shù)也在不斷提高，對處理結(jié)果更是進行了嚴格要求。僅從這幾個方面來說，依靠單純的生物處理方式是很難達到國家層面的各項合格指標的。而膜法處理技術(shù)能夠很好地解決這一難題[8]，極大程度地提升垃圾滲濾液的處理效果，更好地滿足國家所規(guī)定的達標要求及行業(yè)所制定的合格標準。但任何事物的發(fā)展都是具有兩面性的，在應(yīng)用膜法處理技術(shù)的過程中，會直接導(dǎo)致垃圾滲濾液變相過濾滲透，使得過濾下來的垃圾滲濾液濃度大大提升，處理的難度也逐步提高，因此在具體應(yīng)用這項膜法處理技術(shù)時，還得根據(jù)實際的垃圾焚燒滲濾液狀況來應(yīng)用。

3.6 回灌處理技術(shù)

回灌處理的方式被廣泛應(yīng)用在垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處理過程之中?；毓嗵幚砑夹g(shù)的主要工作原理在于將垃圾填埋場之中未經(jīng)處理的滲濾液部分或全部澆灌于填埋場表面，在澆灌和填埋的過程中，被回灌處理的垃圾滲濾液有一部分會自然蒸發(fā)[9]，而大部分的填埋滲濾液會借助填埋場自身土壤層和填埋層中微生物自然的凈化作用，以及土壤的霧化吸附作用，很好地將其中的污染物進行自然處理，也就是通過滲透的方式達到凈化的目的。但是在垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液回灌處理過程中也會存在一些潛在的問題，比如，滲濾液經(jīng)過填埋或處理會滋生更多的微生物，容易導(dǎo)致土壤層的堵塞，會讓垃圾焚燒發(fā)電廠中的滲濾液留在填埋區(qū)的表面，不利于后續(xù)填埋工作的展開[10]。而且回灌處理技術(shù)在填埋區(qū)的表面澆灌后，會長期散發(fā)出惡臭的味道，對周圍的空氣環(huán)境造成一定程度的二次污染。

4 垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液的回用

其實垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液經(jīng)過科學(xué)化、技術(shù)化處理之后，仍然可以用于廠區(qū)保潔、沖洗垃圾運輸車及生產(chǎn)等方面，在一定程度上能夠有效促進我國水資源的保護。但垃圾滲濾液中所含有的鹽分及有機物質(zhì)較高，生化性較差，如果直接進入到系統(tǒng)之中，會影響整體的生態(tài)系統(tǒng)功能。因此，爐內(nèi)回噴和生產(chǎn)處理就成為了垃圾滲濾液濃縮的主要途徑與方法[11]。在垃圾焚燒處理的過程中，要盡可能地提升納濾產(chǎn)水率，從而在有效降低冷水產(chǎn)水量的基礎(chǔ)之上，有效保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運轉(zhuǎn)，讓系統(tǒng)擁有一個良好的運轉(zhuǎn)環(huán)境。

城市生活垃圾在處理的過程中，一般是先通過垃圾運輸車進行轉(zhuǎn)運，運輸?shù)揭?guī)定的中轉(zhuǎn)站之后，再轉(zhuǎn)運至垃圾焚燒發(fā)電廠之中，垃圾運輸車在焚燒發(fā)電廠內(nèi)部將垃圾倒出并進行清洗，以此有效避免對城市道路環(huán)境的污染以及空氣環(huán)境的污染。垃圾車在清洗的過程中對水質(zhì)要求并不是很高，因此用被處理過的滲濾液進行清洗就是廢水利用的理想過程，可以實現(xiàn)水資源的有效利用，也可以極大程度地降低水資源成本和垃圾車的清洗成本。

技術(shù)的不斷發(fā)展，讓相關(guān)技術(shù)工作人員在具體的操作過程中，可以通過先進的處理工藝對滲濾液中的有毒害成分進行冷卻及循環(huán)處理。垃圾焚燒發(fā)電廠每天需要幾噸的循環(huán)水作為補充，將被處理過的滲濾液進行再利用，可以實現(xiàn)廢水的零排放，提高水資源的利用率。

5 垃圾滲濾液處理技術(shù)的展望

隨著我國經(jīng)濟發(fā)展水平的不斷提升，以及國家對環(huán)境保護的力度不斷加大，在未來社會不斷發(fā)展的過程中，垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處理將會成為社會重點關(guān)注的一個方面，也會成為廣大社會群眾關(guān)注的重點。垃圾滲濾液與一般的生活垃圾相比較而言，其滲濾液的性質(zhì)更為復(fù)雜，污染程度以及污染的濃度也是相對較高的，水質(zhì)及水量都是不確定因素，因此帶有不穩(wěn)定性[12]。在技術(shù)不斷發(fā)展更新的過程中，單一的處理技術(shù)已經(jīng)難以滿足時代的發(fā)展需求，因此，就需要相關(guān)技術(shù)企業(yè)及垃圾焚燒發(fā)電廠的相關(guān)部門，不斷加強垃圾滲濾液處理工藝的研究，并能夠廣泛地投入到實際的應(yīng)用過程之中。從這一方面來看，不斷優(yōu)化預(yù)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)、深度處理技術(shù)以及膜法處理技術(shù)是未來垃圾滲濾液處理的發(fā)展方向和研討思路。

在經(jīng)濟不斷發(fā)展的過程中，廣大群眾對生活環(huán)境的質(zhì)量也有了更高程度的要求，減少能耗、避免二次污染的新型工藝技術(shù)將會逐漸成為我國水污染處理技術(shù)研究探索的重點內(nèi)容。對于不同的垃圾滲濾液處理技術(shù)，在實際應(yīng)用過程中要根據(jù)具體情況選擇與之相匹配的處理方式。在新時代先進技術(shù)的引領(lǐng)作用下，新型的低成本高通量膜的開發(fā)與應(yīng)用，將會更進一步促進滲濾液處理技術(shù)領(lǐng)域的變革與發(fā)展。

結(jié)語

總之，垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液，具有總量高、濃度大、降解難度高的特點。就當前我國技術(shù)發(fā)展而言，普遍采用的處理方式是厭氧生物處理和好氧生物處理，這兩項技術(shù)對滲濾液中的有機污染物質(zhì)降解能達到80%以上，而另外的20%無法降解的污染物需要利用深度處理的方式進行處理。在處理的過程之中，不僅要保障處理效果，還要有效節(jié)約處理成本，要不斷優(yōu)化預(yù)處理的方式，針對生活垃圾中的滲濾液含量做出具體的策略應(yīng)對，要嚴格按照國家規(guī)定的城市污水排放標準和要求進行處理，嚴格按照污水綜合排放的一級排放標準進行滲濾液的處理，綜合應(yīng)用科學(xué)的組合工藝來處理垃圾焚燒發(fā)電廠的垃圾滲濾液，要把對環(huán)境造成的影響降到最低，在垃圾發(fā)電項目之中，還應(yīng)該貫徹循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展理念，從而在獲取社會效益和經(jīng)濟效益的同時，進一步獲取環(huán)境效益，為優(yōu)化環(huán)境做出貢獻。

垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液在處置的過程中，要按照城市生活垃圾的處理原則，不斷地減量降低危害和優(yōu)化資源，進一步優(yōu)化垃圾滲濾液的處理方式和回收利用方法，將更多的先進處理工藝應(yīng)用到實際生產(chǎn)過程之中，獲得經(jīng)濟效益的同時也要創(chuàng)造更多的社會效益。