北京創(chuàng)恒源全自動過濾器研究垃圾滲濾液處理難點(diǎn)及其對策
來源：北京創(chuàng)恒源環(huán)保設(shè)備科技有限公司 閱讀：9311 更新時間：2025-02-01 10:30北京創(chuàng)恒源全自動過濾器研究垃圾滲濾液處理難點(diǎn)及其對策
垃圾滲濾液是指垃圾在填埋和堆放過程中由于垃圾中有機(jī)物質(zhì)分解產(chǎn)生的水和垃圾中的游離水、降水以及入滲的地下水，通過淋溶作用形成的污水。滲濾液的產(chǎn)生量受諸多因素的影響，如降水量、蒸發(fā)量、地面流失、地下水滲入、垃圾的特性、地下層結(jié)構(gòu)、表層覆土和下層排水設(shè)施情況等。滲濾液產(chǎn)量的計算方法有水量平衡法、經(jīng)驗公式法與經(jīng)驗統(tǒng)計法等。填埋場滲濾液作為一種水溶性的組分，其性征目前已基本被人們掌握。滲濾液的COD與BOD值都非常高，含有大量有機(jī)質(zhì)、氮、磷以及重金屬等，其濃度高、色度深。垃圾填埋場滲濾液對周圍地下水和地表水均會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。垃圾填埋場大量的地下水污染事件表明:滲濾液是地下水最重要的污染源。滲濾液中含有相當(dāng)多的有毒物質(zhì)，且濃度很高，正成為環(huán)境的巨大威脅，滲濾液不經(jīng)處理完全排入江河湖泊，其中的有機(jī)污染物、無機(jī)污染物會使水生生物和農(nóng)作物受到污染，并通過食物鏈和生態(tài)環(huán)境對人體健康產(chǎn)生危害。因此必須對垃圾滲濾液進(jìn)行有效的處理，將其對環(huán)境的影響降至最低。但垃圾滲濾液卻由于其性征的復(fù)雜性而使得對其的處理成為目前世界上較為棘手的科學(xué)難題之一。
1垃圾滲濾液的處理現(xiàn)狀滲濾液性質(zhì)的復(fù)雜多變性給滲濾液的處理處置帶了極大的困難，到目前國內(nèi)外尚未發(fā)展出完善的適合垃圾滲濾液處理的工藝。對滲濾液的處理處置目前的途徑主要有以下幾個方面:
(1)將滲濾液輸送到城市污水處理廠與城市生活污水合并處理；
(2)采用滲濾液回灌技術(shù)處理；
(3)現(xiàn)場建造滲濾液處理廠處理。
1.1與城市生活污水合并處理滲濾液與規(guī)模適當(dāng)?shù)某鞘形鬯畯S合并處理，是最為簡單的處理方案，它不僅可以節(jié)省單獨(dú)建設(shè)滲濾液處理系統(tǒng)的大額費(fèi)用，還可以降低處理成本，利用污水處理廠對滲濾液的緩沖、稀釋作用和城市污水中的營養(yǎng)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)滲濾液和城市污水的同時處理，但這并非是普遍適用的方法。一方面，由于垃圾填埋場往往遠(yuǎn)離城市污水廠，滲濾液的輸送將造成較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；另一方面由于滲濾液所特有的水質(zhì)及其變化特點(diǎn)，在采用此種方案時，如不控制，則易造成對城市污水廠的沖擊負(fù)荷，甚至破壞城市污水廠的正常運(yùn)行。因而，在考慮合并處理方案時，必須研究其工藝上的可行性。
1.2滲濾液回灌處理技術(shù)滲濾液回灌處理技術(shù)是指采用適當(dāng)措施，將從填埋場底部收集到的滲濾液，經(jīng)一定方式預(yù)處理或直接利用動力設(shè)施重新打到填埋場覆蓋層表面或覆蓋層下部，利用填埋場覆土層及各年齡段垃圾的物化以及生物降解作用對滲濾液進(jìn)行處理的一種方法。滲濾液回灌技術(shù)實(shí)質(zhì)上是以填埋場為巨大的生物濾床，將滲濾液收集起來，通過噴灌使之回流到填埋場；毓嗉夹g(shù)具有很多顯著的優(yōu)點(diǎn)，如設(shè)施簡單，投資省，耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，對重金屬去除率較高，有效降低滲濾液氮含量，促進(jìn)垃圾填埋場的穩(wěn)定化等等。但同時，回灌技術(shù)也存在許多難以解決的問題，如回灌過程惡臭氣體的揮發(fā)增加，產(chǎn)氣量加大容易引發(fā)安全問題，對垃圾填埋場的正常運(yùn)行產(chǎn)生一定的干擾等等，而且單純的回灌技術(shù)并不能保證污水的達(dá)標(biāo)排放。
1.3現(xiàn)場建滲濾液處理廠現(xiàn)場建滲濾液處理廠在國外應(yīng)用比較多，近些年國內(nèi)也有不少大型填埋場修建了配套的滲濾液處理廠，但國外在這方面積累的經(jīng)驗較多，F(xiàn)場修建滲濾液處理廠必然涉及到滲濾液處理工藝，目前滲濾液的處理工藝基本上都是采用的廢水處理所運(yùn)用的工藝，包括生物法、物化法與土地法等。
1.3.1滲濾液處理工藝簡介生物法是目前國內(nèi)外滲濾液處理的主體工藝，它又包括好氧技術(shù)、厭氧技術(shù)及其兩者的耦合技術(shù)。好氧生物處理技術(shù)國內(nèi)外研究都很多，而氧化溝、SBR、生物膜、氧化塘及其改進(jìn)工藝等也是好氧生物處理的常見工藝。
1.3.2各處理工藝優(yōu)缺點(diǎn)比較垃圾滲濾液的生物處理方法運(yùn)行費(fèi)用相對較低、處理效率高，不會出現(xiàn)化學(xué)污泥等造成二次污染，但出水很難達(dá)到滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)，同時滲濾液中高濃度的NH3-N導(dǎo)致C/N過低，磷元素缺乏，不能滿足BOD∶N∶P=100∶5∶1的微生物營養(yǎng)需求，因而，對處理垃圾滲濾液這種高濃度、成分復(fù)雜的有機(jī)廢水來說，生化法的應(yīng)用受到一定限制。盡管物化處理技術(shù)受水質(zhì)變動影響小，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，對于BOD5/CODCr比值較低，難以進(jìn)行生物處理的滲濾液有較好處理效果，但僅使用物化方法處理很難達(dá)標(biāo)，而且操作復(fù)雜、處理費(fèi)用昂貴，因此物化法不適于單獨(dú)對大量的滲濾液進(jìn)行處理。土地處理主要是利用土壤的自凈能力對垃圾滲濾液進(jìn)行處理。這種方法簡便經(jīng)濟(jì)，緩沖容量大，適合于土地廣闊的地區(qū)，但該方法容易產(chǎn)生重金屬和鹽類在土壤中積累的問題，對土壤和地下水造成污染，過量的鹽類也會對植物的生長產(chǎn)生影響。另外，土壤的滲透能力也會隨著時間的延長而逐漸下降，對滲濾液的處理效率也隨之降低。
1.3.3組合工藝處理技術(shù)垃圾滲濾液由于其特殊的性質(zhì)使得幾乎任一單一工藝均不能完全達(dá)到理想的處理效果。由于滲濾液特別難以降解，尤其是后期的填埋場滲濾液更具復(fù)雜性，所以在填埋場現(xiàn)場修建滲濾液處理廠時，宜采用較為復(fù)雜的組合工藝對滲濾液進(jìn)行處理。目前已經(jīng)發(fā)展出眾多的組合工藝，大都取得了較為良好的處理效果。垃圾滲濾液中存在較多的惰性有機(jī)物，要想達(dá)到較高的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，需要采用物化法和生物法相結(jié)合的組合工藝。由此可見，目前對滲濾液的處理工藝，總體上均采用生物處理為主體工藝，把物化法作為預(yù)處理或者后處理工藝，而土地法作為后處理工藝的系統(tǒng)或者作為單獨(dú)的處理系統(tǒng)。但這些組合工藝在實(shí)際運(yùn)行中也都存在一定的問題，為了盡可能地對滲濾液進(jìn)行較為全面、有效地處理，在生物處理的基礎(chǔ)上，必然需要對滲濾液進(jìn)行一定的預(yù)處理，為了提高處理效果，還必須增加部分后處理工藝。
2微電解+氧化溝+砂濾組合工藝通過對目前國內(nèi)外滲濾液處理部分組合工藝的研究可以發(fā)現(xiàn)，預(yù)處理+生物處理+后處理組合方式是目前較為理想的滲濾液處理模式。為此，結(jié)合各工藝的特點(diǎn)，筆者提出了微電解+氧化溝+砂濾的組合工藝對滲濾液進(jìn)行處理。
2.1微電解工藝滲濾液的預(yù)處理方法很多，但主要還是集中在物化法上面，如混凝吸附、蒸發(fā)、高級氧化、浮選和膜處理技術(shù)等。而微電解雖然屬于電化學(xué)范疇，但同時也是一種高級氧化技術(shù)。
2.1.1微電解原理及優(yōu)點(diǎn)微電解法是利用金屬腐蝕原理，形成原電池對廢水進(jìn)行處理的良好工藝，又稱為內(nèi)電解法、鐵屑過濾法等。微電解一般采用鐵屑(較多使用鑄鐵屑)與其它的一些物質(zhì)(比如C、沸石等)組成反應(yīng)系統(tǒng)。從機(jī)理來看，微電解處理廢水是由下面五點(diǎn)機(jī)理協(xié)同作用的結(jié)果:(1)氧化還原反應(yīng)；(2)電化學(xué)絮凝；(3)物理吸附；(4)鐵的混凝作用；(5)鐵離子的沉淀作用。其優(yōu)點(diǎn)主要有經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，適用范圍廣，處理效果好，可同時處理多種毒物，使用壽命長，操作維護(hù)簡便等等。
2.1.2微電解的研究應(yīng)用現(xiàn)狀微電解是處理高濃度廢水的一種很有效的方法，特別是對生化性較差，用普通生化方法難于處理的滲濾液效果明顯。
2.2氧化溝工藝在城市生活污水處理中，氧化溝技術(shù)由于其耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)、處理單元少、處理效果好、脫氮效果佳、產(chǎn)泥率低等諸多優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用。
2.3砂濾工藝過濾主要用于給水處理及污水深度處理，一般是指以石英砂等粒狀濾料層截留水中懸浮雜質(zhì)，從而使水獲得澄清的工藝過程。過濾對雜質(zhì)的全面去除涉及到三個方面，即遷移機(jī)理、附著機(jī)理和脫落機(jī)理。過濾過程的影響因素有濾層厚度與粒度、有效粒徑和不均勻系數(shù)、濾速、水溫、水力波動以及化學(xué)因素等，一般來說，濾料越細(xì)、濾層越厚、過濾時間越長則處理效果越好。
在垃圾滲濾液的處理工藝中，砂濾一般作為后續(xù)處理工藝。這主要是因為砂濾主要是去除水中的懸浮固體，垃圾滲濾液有機(jī)物濃度、氨氮含量高，但是滲濾液里的懸浮物并不多。所以過濾在垃圾滲濾液的COD等方面的去除效果不理想，但作為后續(xù)處理，可進(jìn)一步去除垃圾滲濾液的COD、降低色度等指標(biāo)。
2.4各工藝之間的組合目前，國內(nèi)并沒有研究者提出微電解+氧化溝+砂濾的組合工藝來處理垃圾滲濾液。在研究微電解對其它廢水的處理效果時提出了微電解-生化組合工藝，并指出，微電解-生化組合處理廢水的效果受廢水中含鹽量的影響較大，在實(shí)際運(yùn)行時應(yīng)注意控制進(jìn)水中鹽的濃度。其中試研究表明，微電解生化組合工藝具有有機(jī)物去除效果好、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行操作簡便、維護(hù)少的特點(diǎn)，而其中試驗正是建立在微電解氧化溝工藝的基礎(chǔ)之上。
3結(jié)論
垃圾滲濾液是一種高濃度、成分復(fù)雜、水質(zhì)水量易變化的污水，人們對滲濾液的處理一直處于探索和發(fā)展之中，單一的滲濾液處理技術(shù)并不能滿足人們對滲濾液的處理要求，必須采用多種方法的組合工藝。在眾多組合工藝中，預(yù)處理+生化處理+后處理的組合是較為理想的組合方式。微電解由于其經(jīng)濟(jì)性、處理能力以及操作性上的優(yōu)勢成為眾多預(yù)處理技術(shù)中最為適用、有效的技術(shù)之一；氧化溝具有良好的去除COD等污染物的能力，同時還具有優(yōu)良的脫氮功能，能很好地對滲濾液中的NH3-N進(jìn)行去除；砂濾是深度處理的常用技術(shù)之一，由于其對懸浮物和色度的良好去除功能而成為與微電解、氧化溝最理想的搭配。微電解+氧化溝+砂濾的組合工藝作為一種新的嘗試，將會在今后的實(shí)踐中進(jìn)一步得到檢驗。
