垃圾填埋场渗滤液处理方法简述

曹薇薇

摘要：对垃圾填埋场渗滤液进行水质、水量分析，采用UASB—综合物化法对其进行预处理，出水排入城市二级污水处理厂。

关键词：垃圾填埋；渗滤液；UASB；综合物化法

1概述

对于实行填埋、焚烧和回收同步运行综合处理处置策略的城市而言，其垃圾填埋场的处置对象一般仅限于生活垃圾，不包括工业垃圾、医疗垃圾和其它有毒、有害废弃物。垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液，是垃圾填埋场的主要废水污染源。渗滤液含污染物浓度高，以有机污染物为主，若不进行治理将会造成水域的污染影响。渗滤液的收集系统是垃圾填埋场主体工程之一，收集系统采取底层纵横网盲沟导流和垂直立管的组合收集，能够达到有效收集渗滤液的目的。收集后的渗滤液采用UASB—综合物化法联合处理，经处理后的渗滤液重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889—2008)表2中浓度限值，其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求，可排入城市二级污水处理厂。

2垃圾渗滤液处理工艺的选择

2.1垃圾渗滤液水质

渗滤液与城市生活污水相类似，但污染物浓度远比一般城市生活污水要高得多。另外渗滤液的污染物含量也随填埋场运行状况而存在较大差异。渗滤液的污染物来源，主要是由有机物在微生物作用下，将原垃圾中分子量大、结构较复杂的不溶于水的有机物，降解为分子量较低、结构较简单的易溶于水的有机成份而产生的。垃圾渗滤液具有水质复杂，水质水量变化大且不呈周期性，COD、BOD5、NH3-N、重金属浓度高及微生物营养元素比例失调等特点。其各种成份变化主要取决于填埋场的年龄、深度、微生物环境以及所填埋的垃圾的组成等，其中填埋场的场龄是影响垃圾渗滤液水质的最重要因素。

垃圾渗滤液水质指标详见表1。

表1 垃圾填埋场渗滤液水质浓度

项目名称 COD（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） NH3-H（mg/L） pH

濃度值 10000-20000 6000-12000 300-500 500-2000 6-9

2.2垃圾渗滤液产生量计算

垃圾填埋场渗滤液产生量受垃圾本身含水量、场地水文地质条件、气候条件、填埋方式等诸多因素影响，其产生量呈明显的无周期性，渗滤液产量可以下式估算：

Q=(W2—W2—W3—W4—W5)×A

式中：Q—渗滤液水量 A—填埋场汇水面积 W1—降雨量

W2—单位面积地下水渗入量 W3—单位面积垃圾及覆土的含水量

W4—单位面积地表径流量

W5—单位面积自然蒸发量

根据以上计算公式，同时参考德国对多个垃圾填埋场的统计(渗滤液量为降水量的25％—58％)，综合以上两种估算方法确定垃圾填埋场建成运行垃圾渗滤液产生量。根据垃圾填埋场渗滤液产生量可确定污水处理规模。

2.3处理工艺的选择

2.3.1垃圾渗滤液处理工艺

处理工艺充分考虑了垃圾渗滤液水质、水量特点，综合各种因素及现有垃圾渗滤液处理的经验教训，确定采用UASB一综合物化处理工艺流程(工艺流程如图1所示)。填埋场垃圾渗滤液自调蓄池流入渗液处理厂格栅区池，格栅出水后经调理槽提升至UASB反应池，然后渗滤液自流至分解池、置换反应池、絮凝反应池、沉淀池出水排出。在气温高，厌氧反应良好且出水达标时，可超越物化分解池，直接进入下一个处理单元进行处理。

图1 工艺流程图

经上述工艺处理后的垃圾填埋场渗滤液中重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889—2008)表2中浓度限值，其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求，排入城市二级污水处理厂进行最终处理。

2.3.2渗滤液处理工艺特点

污水调蓄池不仅具有调蓄水量、均匀水质的作用，而且具有沉淀、厌氧酸化水解等作用，COD、BOD5、TN的去除率均可达50％左右，其容量和处理规模是卫生填埋场的重要设计参数。

UASB系统主要靠厌氧微生物来降解垃圾渗滤液中有机污染物，有较高污染物去除效率，同时具有较高的容积负荷率和去除率，同时可去除氮、磷，大幅度消灭虫卵及致病菌，且运行费用底，工艺比较成熟，管理方便，操作简单。

综合物化法是通过超声波系统、负氧离子发生器、水中放电和絮凝沉淀等一系列物理发生器，使渗滤液产生一系列物理化学作用，氧化各种有机物并使之矿化。其技术特点是：

①对水质及环境变化的适应性强，抗冲击负荷能力高；

②处理设施自动化程度高，且运行可靠、操作简便；

③对填埋场后期可生化性差、氨氮高的渗滤液有很好的处理效果；

④污泥稳定性强，粘度低，沉降性能好，易处理。

从总体思路上分析，选用厌氧UASB—综合物化处理工艺流程是可行的，首先经过厌氧菌的作用，将渗滤液中长链大分子难降解有机物转变为小分子有机物，可进一步提高综合废水的可生化性，消耗废水中的N、P等污染物质，然后通过综合物化作用，使出水有机物浓度达标。

3注意问题

考虑到垃圾渗滤液废水的特殊性，应注意以下几个问题：

1、随着填埋时间的延长，特别是在终场后，废水可生化性将明显降低，原有工艺参数可能无法满足新的水质要求，效果变差，因此在处理过程中，应不断研究调整，使处理工艺保持较高的处理效果：

2、加强清污分流工作，尽可能削减垃圾渗滤液的产生量，以减少对处理工艺的负荷冲击；同样，过多的截流洪水进入垃圾渗滤液将会造成水质的巨大波动，影响最终出水水质：

3、渗滤液集水池、调蓄池对于稳定水质，降低污染负荷具有明显作用，应充分发挥调蓄池的调蓄作用，尽可能延长废水在池中的停留时间，削减污水处理厂的污染负荷：

4、回灌法与物化和生物法相比，能更好适应渗滤液水质、水量的变化，是一种投资省、运行费用低且能加速城市垃圾填埋场稳定的方法，建议在采用生物处理工艺基础上，配套进行垃圾渗滤液的回灌处理，利用垃圾本身对污染物进行吸附降解处理，将明显降低污水负荷，提高后续处理工艺的效果。

4参考文献：

[1] 高廷耀，顾国维.水污染控制工程[M].北京：高等教育出版社，1999,5.

[2] 唐受印，戴友芝，汪大翚.废水处理工程[M].北京：化学工业出版社，2004,7.

[3] 胡纪萃. 废水厌氧生物处理理论与技术[M]. 中国建筑工业出版社, 2003,5.

[4] 张希衡. 废水厌氧生物处理工程[M]. 北京: 中日环境科学出版社，1996.

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。