东北地区高浓度垃圾渗滤液处理工艺分析

冯冬燕 李 军 钱 兵

（中国天楹股份有限公司江苏南通226600）

东北地区高浓度垃圾渗滤液处理工艺分析

冯冬燕 李 军 钱 兵

（中国天楹股份有限公司江苏南通226600）

生活垃圾焚烧厂渗滤液成分复杂、污染物浓度高，对处理工艺要求高。文中采用“预处理+调节池+ UASB+MBR+纳滤+反渗透”工艺处理渗滤液，该组合工艺具有系统稳定、工艺先进、出水水质较好等特点。介绍了东北地区某生活垃圾焚烧厂垃圾渗滤液处理工程实际应用，着重分析了深度处理工艺、浓缩液回喷系统。

渗滤液处理；膜生物反应器；纳滤；反渗透

中国的原生生活垃圾的典型特点是餐厨物含量高、含水率高、有机物含量高，混合收集，相对热值较低[1]。因此，国内生活垃圾焚烧厂设计中，垃圾坑的储存容量为3～7天的垃圾处理量；即垃圾在垃圾坑中储存经过3～7天的发酵熟化，以达到将垃圾中的水分沥出，提高垃圾燃烧热值的目的，从而减少辅助燃料投加，增加发电量，提高垃圾焚烧发电厂的效率。但同时也产生了渗滤液废水的问题[2]。

1 垃圾焚烧厂中的渗滤液概述

1.1 垃圾焚烧厂中的渗滤液特性

垃圾焚烧厂中的渗滤液特性：（1）污染物成份复杂多变、水质变化大；（2）有机污染物浓度高（COD浓度高）；（3）氨氮浓度高；（4）重金属离子与盐份含量高；（5）焚烧厂渗滤液呈酸性pH值较低；（6）焚烧厂渗滤液水量波动较大[3-4]。

1.2 垃圾焚烧厂渗滤液处理工艺需满足的要求

一般地，对于污水处理来说，要先分析废水的特性，基于废水特性研究的基础上，我们选择适当的工艺或工艺组合。

对于焚烧厂渗滤液处理工艺而言，垃圾渗滤液处理工艺的选择及设计应该满足以下几点条件：（1）满足水量变化大的特点；（2）抗水质冲击负荷能力强；（3）高COD、BOD去除能力；（4）尽可能的减少二次污染[5-6]。

2 工程案例工艺介绍

2.1 设计进出水质

某生活垃圾焚烧发电厂垃圾焚烧量为2000t/d，生活垃圾建设处理规模为2000 t/d，渗滤处理规模为400m3/d，垃圾渗滤液设计进出水水质如下表1所示。出水水质pH、COD、BOD5、氨氮等指标按照《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889—2008）标准和《污水排入城镇下水道水质标准》（CJ343-2010）执行，处理过后的水排入市政污水管网及排入综合污水处理厂。

表1 设计进出水水质

2.1 工艺流程

垃圾渗滤液处理工艺选择的前提条件是对渗滤液主要成分进行分析，特别是对重金属、COD、BOD、TKN和盐（电导率、氯化物和硫酸盐）以及碱度的分析，以及在不同季节中水质的变化分析。这样的常规分析为垃圾渗滤液处理工艺选择提供了可靠的参考。

根据渗滤液水质水量特点和处理要求，以及在数各垃圾焚烧发电厂污水处理的经验，采用“预处理+调节池+UASB+MBR+NF +RO”工艺。

垃圾焚烧厂中垃圾储存坑中的垃圾渗滤液通过提升泵提升至调节池，对其进行除渣预处理，处理后的渗滤液由厌氧进水提升泵提升入厌氧布水系统从而进入UASB厌氧反应器，渗滤液经过厌氧反应，COD可得到大幅度的降解，并且渗滤液中的部分难生化降解的COD在厌氧条件下被水解酸化。由于厌氧出水有时可能带有部分厌氧污泥，因此厌氧出水进入沉淀池进行沉淀，经过沉淀处理的厌氧出水进入厌氧出水池，厌氧出水池内设置曝气器预曝气，用于吹脱水中的有害气体（如硫化氢）以及抑制出水中的厌氧微生物。厌氧产生的沼气经过收集及输送系统收集输送至沼气火炬进行无害化燃烧。

厌氧出水池中的废水经过膜生化反应器进水泵提升，经袋式过滤器过滤后，通过布水系统进入膜生化反应器MBR，生化去除可生化有机物以及进行生物脱氮。

由于超滤清液中含有部分不可生化降解或MBR工艺难生化降解的有机物，超滤出水COD不能达标，因此，在超滤后加设纳滤、反渗透，用于深度处理超滤出水，这样出水水质即可达标排放。

UASB厌氧和MBR生化产生的剩余污泥排入污泥浓缩池，通过离心脱水机进行脱水干化，在脱水的过程中加入适当的絮凝剂以提高固液分离的效果。离心脱水产生的清液回入上清液池，进入滤液池，然后经过膜生化反应器处理。此外，将离心脱水产生的干泥送入焚烧炉进行焚烧处理。

3 运行效果

垃圾渗滤液处理工程进水水质变化幅度大且东北地区，气温低下。对该组合工艺经过3个月的调试运行后，其处理量达到400m3/d，检测了在满负荷运行阶段中的各项水质，其水质指标的平均值如表2所示。由表2可以看出，该工艺对垃圾焚烧厂渗滤液处理工艺经过调试运行后可在最佳条件下对电厂渗滤液进行处理，且出水可达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889—2008）标准要求。

表2 主要处理单元及处理效果一览表

4 结语

该垃圾焚烧厂渗滤处理工程从投入运行至今，我们对各主要处理构筑物进出水水质进行检测分析。通过数据的精确分析，发现COD和BOD5通过生化和膜工艺得以降解、拦截而去除，氨氮主要是通过生化系统降解，膜出水符合排放标准。虽然垃圾渗滤液水质随季节、成分的变化而变化，但采用“预处理+调节池+UASB+MBR+NF+RO”工艺，通过项目经验的累积、合理的工艺设计、严格的运行使得生活垃圾焚烧厂运行稳定、出水达标，为渗滤液处理提供了一种可行的处理工艺。

[1]高慧,王敏.垃圾渗滤液处理技术现状及展望[J].环境科学与技术,2010,33(6)：198-200.

[2]宋灿辉,吕志中,方朝军.生活垃圾焚烧厂垃圾渗滤液处置技术[J].环境工程,2008(S1).

[3]朱勇,刘保成,杜昱,等.成都市固体废弃物卫生处置场垃圾渗滤液处理工程设计[J].中国给水排水,2010,26(18):73-75.

[4]王罕,蒋文化,马三剑.UASB+MBR+NF处理焚烧垃圾渗滤液的设计及运行[J].工业水处理,2014,34(11)：87-89.

[5]龚为进,段学军,刘磊.吹脱-UASB-A/O-MBR-反渗透工艺处理垃圾渗滤液[J].工业水处理,2012,32(9)：75-77.

[6]马东兵.MBR+NF+RO工艺处理垃圾渗滤液[J].中国给水排水, 2012,30(9)：9-12.

冯冬燕（1989—），硕士，工程师。