垃圾渗滤液对污水处理厂运行的影响

庄蓉蓉

（厦门水务中环污水处理有限公司，福建 厦门 361000）

垃圾渗滤液，又称渗沥水或浸出液，是垃圾在堆放或者填埋过程中由于发酵、降雨及径流的影响以及地表水的浸泡而滤出的污水。垃圾渗滤液具有污染物浓度高、成分复杂、水质水量变化大、浓度大、可生化性不稳定等特点，目前国内一般采用垃圾场内单独设立污水处理站集中处理，但用此法处理“场龄”小于5年的早期垃圾渗滤液，处理后的COD、BOD5可以达到《生活垃圾填埋污染控制标准》中的二级排放标准，但氨氮仍远高于这一标准；中晚期的填埋垃圾渗滤液中氨氮严重超标，生物脱单所需的碳源有严重不足，且C/N过低对常规的生物处理有抑制作用，而且因有机碳缺乏，难以进行有效的反硝化，导致了处理难度大大增加。建设专用的渗滤液处理厂投资大，运行管理费用高，而且填埋场封场后，渗滤液逐渐减少，处理难度进一步加大，而且单独的渗滤液浓度高，处理设备腐蚀老化快，出水更难达标。

将填埋场垃圾渗滤液接入适当规模的城市污水处理厂合并处理具有一定的优势，利用城市污水对渗滤液的缓冲、稀释作用和城市污水中的营养物质补充渗滤废水中缺乏的营养物质，实现渗滤液和城市污水的同时处理同时达标，从而解决渗滤液单独处理难以达标的难题。下面以厦门市前埔污水处理厂为例进行研究。

一、污水处理厂负荷问题

污水处理系统本身的潜在能力可以用来接纳渗滤液的负荷。有研究表明，渗滤液的量小于城市污水总量的0.5%且引起的污染负荷增量不超过10%时，将渗滤液和城市污水合并处理是可行的，并且不会对城市污水的生物处理带来负面影响。但由于渗滤液所特有的水质及变化特点，进行合并处理时，容易对城市污水处理厂造成的冲击负荷，影响甚至破坏城市污水污水处理厂的正常运行。

厦门市前埔污水处理厂一二期总处理规模20万吨/天，采用“多模式A/A/O氧化沟辅助化学除磷”工艺，流程图如图1所示。

厦门市前埔污水处理厂进出水水质设计值和实际值见表1。

目前厦门市前埔污水处理厂实际日均处理水量约17.11万吨，主要接纳来自后坑垃圾处理站和东部固废中心的垃圾渗滤液，每天约1500吨/天，后坑垃圾处理站和东部固废的垃圾渗滤液水质情况详见表2。

由表2可见，后坑和东部固废的垃圾渗滤液的可生化性大于0.4，但C/N比约2；C/P比约204。在实际运行中污水处理厂在脱氮方面应保持C/N>3，以满足反硝化过程所需的碳源，C/P>200后，生化处理系统的效率就会下降，由此可见后坑和东部固废的垃圾渗滤液无法满足城市污水处理厂除磷脱氮的碳源要求，可能对污水处理厂的脱氮除磷效果造成威胁。

图1 厦门市前埔污水处理厂工艺流程图

表1 前埔污水处理厂进出水水质设计值和实际值（单位：mg/L）

目前从理论推算垃圾渗滤液对进水水质主要指标的影响详见表3。

由表3可见，垃圾渗滤液对污水处理厂的水质冲击负荷还是比较大的，COD、BOD5、NH3-N、TN指标均超过10%这一界限。垃圾渗滤液接入前埔污水处理厂后，该厂的出水水质仍达标排放，符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）国标一级B，但垃圾渗滤液成分复杂，碳氮比严重失调，造成氧化沟污泥指数持续上升，经过对垃圾渗滤接入前后氧化沟污泥变化跟踪发现：垃圾渗滤接入后氧化沟污泥浓度为3980mg/L，较接入前增加17.4%；SV增加139.91%；SVI增加182.50%，受污泥沉降性能变差，污泥指数升高影响，二沉池大量浮泥，单纯的生物除磷已不能满足出水要求。

二、垃圾渗滤液对污水处理厂运行成本的影响

1 处理垃圾液的氧化沟供氧设备动力成本

垃圾渗滤液对主要污水处理厂的氧化沟供养设备动力成本、污泥处置成本和除磷药剂使用量造成影响，垃圾渗滤液提升、水处理其它固定设备用电（推流器、搅拌器、回流泵等）、加速设备老化等的费用暂不考虑。

前埔污水处理厂氧化沟供氧设备有鼓风机和转碟，以BOD5去除能耗作为污染物供氧能耗标准。纳入统计范围的8个月内，前埔污水处理厂污水处理量3086.41万吨，BOD5去除总量4481吨，氧化沟供氧设备（鼓风机和转碟）总用电量5854120 kWs，由此可得出：去除每吨BOD5，供氧设备能耗为（鼓风机加转蝶用电）1306（kWh/吨），以电费0.6104元/度计算，去除每吨BOD5成本约800元/吨。每吨BOD51718mg/l垃圾渗滤液增加供氧设备动力成本1.37元。

2 处理垃圾液产生污泥的费用

前埔污水处理厂污泥处理采用深度脱水工艺，添加石灰和三氯化铁作为絮凝剂，脱水后泥饼含水率﹤60﹪，产泥系数约5.8吨泥/吨BOD5（含有脱水药剂）。纳入统计范围的8个月内，前埔污水处理厂污泥产量25947吨；脱水车间总用电量421932 kWs；石灰总用量3460吨；三氯化铁总用量2080吨；由此可得：产泥用电量为16.3kWs/吨；石灰单耗为0.133吨/吨泥，三氯化铁单耗为0.08吨/吨泥。

按上述数据推算，每吨BOD51718mg/L的垃圾渗滤液将产生约0.01吨污泥，套用三氯化铁1150元/吨、生石灰348元/吨、电费0.6104元/度，每吨污泥处理费用约224元，则每吨垃圾渗滤液污水处理成本约2.24元。

此外，由于垃圾渗滤液的接入，可能会导致污水处理厂污泥重金属含量升高，原来可以用于作化肥、建筑材料等或者直接农用还田的污泥，可能不再适合使用这些处置办法，否则就需要对污泥进行必要的初步处理。污泥处置方式减少了，必然增加污泥处置费用。

结语

（1）垃圾渗滤液成分复杂，水质水量变化大，且成分随“场龄”变化，是一种难处理的高浓度有机废水。

（2）垃圾渗滤液直接排入污水处理厂进行合并处理会对污水处理厂运行工艺造成很大冲击，给污水处理厂运行管理带来困难，但如果能对排入量进行合理控制，将是比较好的选择。

（3）垃圾渗滤液直接排入污水处理厂将增加污水处理厂的运行单耗，增加污水处理成本。

[1]乔勇，赵国志.垃圾渗滤液接入城市污水处理厂存在的问题探讨[J].给水排水，2006，32（02）.