生活垃圾填埋场渗沥液处理优化研究

杜巍

北京环境有限责任公司 北京 101101

为了避免在场地当中遗留大量的污染物质造成环境的污染以及经济层面的损失，因此需要在开发的过程当过中进行控制，以此避免污染物质对环境产生危害。因此本文就生活垃圾渗沥液处理进行探究，在生活垃圾渗沥液处理当中，产生的垃圾的渗沥液的化合物浓度过高，养分不平衡，有机污染物的浓度变化较为广泛，并且其处理成本过高。

1 生活垃圾填埋场渗沥液处理概述

在生活垃圾的渗沥液处理部门处理过程当中，对于渗沥液的分类，生活垃圾处理机构将其分类为原生态的垃圾，并且在大量的实践当中得出结果显示，伴随着季节的更替。城市的生活垃圾的渗沥液有着较多的特征，在这当中的污染物比较多，并且元素的含量较多较为复杂化，在垃圾处理当中通过气质色仪谱对渗沥液当中的含有的有机物进行细化的分析，可以找到含量较高的化合物，这些一般是较难降解的化合物类型，最常见的是酚类和杂环化合物。并且这类渗沥液中有机物浓度较高，填埋区原渗沥液COD浓度甚至可能达到70000mg/L，氨氮浓度会超过4000mg/L；渗沥液的其他方面也有复杂的变化。就是水质以及水量等方面，由于垃圾的处理为主的地质条件的特异性，因此垃圾的渗沥液的成分也会受到地理位置的影响，并且垃圾的渗沥液的生物的可降解性也会伴随着填埋时间以及填埋地点产生变化。此外，渗沥液养分比例失衡废水中碳、氮、磷的适当比例要求明确，而渗沥液中氨氮含量非常高，远远达不到微生物所需的磷，满足废水的高效处理[1]。

2 生活垃圾填埋场渗沥液处理中的存在问题

在推进环卫设施发展、加强渗沥液治理的过程中，要清醒认识存在的问题，积极开展具体分析工作。

因为季节的更替的原因所以在垃圾处理厂当中，垃圾的渗沥液也会随着这一原因产生变化，处理需求较高。在实践当中因为生活垃圾处理厂的处理人员对于垃圾的渗沥液的处理的方式缺乏科学性的设计，并不能对于处理垃圾的系统进行高效的运行，因此生活垃圾的渗沥液的实际的处理能力需要根据现场的实际处理状况进行合理的评估，因此这就导致渗沥液的处理的作用不能最大化的发挥出来，因此对于实际的处理工作的落实的效果造成了不同的影响，侧面的加强了渗沥液的处理的问题，以此对于垃圾的处理造成一定的阻碍性，并且在生活垃圾处理中，生活垃圾当中的渗沥液的处理设计与实际的生活垃圾处理厂的状况并不相互符合，这样就会使得处理工作发生变化，缺乏技术的支持，以此就不能满足渗沥液的处理需求[2]。

生活垃圾处理厂在进行渗沥液的处理当中，因为处理工艺的欠缺性，因此使得具体的生活垃圾渗沥液处理的效果不能达到预期的需求，这样就减少渗沥液的处理的技术的含量，主要是通过预处理方式、生物处理方式等不同的处理方式进行工艺选择方面的思考，这样的处理方式虽然取得了一定的效果，但是这样的处理方式也会出现生化池温温度较高等现象，以此导致渗沥液的处理并不完善，并且降低了渗沥液的处理水准；其次是生活垃圾处理厂在渗沥液处理当中并不能给予渗沥液处理的足够的技术层面的重视，以此使得处理方式与实际的制定的处理方案存在一定的差距性，这就会增加渗沥液处理的成本，并且还会影响渗沥液处理的效果，限制实际的处理质量。

3 渗沥液进水、出水的水质特点

在生活垃圾处理设施当中，垃圾来源主要来源于城市生活，垃圾在经过一段时间自重沉降压实和微生物作用后，垃圾中所含污染物随水分溶出，这样产生的液体在垃圾处理设施当中称之为渗沥液。新鲜的渗沥液，颜色一般为黄褐色，在这一类垃圾渗沥液当中主要包含着的有机化合物会伴随着垃圾的存储时间发生成分以及浓度方面的变化。

表1 水质指标

（1）成分相对复杂的垃圾处理渗沥液一般是具有较为高的浓度以及成分相对复杂化的金属含量较为丰富的，病菌携带较为密集的特点。

（2）生活垃圾的渗沥液主要水质以及含水程度的变化，会受到多样化的因素的影响，其变化存在很大的不确定性特征，并且因为季节气候的原因，还有运输条件的原因，生活垃圾厂的经营处理原因的限制，都会使得生活垃圾处理厂的渗沥液的水质以及含水量产生变化，主要的表现在与冬天含水量较少，夏季含水量较多[3]。

（3）悬浮物浓度高：与生活化垃圾的渗沥液相比，垃圾焚烧设施内的渗沥液中含有的悬浮物的浓度较高，SS可高达8000～15000mg/L，它是一种相对容易生物降解的高浓度有机废水。渗沥液处理厂最终出水水质必须符合相关规定当中的水质的标准。

表2 排放标准

4 渗沥液工艺说明

厌氧系统：在生活垃圾产生的渗沥液处理中，控制池中的渗沥液是通过池中废水的控制以及废水的水泵送到厌氧池当中进行相应的处理的，厌氧池的主要原理在于利用好厌氧细菌进行有机物质的分解，以此去除垃圾渗沥液中的COD和BOD值，为后续的工作减少负担性。并且将产生的沼气送至焚烧厂进行处理，出于安全考虑，安装了应急燃烧器。

好氧系统：在厌氧废除当中经过处理的垃圾渗沥液经过厌氧系统的渗沥液沉淀池，然后在通过潜水泵的作用将水提升到生化池，在生化池当中通过采用两级A/O工艺将渗沥液分为两个类，厌氧池的废水首先会进入缺氧池，并且在缺氧池的环境条件作用下，通过反销化细菌利用废水当中的有机碳将硝酸盐进行转化处理，转化为还原氮，进而在去除氮以及补充后续的硝化的作用下减少有机物的负荷，并且，一些悬浮污染物被吸附降解，进行废水的可再生性能的提升，将废水当中的氨氮物质金雄转化，然后在通过进行返回A池当中进行反硝化处理，最后进行超滤膜系统的废水由提升泵提升。

5 生活垃圾填埋场渗沥液处理的相关策略

5.1 渗沥液生物处理法

进行生活垃圾渗沥液的生物处理形式，其与传统的生活垃圾渗沥液处理形式较为接近，同样包含厌氧处理以及生物处理等等方式，因此可以理解为运用厌氧或者是好氧的细菌进行相应的污染物质的处理，将有机污染物质与氮氧化合物进行降解，主要是在工程当中通过利用生物膜及时进行降解。在膜生物的反应器技术的使用过程当中，主要包含着生化反应器等，生化反应器同样可以分为前置的反硝化以及硝化部分。通过进行硝化处理罐内容的好氧的卫生物质，进行大部分的有机物的降解，将会把氨氮以及有机氮氧进行硝酸盐与亚硝酸盐的转化,后回流至反硝化罐内,并且在少氧的环境当中进行还原，然后排出，这就是脱氮效果。在进行超滤膜的实际运用过程当中，一般进行孔径0.02m的滤膜的选择，其进行反应需要借助超滤膜的水以及菌体进行分离或者是净化处理，同时污泥的回流能够使生化的反应器内污泥的浓度在15～30g/L范围内,通过不断的进行微生物群的形成，进行渗滤液当中的较难降解的微生物进行降解。以此进一步实现降解的效果。

5.2 浓缩液处理要充分考虑

在进行膜深度的处理时会产生大量的高度的盐废水，也就是浓缩液，难以通过常规的形式进行这一部分液体的处理工作，当下生活垃圾处理厂渗沥液膜浓缩液大多用于锅炉回喷、脱酸塔石灰制浆、飞灰稳定化，渗沥液膜浓缩液大多用于锅炉回喷、脱酸塔石灰制浆、飞灰稳定化，当下环保的形式不容乐观，回喷焚烧炉还受到炉膛燃烧条件的限制，影响锅炉效率，增加余热锅炉受热面的结垢和腐蚀。 存在洗烟废水和循环水冷却塔排污水等高盐水的回收利用问题。浓缩液问题直接关系到焚烧炉的总浸出液和“零浪费”目标，因此需要采取切实可行的措施对膜浓缩液进行有效的清洗和处置。

5.3 土地的处理法

所谓土壤处理方法主要包括渗沥液填充和土壤植物处理系统。这种方法能较好地适应渗滤液中水质和水量的变化，投资和运行费用相对较低，也能促进垃圾填埋场的稳定性。充填渗滤液应仅将填埋场收集的渗滤液重新填满，然后利用填埋场的微生物对渗滤液进行处理。渗滤液回灌可以改变填埋场的水饱和度和土壤蒸发条件，当土壤蒸发量超过水面蒸发量时，可以达到减少渗滤液量的效果。土壤植物的处理系统主要是依赖于土壤或者是旧废物的物理、化学和生化功能。植物根系可用于强化微生物，促进植物再生。 该处理系统可以实现对有机物的有效去除，水生植物通过微生物的硝化和反硝化作用去除水中的氮。

5.4 砂滤过滤系统

处于沉淀池当中的渗沥液在经过水泵进行加压处理之后进入石英砂过滤器当中，进一步进行渗沥液当中的物质的处理，以此避免产生不良影响，对于滤器的数量需要依据实际的加工情况进行选择。需要注意进行过滤的精度主要在50μm，当进出口端压差超过2.5×105Pa时，必须进行反冲洗程序。砂滤器的复洗频率取决于进水口悬浮物的含量：对于一般的垃圾处理机构来说，砂滤器的反转时间为100小时左右；对于SS值较低的原水，如果压差较晚。砂滤器使用时间不宜超过100h，应在2.5×105Pa的压力下冲洗，以防止石英砂因过度压实而凝结。在这两种情况下，首先出现的是重新清洗自动激活的砂滤器的时间。粗水用于过滤沙子和洗涤水，而来自旋转压缩机的压缩空气用于洗涤空气。砂滤水量3m3/h，过滤速度2.65m/h，反洗强度30.0m/h，设备尺寸Φ1.2m×3.0m，材质玻璃钢。

5.5 两级DTRO系统DTRO膜技术

碟管DiscTubeModule是一种获得专利的膜分离模块，专为高浓度液体的过滤和分离而开发，它已成功使用近30年。该系统分为两个级别的DTRO。一级反渗透过程需要在水滤芯的背面进行渗透处理，二级则是处理一级的渗透液体，在原水箱当中的废水泵反渗透设备，由砂滤增压泵提供压力。为防止膜组件中各种不溶性硫酸盐和硅酸盐产生烫伤等现象，有效延长膜的使用寿命，在反渗透膜前加入一定量的阻垢剂，去除不溶性物质。原水含盐量较好。过滤器的水直接进入反渗透高压泵的第一级。为了吸收高压泵产生的压力脉冲，DT 隔膜系统中每个活塞泵的后面都装有一个减震器，从而形成一个稳定的隔膜柱。经过高压泵后，废水进入隔膜模块。膜组件采用缠绕式反渗透膜柱，抗污染能力强，物质交换效果好，适应溶解。建议将两个反水平渗透系统串联起来。将第一组的反渗透浓缩液串联混合后加入第二组。处理后各浓缩组的COD浓度和盐度交替升高。

5.6 有机硅消泡剂

针对进行垃圾渗滤液处理的实际需求，进行新的处理物质的研究，进行新型有机硅消泡剂的探究，这类物质采用多类型聚醚和聚醚改性有机硅复配，并且物质具备耐高温的相关添加剂等，在接下来一周的测试过程当中，这类物质的消耗量为2000kg/d，因为该物质在进行运用过程当中需要进行稀释处理，该消泡剂原物质的使用量为40kg/d。蒸发器系统溶解精矿的处理能力约为200-210t/d，试验期间每吨浓缩物质使用约0.193kg除泡剂。通过现场试验时对发泡剂进行稀释，通过计量泵，可以准确控制发泡剂的去除量，从而减少发泡剂的消耗，降低消耗成本。在为期一周的测试中，蒸发浓缩系统放出水的pH值、PPE值、氨氮值均能满足标准的相关要求，每日废水水质分析结果不会有轻微的改变。可以说明一种新型的硅胶泡沫，蒸发浓缩系统中的物质非常少，不影响废水质量，稳定性好。试验过程中，每2小时检查一次蒸发玻璃的粘度，并通过观察试验前后滤网上是否存在乳化剂来评估消泡剂在高温系统中的稳定性。有机硅除泡剂与各种聚酯改性有机硅、聚酯除泡剂结合，添加分散剂、乳化剂、稳定剂等。泡沫去除剂在高温下良好且稳定。根据实际实验和应用结果，每吨垃圾填埋场消泡剂溶液的平均消耗量为0.193kg，可显着降低化学品使用成本。因此，这种新型有机硅泡沫去除剂在其他地区的膜浓缩液蒸发过程中具有广泛应用的潜力。随着环境知识的增加和科学技术的进步，环境处理技术变得更加复杂和多样化，对泡沫去除剂、泡沫去除服务和可持续性的需求也在增加。拟用于城市垃圾填埋场的高温、系统复杂的污水处理环境。

6 技术发展方向

垃圾渗滤液成分非常复杂，并且在大量的因素的影响之下，渗滤液当中的水分的占比非常大，因此想要做到零排放的目的，采用传统的较为单一发的处理形式不能进行有效的处理，因此需要进行多样化的处理方式的探索。当下我国的渗滤液处主要是进行废水排放，相应的处理模式依旧没有完善的规划，并且运营以及管理模式依旧是扁平化管理形式，因此在实际进行当中需要进行精细化的管理形式。

7 结束语

垃圾渗滤液成分复杂，污染物浓度高，毒性大，可在环境中长期储存。未经处理的渗滤液排放后，不仅会污染地表水和土壤，甚至会污染饮用水源、水生动物等，具有生物蓄积性、致癌性和遗传致突变性。为避免其对城市环境的影响，在生活垃圾渗沥液处理的过程当中，需要注重技术的不断创新性，以此保障生活化垃圾处理的完善性。