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篇(1)

[關(guān)鍵詞]垃圾填埋滲濾液 水質(zhì)特性 影響因素

[中圖分類號(hào)] X52 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2015）-3-322-2

1引言

由于填埋方式具備處理垃圾量大、運(yùn)行成本低、易操作等優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)城市產(chǎn)生的大量生活垃圾主要以填埋方式處理。但在填埋過(guò)程中，垃圾中原含有的水、場(chǎng)內(nèi)滲入的雨水、地下水、地表水及垃圾降解反應(yīng)生成的水，在微生物的發(fā)酵及壓實(shí)作用下，經(jīng)過(guò)垃圾層過(guò)濾后，會(huì)滲出的大量的垃圾填埋滲濾液。它含有大量的重金屬、有毒物質(zhì)及有機(jī)污染物。如果處理不當(dāng)，就會(huì)穿過(guò)地表及地下土層，嚴(yán)重污染地下水體、毀壞地表植被、威脅人類健康。

2垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性

2.1污染物濃度含量高

垃圾填埋滲濾液的污染物濃度含量高且變化范圍較大。BOD5和COD最高能夠達(dá)到數(shù)千至幾萬(wàn)mg/L。在pH=7時(shí)，BOD5/COD在0.5至0.6之間。垃圾填埋場(chǎng)的運(yùn)行時(shí)間越長(zhǎng)，BOD5、COD、BOD5/COD會(huì)降低，但堿度升高。

2.2含有大量有機(jī)污染物

表l為我國(guó)城市垃圾填埋滲濾液的典型污染物及濃度變化，易知其含有的有機(jī)污染物組分復(fù)雜且濃度較高。其中存在77種有機(jī)污染物（可疑致癌物1種，輔致癌物4種），還含有難以生物降解的氯化芳香族化合物、酚類化合物、磷酸酯及苯胺類化合物等。

2.3水質(zhì)和水量變化較大

垃圾填埋滲濾液水量隨季節(jié)的變化而變化，雨季水量遠(yuǎn)大于旱季水量。另外，污染物的組成和濃度也會(huì)呈季節(jié)性變化。隨著垃圾填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，滲濾液水質(zhì)變化明顯。垃圾填埋時(shí)間在5年以下的滲濾液水質(zhì)特點(diǎn)為色度較大、COD及BOD5的濃度較高，且BOD5/COD也相對(duì)較高、pH值相對(duì)較低、重金屬離子的濃度也很高。垃圾填埋時(shí)間在10年以上的滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)為色度較大、COD以及BOD5的濃度較低，且BOD5/COD也相對(duì)較低、pH值一般在6-8之間，為中性或弱堿性、重金屬離子濃度開(kāi)始減少、可生化能力較差。垃圾填埋時(shí)間在5-10年的滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)介于兩者之間。

2.4重金屬含量多

垃圾填埋滲濾液中重金屬離子含量多達(dá)10幾種，且含量較高，特別當(dāng)生活垃圾與工業(yè)垃圾混合填埋時(shí)，重金屬離子的含量往往更高。垃圾填埋滲濾液的色度高達(dá)2000―4000倍，會(huì)散發(fā)出極重的腐敗臭味。重金屬離子中鐵的含量可多達(dá)2050 mg/L、鋅的含量可多達(dá)130 mg/L、鉛的含量可高達(dá)12.3mg/L、鈣的含量甚至可高達(dá)4200 mg/L。這些含量大的重金屬離子會(huì)嚴(yán)重抑制生物處理過(guò)程。

2.5氨氮含量較高

垃圾填埋滲濾液一個(gè)重要的水質(zhì)特性是氨氮含量較高。另外，氨氮的濃度會(huì)隨垃圾填埋時(shí)間而不斷增加，可高達(dá)數(shù)千至上萬(wàn)mg/L，大約占總氮含量的百分之九十以上。當(dāng)垃圾填埋滲濾液中氨氮濃度較高時(shí)，微生物的活性受到嚴(yán)重影響，進(jìn)而抑制了微生物的氧化作用。同時(shí)，氨氮濃度越高，其抑制性就越強(qiáng)，就大大降低了生物處理的效果。

2.6微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失衡

由于氨氮含量較高，垃圾填埋滲濾液中C/N的比例常出現(xiàn)失衡情況，另外，因?yàn)镻元素的缺乏，BOD5/TP值大部分為300以上，與微生物生長(zhǎng)所適宜的100：1的碳磷比相差很大。這在一定程度上嚴(yán)重抑制了垃圾填埋滲濾液中微生物的繁殖生長(zhǎng)。

3影響因素

垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的水質(zhì)特性與填埋垃圾的種類及填埋場(chǎng)的構(gòu)造、運(yùn)行管理、氣象條件有關(guān)。另外，在同一垃圾填埋場(chǎng)中，滲濾液水質(zhì)特性與填埋時(shí)間呈高度相關(guān)。

3.1垃圾種類的影響

垃圾填埋場(chǎng)滲濾液水質(zhì)特性受填埋垃圾種類的影響比較大。廚余垃圾中的有機(jī)物是滲濾液中 CODCr與BOD5的主要來(lái)源。廚余垃圾含量的高低能夠直接影響滲濾液COD和BOD5濃度的高低。除此之外，因?yàn)榛以埻恋葘?duì)有機(jī)物會(huì)有過(guò)濾與吸附作用，因此填埋垃圾中灰渣、殘土的含量也會(huì)較大的影響滲濾液中有機(jī)物的濃度。另外，因?yàn)槌鞘腥巳旱纳盍?xí)慣、生活水平及環(huán)保意識(shí)的不相同，各個(gè)城市的垃圾種類也會(huì)相差較大，從而使?jié)B濾液的COD及BOD5在數(shù)千至上萬(wàn)mg/L間變化，見(jiàn)表2。

3.2填埋時(shí)間的影響

垃圾填埋場(chǎng)處理垃圾的過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)多次垃圾填充、壓實(shí)及覆蓋過(guò)程。不同的填埋區(qū)處于不同的填埋年齡。根據(jù)垃圾填埋時(shí)間，填埋場(chǎng)滲濾液通常分為3-5年的年輕填埋場(chǎng)的滲濾液、5-10年的中年填埋場(chǎng)的滲濾液及10年以上的老年填埋場(chǎng)的滲濾液。填埋時(shí)間對(duì)垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性的影響主要在于微生物分解可降解物及大氣降雨進(jìn)入垃圾填埋層后對(duì)污染物的洗刷溶解作用。表3是滲濾液水質(zhì)特性隨填埋年齡變化。

3.3填埋工藝的影響

在垃圾填埋場(chǎng)外設(shè)置排洪溝，可以排除場(chǎng)外的地表徑流；另外，在場(chǎng)底鋪設(shè)黃粘土或襯墊，能夠有效防止地表徑流和地下水進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)，那么滲濾液中有機(jī)物濃度就保持相對(duì)較高。同時(shí)，如果垃圾填埋場(chǎng)的地表徑流未截流或截流效果不好、使用一般的粘土來(lái)防止?jié)B濾液污染地下水，都會(huì)致使?jié)B濾液的有機(jī)物濃度降低，大量增加滲濾液水量。

3.4填埋場(chǎng)運(yùn)行管理的影響

填埋場(chǎng)采用滲濾液回灌方式，能夠持續(xù)補(bǔ)充并保持垃圾層內(nèi)的濕度和營(yíng)養(yǎng)。可以為微生物降解有機(jī)物的作用提供了更加適宜的條件，維持填埋場(chǎng)的穩(wěn)定并改善滲濾液的水質(zhì)。同時(shí)，滲濾液含有的有機(jī)物又能夠被垃圾層中的微生物分解，大大較少了滲濾液中有機(jī)污染物的濃度。

3.5填埋結(jié)構(gòu)的影響

填埋結(jié)構(gòu)直接關(guān)系到垃圾填埋滲濾液的生物降解作用及穩(wěn)定進(jìn)程，影響主要在于不同的結(jié)構(gòu)會(huì)造成垃圾層中氧氣狀況的差異。好氧填埋場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行好氧降解，將可降解化合物等降解為C02與水，能更快改善滲濾液的水質(zhì)。

3.6環(huán)境溫度的影響

環(huán)境溫度能夠影響微生物的活動(dòng)及化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)程。溫度升高適宜的溫度有利于微生物的生長(zhǎng)繁殖，加快降解垃圾，可以增加滲濾液水量。而零下溫度致使一部分垃圾凍結(jié)，使廢液減少，抑制一些化學(xué)反應(yīng)。

4結(jié)束語(yǔ)

垃圾填埋是我國(guó)最常用的生活垃圾處理方式，其產(chǎn)生的滲濾液含有大量有機(jī)污染物、重金屬、氨氮等，并易受垃圾種類、時(shí)間、填埋結(jié)構(gòu)、溫度等影響，具有復(fù)雜性，其處理也具備一定難度。所以，必須針對(duì)其水質(zhì)特性及影響因素，選擇出高效、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的滲濾液處理工藝。

參考文獻(xiàn)

[1]代晉國(guó)，宋乾武，王紅雨.我國(guó)垃圾滲濾液處理存在問(wèn)題及對(duì)策分析[J].環(huán)境工程，2011（S1）.

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關(guān)鍵詞：垃圾填埋場(chǎng)；滲濾液；處理技術(shù)

中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-0432（2011）-07-0276-2

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市垃圾量也隨之增加，垃圾的妥善處理已成為人們急需解決的問(wèn)題。我國(guó)大多數(shù)城市采用衛(wèi)生填埋或焚燒的方式處理垃圾，由此產(chǎn)生了大量的垃圾滲濾液。垃圾滲濾液中含有多種污染物，包括重金屬離子和有機(jī)物，不僅在水中存在時(shí)間長(zhǎng)，范圍廣，而且危害極大，若不妥善處理將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。有效收集和處理垃圾滲濾液已成為城市環(huán)境急需解決的問(wèn)題，垃圾滲濾液的處理技術(shù)成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。

1 垃圾滲濾液的產(chǎn)生及特點(diǎn)

垃圾滲濾液，又稱浸出液或滲瀝水，是垃圾填埋場(chǎng)中不可避免的二次污染物[1]，主要來(lái)源于降水、垃圾含有的水和微生物厭氧分解產(chǎn)生的有機(jī)廢水[2]。垃圾滲濾液是高濃度有機(jī)廢水，若未經(jīng)處理直接排放或未達(dá)標(biāo)排放，會(huì)對(duì)周圍的地下水、地表水和土壤造成嚴(yán)重的污染。

垃圾滲濾液污染物含量受垃圾成分、填埋年限、氣候條件和填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)等多種因素的影響[3]。垃圾滲濾液水質(zhì)特點(diǎn)可以概括為：①污染物種類多，成分復(fù)雜，濃度高。劉軍等使用GC-MS 對(duì)垃圾滲濾液中有機(jī)組分進(jìn)行分析，共有63種有機(jī)化合物，大多是難以生物降解的有機(jī)化合物,如酚類、雜環(huán)類、雜環(huán)芳烴、多環(huán)芳烴類化合物，約占滲濾液中有機(jī)組分的70%以上[3]；有機(jī)物濃度高，COD和BOD5濃度高，最高可達(dá)幾萬(wàn)mg/L。②水質(zhì)、水量變化復(fù)雜。垃圾填埋場(chǎng)的水文氣候條件、地質(zhì)條件、地理位置、構(gòu)造方式、填埋時(shí)間等不同，垃圾滲濾液的成分和產(chǎn)量也發(fā)生變化。而且生物可降解性隨填埋齡的增加而逐漸降低。③營(yíng)養(yǎng)比例失衡。滲濾液中氨氮含量高，C/N值常出現(xiàn)失調(diào)情況，同時(shí)p缺乏，微營(yíng)養(yǎng)比例不能滿足水處理的要求。

2 垃圾滲濾液處理工藝技術(shù)

在《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008) 于2008年7月1日頒布實(shí)施后，對(duì)垃圾滲濾液的處理控制提出了更嚴(yán)格的要求。滲濾液水質(zhì)水量受各種因素影響而變得非常復(fù)雜，存在大量生物難以降解的有機(jī)物，目前滲濾液的處理工藝主要有土地處理、物理處理、化學(xué)處理、生物處理等，但采用單一工藝處理，往往只能在某些指標(biāo)上取得好效果，很難使出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。因此滲濾液的處理工藝不是一種方法能夠完成的，而是多種方法的組合工藝。

目前，滲濾液處理的組合工藝主要有兩種，一種是以生化反應(yīng)為主的“生物法+膜法（納濾/反滲透）”處理系統(tǒng)；另外一種是以DT盤式膜組件為主的高壓膜過(guò)濾工藝。DT盤式膜組件是獨(dú)家工藝，過(guò)濾原理即為常見(jiàn)卷式反滲透膜過(guò)濾的原理，在此不多作介紹，本文重點(diǎn)介紹“生物法+膜法”的處理系統(tǒng)。生化法處理設(shè)備和運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，成本低，對(duì)水質(zhì)和水量的變化有很好的適應(yīng)能力，適合我國(guó)生化垃圾有機(jī)物含量高、滲濾液可生化能力較高的特點(diǎn)，當(dāng)前得到了廣泛應(yīng)用。

2.1 早期生物處理工藝

早期的滲濾液處理工藝缺乏設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)滲濾液的水質(zhì)特性考慮不夠充分，處理工藝主要參照城市污水處理工藝，選擇生物法中的氧化溝，SBR及接觸氧化工藝的比較多，由于這些工藝在曝氣量、停留時(shí)間上考慮的不足，最后導(dǎo)致了運(yùn)行的失敗。

例如北京阿蘇衛(wèi)滲濾液處理廠選擇“厭氧+氧化溝+沉淀池”的處理工藝，要求出水達(dá)到GB16889-1997二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但是由于滲濾液水質(zhì)水量隨時(shí)間變化大，尤其隨著填埋場(chǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)，可生化性低，導(dǎo)致出水不能穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；昆山市第三垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理采用的是“厭氧+生物接觸氧化”工藝，運(yùn)行過(guò)程中進(jìn)水水質(zhì)遠(yuǎn)低于設(shè)計(jì)值，結(jié)果造成厭氧效果大幅下降，整個(gè)系統(tǒng)出水無(wú)法達(dá)標(biāo)。

另外，早期滲濾液生化處理工藝選擇沉淀池進(jìn)行泥水分離，但是由于高污泥濃度的污水在沉淀池中的沉降性差，抗污泥膨脹的能力差，從而造成生化池中的污泥濃度偏低，出水水質(zhì)不穩(wěn)定。

2.2 膜生物反應(yīng)器（MBR）應(yīng)用

針對(duì)早期生化法在滲濾液處理上的不足，MBR系統(tǒng)在設(shè)計(jì)生化反應(yīng)部分時(shí)充分考慮滲濾液的水質(zhì)特性，以反硝化池和硝化池為主，在停留時(shí)間、池體深度以及曝氣量方面，充分滿足滲濾液中有機(jī)物降解的需要。

膜技術(shù)在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用引起了我國(guó)學(xué)者的極大關(guān)注。膜生物法（MBR）是近些年發(fā)展起來(lái)的一種集膜過(guò)濾和生物處理于一體的新型、高效的處理技術(shù)，在處理高濃度難降解有機(jī)物廢水方面有著廣泛的應(yīng)用前景。在MF和UF基礎(chǔ)上研發(fā)的MBR系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于生化反應(yīng)末端的泥水分離過(guò)程，利用膜的截留作用使微生物完全被截留在生物反應(yīng)器中，實(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)間和污泥齡的完全分離，使生化反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度從3-5g/L提高到10-20g/L，從而提高了反應(yīng)器的容積負(fù)荷，使反應(yīng)器容積減小，大大提高了生化系統(tǒng)的運(yùn)行效果。

據(jù)相關(guān)實(shí)例數(shù)據(jù)表明，MBR系統(tǒng)對(duì)COD的去除率在90%以上，NH3-N在95%以上。任鶴云等采用MBR法處理滲濾液，生化部分采用硝化/反硝化工藝，膜部分采用的超濾+納濾膜，出水COD小于60mg/L，SS小于50mg/L，氨氮小于18.8mg/L重金屬等未檢出[4]；康建雄等應(yīng)用UASB-A/O-膜工藝處理垃圾滲濾液取得良好效果，CODcr，BOD5和氨氮的去除率分別達(dá)97.3%、98.6%和92.8%，出水水質(zhì)優(yōu)于國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)[5]。

2.3 膜處理技術(shù)

膜處理技術(shù)包括微濾膜(MF)、超濾膜（UF）、納濾膜（NF）和反滲透膜（RO）等，常用于二級(jí)處理后的深度處理，多以微濾（MF）、超濾（UF）代替沉淀、過(guò)濾、吸附、除菌等常規(guī)深度處理中的預(yù)處理，以納濾（NF）、反滲透（RO）進(jìn)行水的軟化和脫鹽。在垃圾滲濾液處理系統(tǒng)中，由于滲濾液的生化性較差，單獨(dú)依靠生化反應(yīng)和MBR系統(tǒng)并不能完全實(shí)現(xiàn)水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放，因此MBR的出水需要進(jìn)一步深度處理。根據(jù)目前的處理技術(shù)，MBR出水還可通過(guò)NF或RO系統(tǒng)進(jìn)一步處理，RO和NF都能去除細(xì)菌、微生物、溶解鹽等，但RO效果更好。一般RO和NF之前的進(jìn)水都必須進(jìn)行預(yù)處理，對(duì)SS及濁度都有明確的要求，一般SS≤1mg/L，濁度≤5NTU，pH控制在中性左右。對(duì)RO、NF影響比較大的環(huán)境因素除進(jìn)水水質(zhì)外，還有壓力、溫度等，這些因素是可控的，因此系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性有了一定保證。

蘇也研究表明，MBR-NF工藝經(jīng)過(guò)4個(gè)多月的運(yùn)行，運(yùn)行穩(wěn)定，在進(jìn)水CODcr遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值的情況下，出水狀況仍然良好，滿足設(shè)計(jì)要求[6]。

2.4 組合工藝流程

目前由于環(huán)境污染的不斷加重，國(guó)家從加強(qiáng)環(huán)保的角度出發(fā)，頒布了《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008），其中出水總氮成為一個(gè)重要的指標(biāo)（非敏感地區(qū)40mg/L，敏感地區(qū)20mg/L）。為了滿足新的垃圾滲濾液排放標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)總氮的要求，原有MBR工藝進(jìn)一步優(yōu)化，增加一個(gè)二級(jí)硝化反硝化環(huán)節(jié)，如圖1所示，MBR工藝優(yōu)化為A/O/O+A/O+外置超濾膜（UF）可以保證出水總氮達(dá)標(biāo)排放。

圖1 工藝流程圖

綜上所述，滲濾液處理的工藝以“生物法+膜處理”為主，該工藝技術(shù)處理滲濾液可以達(dá)到2008年《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)》的排放要求。其中，生化處理過(guò)程可以有效地降解、消除污染物，膜分離處理過(guò)程可以有效地分離去除不可生化降解的殘余污染物。

3 結(jié)論和建議

垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，其處理技術(shù)各有利弊，單獨(dú)采用任何一種處理技術(shù)很難使?jié)B濾液達(dá)標(biāo)排放。因此，必須將處理工藝由單一化向多元化發(fā)展，通過(guò)組合工藝充分發(fā)揮各工藝的優(yōu)勢(shì)，以達(dá)到滿意的處理效果。“生物法+膜處理”工藝技術(shù)處理滲濾液可以達(dá)到2008年《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)排放標(biāo)準(zhǔn)》的排放要求，但在垃圾滲濾液的處理過(guò)程中仍存在一些問(wèn)題。

3.1 老齡化填埋場(chǎng)滲濾液可生化性差

滲濾液的可生化性差，新生滲濾液用生化法處理是可行的，但是隨著填埋場(chǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，滲濾液的可生化性降低，尤其是在填埋后期，可生化性很差，B/C不足0.1，生化法使用受到限制。應(yīng)根據(jù)填埋場(chǎng)所處階段來(lái)選擇合適的工藝進(jìn)行滲濾液處理。

3.2 濃縮液處理

膜分離過(guò)程可以有效地分離去除不可生化降解的殘余污染物，但同時(shí)會(huì)產(chǎn)生濃縮液，濃縮液的最終處理也是目前水處理行業(yè)中一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。目前濃縮液的處理方法主要有回灌法、蒸發(fā)法、高級(jí)氧化+混凝沉降組合法、活性碳吸附和離子交換法等，但是回灌法勢(shì)必造成鹽的累積；蒸發(fā)法能耗相當(dāng)大，而且蒸發(fā)器要有很強(qiáng)的抗腐蝕能力；高級(jí)氧化+混凝沉降法對(duì)有機(jī)物有很好的去除效果，但是對(duì)總氮去除效果不明顯；活性碳吸附和離子交換法用來(lái)處理濃縮液很容易達(dá)到飽和容量，再生困難，運(yùn)行費(fèi)用昂貴。

滲濾液水質(zhì)如果可生化性好的話，優(yōu)先選擇生化法，但是滲濾液中含有大量難降解的物質(zhì)和毒性物質(zhì)，生化出水仍需要深度處理，膜技術(shù)的應(yīng)用解決了深度處理的問(wèn)題，但是膜處理也存在膜污染和濃縮液處理的問(wèn)題，如何通過(guò)技術(shù)改進(jìn)和工藝組合降低運(yùn)行成本和減少膜污染是今后研究的方向。

參考文獻(xiàn)

[1] 陳玉成,李章平.城市生活垃圾滲瀝水的污染及全過(guò)程控制[J].環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài),1995,4:15-17.

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篇(3)

關(guān)鍵詞：垃圾滲濾液 物理 化學(xué)法 生物法

0 概述

城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理一直是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中非常棘手的問(wèn)題。滲濾液是液體在填埋場(chǎng)重力流動(dòng)的產(chǎn)物，主要來(lái)源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。由于液體在流動(dòng)過(guò)程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質(zhì)，包括物理因素、化學(xué)因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質(zhì)在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動(dòng)。一般來(lái)說(shuō)，其pH值在4～9之間，COD在2000～62000mg/L的范圍內(nèi)，BOD5從60～45000mg/L，重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，若不加處理而直接排入環(huán)境，會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。以保護(hù)環(huán)境為目的，對(duì)滲濾液進(jìn)行處理是必不可少的。

1 滲濾液處理工藝的現(xiàn)狀

垃圾滲濾液的處理方法包括物理化學(xué)法和生物法。物理化學(xué)法主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀、密度分離、化學(xué)氧化、化學(xué)還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD為2000～4000mg/L時(shí)，物化方法的COD去除率可達(dá)50%～87%。和生物處理相比，物化處理不受水質(zhì)水量變動(dòng)的影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對(duì)BOD5/COD比值較低(0.07～0.20)難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大水量垃圾滲濾液的處理，因此目前垃圾滲濾液主要是采用生物法。

生物法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應(yīng)器、混合反應(yīng)器及厭氧穩(wěn)定塘。

2 滲濾液處理介紹

垃圾滲濾液具有不同于一般城市污水的特點(diǎn)：BOD5和COD濃度高、金屬含量較高、水質(zhì)水量變化大、氨氮的含量較高，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等。在滲濾液的處理方法中，將滲濾液與城市污水合并處理是最簡(jiǎn)便的方法。但是填埋場(chǎng)通常遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，因此其滲濾液與城市污水合并處理有一定的具體困難，往往不得不自己?jiǎn)为?dú)處理。常用的處理方法如下。

2.1 好氧處理

用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經(jīng)驗(yàn)，好氧處理可有效地降低BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時(shí)曝氣法用得最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤(主要用以去除氮)。下面將分別予以介紹。

2.1.1 活性污泥法

2.1.1.1 傳統(tǒng)活性污泥法

滲濾液可用生物法、化學(xué)絮凝、炭吸附、膜過(guò)濾、脂吸附、氣提等方法單獨(dú)或聯(lián)合處理，其中活性污泥法因其費(fèi)用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用。美國(guó)和德國(guó)的幾個(gè)活性污泥法污水處理廠的運(yùn)行結(jié)果表明，通過(guò)提高污泥濃度來(lái)降低污泥有機(jī)負(fù)荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。例如美國(guó)賓州Fall Township污水處理廠，其垃圾滲濾液進(jìn)水的CODCr為6000～21000mg/L，BOD5為3000～13000mg/L，氨氮為200～2000mg/L。曝氣池的污泥濃度(MLVSS)為6000～12000mg/L，是一般污泥濃度的3～6倍。在體積有機(jī)負(fù)荷為1.87kgBOD5/(m3·d)時(shí)，F(xiàn)/M為0.15～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)，BOD5 的去除率為97%；在體積有機(jī)負(fù)荷為0.3kgBOD5/(m3·d)時(shí)，F(xiàn)/M為0.03～0.05kg BOD5/(kgMLSS·d)，BOD5的去除率為92%。該廠的數(shù)據(jù)說(shuō)明，只要適當(dāng)提高活性污泥法濃度，使F/M在0.03～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)之間(不宜再高)，采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。

許多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲濾液中99%的BOD5，80%以上的有機(jī)碳能被活性污泥去除，即使進(jìn)水中有機(jī)碳高達(dá)1000mg/L，污泥生物相也能很快適應(yīng)并起降解作用。在低負(fù)荷下運(yùn)行的活性污泥系統(tǒng)，能去除滲濾液中80%～90%的COD，出水BOD5＜20mg/L。對(duì)于COD 4000～13000mg/L、BOD51600～11000mg/L、NH3－N 87～590mg/L的滲濾液，混合式好氧活性污泥法對(duì)COD的去除率可穩(wěn)定在90%以上。眾多實(shí)際運(yùn)行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明，活性污泥法比化學(xué)氧化法等其它方法的處理效果更佳。

2.1.1.2 低氧好氧活性污泥法

低氧好氧活性污泥法及SBR法等改進(jìn)型活性污泥流程，因其具有能維持較高運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷，耗時(shí)短等特點(diǎn)，比常規(guī)活性污泥法更有效。同濟(jì)大學(xué)徐迪民等用低氧好氧活性污泥法處理垃圾填埋場(chǎng)滲濾液，試驗(yàn)證明：在控制運(yùn)行條件下，垃圾填埋場(chǎng)滲濾液通過(guò)低氧好氧活性污泥法處理，效果卓越。最終出水的平均CODCr、BOD5、SS分別從原來(lái)的6466 mg/L、3502mg/L以及239.6mg/L相應(yīng)降低到CODCr＜300mg/L、BOD5＜50mg/L(平均為13.3mg/L)以及SS＜100mg/L(平均為27.8mg/L)。總?cè)コ史謩e為CODCr 96.4%、BOD5 99.6%、SS 83.4%。

處理后的出水若進(jìn)一步用堿式氯化鋁進(jìn)行化學(xué)混凝處理，可使出水的CODCr下降到1 00mg/L以下。

兩段法處理滲濾液的氮、磷也均較一般生物法為佳。磷的平均去除率為90.5%；氮的平均去除率為67.5%。此外該法運(yùn)行彌補(bǔ)厭氧好氧兩段生物處理法第一段形成NH3－N較多，導(dǎo)致第二段難以進(jìn)行和兩次好氧處理歷時(shí)太長(zhǎng)的不足。

2.1.1.3 物化活性污泥復(fù)合處理系統(tǒng)

由于滲濾水中難以降解的高分子化合物所占的比例高，存在的重金屬產(chǎn)生的抑制作用，所以常用生物法和物理化學(xué)法相結(jié)合的復(fù)合系統(tǒng)來(lái)處理垃圾滲濾液。對(duì)于BOD51500m g/L、Cl－800mg/L、硬度(以CaCO3計(jì))800mg/L、總鐵600mg/L、有機(jī)氮100mg/L、TSS 300mg/L、 SO2-4300mg/L的滲濾液，有學(xué)者采用該方法進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)效果很好，其BOD5 、COD、NH3－N、Fe的去除率分別達(dá)99%、95%、90%、99.2%。該系統(tǒng)中的進(jìn)水通過(guò)調(diào)節(jié)池后，可以避免毒性物質(zhì)出現(xiàn)瞬時(shí)的高濃度而對(duì)活性污泥生物產(chǎn)生抑制作用；在澄清池中加入石灰，可去除重金屬和部分有機(jī)質(zhì)；氣提池(進(jìn)行曝氣，溫度低時(shí)加入NaOH)能去除進(jìn)水NH3－N的50%，從而使NH3的濃度處于抑制水平之下；由于廢水中磷被加入的石灰所沉淀，且 pH值過(guò)高，因而需添加磷和酸性物質(zhì)；活性污泥系統(tǒng)可以串聯(lián)或并聯(lián)使用，運(yùn)行時(shí)可通過(guò)調(diào)節(jié)回流污泥比來(lái)選用常規(guī)法或延時(shí)曝氣法處理，具有較大的操作靈活性。

2.1.2 曝氣穩(wěn)定塘

與活性污泥法相比，曝氣穩(wěn)定塘體積大，有機(jī)負(fù)荷低，盡管降解進(jìn)度較慢，但由于其工程簡(jiǎn)單，在土地不貴的地區(qū)，是最省錢的垃圾滲濾液好氧生物處理方法。美國(guó)、加拿大、英國(guó)、澳大利亞和德國(guó)的小試、中試及生產(chǎn)規(guī)模的研究都表明，采用曝氣穩(wěn)定塘能獲得較好的垃圾滲濾液處理效果。

例如英國(guó)在Bryn Posteg Landfill投資60000英鎊建立一座1000m3的曝氣氧化塘，設(shè)2臺(tái)表面曝氣裝置，最小水力停留時(shí)間為10d，氧化塘出水經(jīng)沉淀后流經(jīng)3km長(zhǎng)的管道入城市下水道。此系統(tǒng)1983年開(kāi)始運(yùn)行，滲濾液最大CODCr為24000mg/L，最大BOD5為10000mg/L，F(xiàn)/M＝0.05～0.3kgCOD/(kgMLSS·d)，水量變化范圍0～150m3/d，出水BOD5平均為 24mg/L，但偶然有超過(guò)50mg/L的時(shí)候，COD去除率達(dá)97%，但在運(yùn)行過(guò)程中需投加P，考慮到日常運(yùn)行費(fèi)用，投資償還及其利息，與滲濾液直接排至市政管網(wǎng)相比，每年可節(jié)約750英鎊。

英國(guó)水研究中心(Water Research Center)對(duì)東南部New Park Landfill的CODCr＞ 15000mg/L的滲濾液也做了曝氣穩(wěn)定塘的中試，當(dāng)負(fù)荷為0.28～0.32kgCOD/(kgMLSS·d)或者說(shuō)為0.04～0.64kgCOD/(kgMLSS·d)，泥齡為10d時(shí)，COD和BOD5去除率分別為98%和91%以上。在運(yùn)行過(guò)程中也需要投加磷酸。

2.1.3 生物膜法

與活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，而且生物膜上能生長(zhǎng)世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如硝化菌之類。加拿大British Columbia大學(xué)的C.Peddie和J.Atwater用直徑0.9m的生物轉(zhuǎn)盤處理CODCr＜1 000mg/L，NH3－N＜50m g/L的弱性滲濾液，其出水BOD5＜25mg/L，當(dāng)溫度回升，微生物的硝化能力隨即恢復(fù)。但是應(yīng)當(dāng)指出，這種滲濾液的性質(zhì)與城市污水相近，對(duì)于較強(qiáng)的滲濾液此方法是否適用還待研究。

2.2 厭氧生物處理

厭氧生物處理的有目的運(yùn)用已有近百年的歷史。但直到近20年來(lái)，隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實(shí)踐的積累，不斷開(kāi)發(fā)出新的厭氧處理工藝，克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低等特點(diǎn)，使它在理論和實(shí)踐上有了很大進(jìn)步，在處理高濃度(BOD5 ≥2000mg/L)有機(jī)廢水方面取得了良好效果。

厭氧生物處理有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗少，操作簡(jiǎn)單，因此投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也少，如其BOD5/P只需為4000∶1，雖然滲濾液中P的含量通常少于1mg/L，但仍能滿足微生物對(duì)P的要求。用普通的厭氧硝化，35℃ 、負(fù)荷為1kgCOD/(m3·d)，停留時(shí)間10d，滲濾液中COD去除率可達(dá)90%。

近年來(lái)，開(kāi)發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器及分段厭氧硝化等。

2.2.1 厭氧生物濾池

厭氧濾池適于處理溶解性有機(jī)物，加拿大Halifax Highway101填埋場(chǎng)滲濾液平均COD為12850mg/L、BOD5/COD為0.7，pH為5.6。將此滲濾液先經(jīng)石灰水調(diào)節(jié)至pH＝7.8，沉淀1h后進(jìn)厭氧濾池(此工序還起到去除Zn等重金屬的作用)，當(dāng)負(fù)荷為4kgCOD/(m3·d)時(shí)，COD去除率可達(dá)92%以上；當(dāng)負(fù)荷再增加時(shí)，其去除率急劇下降。

加拿大Toronto大學(xué)的J.G.Henry等也在室溫條件下成功地用厭氧濾池分別處理年齡為1.5 年和8年的填埋場(chǎng)滲濾液，它們的COD各為14000mg/L和4000mg/L，BOD5/COD各為0.7和0.5，當(dāng)負(fù)荷為1.26～1.45kgCOD/(m3·d)，水力停留時(shí)間為24～96h時(shí)，COD去除率均可達(dá)90%以上。當(dāng)負(fù)荷再增加，其去除率也急劇下降。由此可見(jiàn)，雖然厭氧濾池處理高濃度有機(jī)污水時(shí)負(fù)荷可達(dá)5～20kgCOD/(m3·d)，但對(duì)于滲濾液其負(fù)荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。

2.2.2 上向流式厭氧污泥床

英國(guó)的水研究中心報(bào)道用上向流式厭氧污泥床(UASB)處理COD＞10000mg/L的滲濾液，當(dāng)負(fù)荷為3.6～19.7kgCOD/(m3·d)，平均泥齡為1.0～4.3d，溫度為30℃時(shí)COD和BOD5的去除率各為82%和85%，它們的負(fù)荷比厭氧濾池要大得多。

在厭氧分解時(shí)，有機(jī)氮轉(zhuǎn)為氨氮，且存在NH4＋NH3＋H＋反應(yīng)。若pH＞7時(shí)，平衡中的NH3占優(yōu)勢(shì)，可用吹脫法去除。但厭氧分解時(shí)pH近似等于7，因此出水中可能含有較多的NH4＋，將會(huì)消耗接納水體的溶解氧。

2.3 厭氧與好氧的結(jié)合方式

雖然實(shí)踐已經(jīng)證明厭氧生物法對(duì)高濃度有機(jī)廢水處理的有效性，但單獨(dú)采用厭氧法處理滲濾液也很少見(jiàn)。對(duì)高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧好氧處理工藝既經(jīng)濟(jì)合理，處理效率又高。COD和BOD的去除率分別達(dá)86.8%和97.2%。

2.3.1 厭氧好氧生物氧化工藝(厭氧硝化和生物氧化塘)

西南師大生物系對(duì)pH為8.0～8.6，COD為16124mg/L，BOD5為214～406mg/L、NH3－ N為475mg/L的滲濾液采用厭氧好氧生物化學(xué)法處理，取得出水pH為7.1～7.9，COD為170.33～314.8mg/L，BOD5為91.4mg/L、NH3－N為29.1mg/L的良好效果。

2.3.2 厭氧氧化溝兼性塘工藝

下面結(jié)合廣州市李坑垃圾填埋場(chǎng)作以下說(shuō)明及分析。李坑垃圾填埋場(chǎng)污水處理廠按流量300m3/d設(shè)計(jì)，進(jìn)水BOD5為2500mg/L、CODCr為4000mg/L、NH3－N 為1000mg/L、SS為600mg/L、色度為1000倍；出水BOD5為30mg/L、CODCr為80mg/L 、NH3－N為10mg/L、SS為70mg/L、色度為40倍。選用工藝流程為：厭氧氧化溝兼性塘絮凝沉淀。當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較好，兼性塘出水達(dá)標(biāo)時(shí)，即可直接將兼性塘水向外排放；而當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較差，兼性塘出水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則啟用混凝沉淀系統(tǒng)，再排放沉淀池上清液。

從目前該套工藝的運(yùn)行情況來(lái)看，當(dāng)進(jìn)水的COD較高時(shí)，出水水質(zhì)良好；一旦COD 降低，特別是冬季低溫少雨，COD降低到不利于生化處理時(shí)，出水各水質(zhì)成分均偏高難以達(dá)標(biāo)，出水呈棕褐色，盡管啟用絮凝沉淀系統(tǒng)，效果仍不理想。由此可見(jiàn)，對(duì)于滲濾液的色度和NH3－N的有效去除，對(duì)生化處理將產(chǎn)生有利影響。

2.3.3 厭氧氣浮好氧工藝

大田山垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液處理采用的是此工藝。根據(jù)廣州市環(huán)境衛(wèi)生研究所對(duì)類似垃圾填埋場(chǎng)滲濾液檢測(cè)資料及模擬試驗(yàn)，結(jié)合本場(chǎng)實(shí)際情況定出滲濾液污水處理設(shè)計(jì)參數(shù)。進(jìn)水水質(zhì)CODCr為8000mg/L、BOD5為5000mg/L、SS為700mg/L、pH值為7.5 ；出水水質(zhì)CODCr為100mg/L、BOD5為60mg/L、SS為500mg/L、pH值為6.5～7.5。針對(duì)該場(chǎng)遠(yuǎn)離市區(qū)的特點(diǎn)，為便于管理和節(jié)省能耗，經(jīng)比較后選用厭氧和好氧聯(lián)合處理工藝。厭氧段為上向流式厭氧污泥床反應(yīng)器，好氧段為生物接觸氧化法，加化學(xué)混凝沉淀和生物氧化塘，凈化處理達(dá)標(biāo)后排放。剩余污泥經(jīng)濃縮后送回填埋場(chǎng)處理。

考慮到滲濾液水質(zhì)變幅較大的特點(diǎn)，在厭氧段后加入氣浮工藝，提高處理能力以應(yīng)付進(jìn)水水質(zhì)偏高的情況。目前深圳下坪垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)采用厭氧氣浮好氧工藝處理滲濾液。

2.3.4 UASB氧化溝穩(wěn)定塘

福州市于1995年建成全國(guó)最大的現(xiàn)代化的城市垃圾綜合處理場(chǎng)--福州市紅廟嶺垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)。處理垃圾滲濾液水量為1000m3/d；垃圾滲濾液水質(zhì)(入口)為CODCr為 8000mg/L、BOD5為5500mg/L；處理水質(zhì)要求(出口)為CODCr去除率95%、 BOD5去除率97%。

設(shè)計(jì)采用上向流式厭氧污泥床奧貝爾氧化溝穩(wěn)定塘工藝流程。垃圾填埋場(chǎng)的垃圾滲濾液集中到貯存庫(kù)，依靠庫(kù)址的較高地形，自流到集水池、格柵，經(jīng)巴式計(jì)量槽計(jì)量后，靠勢(shì)能流至配水池，再依靠靜水頭壓至上向流式厭氧污泥床。經(jīng)厭氧處理后的污水流至一沉池進(jìn)行固液分離，上清液自流到奧貝爾氧化溝，沉淀污泥靠重力排至污泥池，污泥定期用罐車送到垃圾填埋場(chǎng)或堆肥利用。

污水在奧貝爾氧化溝進(jìn)行好氧生化處理，奧貝爾氧化溝采用三溝式A/O工藝，具有先進(jìn)的污水脫氮處理效果。該工藝突出的優(yōu)點(diǎn)是在第一溝中既能對(duì)氨氮進(jìn)行硝化，又能以BOD為碳源對(duì)硝酸鹽進(jìn)行反硝化，總氮去除率可達(dá)80%，由于利用了污水中BOD作碳源，導(dǎo)致污水中的 BOD5被去除，減少了污水中的需氧量。為了提高氧化溝脫氮效果，把第三溝的出水用潛水泵再抽至第一溝進(jìn)行內(nèi)回流，在第一溝中進(jìn)行反硝化。

經(jīng)氧化溝處理的污水流入二沉池進(jìn)行固液分離，澄清水自流至穩(wěn)定塘進(jìn)行生物處理。二沉池的剩余污泥靠重力排至濃縮池。濃縮池中的上清液回流至氧化溝處理，其濃縮后的污泥用潛水泵抽至罐車輸送到垃圾填埋場(chǎng)填埋，或進(jìn)行堆肥處理。

2.4 土地處理

土地處理法亦即土壤灌溉法，是人類最早采用的污水處理法，但是土地處理系統(tǒng)的應(yīng)用多見(jiàn)于城市污水處理。對(duì)于滲濾液的處理方法，將滲濾液收集起來(lái)，通過(guò)噴灌使之回流到填埋場(chǎng)。循環(huán)填埋場(chǎng)的滲濾液由于增加垃圾濕度，從而提高了生物活性，加速甲烷生產(chǎn)和廢物分解。其次由于噴灌中的蒸發(fā)作用，使?jié)B濾液體積減小，有利于廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，且可節(jié)約能源費(fèi)用。北英格蘭的Seamer Carr垃圾填埋場(chǎng)，有一部分采用滲濾液再循環(huán)，20個(gè)月后再循環(huán)區(qū)滲濾液的COD值降低較多，金屬濃度有較大幅度下降，而NH3 －N、Cl－濃度變化較小。說(shuō)明金屬濃度的下降不僅是由于稀釋作用引起的，也可能是垃圾中無(wú)機(jī)成分對(duì)其吸附造成的。

由于再循環(huán)滲濾液具有諸多優(yōu)點(diǎn)，所以設(shè)計(jì)填埋場(chǎng)時(shí)頂部不要全部封閉，而應(yīng)設(shè)立規(guī)則性排列的溝道以免對(duì)周圍水源的污染。低濃度滲濾液不能直接排放，因NH3－N、Cl－濃度仍較高，溫度較低季節(jié)，蒸發(fā)少，生物活性弱，再循環(huán)滲濾液的效果有待進(jìn)一步研究。

2.5 硝化和反硝化

"老"的填埋場(chǎng)往往處于甲烷發(fā)酵階段，其滲濾液中氨氮含量較高，通常為100～1000mg /L。去除氨氮主要有兩種方法：一是硝化和反硝化；另一種是提高pH值至9以上，再用空氣吹脫。Robinson和Maris將年齡為20年的填埋場(chǎng)滲濾液在溫度為10℃，泥齡為60d的條件下曝氣(實(shí)際上此與氧化塘運(yùn)行條件相仿)，可完全硝化。其它用生物轉(zhuǎn)盤等好氧方法也都取得了成功，因此普遍認(rèn)為滲濾液的硝化是不成問(wèn)題的。

2.6 英Rochem's反滲透處理廠

在英國(guó)垃圾滲濾液處理廠使用Rochem's專利圓盤管反滲透系統(tǒng)對(duì)初級(jí)滲濾液進(jìn)行處理。這種處理技術(shù)是由南亨伯賽德郡溫特頓填埋場(chǎng)所設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的Rochem's離析膜系統(tǒng)。

這個(gè)系統(tǒng)的心臟是Rochem's專利圓盤管。這個(gè)圓柱體的組成包括板片、八角型鋼和一個(gè)圓管內(nèi)的耐磨膜墊層，它能處理那些快速堵塞普通的反滲透膜系統(tǒng)的滲濾液。在膜的壓力下滲濾液進(jìn)入Rochem's處理系統(tǒng)進(jìn)行曝氣和pH校正。當(dāng)含有污染物的滲濾液流經(jīng)圓柱體內(nèi)膜表面時(shí)，滲濾液中的污染物質(zhì)由于反滲透作用而分離出來(lái)并經(jīng)膜排出。整個(gè)系統(tǒng)清理的操作是自動(dòng)化的，當(dāng)需要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗時(shí)，控制指示器就會(huì)顯示出信息來(lái)，同時(shí)自動(dòng)清洗系統(tǒng)就會(huì)用已經(jīng)程式化的化學(xué)制劑對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部清洗，使其恢復(fù)到最初的功能。因?yàn)闈B濾液在封閉情況下，在膜的表面形成湍流，減少氧化，產(chǎn)生惡臭，所以到一定時(shí)間要進(jìn)行內(nèi)部清洗，但這種清洗的間隔時(shí)間較長(zhǎng)，Rochem's 離析膜系統(tǒng)能夠去除重金屬、固體懸浮物、氨氮和有害的難降解的有機(jī)物，處理后的水滿足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。

現(xiàn)在德國(guó)的Ihlenbery填埋場(chǎng)安裝投入使用的Rochem's處理系統(tǒng)，其處理能力的污水量為50m3/h，水的回收率為90%。

3 處理工藝的分析比較

與好氧方法相比，厭氧生物處理具有以下優(yōu)點(diǎn)。

(1)好氧方法需消耗能量(空氣壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)刷等)，而厭氧處理卻可產(chǎn)生能量(產(chǎn)生甲烷氣) 。COD濃度越高，好氧方法耗能越多；厭氧方法產(chǎn)能越多，兩者的差異就越明顯。

(2)厭氧處理時(shí)有機(jī)物轉(zhuǎn)化成污泥的比例(0.1kgMLSS/kgCODCr)遠(yuǎn)小于好氧處理的比例(0.5kgMLSS/kgCODCr)，因此污泥處理和處置的費(fèi)用大為降低。

(3)厭氧處理時(shí)污泥的生長(zhǎng)量小，對(duì)無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素的要求遠(yuǎn)低于好氧處理，因此適于處理磷含量比較低的垃圾滲濾液。

(4)根據(jù)報(bào)道，許多在好氧條件下難于處理的鹵素有機(jī)物在厭氧時(shí)可以被生物降解。

(5)厭氧處理的有機(jī)負(fù)荷高，占地面積比較小。

但是，厭氧處理出水中的COD濃度和氨氮濃度仍比較高，溶解氧很低，不宜直接排放到河流或湖泊中，一般需要進(jìn)行后續(xù)的好氧處理。另外，世界上大多數(shù)垃圾滲濾液多是偏酸性的 (pH值一般在5.5～7.0)。pH在7以下，產(chǎn)甲烷菌將會(huì)受到抑制甚至死亡，不利于厭氧處理，而好氧處理對(duì)pH的要求就沒(méi)有這么嚴(yán)格。再者，厭氧處理的最適溫度是35℃，低于這個(gè)溫度時(shí)，處理效率迅速降低。比較而言，好氧處理對(duì)溫度要求不高，在冬季時(shí)即使不控制水溫，仍能達(dá)到較好的出水水質(zhì)。

鑒于以上原因，目前對(duì)COD濃度在50 000mg/L以上的高濃度垃圾滲濾液建議采用厭氧方法 (后接好氧處理)進(jìn)行處理，對(duì)COD濃度在5 000mg/L以下的垃圾滲濾液建議采用好氧生物處理法。對(duì)于COD在5 000～50 000mg/L之間的垃圾滲濾液，好氧或厭氧方法均可，選擇工藝時(shí)主要考慮其它因素。

4 結(jié)論和建議

通過(guò)對(duì)上述幾種處理方法及處理工藝的分析比較可得以下結(jié)論，并提出水質(zhì)、水量等方面的建議和意見(jiàn)：

(1)垃圾滲濾液具有成分復(fù)雜，水質(zhì)水量變化巨大，有機(jī)物和氨氮濃度高，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點(diǎn)，因此在選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時(shí)，必須詳細(xì)測(cè)定垃圾滲濾液的各種成分，分析其特點(diǎn)，以便采取相應(yīng)的對(duì)策。還應(yīng)通過(guò)小試和中試，取得可靠?jī)?yōu)化的工藝參數(shù)，以獲得理想的處理效果。

(2)多種方法應(yīng)用于滲濾液的處理是可行的。在有條件的地方修筑生物塘，同時(shí)采用水生植物系統(tǒng)處理滲濾液，不僅投資省，而且運(yùn)行費(fèi)用低。土地處理也受到人們的重視，但在滲濾液的處理中選用尚少。生物膜法和活性污泥法有成熟的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)，近年來(lái)結(jié)合采用厭氧好氧工藝生物處理滲濾液較多。但修建專用的滲濾液處理廠投資大，運(yùn)行管理費(fèi)用高，而且隨著填埋場(chǎng)的關(guān)閉，最終使水處理設(shè)施報(bào)廢，故應(yīng)慎重選用。

(3)我國(guó)目前真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)并不多，許多填埋場(chǎng)因?yàn)橥顿Y所限無(wú)法按設(shè)計(jì)要求建造能達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求的滲濾液收集系統(tǒng)。因此，宜發(fā)展投資省，效果好的滲濾液處理技術(shù)。垃圾填埋場(chǎng)滲濾液向填埋場(chǎng)回灌，利用土地吸附，土壤生物降解及垃圾填埋層的厭氧濾床作用使?jié)B濾液降解，具有投資省、效果好，無(wú)需專門處理設(shè)施投資等特點(diǎn)。而且滲濾液的回灌可使垃圾保持濕潤(rùn)，加速填埋場(chǎng)的穩(wěn)定。回灌法目前采用較少，可作深入研究，以明確回灌法的使用條件，處理效率及回灌處理的工程設(shè)計(jì)參數(shù)。

篇(4)

【關(guān)鍵詞】 兩級(jí)A/O生物處理技術(shù) 垃圾滲濾液 應(yīng)用

1 垃圾滲濾液的來(lái)源和特點(diǎn)

1.1 垃圾滲濾液的來(lái)源

垃圾滲濾液是城市生活垃圾在填埋場(chǎng)堆放過(guò)程中，由于受到雨水的淋洗以及地下水和地表水的長(zhǎng)期浸泡將會(huì)產(chǎn)生垃圾滲濾液，這是垃圾自身產(chǎn)生的水分經(jīng)過(guò)枯枝落葉層和土壤將會(huì)形成的高濃度的有機(jī)廢水[1]。垃圾滲濾液的主要來(lái)源包括以下幾種方式：

（1）降雨的滲入：其中包括雨雪，這是產(chǎn)生滲濾液的主要來(lái)源，這種方式具有時(shí)間短、濃度高和可重復(fù)性，這也是工程設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的依據(jù)；

（2）外部地表水流入：包括地表徑流和地面灌溉兩種方式；

（3）地下潛水的反滲：在垃圾填埋場(chǎng)滲濾液水位比場(chǎng)外的水位要低的情況下，如果沒(méi)有采取滲流控制措施，地下水將會(huì)滲透垃圾填埋場(chǎng)當(dāng)中。垃圾滲濾液的產(chǎn)生量也會(huì)受到地下水的影響；

（4）垃圾自身的水分：這包括垃圾本身攜帶的水分和從空氣中吸附的水分；

（5）垃圾降解過(guò)程的水分：垃圾中的有機(jī)組分在垃圾填埋場(chǎng)內(nèi)分解時(shí)將會(huì)產(chǎn)生水分，其生產(chǎn)的量和垃圾的成分、pH值、溫度和壓力存在很大的關(guān)系[2]。

1.2 垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)

垃圾滲濾液中含有大量的有機(jī)物、氨氮、寄生蟲(chóng)和有毒有害的重金屬成分，其中的成分非常復(fù)雜，水質(zhì)和水量的變化也很大，如表1所示。

目前，我國(guó)已經(jīng)建立成千上萬(wàn)個(gè)大型的和小型的垃圾填埋場(chǎng)，并且還在不斷的建設(shè)中。這樣就會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液，如果不能夠得到適當(dāng)?shù)奶幚恚@肯定會(huì)對(duì)地下水造成了嚴(yán)重的影響，這樣將會(huì)威脅到人們的公共衛(wèi)生[3]。垃圾滲濾液污染控制的重要內(nèi)容就是需要分析滲濾液的特點(diǎn)，從而合理地選擇垃圾滲濾液處理工藝。

2 垃圾滲濾液的處理研究現(xiàn)狀

目前，國(guó)內(nèi)外處理垃圾滲濾液的方法可分為場(chǎng)外處理和場(chǎng)內(nèi)處理。在國(guó)外，垃圾滲濾液的產(chǎn)生量較小時(shí)，可以考慮與城市污水聯(lián)合處理，即場(chǎng)外處理。有研究表明，城市污水總量比垃圾滲濾液的量大于200，滲濾液增加的負(fù)荷小于10%時(shí)，場(chǎng)外處理方法可行，且效果較好。若控制不好比例，則會(huì)對(duì)城市生活污水處理廠造成沖擊負(fù)荷，滲濾液中的有毒有害物質(zhì)也會(huì)對(duì)污水的生物處理產(chǎn)生副作用，嚴(yán)重時(shí)可破壞整個(gè)污水處理廠的正常運(yùn)行[4]。而場(chǎng)內(nèi)處理，通常指在垃圾填埋場(chǎng)內(nèi)的循環(huán)噴灑處理，又或者靠近垃圾場(chǎng)單獨(dú)建立滲濾液污水處理廠。目前，國(guó)內(nèi)大部分城市都選擇獨(dú)立的場(chǎng)內(nèi)處理工藝，尋求高效的處理方法也在不斷的研究嘗試當(dāng)中。最常采用的有生物處理法、物化處理法和土地處理等方法。

3 兩級(jí)A / O生物處理技術(shù)

A/O是Anoxic/Oxic的縮寫(xiě)，兩級(jí)A/O是硝化反硝化的處理工藝，分別用A1、O1、A2、O2來(lái)表示。在傳統(tǒng)的二級(jí)生物處理的基礎(chǔ)上，廢水的生物脫氮通過(guò)硝化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌的作用，將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮和硝態(tài)氮并最終轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓瑥亩_(dá)到脫氮的目的。除此之外，該處理工藝不需要額外添加碳源，因?yàn)閺U水中的有機(jī)污染物可作為反硝化反應(yīng)的碳源，可見(jiàn)反硝化反應(yīng)是最為經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型降解過(guò)程。

3.1 工藝的可行性分析

滲濾液中有高濃度的有機(jī)污染物，它們中的大多數(shù)都是很難完全生物降解的腐殖類、灰黃霉酸物質(zhì)，而垃圾滲濾液處理的核心內(nèi)容，是力求出水指標(biāo)中的CODcr、BOD5、NH3-N和TN去除率滿足出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。在諸多處理方法當(dāng)中，生物處理方法的成本是最低的，由于其消耗的化學(xué)物質(zhì)是最低的，同時(shí)還能夠除去大多數(shù)的NH3-N。為了能取得良好且穩(wěn)定的處理效果，以生物處理方法為主，輔以適當(dāng)?shù)暮罄m(xù)處理方法，成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外常用的綜合處理工藝。

3.2 處理工藝流程

垃圾滲濾液由污水泵提升到調(diào)節(jié)池，接著泵入進(jìn)水過(guò)濾器，在這里大顆粒雜質(zhì)得以去除，下一步進(jìn)入兩級(jí)A/O生物處理系統(tǒng)，進(jìn)行兩級(jí)硝化和反硝化作用，在厭氧段厭氧菌將污水中的纖維、淀粉、碳水化合物等可溶性有機(jī)物和懸浮污染物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí)，可提高污水的可生化性。為了實(shí)現(xiàn)泥水分離，提高微生物的濃度，接下來(lái)通過(guò)外置式的膜系統(tǒng)，進(jìn)一步提高反應(yīng)的去除率。同時(shí)剩余污泥排入污泥儲(chǔ)池，最終制成泥餅填埋。滲濾液污水后續(xù)處理流程為納濾和反滲透。當(dāng)納濾出水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)以后，合格的出水將會(huì)排放到產(chǎn)水池；如果水質(zhì)不合格時(shí)，超濾膜系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)控制進(jìn)入到反滲透系統(tǒng)，使有機(jī)污染物和氨氮去除達(dá)標(biāo)，出水將會(huì)排到池中。擬以日處理100噸原料水為處理對(duì)象，其過(guò)程如圖1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

在進(jìn)行垃圾滲濾液處理時(shí)，整個(gè)過(guò)程的實(shí)施效率成為關(guān)鍵所在，為了使其出水能夠達(dá)到相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)傳統(tǒng)A/O工藝進(jìn)行優(yōu)化，采用兩級(jí)A/O生物處理技術(shù)及后續(xù)膜處理技術(shù)，其在垃圾滲濾液處理的過(guò)程中具有很好的應(yīng)用效果，能耗也很低，其還具有運(yùn)行穩(wěn)定和管理簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]代晉國(guó)，宋乾武，張h，秦琦.新標(biāo)準(zhǔn)下我國(guó)垃圾滲濾液處理技術(shù)的發(fā)展方向[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào)，2011，03：270-274.

[2]Bacterial community composition and abundance in leachate of semi-aerobic and anaerobic landfills[J].Journal of Environmental Sciences，2011，11：1770-1777.

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【關(guān)鍵詞】 衛(wèi)生填埋 垃圾滲濾液 處理處置技術(shù)

前言

目前，我國(guó)大部分城市以衛(wèi)生填埋作為垃圾處理的基本方式，在今后一段時(shí)期，衛(wèi)生填埋處理仍將是國(guó)內(nèi)城市生活垃圾處理的基本方式。衛(wèi)生填埋作為目前最常見(jiàn)的垃圾處理方法，也存在著諸多污染問(wèn)題，特別是填埋過(guò)程中產(chǎn)生的大量垃圾滲濾液，如不妥善處理，會(huì)對(duì)周圍的水體和土壤造成嚴(yán)重污染。

1 垃圾滲濾液及其污染特性

垃圾滲濾液是垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于發(fā)酵、雨水沖刷和地表水、地下水浸泡而滲濾出來(lái)的污水。來(lái)源主要有四個(gè)方面[1]：垃圾自身含水、垃圾生化反應(yīng)產(chǎn)生的水、地下潛水的反滲和大氣降水，其中大氣降水具有集中性、短時(shí)性和反復(fù)性，占滲濾液總量的大部分。

滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，其性質(zhì)取決于垃圾成分、垃圾的粒徑、壓實(shí)程度、現(xiàn)場(chǎng)的氣候、水文條件和填埋時(shí)間等因素，一般來(lái)說(shuō)有以下特點(diǎn)：

1.1 水質(zhì)復(fù)雜，危害性大。有研究表明[2]，運(yùn)用GC-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液中有機(jī)污染物成分進(jìn)行分析，共檢測(cè)出垃圾滲濾液中主要有機(jī)污染物63種，可信度在60%以上的有34種。其中，烷烯烴6種，羧酸類19種，酯類5種，醇、酚類10種，醛、酮類10種，酰胺類7種，芳烴類1種，其他5種。其中已被確認(rèn)為致癌物1種，促癌物、輔致癌物4種，致突變物1種，被列入我國(guó)環(huán)境優(yōu)先污染物“黑名單”的有6種。

1.2 CODcr和BOD5濃度高。滲濾液中CODcr和BOD5最高分別可達(dá)90000 mg/L、38000mg/L甚至更高[3]

1.3 氨氮含量高，并且隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)而升高，最高可達(dá)1700mg/L。滲濾液中的氮多以氨氮形式存在，約占TNK40%-50%。

1.4 水質(zhì)變化大。根據(jù)填埋場(chǎng)的年齡，垃圾滲濾液分為兩類:一類是填埋時(shí)間在5年以下的年輕滲濾液，其特點(diǎn)是CODcr、BOD5濃度高，可生化性強(qiáng)；另一類是填埋時(shí)間在5年以上的年老滲濾液，由于新鮮垃圾逐漸變?yōu)殛惛鋚H值接近中性，CODcr和BOD5濃度有所降低，BOD5/CODcr比值減小，氨氮濃度增加。

1.5 金屬含量較高。垃圾滲濾液中含有十多種金屬離子，其中鐵和鋅在酸性發(fā)酵階段較高，鐵的濃度可達(dá)2000mg/L左右；鋅的濃度可達(dá)130mg/L左右，鉛的濃度可達(dá)12.3mg/L，鈣的濃度甚至達(dá)到4300mg/L[4]

1.6 滲濾液中的微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)，主要是C、N、P的比例失調(diào)。一般的垃圾滲濾液中的BOD5：P大都大于300。

2 垃圾滲濾液對(duì)環(huán)境的影響

通過(guò)對(duì)某填埋場(chǎng)的滲濾液處理情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，填埋場(chǎng)運(yùn)行至今，大約處理了約80萬(wàn)噸的滲濾液，同時(shí)約有32萬(wàn)噸的滲濾液從污水庫(kù)中溢出直接進(jìn)入納污水域，并且目前還有9.6萬(wàn)噸滲濾液存儲(chǔ)于污水庫(kù)內(nèi)。經(jīng)過(guò)化學(xué)分析，在污水庫(kù)出口處的滲濾液CODcr平均值為2800mg/l，BOD5平均值為1750mg/l，氨氮708mg/l，總氮平均濃度達(dá)700mg/l，平均色度達(dá)251度，金屬含量不高，以色質(zhì)聯(lián)機(jī)對(duì)有機(jī)物定性分析，發(fā)現(xiàn)滲濾液中有機(jī)物最高含碳數(shù)可達(dá)12，主要為環(huán)烷烴、酯類、羧酸類、苯酚和硫磺等。經(jīng)過(guò)處理后排入納污水域的水質(zhì)CODcr值為283mg/l，仍超標(biāo)1.83倍，BOD5值為108mg/l，超標(biāo)2.6倍，NH3-N值為190mg/l，超標(biāo)11.67倍，總氮679mg/l，色度133度，并且含有大量有機(jī)物，說(shuō)明了該場(chǎng)污水處理過(guò)程還未能滿足污水達(dá)標(biāo)排放，受此影響，該填埋場(chǎng)的一級(jí)納污水體的水質(zhì)已經(jīng)明顯惡化。這一情況已經(jīng)引起當(dāng)?shù)夭块T的高度重視。

3 滲濾液的處理工藝改進(jìn)

針對(duì)該垃圾填埋場(chǎng)存在的問(wèn)題，對(duì)該場(chǎng)污水處理設(shè)施提出以下改進(jìn)建議：(l)改革處理工藝，增加“FEO”前處理工段，(2)完善厭氧反應(yīng)器的配套設(shè)施，(3)對(duì)奧貝爾氧化溝進(jìn)行改造，(4)加強(qiáng)對(duì)氧化塘的運(yùn)行管理。希望通過(guò)此次改進(jìn)能是處理后的廢水達(dá)標(biāo)排放，有效控制滲濾液對(duì)周邊環(huán)境造成的污染。

4發(fā)展趨勢(shì)

垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的控制和處理是保證垃圾的長(zhǎng)期、安全處置的關(guān)鍵。因此，對(duì)滲濾液處理的研究至關(guān)重要。通過(guò)分析和總結(jié)目前滲濾液處理現(xiàn)狀，今后滲濾液處理研究應(yīng)把重點(diǎn)放在以下幾個(gè)方面。

首先，現(xiàn)有的滲濾液處理方法多種多樣，各具特色，因此，運(yùn)用時(shí)不能生搬硬套，而要因地制宜。不同地域的地理位置、地理結(jié)構(gòu)、氣象條件以及垃圾成分等因素的差別都會(huì)導(dǎo)致滲濾液質(zhì)和量的差異。如針對(duì)北方降雨量少而蒸發(fā)量大的特點(diǎn)，滲濾液回灌法就比較經(jīng)濟(jì)有效；而南方溫暖濕潤(rùn)的氣候就有利于應(yīng)用土壤-植物法處理滲濾液的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。

其次，垃圾填埋的穩(wěn)定化研究也是必要的。促進(jìn)填埋垃圾的穩(wěn)定化，不僅可以縮短填埋垃圾的穩(wěn)定化時(shí)間，提高產(chǎn)氣速率，而且可以縮短垃圾滲濾液產(chǎn)生的周期，在一定程度和范圍內(nèi)改善滲濾液的處理難度。

第三，滲濾液的主要兩大特點(diǎn)和難點(diǎn)就是其氨氮濃度高以及可生化性差。對(duì)于其產(chǎn)生機(jī)理，目前只是基于一定的定性認(rèn)識(shí)，還缺乏對(duì)于其動(dòng)力學(xué)特征等深層次機(jī)理的研究。而這些問(wèn)題的研究，將有助于對(duì)滲濾液處理方法的研究和開(kāi)發(fā)，找出更為經(jīng)濟(jì)有效的處理滲濾液的新方法。

參考文獻(xiàn)

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[2] 劉軍等．運(yùn)用GC-MS聯(lián)用技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液中有機(jī)污染物成分的分析．環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2003，8（4）：

[3]楊軍等．垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理方法及其分析．四川環(huán)境，2005，24（1）：

[4]陳玉成等．城市生活垃圾滲瀝水的污染及其全過(guò)程控制．環(huán)境科學(xué)動(dòng)態(tài)，1995，（4）：

[5]沈耀良，王寶貞.城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理方案及其分析[J].給水排水，1999，25(8):18-22

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關(guān)鍵詞：垃圾滲濾液 兩級(jí)DTRO 工藝特征 垃圾填埋場(chǎng)

中圖分類號(hào)： X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）03（b）-0049-01

隨著城鎮(zhèn)生活垃圾的增多，垃圾滲濾液處理設(shè)備逐步向著城鎮(zhèn)方向深入，污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)趨于嚴(yán)格。本文結(jié)合工程實(shí)例，著重探討兩級(jí)DTRO在規(guī)模較小的垃圾滲濾液項(xiàng)目中的處理方法及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。

1 小規(guī)模垃圾滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)

（1）色度。垃圾滲濾液的色度較大，通常在200-4000倍間及其以上，并具有高毒性，通常呈暗褐色、茶色或深褐色，味具濃烈的腐化臭味。

（2）滲濾液前、后期水質(zhì)變化大。滲濾液的水質(zhì)變化幅度很大，它不僅體現(xiàn)在同一年內(nèi)各個(gè)季節(jié)水質(zhì)差別很大，濃度變幅可高達(dá)幾倍，并且隨著填埋年限的增加，水質(zhì)特征也在不斷發(fā)生變化。

（3）重金屬。因垃圾分類收集及填埋場(chǎng)的分撿不力，導(dǎo)致眾多重金屬?gòu)U物殘留于此，增加了滲濾液內(nèi)部的重金屬量。

（4）生物降解特性。垃圾填埋場(chǎng)初始階段BOD/COD的值維持在0.4-0.5之間，此時(shí)的生物降解性能較佳；中、后期階段，因BOD及COD濃度的降速各異，BOD/COD的值逐步下降到0.05-0.2。并存在未被生物降解的富里酸及腐殖酸，使生物降解特性每況愈下。

（5）氨氮濃度。由于大部分填埋場(chǎng)為厭氧填埋，堆體內(nèi)的厭氧環(huán)境造成滲濾中氨氮濃度極高，并且隨著填埋年限的增加而不斷升高，有時(shí)可高達(dá)1000～3000mg/l。當(dāng)采用生物處理系統(tǒng)時(shí)，需采用很長(zhǎng)的停留時(shí)間，以避免氨氮或其氧化衍生物對(duì)微生物的毒害作用。

（6）電導(dǎo)率。滲濾液的電導(dǎo)率持續(xù)偏高，一般在30000～60000μs/cm間。

2 工藝設(shè)計(jì)案例

（1）預(yù)處理系統(tǒng)

滲濾液的pH值隨環(huán)境、場(chǎng)齡等各類條件的變化而改變，其成分異常復(fù)雜，包含各類硅、鈣、鎂、鋇等難溶解鹽，這些難溶的無(wú)機(jī)鹽透過(guò)反滲系統(tǒng)之后，便被高倍濃縮，當(dāng)其自身濃度高于該狀況下的溶解度時(shí)，就會(huì)在膜外表產(chǎn)生結(jié)垢。而調(diào)節(jié)原水的pH值可抵抗碳酸鹽無(wú)機(jī)鹽的結(jié)垢，因此，在透過(guò)反滲系統(tǒng)之前，要調(diào)節(jié)原水的pH值。調(diào)節(jié)池原水通過(guò)提升泵進(jìn)入反滲系統(tǒng)的原水罐內(nèi)，在原水罐內(nèi)調(diào)節(jié)pH值，并摻入酸性物，在原水泵壓力增大的狀態(tài)下，原水罐的出水進(jìn)入到石英砂過(guò)濾器中，其過(guò)濾精度為50 μm。砂濾出水之后進(jìn)入到芯式過(guò)濾器中，針對(duì)滲濾液級(jí)系統(tǒng)而言，因原水內(nèi)鈣、鋇及鎂等結(jié)垢離子及硅酸鹽量較高，通過(guò)DT膜高倍濃縮之后，這一系列硅酸鹽極易在濃縮液一端呈現(xiàn)過(guò)飽和態(tài)，因此，依照水質(zhì)狀況，在芯式過(guò)濾器前摻入固定量的阻垢劑，避免硅酸鹽結(jié)垢，摻入量需根據(jù)原水的水質(zhì)狀況加以明確。

（2）兩級(jí)DTRO系統(tǒng)

①一級(jí)反滲透。經(jīng)由芯式過(guò)濾器的滲濾液直接入至高壓柱塞泵內(nèi)，DT膜系統(tǒng)的每臺(tái)柱塞泵后端均設(shè)有一減震設(shè)備，主要用途在于抵消高壓泵所產(chǎn)生的壓力脈沖，并為反滲透膜柱提供穩(wěn)壓力。經(jīng)高壓泵后端的出水進(jìn)至膜柱或在線泵，因高壓泵的有限流量無(wú)法為膜柱提供水源，因此，經(jīng)在線泵把膜柱出口的一批濃縮液回流到在線泵的入口處，借以確保膜外表?yè)碛谐浞值牧鲃?dòng)速度及流量，有效地杜絕膜污染。

②二級(jí)反滲透。二級(jí)DT膜系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是對(duì)一級(jí)DT膜系統(tǒng)的繼續(xù)處理，通過(guò)一級(jí)DT膜系統(tǒng)處理之后的滲濾液不必?fù)饺肴魏嗡巹┘纯杀凰椭炼?jí)DT膜系統(tǒng)的高壓泵內(nèi)。二級(jí)高壓泵設(shè)有頻率變化控制設(shè)備，其輸出的具體流量及運(yùn)行頻率可依照一級(jí)滲濾液流量傳感儀器的反饋值自行配合完成，二級(jí)高壓泵的入口管理處配備濃縮液自補(bǔ)償裝備，避免一級(jí)系統(tǒng)所生成的水量影響到二級(jí)系統(tǒng)的常態(tài)運(yùn)行。二級(jí)濃縮液一側(cè)配有一臺(tái)伺服電機(jī)調(diào)控閥門，其作用是嚴(yán)控膜組內(nèi)壓及回收率，當(dāng)透過(guò)液進(jìn)至脫氣塔時(shí)，以吹脫的方式可去除CO2等諸氣體，使PH的值穩(wěn)定在6～9間，實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

③系統(tǒng)的清洗及沖洗。膜系統(tǒng)的清洗包含化學(xué)清洗及一般沖洗，目的在于維持膜片的高效，有效杜絕污染物質(zhì)在膜片外表殘余。化學(xué)清洗一般由電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自行控制，能在計(jì)算機(jī)界面上設(shè)置清洗的具體參數(shù)，清洗時(shí)長(zhǎng)通常控制在1～2 h，清洗中的殘留液體要排放到調(diào)節(jié)池內(nèi)。清洗的周期通常取決于進(jìn)水污染物質(zhì)的實(shí)際濃度，當(dāng)進(jìn)入條件恒定不變時(shí)，若膜系統(tǒng)的透過(guò)液量下降10%～15%，則要開(kāi)展清洗，清洗的時(shí)長(zhǎng)根據(jù)清洗方式的不同而各異。在系統(tǒng)常態(tài)運(yùn)行的過(guò)程中，如若停機(jī)，可選用沖洗后再停機(jī)的模式；如若發(fā)生系統(tǒng)出現(xiàn)故障而停機(jī)，則需執(zhí)行具體的沖洗流程。

3 工藝特征

（1）組件養(yǎng)護(hù)較容易，運(yùn)行相對(duì)靈活 DTRO組件通常采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)工藝，方便拆卸養(yǎng)護(hù)，組件一經(jīng)開(kāi)啟即可查看膜片及其余配件，維修較簡(jiǎn)易，當(dāng)零配件數(shù)目不足時(shí)，組件可安裝少量的導(dǎo)流盤及膜片而對(duì)其使用不構(gòu)成妨礙，這也是其余樣式的膜組件所不可比擬的優(yōu)勢(shì)。DTRO系統(tǒng)的開(kāi)啟速度快，運(yùn)行較靈敏，可持續(xù)或間歇性地運(yùn)行，也可盡快完成系統(tǒng)串并聯(lián)方式的調(diào)整，并同另外的工藝搭配使用，以達(dá)到水質(zhì)水量的規(guī)范要求。

（2）防污性能高。DTRO系統(tǒng)可對(duì)SDI指數(shù)達(dá)15～20倍的進(jìn)水開(kāi)展有序處理，且膜的防污抗結(jié)垢的性能依然維持在較佳的狀態(tài)。

（3）系統(tǒng)出水穩(wěn)定，受外界因素制約較小。DTRO系統(tǒng)不受滲濾液的碳氨比及可生化性等諸要素的制約，可更好地適應(yīng)各填埋時(shí)期的滲濾液水質(zhì)，對(duì)于處理北方嚴(yán)寒地區(qū)及老垃圾場(chǎng)的滲濾液具有顯著的優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)出水的水質(zhì)較平穩(wěn)。

（4）占地面積較小。DTRO系統(tǒng)屬一類集成系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)相對(duì)緊湊，附屬設(shè)施均為型號(hào)較小的構(gòu)筑物體，占地面積較小。

4 結(jié)語(yǔ)

DTRO系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)長(zhǎng)較短暫，可滿足我國(guó)北方嚴(yán)寒區(qū)域的需求及特征。實(shí)踐表明，規(guī)模較小的垃圾滲濾液處理采用該工藝模式，均能合乎國(guó)家排放要求，并為工程創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)發(fā)展前景。

參考文獻(xiàn)

[1] 李亞選，韓谷，李政，等.UASB―MBR―DTRO工藝在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用[J].給水排水，2009（10）.

篇(7)

關(guān)鍵詞：城市垃圾滲濾液；處理

Abstract: City of landfill leach ate is a complex composition of high concentration organic wastewater, it has become the most serious groundwater pollution sources, if to discharge untreated without treatment; it can cause serious environmental pollution. This paper analyzed the leachate treatment process to introduce a variety of leachate treatment methods, and treatment methods were comparedKey words: urban landfill leachate; processing

中圖分類號(hào)：R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）03-00

1概 述

近年來(lái),隨著我國(guó)城市化進(jìn)程迅速發(fā)展,城市垃圾填埋場(chǎng)數(shù)量劇增,產(chǎn)生的生活垃圾迅速增長(zhǎng).垃圾滲濾液的高濃度氨氮廢水,排放量大,成分復(fù)雜,毒性強(qiáng),對(duì)環(huán)境危害大,處理難度又很大,使得氨氮廢水的污染及其治理一直受到全世界環(huán)保領(lǐng)域的高度重視.因此城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理一直是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中非常棘手的問(wèn)題。滲濾液是液體在填埋場(chǎng)重力流動(dòng)的產(chǎn)物，主要來(lái)源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。在垃圾填埋過(guò)程中產(chǎn)生的污染性極強(qiáng)的垃圾滲濾液極易下滲污染地下水，若處理不當(dāng)會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來(lái)巨大危害，因此垃圾滲濾液的有效處理十分迫切已成為目前國(guó)內(nèi)外環(huán)境工程領(lǐng)域的難點(diǎn)之一。以保護(hù)環(huán)境為目的，對(duì)滲濾液進(jìn)行處理是必不可少的。

2滲濾液處理工藝

現(xiàn)有的垃圾滲濾液處理技術(shù)主要分為生物法、物化法和土地法三大類。生物處理法中厭氧處理有上流式厭氧污泥床UASB、厭氧折流板反應(yīng)器ABR、厭氧塘、EGSB、IC 等；好氧處理有好氧曝氣塘、活性污泥法、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等，無(wú)氧/好氧(A/O)混合處理。物化法主要有化學(xué)混凝沉淀、活性炭吸附、化學(xué)氧化、催化氧化、膜處理、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法等。土地處理如人工濕地等主要通過(guò)土壤顆粒的過(guò)濾,離子交換吸附和沉淀等.

3滲濾液處理方法介紹

目前的滲濾液的處理方法大致可分為回灌法、物化法、生物法、土地法等.

3.1 濾液回灌法 將垃圾填埋場(chǎng)產(chǎn)生的未經(jīng)處理的滲濾液或者處理不充分的濾液部分或全部噴灌至填埋場(chǎng)的表面，利用土壤的物化吸附作用及土壤層和填埋層中微生物的代謝凈化作用，使?jié)B濾液得到凈化。但是回灌存在許多問(wèn)題，濾液進(jìn)水過(guò)高或者微生物過(guò)量繁殖容易造成土壤堵塞，垃圾填埋層中因厭氧消化而出現(xiàn)的有機(jī)酸積累水質(zhì)酸化嚴(yán)重，同時(shí)回灌技術(shù)對(duì)氨氮的去除效果不夠理想。一些地區(qū)雨季降水量大，容易隨水地表徑流產(chǎn)生二次污染，回灌時(shí)表面噴灌會(huì)散發(fā)臭味對(duì)環(huán)境造成不良影響。

3.2 物化法 物化法包括混凝、吹脫、活性炭吸附、蒸發(fā)法、化學(xué)沉淀、電解催化氧化、離子交換、膜分離等多種方法。物化法相對(duì)穩(wěn)定，一般不受垃圾滲濾液水質(zhì)、水量變化的影響。物化法出水水質(zhì)穩(wěn)定,尤其對(duì)可生化性較低的垃圾滲濾液有較好的處理效果。但由于物化法處理費(fèi)用高,通常只用于滲濾液的預(yù)處理或深度處理。

3.3 生物法 在眾多方法中生物法由于其投資運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低為各污水廠首選。生物法一般可分為好氧生物處理和厭氧生物處理兩大類,好氧處理工藝有活性污泥法、曝氣氧化塘、穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤、滴濾池等。厭氧處理工藝有厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床、厭氧混合床等。生物法是垃圾滲濾液處理中最常用的一類方法,因其運(yùn)行費(fèi)用低、處理效率高、不會(huì)出現(xiàn)化學(xué)污泥等特點(diǎn)而被世界各國(guó)廣泛采用。當(dāng)滲濾液的BOD5/CODCr 值大于0.3 時(shí),表明滲濾液的可生化性較好,可采用生化法處理。生化處理具有處理效果好、成本低等優(yōu)點(diǎn),它是目前應(yīng)用最廣泛的處理方法。 3.3. 1 好氧處理

用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘，生物轉(zhuǎn)盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經(jīng)驗(yàn)，好氧處理顆幼小的降低BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時(shí)曝氣法用的最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤（主要用以去除氮）。下面將對(duì)目前主要工藝予以介紹

1. 傳統(tǒng)活性污泥法 滲濾液可用生物法、化學(xué)絮凝、炭吸附、膜過(guò)濾、脂吸附、氣提等方法單獨(dú)或聯(lián)合處理，其中活性污泥因其費(fèi)用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用。美國(guó)和德國(guó)的幾個(gè)活性污泥法污水處理廠的運(yùn)行結(jié)果表明，通過(guò)提高污泥濃度來(lái)降低污泥有機(jī)負(fù)荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。

2.曝氣穩(wěn)定塘與活性污泥法相比,曝氣穩(wěn)定塘體積大,有機(jī)負(fù)荷低,盡管降解進(jìn)度較慢,但由于其工程簡(jiǎn)單,在土地不貴的地區(qū),是最省錢的垃圾滲濾液好氧生物處理方法.美國(guó)、加拿大、英國(guó)、澳大利亞和德國(guó)的小試、中試及生產(chǎn)規(guī)模的研究都表明，采用曝氣穩(wěn)定塘能獲得較好的垃圾滲濾液處理效果。

3. 生物膜法 與活性污泥法相比,生物膜法具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，而且生物膜上能生長(zhǎng)世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如消化菌之類。加拿大British Columbia 大學(xué)的C.Peddie 和J.Atwater用直徑0.9m的生物轉(zhuǎn)盤處理CODCr

3.3.2厭氧生物處理

厭氧生物處理的有目的運(yùn)用已有近百年的歷史.但直到近20年來(lái),隨著微生物學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科發(fā)展和工程實(shí)踐的積累，不斷開(kāi)發(fā)出新的厭氧處理工藝，克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時(shí)間長(zhǎng)，有機(jī)負(fù)荷低等特點(diǎn)，使它在理論和實(shí)踐上有了很大進(jìn)步，在處理高濃度(BOD5≥2000mg/L）有機(jī)廢水方面取得了良好效果。

厭氧生物處理有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗少，操作簡(jiǎn)單，因此投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，而且由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也少，如其BOD5/P只需為4000：1，雖然滲濾液中P的含量通常少于1mg/L，但仍能滿足微生物對(duì)P的要求，用普通的厭氧硝化，35℃、負(fù)荷為1kgCOD/(m3.d),停留時(shí)間10d，滲濾液中COD去除率可達(dá)90％。

近年來(lái)，開(kāi)發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧污泥床反應(yīng)器及分段厭氧硝化等。

3.3.3 厭氧與好氧的結(jié)合方式

雖然實(shí)踐已經(jīng)證明厭氧生物法對(duì)高濃度有機(jī)廢水處理的有效性,但單獨(dú)采用厭氧法處理滲濾液也很少見(jiàn).對(duì)高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧-氧處理工藝即經(jīng)濟(jì)合理,處理效率又高.COD和BOD的去除率分別達(dá)86.8％和97.2％。

3.3.4 處理工藝的分析比較

與好氧方法相比，厭氧生物處理具有以下優(yōu)點(diǎn):⑴好氧方法需消耗能量（空氣壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)刷等），而厭氧處理卻可產(chǎn)生能量（產(chǎn)生甲烷氣）。COD濃度越高，好氧方法耗能越多；厭氧方法產(chǎn)能越多，兩者的差異就越明顯。⑵厭氧處理時(shí)有機(jī)物轉(zhuǎn)化成污泥的比例（0.1kgMISS/kgCODCr)遠(yuǎn)小于好氧處理的比例（0.5kgMISS/kgCODCr），因此污泥處理和處置的費(fèi)用大為降低。⑶厭氧處理時(shí)污泥的生長(zhǎng)量小，對(duì)無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素的要求遠(yuǎn)低于好氧處理，因此適于處理磷含量比較低的垃圾滲濾液。⑷根據(jù)報(bào)道，許多在好氧條件下難于處理的鹵素有機(jī)物在厭氧時(shí)可以被生物降解。⑸厭氧處理的有機(jī)負(fù)荷高，占地面積比較小。

鑒于以上原因，目前對(duì)COD濃度在50000mg/L以上的高濃度垃圾滲濾液建議采用厭氧方法（后接好氧處理）進(jìn)行處理，對(duì)COD濃度在5000mg/L以下的垃圾滲濾液建議次啊用好氧生物處理法。對(duì)于COD在5000-50000mg/L之間的垃圾滲濾液，好氧或厭氧方法均可，選擇工藝時(shí)主要考慮其它因素。

3.4土地法

土地處理法包括慢速滲濾法、快速滲濾法、表面漫流、人工濕地和回灌等,其中人工濕地和回灌應(yīng)用得較多。

4 結(jié)論和建議

通過(guò)對(duì)上述幾種處理方法及處理工藝的分析比較可得以下結(jié)論，并提出水質(zhì)、水量等方面的建議和意見(jiàn)：

⑴垃圾滲濾液具有成分復(fù)雜，水質(zhì)水量變化巨大，有機(jī)物和氨氮濃度高，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點(diǎn)，因此在選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時(shí)，必須詳細(xì)測(cè)定垃圾滲濾液的各種成分，分析其特點(diǎn)，以便采取相應(yīng)的對(duì)策。還應(yīng)通過(guò)小試和中試，取得可靠?jī)?yōu)化的工藝參數(shù)，以獲得理想的處理效果。

⑵多種方法應(yīng)用于滲濾液的處理是可行的。在有條件的地方修筑生物塘，同時(shí)采用水生植物系統(tǒng)處理滲濾液，不僅投資省，而且運(yùn)行費(fèi)用低。

⑶我國(guó)目前真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)并不多，許多填埋場(chǎng)因?yàn)橥顿Y所限無(wú)法按設(shè)計(jì)要求建造能達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求的滲濾液收集系統(tǒng)。因此，宜發(fā)展投資省、效果好的滲濾液處理技術(shù)。垃圾填埋場(chǎng)滲濾液向填埋場(chǎng)回灌，利用土地吸附，土壤生物降解及垃圾填埋層的厭氧濾床作用使?jié)B濾液降解，具有投資省、效果好，無(wú)需專門處理設(shè)施投資等特點(diǎn)。