垃圾渗滤液处理技术
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1.渗滤液的定义和来源
垃圾渗滤液:由垃圾中有机物分解产生的水和垃圾中的游离水、降水和渗透的地下水形成的污水。
主要来源:降水渗透、外表水流入、地下水渗入、垃圾本身所含水分、垃圾降解过程中产生的水分。
2.垃圾渗滤液的类型
水溶性有机物:可表示为化学需氧量(COD)或者总是有机物(TOC),主要来自动植物尸体的腐败,包括挥发性脂肪酸、弗里酸和腐殖酸。
异质生物质的有机物(XOCs):主要来自家庭和工业化学品。
无机宏观组分:包括钙盐、钠盐、钾盐、铁盐、硫酸盐和碳酸盐。
重金属:包括铜离子、铬离子、镉离子和锰离子。
3.垃圾渗滤液的特点
水质变化:由于不同垃圾填埋场的性质、填埋量、填埋时间和产生的垃圾垃圾渗滤液水质有很大的差异。即便在同一填埋场内,随着填埋时间的增加呈现较大差异,甚至每日都有变化。
污染物浓度高:新鲜垃圾渗滤液COD可高达几万mg/L。
盐分较高:一般垃圾渗滤液的含盐量在1.对后续生化处理要求较高的5%至2%。
有毒有害成分:由于工业垃圾的混合,城市垃圾填埋场产生的渗滤液往往含有芳香族有毒物质、表面活性剂和重金属等多种有害物质,对后续处理影响较大。
营养比例失调:渗滤液氨氮随着填埋时间的增长,C/N比例失衡,高氨氮对生化系统有一定的抑制作用。后期填埋场渗滤液氨氮达到1万mg/L以上。
垃圾渗滤液处理困难,目前处理工艺多,成本高,出水水质不稳定,膜浓缩液无法处理。
4.垃圾渗滤液排放标准
垃圾渗滤液新建垃圾填埋场处理排放要求较高,实行《生活垃圾填埋场污染控制标准》表1标准。
表1 现有生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值
从表1可以看出,处理后垃圾渗滤液对COD、BOD、氨氮和各种金属排放要求高,污水处理难度大。
5.垃圾渗滤液处理现状
目前,我国的垃圾渗沥液已经处理好了以生物处理技术为主,国外垃圾渗沥液处理主要是物理化学处理技术的研究和应用。对于高浓度、成分复杂的废水,仅靠生物技术是无法达到排放标准的,尤其是对于老龄化的废水,生物处理基本没有效果。
事实上,我国大部分垃圾卫生填埋场的渗漏处理并没有达到我国制定的标准,造成了严重的地下水污染。就渗沥液的物化处理技术而言,活性炭吸附只能吸附和去除渗沥液中分子量小于1000的物质,吸附处理成本很高。膜处理技术的一次性投资和运行成本非常高。除了我国少数小规模、出水水质要求高的渗滤液处理外,不适合我国大部分垃圾填埋场的渗滤液处理。
6.垃圾渗滤液的传统处理工艺
垃圾渗滤液主要包括:生化处理、化学处理和物理处理。
由于垃圾渗滤液处理难度大,典型垃圾渗滤液组合系统如下图所示,处理技术难以达标,厌氧+两级AO+MBR+NF 是目前垃圾渗滤液处理主流工艺,当处理效果不稳定时,会增加RO膜处理系统。
垃圾渗滤液没有最好的处理过程,只有最合适的处理过程。产水达标,投资省,维护方便,使用寿命长,公众接受垃圾渗滤液工艺选择原则。
7.科力迩新处理工艺及优势
针对地下水污染问题,科力迩结合臭氧催化氧化技术、旋流技术和溶气气浮技术,研制出了垃圾渗滤液新工艺处理方案。新工艺为解决垃圾卫生填埋场的渗漏处理问题提供了新思路。
新工艺优势:
完全避开纳滤、反渗透、浓缩液传统处理工艺;
大幅降低投资;
大幅提高设备长周期稳定和可靠性;
大幅降低运行和维护费用;
应用前景较好。
8.新工艺应用案例
案例图片
湖北某垃圾填埋场运用科力迩CDOF一体化装置,日均处理量达50m3/D,实现COD≤300mg/L;色度≤30;无异味生化出水:COD≤20mg/L;氨氮≤1mg/L;总磷≤0.2mg/L(地表III类),出水澄澈、无污染,可达标排放。