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垃圾渗滤液来源范例(12篇)

发布人:网友 发布时间:2024-02-02

垃圾渗滤液来源范文篇1

关键词:浓缩液、回灌、蒸发、高级氧化、膜蒸馏

中图分类号:C35文献标识码:A

随着经济发展和社会进步,我国的垃圾产生量也在逐年增加,垃圾处理的方式主要有垃圾焚烧、卫生填埋、堆肥[1]。其中,卫生填埋以其运行费用低、管理相对简便、处理量大及适应性强,成为我国垃圾处理采用的主要方式[2]。

渗沥液是指垃圾在填埋和堆放过程中,由于垃圾中有机物的分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水,通过淋溶作用形成的污水[3]。垃圾填埋场产生的渗滤液是一种含高浓度氨氮和难降解有机物、重金属等成份复杂的废水。

随着人们对垃圾渗滤液处理日益重视,国家标准也越来越严格,2008年7月起正式实施的《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)明确了垃圾渗滤液中总氮、氨氮、重金属等污染控制指标,并提高了新建和现有填埋场的渗滤液污染物排放限值等要求[4],对传统的处理技术提出挑战。

目前,国内外处理工艺主要以MBR、RO、NF为代表的膜处理技术为主,采用NF/RO,为了保证为保证膜工艺运行周期及出水水质,膜的回收率通75%~85%,即会产生15%~25%浓缩液。不经处理直接排放的浓缩液很容易造成二次污染,是膜处理技术应用过程中亟待解决的问题。

1.浓缩液的产生及特点

浓缩液主要是膜截留下来的高浓度污染物,反渗透膜可有效截流包括一价盐在内的小分子物质,故反渗透出水可以达到很高的排放标准,但其浓缩液盐分含量很高。纳滤膜具有选择透过性,一价盐(铵盐和硝酸盐、亚硝酸盐)均无法被纳滤膜截流,纳滤出水达标保障性不及反渗透膜,但是其浓缩液中含盐量较低[5]。

浓缩液的主要特点:1)有机物浓度高。根据NF或RO膜分离的选择透过性原理,水能够顺利通过膜,其他成分部分或完全被截留,有机物含量较高;2)可生化性差。膜滤浓缩液是垃圾渗滤液经过生物降解后,再通过膜处理得出的残液,主要为不易降生物降解的物质。3)成分复杂,垃圾渗滤液本身的复杂特性决定其膜滤浓缩液同样具有复杂特性。

2.浓缩液的处理方法

目前,针对浓缩液的处理方法主要有:回灌、膜蒸馏、蒸发、高级氧化。

2.1回灌

所谓回灌就是把垃圾填埋场本身看做生物滤床,浓缩液注入到堆体上端,贯

穿堆体而流出。在这个过程中,垃圾堆体里活跃的微生物发挥生化降解作用,结

合物理作用等实现污染物的降解。对渗滤液回灌处理屡见报道,且见应用于实际。

研究和实际工作都表明,渗滤液的回灌处理能够加速填埋场稳定化进程,促进有

机物降解,缩短产沼时间等。同时降解过程还有减容作用,使得场区内有效库容

增大[6]。

蒋宝军等[7]试验了重庆市某垃圾填埋场经碟管式反渗透处理后浓缩液的回灌影响。试验表明在技术上采用回灌处理浓缩液是可行的,通过回灌能有效去除COD和NH3-N,去除率分别为81.6%和70%。水力负荷对浓缩液回灌去除COD有较大影响,当水力负荷为32.38mL/(L・d)时,COD去除率为94%,而当水力负荷上升到202.36mL/(L・d)时,去除率下降到70%。

刘研萍等[6]对浓缩液回灌进行实验的结果表明亦证明回灌是处理浓缩液的有效手段。厌氧填埋条件下,回灌实现了81.6%的COD去除率,82.5%的BOD

5去除率和60%~70%的NH3-N去除率。在最佳水力负荷32.38mL/(L・d)下,达到了85%以上的COD去除率。对浓缩液pH进行调节后再回灌的研究发现,pH为9时,COD去除率最高,pH为11时,NH3-N去除率最高。

2.2膜蒸馏

膜蒸馏(MembraneDistillation,MD)的原理结合蒸馏的原理和膜的特性,疏水膜两侧的蒸气压力差作为传质驱动力,推动水蒸气从压力高即温度高的一侧通过疏水性膜到达压力低的一侧而冷凝,实现水相和溶液的分离[8]。

膜蒸馏过程几乎在常压下进行,设备简单,可以处理极高浓度的水溶液。由

于膜蒸馏过程的传质推动力为蒸气压差,因此只需维持膜两侧的温差即可,没有

必要耗费很大能量把溶液加热到沸点,便于就地取材,利用廉价能源推动膜蒸馏

过程发生。生产过程中产生的余热就是很好的廉价热源。

2.3蒸发技术

蒸发是将挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程,通过加热溶液使水沸

腾气化,不断去除气化的水蒸气。浓缩液蒸发处理时,水分从浓缩液中沸腾而出,

污染物残留在浓缩液中[9]。重金属和无机物以及大部分有机物的挥发性都比水弱,

因此会留在浓缩液中,部分挥发性烃、有机酸和氨等污染物与水蒸气最终存在于

冷凝液中。蒸发处理工艺把浓缩液处理到不足原液体积的2%~10%[10]。

浸没燃烧、负压蒸发、机械压缩蒸发是常见的蒸发方式。

浸没燃烧蒸发(Submergedcombustionevaporation,SCE)就是把燃烧产生的高温烟气浸没在液体中,烟气以气泡形式在液体中上升,剧烈的混合与搅动实现充分的热量传递[11]。

岳东北等[12]对垃圾渗滤液的反渗透浓缩液采用蒸发法开展了试验研究。结果表明,当浓缩液的pH在酸性范围内时,提高pH使得冷凝液中NH3-N的浓度增大,COD浓度减小。研究蒸发的不同阶段物质逸出情况时发现,蒸发初期以有机物挥发为主,蒸发后期则以NH3-N挥发为主。

采用这个工艺处理某卫生填埋场的垃圾渗滤液的RO浓缩液,利用填埋气(LandfillGas,LFG)作为燃料,岳东北等[13]发现经过两级SCE处理,进水COD从12000mg/L降低到出水的低于230mg/L,TDS也有大幅的下降。系统对RO浓缩液的浓缩倍数最高可达10倍。这种方法充分利用了填埋场内的LFG,消除环境污染同时提高能源利用率。然而这种方法对NH3-N没有去除效果。

膜滤浓缩液中的氯离子浓度很高,蒸发过程中温度大于70℃时,氯离子即会对金属材料产生强烈的腐蚀作用。为了解决常压高温蒸发所引起的设备腐蚀问题,采用负压蒸发的方法来处理含高浓度氯离子的废水。负压蒸发利用水在负压条件下沸点降低的规律,既避免氯离子对金属的腐蚀(<70℃),又保证了蒸发速率。

机械蒸发(MechanicalVaporizeCompression,MVC)是通过机械方式压缩蒸汽使其温度升高,蒸汽升高之后用作热源加热蒸发浓缩液。浓缩液受热后一部分液体气化形成蒸汽。形成的蒸汽受到机械压缩后充当新的热源。原先的热源由于热量散失导致温度降低,逐渐形成蒸馏水。形成蒸馏水的冷凝过程热量传递给新一批的浓缩液水样。这个循环过程充分实现能量利用,降低了系统能耗。但是,此技术需要注意的地方在于Ca2+和Mg2+在蒸发过程中存在结垢倾向,应采取缓垢和除垢的措施。设备接触部分还要充分考虑设备选材问题防止设备腐蚀。

2.4高级氧化工艺

高级氧化工艺(AdvancedOxidationProcesses,AOPs)由Glaze等人提出,以产生羟基自由基(・OH)产生与否进行判断。高级氧化工艺中一般都含有氧化剂,部分含有催化剂,或光、热、辐射等其它条件作为辅助强化产生・OH的能力。・OH

具有强氧化能力,且与有机物反应时无选择性。・OH与有机物发生反应后,大分子物质转化为小分子物质,复杂物质转化为简单物质,有毒物质转化为低毒物质。但是,高级氧化技术也存在氧化不彻底的缺点,需要进一步的絮凝沉淀,使得实际工程运行费用增加。

王东梅等[14]用Fenton氧化-絮凝-吸附法处理垃圾渗滤液浓缩液,实验结果表明:Fenton氧化-絮凝-吸附法对垃圾渗滤液反渗透浓缩液有较好的处理效果,对TOC的去除率为95.9%,UV254的去除率为97.1%,色度的去除率为99.6%。

徐K士等[15]采用UV-Fenton工艺对垃圾渗滤液的纳滤浓缩液进行处理,结果表明,UV-Fenton工艺能有效去除浓缩液中的有机污染物。TOC去除率随着H2O2和FeSO4・7H2O投加量的增加而升高,该工艺对pH具有缓冲性,在初始pH为2.0-6.0时,TOC去除率受pH的影响较小;随着初始温度从20℃升至60℃,TOC去除率小幅下降。

3.结论

对比膜滤浓缩液主要的四种处理方法,回灌存在地下水污染的潜在风险。导流措施不到位时,垃圾堆体内可能形成短流,导致堆体内含水率增加。此外高盐度的浓缩液加剧了盐积累问题。盐积累使得渗滤液电导率升高,膜产水率下降,甚至出现由电导率增高而导致膜过滤失效的问题。这些是采用回灌方式处理需要考虑的问题,目前多地已明确规定浓缩液禁止回灌。

膜蒸馏法则存在膜法处理中的共同问题,例如温度极化和浓度极化造成传质推动力下降和膜污染等。并且目前膜蒸馏处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的研究尚未见报道。

蒸发工艺在实际运行过程中都会碰到设备结垢及腐蚀问题,并且纯物理过程无法完全保证出水达标,需要联合其他工艺。目前,蒸发工艺在渗滤液的处理领域已有成功应用。浓缩液中离子含量高,设备结垢问题在所难免,如果妥善解决这一问题,蒸发处理工艺不失为一种经济可行的方法。

高级氧化技术在化学氧化过程中多数有机物被分解成二氧化碳,高价态的盐和重金属得到了完全固定,解决了整个系统盐平衡的问题,系统水回收率高,抗负荷冲击能力强。但工艺链长,处理技术比较复杂,间接增加了运行管理上的难度,并且需要加入具有很强氧化性的氧化剂及絮凝剂、混凝剂,产生的污泥造成二次污染。高级氧化技术在很大程度上提高浓缩液的可生化性,可与生化处理联合,降低运行费用,达到标准排放。

参考文献

[1]张凯,李多松,蒋滔.城市生活垃圾渗滤液处理方案及工艺分析[J].环保科技,2007,4:44~48.

[2]李波,蔡宽,吴伟祥等.厌氧-两级SBR-混凝沉淀工艺在城镇小型垃圾填埋场渗滤液处理中的应用[J].水处理技术,2010,3(12):127-130.

[3]翟力新,王敬民.垃圾填埋场渗沥液处理技术发展趋势[J].有色冶金设计与研究,2007,28(2-3):155-158.

[4]卢石.垃圾渗滤液膜法处理工艺流程及其技术难点[J].广西轻工业,2010,10:116-134.

[5]孙雨清,赵俊,垃圾渗滤液反渗透浓缩液处理技术综述,山西筑,2013,39(13):194-196

[6]刘研萍,李秀金等.渗滤液的反渗透浓缩液回灌研究[J].环境工程,2008,(4)

[7]蒋宝军,李俊生,杨威等.垃圾渗滤液反渗透浓缩液回灌处理中试研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2006,(6):36~40

[8]吴庸烈.膜蒸馏技术及其应用进展[J].膜科学与技术,2003,(4):67~79

[9]马豫,赵庆娟.垃圾渗滤液膜处理浓缩液中蒸发技术的应用探析[J].环境科学导则,2014,3(2):85-86

[10]钟剑.垃圾渗滤液膜过滤浓缩液处理技术综述[J].广东化工,2011,(8):264~265

[11]周俊.垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理技术探讨[J].河南化工,2010,(4):55~56

[12]岳东北,刘建国,聂永丰等.蒸发法深度处理浓缩渗滤液的实验研究[J].环境科学动态,2005,(1):44~45

[13]岳东北,许玉东,何亮等.浸没燃烧蒸发工艺处理浓缩渗滤液[J].中国给水排水,2005,(7):71~73

垃圾渗滤液来源范文篇2

关健词:城市生活垃圾;环境污染;渗滤液;污染控制

中图分类号:{X323}文献标识码:A文章编号:

Abstract:withthegrowthofpopulationandthecontinuousimprovementofpeople'slivingstandard,citylifetrashoutputcontinuedtoincrease,thewastecomponenthasbecomemorecomplex.Refuselandfillleachateinprocessonthesurroundingenvironmentisaseriousthreat,tosomeextent,alsohasrestrictedthesustainabledevelopmentofthecity.Thecityliferubbishlandfill,leachategenerationandpollutioncontrolarereviewedinthispaper.

Keywords:citylifegarbage;environmentpollution;leachate;pollutioncontrol

随着人口的增长、经济的发展和人们生活水平的不断提高,垃圾的产量不断增加,垃圾的成分也发生了很大的变化。许多国家都把垃圾视为环境破坏的祸首。垃圾,既是人类文明的副产品,又是人类生存的“污染物”,垃圾已成为当今世界一大公害。根据联合国人口统计资料,20世纪末世界人口有70%~80%聚集到城市,城市化发展,致使人口密集,人们消费水平不断提高,垃圾量猛增,许多城市形成了“垃圾围城”的严重污染局面,这既侵占了大量土地,污染土壤、空气和水体,破坏生态环境,又易滋生蚊蝇传染疾病。垃圾对人类的危害越来越大,严重地威胁着人们的生活和健康。因此,城市生活垃圾的消纳处理和综合治理,已成为影响和制约城市整体功能正常发挥和城市居民生活及劳动环境的突出因素。

城市生活垃圾的构成

近年来,我国城市生活垃圾在产量迅速增加的同时,其构成也发生了很大变化,主要表现为:有机物增加,可燃物增多,可利用价值增大;这一变化趋势将会对我国城市生活垃圾处理处置技术的发展产生较大影响。当前我国城市生活垃圾的主要构成为:(1)有机物:厨余、果皮、草木等;(2)无机物:灰土、砖陶等不可回收物和塑料、纸类、金属、织物及玻璃等可回收物;其他:大件垃圾和有毒有害废物。

2、生活垃圾卫生填埋

卫生填埋作为生活垃圾的最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的主要方法。

卫生填进是在铺设有良好防渗性能衬垫的场地上,将生活垃圾铺设成一定厚度的薄层,加以压实,并加土覆盖。其场地必须具有合适的水文、地质和环境条件,并要进行专门的规划、设计,严格施工和加强管理。为严格防止周围环境被污染,必须设有一个淋滤液收集和处理系统,还要提供气体(主要为甲烷和二氧化碳)的排除或回收通道,并对填埋过程中产生的水、气和附近的地下水进行监测,还需能达到抵御50年一遇以上洪水的设计标准。

3、生活垃圾渗滤液的产生

填埋场的一个主要问题是渗滤液的污染控制。渗滤液是垃圾在填埋过程中由于垃圾中有机物分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水,通过淋溶作用形成的污水。就渗滤液的性质而言,属于高浓度有机废水,且水质相当复杂。产生量受多种因素的影响,如降雨量、蒸发量、地面流失、地下水渗入、垃圾的特性和地下层结构、表层覆土和下层排水设施设置情况等等,其中降水量和蒸发量是影响渗滤液产量的重要因素。水质则随垃圾组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而显著变化。

4、填埋场运行

填埋作业应分区、分单元进行,不运行作业面应及时覆盖。不得同时进行多作业面填埋作业或者不分区全场敞开式作业。中间覆盖应形成一定的坡度。每天填埋作业结束后,应对作业面进行覆盖;填埋作业应采取雨污分流措施,以减少渗滤液的产生量。

5、渗滤液的污染控制

5.1填埋场防渗系统

防止填埋场气体和渗滤液对环境的污染是填埋场中最为重要的部分,对它们的周密考虑需要贯穿于填埋场从设计、施工、运行,直到封场和封场后管理的整个生命周期之中。场底防渗系统主要有水平防渗系统和垂直防渗系统两种类型。垂直防渗是对填埋区地下有不透水层的填埋场而言的,在这种填埋场的填埋区四周建垂直防渗幕墙,幕墙深入至不透水层,使填埋区内的地下水与填埋区外的地下水隔离开,防止场外地下水受到污染。水平防渗是在填埋场的场底及侧边铺设人工防渗材料或天然防渗材料,防止填埋场渗滤液污染地下水和填埋场气体无控释放,同时也阻止周围地下水进入填埋场内。

5.2最终覆盖系统

当填埋场的填埋容量使用完毕之后,需要对整个填埋场或填埋单元进行终场覆盖。其作用是减少雨水和其他外来水渗入垃圾堆体内,达到减少垃圾渗滤液的目的;控制填埋场恶臭散发和可燃气体有组织地从填埋场上部释放并收集,达到控制污染和综合利用的目的;抑制病原菌及其传播媒体蚊蝇的繁殖和扩散;防止地表径流被污染,避免垃圾的扩散及其与人和动物的直接接触;防止水土流失;促进垃圾堆体尽快稳定化;提供一个可以进行景观美化的表面,为植被的生长提供土壤,便于填埋土地的再利用等。

5.3渗滤液的处理

填埋场收集到的渗滤液必须加以妥善处理。处理基本方法包括渗滤液回灌和独立的处理系统。国家标准GB16889-2008要求从2011年7月1日起生活垃圾填埋场自行处理渗滤液,不允许排入城市污水处理厂。

5.3.1渗滤液回灌处理

渗滤液回灌是一种较为有效的处理方案。首先,通过回灌可提高垃圾层的含水率(由20%~25%提高到60%~70%),可增加垃圾的湿度;增强垃圾中微生物的活性;加强产甲烷的速率、垃圾中污染物的溶出及有机物的分解。其次,通过渗滤液回灌,不仅可降低渗滤液的污染物质量浓度,还可因回灌过程中水分挥发等作用而减少渗滤液的产生量,对水量水质起稳定化作用,有利于废水处理系统的运行,节省费用。此外将渗滤液收集并通过回灌使之回到填埋场,不可加速垃圾中有机物的分解,缩短填埋垃圾的稳定化进程(使原需15~20年的稳定过程缩短至2~3年)。但回灌也存在以下两个问题:①不能完全消除渗滤液。由于回灌的渗滤液量受填埋场特性的限制,因而仍有大部分渗滤液须单独处理。②通过回灌后的渗滤液仍需进行处理方能排放,尤其是由于渗滤液在垃圾层中的循环,导致氨氮不断积累,甚至最终使其浓度远高于其在非循环渗滤液中的浓度。

5.3.2渗滤液独立的处理系统

生活垃圾渗滤液处理工艺可分为预处理、生物处理和深度处理三种。应该根据渗滤液的进水水质、水量及排放要求综合选取适宜的工艺组合方式。国家标准HJ564-2010推荐选用“预处理+生物处理+深度处理”组合工艺,也可采用“预处理+深度处理”、“生物处理+深度处理”

(1)预处理工艺

可采用生物法、物理法和化学法,目的主要是去除氨氮或无机杂质,或改善渗滤液的可生化性。如水解酸化和混凝技术。

(2)生物处理工艺

可采用厌氧生物处理法和好氧生物处理法,处理对象主要是渗滤液中的有机污染物和氮、磷等。如厌氧工艺可采用升流式厌氧污泥床法(UASB)及其变型、改良工艺。好氧生物处理工艺可采用活性污泥法(膜生物反应器法、氧化沟活性污泥法和纯氧曝气法等)或生物膜法(接触氧化法、生物转盘法)。

(4)深度处理工艺

可采用纳滤、反渗透、吸附过滤等方法,处理对象主要是渗滤液中的SS、溶解物和胶体等。深度处理以纳滤和反渗透为主,并根据处理要求合理选择。

(5)污泥和浓缩液处理

在渗滤液处理过程中产生的污泥宜与城市污水处理厂污泥一并处理,当进入垃圾填埋场处理或单独处理时,含水率不宜大于80%。纳滤和反渗透工艺产生的浓缩液宜单独处理,可采用焚烧、蒸发或其他适宜的处理方式。

(6)二次污染控制

在渗滤液处理过程中主要的恶臭污染源(调节池、厌氧反应设施、曝气设施、污泥脱水设施等)宜采取密闭、局部隔离及负压抽吸等措施,经集中处理后排放达标排放。

生活垃圾填埋应注意的问题

垃圾渗滤液流经的地方应做好防渗处理,防止污染土壤和地下水。

做好垃圾填埋场的底部防渗和封场覆盖。在运行期内,当衬层上的渗滤液深度大于30cm时,应及时采取有效疏导措施排除积存在填埋场内的渗滤液,减少对防渗层的压力。

渗滤液必须自行处理达标后排放。

作者简介:马翠林(1963-),女,汉族,吉林白山人,学士,副高,环境工程专业

参考文献

全国勘察设计注册工程师环保专业委员会,中国环境保护产业协会编写,注册环保工程师专业考试复习教材中国环境科学出版社,2007

聂永丰主编,三废处理工程技术手册,固体废物卷,化学工业出版社,2000

赵有才,宋玉主编,生活垃圾处理与资源化技术手册,冶金工业出版社,2007

柴晓利,楼紫阳等,固体废物处理处置工程技术与实践,化学工业出版社,2009

钱学德,郭志平等,现代卫生填埋场的设计与施工,中国建筑工业出版社,2001

垃圾渗滤液来源范文篇3

关键词:垃圾填埋;渗滤液;UASB;综合物化法

1概述

对于实行填埋、焚烧和回收同步运行综合处理处置策略的城市而言,其垃圾填埋场的处置对象一般仅限于生活垃圾,不包括工业垃圾、医疗垃圾和其它有毒、有害废弃物。垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液,是垃圾填埋场的主要废水污染源。渗滤液含污染物浓度高,以有机污染物为主,若不进行治理将会造成水域的污染影响。渗滤液的收集系统是垃圾填埋场主体工程之一,收集系统采取底层纵横网盲沟导流和垂直立管的组合收集,能够达到有效收集渗滤液的目的。收集后的渗滤液采用UASB―综合物化法联合处理,经处理后的渗滤液重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889―2008)表2中浓度限值,其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求,可排入城市二级污水处理厂。

2垃圾渗滤液处理工艺的选择

2.1垃圾渗滤液水质

渗滤液与城市生活污水相类似,但污染物浓度远比一般城市生活污水要高得多。另外渗滤液的污染物含量也随填埋场运行状况而存在较大差异。渗滤液的污染物来源,主要是由有机物在微生物作用下,将原垃圾中分子量大、结构较复杂的不溶于水的有机物,降解为分子量较低、结构较简单的易溶于水的有机成份而产生的。垃圾渗滤液具有水质复杂,水质水量变化大且不呈周期性,COD、BOD5、NH3-N、重金属浓度高及微生物营养元素比例失调等特点。其各种成份变化主要取决于填埋场的年龄、深度、微生物环境以及所填埋的垃圾的组成等,其中填埋场的场龄是影响垃圾渗滤液水质的最重要因素。

垃圾渗滤液水质指标详见表1。

表1垃圾填埋场渗滤液水质浓度

项目名称COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-H(mg/L)pH

浓度值10000-200006000-12000300-500500-20006-9

2.2垃圾渗滤液产生量计算

垃圾填埋场渗滤液产生量受垃圾本身含水量、场地水文地质条件、气候条件、填埋方式等诸多因素影响,其产生量呈明显的无周期性,渗滤液产量可以下式估算:

Q=(W2―W2―W3―W4―W5)×A

式中:Q―渗滤液水量A―填埋场汇水面积W1―降雨量

W2―单位面积地下水渗入量W3―单位面积垃圾及覆土的含水量

W4―单位面积地表径流量

W5―单位面积自然蒸发量

根据以上计算公式,同时参考德国对多个垃圾填埋场的统计(渗滤液量为降水量的25%―58%),综合以上两种估算方法确定垃圾填埋场建成运行垃圾渗滤液产生量。根据垃圾填埋场渗滤液产生量可确定污水处理规模。

2.3处理工艺的选择

2.3.1垃圾渗滤液处理工艺

处理工艺充分考虑了垃圾渗滤液水质、水量特点,综合各种因素及现有垃圾渗滤液处理的经验教训,确定采用UASB一综合物化处理工艺流程(工艺流程如图1所示)。填埋场垃圾渗滤液自调蓄池流入渗液处理厂格栅区池,格栅出水后经调理槽提升至UASB反应池,然后渗滤液自流至分解池、置换反应池、絮凝反应池、沉淀池出水排出。在气温高,厌氧反应良好且出水达标时,可超越物化分解池,直接进入下一个处理单元进行处理。

图1工艺流程图

经上述工艺处理后的垃圾填埋场渗滤液中重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889―2008)表2中浓度限值,其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求,排入城市二级污水处理厂进行最终处理。

2.3.2渗滤液处理工艺特点

污水调蓄池不仅具有调蓄水量、均匀水质的作用,而且具有沉淀、厌氧酸化水解等作用,COD、BOD5、TN的去除率均可达50%左右,其容量和处理规模是卫生填埋场的重要设计参数。

UASB系统主要靠厌氧微生物来降解垃圾渗滤液中有机污染物,有较高污染物去除效率,同时具有较高的容积负荷率和去除率,同时可去除氮、磷,大幅度消灭虫卵及致病菌,且运行费用底,工艺比较成熟,管理方便,操作简单。

综合物化法是通过超声波系统、负氧离子发生器、水中放电和絮凝沉淀等一系列物理发生器,使渗滤液产生一系列物理化学作用,氧化各种有机物并使之矿化。其技术特点是:

①对水质及环境变化的适应性强,抗冲击负荷能力高;

②处理设施自动化程度高,且运行可靠、操作简便;

③对填埋场后期可生化性差、氨氮高的渗滤液有很好的处理效果;

④污泥稳定性强,粘度低,沉降性能好,易处理。

从总体思路上分析,选用厌氧UASB―综合物化处理工艺流程是可行的,首先经过厌氧菌的作用,将渗滤液中长链大分子难降解有机物转变为小分子有机物,可进一步提高综合废水的可生化性,消耗废水中的N、P等污染物质,然后通过综合物化作用,使出水有机物浓度达标。

3注意问题

考虑到垃圾渗滤液废水的特殊性,应注意以下几个问题:

1、随着填埋时间的延长,特别是在终场后,废水可生化性将明显降低,原有工艺参数可能无法满足新的水质要求,效果变差,因此在处理过程中,应不断研究调整,使处理工艺保持较高的处理效果:

2、加强清污分流工作,尽可能削减垃圾渗滤液的产生量,以减少对处理工艺的负荷冲击;同样,过多的截流洪水进入垃圾渗滤液将会造成水质的巨大波动,影响最终出水水质:

3、渗滤液集水池、调蓄池对于稳定水质,降低污染负荷具有明显作用,应充分发挥调蓄池的调蓄作用,尽可能延长废水在池中的停留时间,削减污水处理厂的污染负荷:

4、回灌法与物化和生物法相比,能更好适应渗滤液水质、水量的变化,是一种投资省、运行费用低且能加速城市垃圾填埋场稳定的方法,建议在采用生物处理工艺基础上,配套进行垃圾渗滤液的回灌处理,利用垃圾本身对污染物进行吸附降解处理,将明显降低污水负荷,提高后续处理工艺的效果。

4参考文献:

[1]高廷耀,顾国维.水污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,1999,5.

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[3]胡纪萃.废水厌氧生物处理理论与技术[M].中国建筑工业出版社,2003,5.

垃圾渗滤液来源范文1篇4

关键词:垃圾渗滤液;氨氮;水处理

1引言

垃圾渗滤液是指在堆放和填埋垃圾过程中由于雨水的浸泡和发酵,以及地表水和地下水的浸泡而产生的废水,同时,它还包括垃圾分解所产生的水和垃圾本身所含的水分以及渗入地下的水。渗滤液的处理是各国所面临的污染处理难题之一。这主要是基于两点考虑:一是氨氮含量高,二是重金属含量高。而氨态氮含量高是渗滤液的最大特点,一般占总氮的90%以上。根据其氨氮浓度的高低,废水可分为3大类:高浓度氨氮废水(氨氮>500mg/L)、中等浓度氨氮废水(氨氮为50~500mg/L)和低浓度氨氮废水(氨氮

在国外,污水脱氮方面已经做了大量的研究[1]。而在国内,处理废水的方法还处于比较低级的阶段。大致说来,国内使用的方法有[2]化学法、生物法、物理法等。其中,物理法又有蒸馏、反渗透等技术。而生物法有固定化生物技术、生物硝化法等。另外,化学法有催化裂解、吹脱、电渗析、焚烧、电化学处理等技术,下面对这些方法作详细介绍。

2垃圾渗滤氨氮去除的方法

2.1化学沉淀法

化学沉淀法是加入含Mg2+和PO3-4的物质在垃圾渗滤液中,氨氮最终转化成复盐MgNH4PO4,而这些复盐难以溶解,从而实现渗滤液中氮元素的去除[4]。发生的反应如下:

采用磷酸铵镁沉淀法,魏婧娟等[2]对某垃圾填埋场的废液氨氮进行研究。结果表明,镁、氮、磷的含量比为1.3∶1∶0.8,弱碱性条件下,反应2h后再沉淀0.5h,对COD和氨氮的质量浓度分别为3295和1515mg/L的废液,其COD的去除率可达26%,氨氮去除率可以达到91%。金龙等[4]用此法研究了垃圾渗滤液的氨氮的处理,结果表明:反应时间的影响小于药剂投加量大小的影响;投料相同时,磷酸盐去除效果不及镁盐。

总的来说,此法反应速度较快,而且氨氮等元素的去除率很高。由于生成的沉淀中含有钾、氮、磷等物质,这些和土壤肥料的组分相似,且此法不受温度限制,因此沉淀可以作为复合肥加以利用。但是由于沉淀可能存在重金属离子,回收利用这类物质应谨慎,将其变废为宝将是未来发展的一个方向。

2.2乳状液膜法

乳状液膜法是利用液膜分离技术,在处理不同浓度的氨氮废水上,它都是一种很有潜力的方法。通过选择性渗透,从而达到不同物质的分离。在强碱条件下,氨氮以分子氨的形式存在,易穿过油膜,被酸液捕捉,转化为不溶于油的铵离子,而离子不易穿过油膜,可以在膜内富集,从而实现分离去除的目的。

2.3催化氧化法

催化氧化法以催化湿式氧化法居多,在一定的温度和压力以及适当的催化剂下,经氧气氧化,氨和其中的有机物被氧化成氮气、二氧化碳和和水等物质,从而实现氨氮的去除。此法的缺点是反应高温高压,设备要求较高,且采用钌、铑、钯等贵金属作为催化剂,因此,处理成本昂贵,性价比不高。发展廉价高效的催化剂有助于该法的应用和推广,目前,国内的研究尚处于实验阶段[5],还没有应用于实际污水中氨氮处理的报道。

20世纪70年代以来,人们开发的新型水处理剂高铁酸钾(K2FeO4)是一种廉价的氧化剂,具有很好的杀菌作用和优异的氧化除污效果[6]。和其他氧化剂相比,作为一种非氯氧化剂,最终是产物是难溶的氢氧化铁,沉淀后会以污泥的形式从废水中过滤出来,不会对处理后的水样带来二次污染,因而它具有环境友好、无毒、高效等优点[7]。但其水溶液稳定性较差,至今仍未取代氯而被广泛应用。

以南昌市某垃圾填埋场的渗滤液为研究对象,弓晓峰等[8]初步研究了以高铁酸钾作为氧化剂,以垃圾渗滤液为样品,考察了该废液对水样中离子态氨和COD的处理。结果表明,在较低的氧化剂浓度下,可以实现了对氨氮的去除率达到很高的效果。

2.4生物法去除氨氮

在各种微生物的作用下,通过反硝化和硝化等以及一系列反应,最终生成二氧化碳、氮气和水,这是生物法去除氨氮的特点。此法工艺较多,但是机理基本类似,即都经过硝化和反硝化两个阶段达到去除目的。硝化反应是在有氧下,利用好氧硝化菌的作用,将废水中的氨氮氧化为硝酸盐或亚硝酸盐,反应如下:

在没有氧气时,利用反硝化菌将剩余的亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气。这个反硝化过程中的需要一些有机底物(碳源)。如碳源是甲醇时,其反应为:

6NO-3+3CH3OH=6NO2+6CO2+4H2O

6NO2+3CH3OH=3N2+3CO2+3H2O+6OH-

生物脱氮法可去除多种不同类型的含氮化合物,总去除率可达70%~95%,而且成本低、二次污染小,因而在国内和国外运用都很多。此法也有其缺点,一是细菌处理氨氮的速度受温度影响较大,因此不是很稳定,而是设备占地面积大。但仍然是一种很有效很经济的方法。

2.5空气吹脱法

空气吹脱法分为吹脱塔吹脱和曝气吹脱两种。氨氮在废液中存在如下平衡:NH+4+OH-=NH3+H2O。当pH>9时,主要以游离氨的形式存在,可以在此条件下,经过空气吹脱,实现去除游离氨的目的。张萍等[9]研究将废液pH调至11左右,室温吹脱1h,氨态氮含量迅速降低至135mg/L,去除率接近80%,由此可见,该工艺对氨氮去除有很好的效果。

2.6反渗透法

利用高压下的反渗透膜选择性通过某种物质而截留其他物质,实现对液体混合物不同组分的分离,这是反渗透法的特点。用反渗透膜处理技术,在超低压下,郭健等[10]仔细研究了氨态氮去除的特点,并对工艺条件进行优化,实现了高效分离。这些研究为此技术在该领域中的应用提供参考。但此法缺点很多,一是膜容易被污染,而是设备成本较高,限制了其在国内外的废液处理上的应用。

2.7吸附法

利用多孔性的固体,使渗滤液中氨氮被吸附在固体表面而去除的方法,这是吸附法的特点。由于沸石内表面积大,因而它具有较强的离子交换和吸附能力。在国内,天然沸石资源丰富,沸石吸附法有很大的应用前景,且此法可以回收氨,实现变废为宝,而且此法没有二次污染。但是对该法用于渗滤液处理的研究还不太多,用于实际生产还有待进一步研究。例如袁俊生等[11]采用斜发沸石去除工业污水中的氨氮,在中性条件下,对氨的平均交换容量为12.96mg/g沸石,研究还发现,随pH值增大,交换容量逐渐降低。

2.8电化学法

采用直接电化学法去除渗沥液的氨氮,其阳极氧化水分子产生氢氧游离基・OH,和附近的氨氮产生氧化反应。例如胡晨燕等[12]对某市临江垃圾焚烧发电厂堆场的废液,采用三元电极电解经过生化-混凝处理后的水,对废液的降解进行了研究。通过分析随电解时间相应氨氮浓度的规律,确定了其降解动力学的特征,建立了不同条件下的降解反应动力学方程。对此类废水的处理具有很好的指导作用。

3结语

单纯从研究的角度来看,在垃圾渗滤液中高浓度氨氮处理技术方面,以上几种方法都具有很好的处理效果。但如何降低成本、减少二次污染、操作简单、运行稳定高效是能否实际推广应用的关键。

参考文献:

[1]RenouS,GivaudanJG,PoulainS,DirassouyanF.Landfillleachatetreatment:Reviewandopportunity[J].JournalofHazardousMaterials,2008(150):468~493.

[2]许国强,曾光明,殷志伟,等.氨氮废水处理技术现状及发展[J].湖南有色金属,2002,18(2):29~33.

[3]魏婧娟,王凯,卢宁.MAP法预处理高氨氮垃圾渗滤液的试验研究[J].工业用水与废水,2009,40(3):27~29.

[4]金龙,邹丛阳,陈梅.磷酸铵镁沉淀法去除垃圾渗滤液氨氮的研究[J].苏州科技学院学报:工程技术版,2008,21(3):24~26.

[5]杜鸿章,房廉清,江义,等.焦化污水催化湿式氧化净化技术[J].工业水处理,1999(6):11~13.

[6]JiangJ.-Q,PanagoulopoulosaA,BauerM,PearceP.Theapplicationofpotassiumferrateforsewagetreatment[J].JournalofEnvironmentalManagement,2006,79(2):215~220.

[7]SharmaVK.Potassiumferrate(VI):anenvironmentallyfriendlyoxidant[J].AdvancesinEnvironmentalResearch,2002,6(2):143~156.

[8]弓晓峰,雷婷,武和胜,等.高铁酸钾滤液处理垃圾渗滤液[J].水处理技术,2008,34(6):37~39.

[9]张萍,刘强.生活垃圾卫生填埋场渗滤液脱氮处理技术[J].环境卫生工程.2007,15(1):28~31.

[10]郭健,吴家前,冼萍,等.超低压反渗透膜处理垃圾渗滤液运行工艺的实验研究[J].环境工程学报,2011,5(3):553~556.

垃圾渗滤液来源范文篇5

关键词:产出液;渗滤液;混凝;CODCr

中图分类号:X7文献标识码:B文章编号:1009-9166(2011)005(C)-0096-02

引言:随着“垃圾能源学”的产生,对垃圾资源的回收重视,垃圾的厌氧发酵技术得到了很大发展,最近有研究表明,在过去十几年中,采用厌氧消化技术来处理城市固体垃圾的处理厂增加了进10倍。据统计,在2003年时,德国大约已经有520座厌氧消化反应器,其中用于城市垃圾处理的大约有49座。[1]该工艺产生的产出液具有有机物含量高、成份复杂、不易处理等特点,也是限制厌氧发酵技术在城市垃圾处理中应用的主要因素之一。因此,对于产出液的常规处理效果进行实验摸索十分有必要,本文选取FeCl3为混凝剂,通过实验对比产出液和渗滤液的混凝效果,考查采用常规混凝工艺处理产出液的可行性。

一、实验过程和测定方法

1、实验材料及过程

实验用产出液为生物质垃圾厌氧反应器中排出的液体,用集水瓶收集,并测定CODCr、氨氮和PH值;渗滤液取自合肥市龙景山生活垃圾填埋场的调节池,同样测定其CODCr、氨氮和PH值,结果见表1。采用烧杯实验方法,分别对两种液体的混凝剂的最佳投加量、最佳反应PH值和最佳混凝沉降时间进行实验探索。

2、测定项目和方法

CODCr用重铬酸钾容量法,NH3-N用乙酰丙酮―甲醛分光光度法测定,722型分光光度计测定吸光度。本实验采用将水样稀释10倍后,用可见光分光光度计在410nm处,10mm比色皿测定水样的吸光度,来表示水样色度的大小。

二、实验结果与分析

1、产出液与渗滤液的水质对比

表1:产出液与渗滤液的水质对比

由表1可看出,产出液的COD和NH3-N浓度都远远大于渗滤液,而且浓度达到最大时,产出液COD是渗滤液COD的40多倍,NH3-N也超过3倍;两种液体的PH值相差不多,产出液的PH小于7,这是因为,在厌氧发酵的产酸阶段,微生物将基质中的有机物分解为各种有机酸,导致产出液偏酸性,严重的会导致反应器的酸化,抑制微生物的活性;而渗滤液的PH是大于7的,这也反映了产出液与渗滤液之间的差别;另外,产出液的高浓度有机物和大量的悬浮固体SS导致了它的表观颜色要超过渗滤液。

2、混凝剂最佳投加量

首先对渗滤液的混凝剂最佳投加量进行实验确定。取6个干燥清洁的200ml烧杯,每个烧杯中加入50ml渗滤液,编号为1―6#,分别加入0.1―0.6gFeCl3,在六联动搅拌器下,300r/min搅拌30s,120r/min搅拌5min,静置30min,取上清液测定CODCr和色度;然后再根据渗滤液的最佳投加量确定产出液的混凝剂投加范围,将其效果进行比较。第一次选取四个点进行实验,投加量分别为6g/L,8g/l,10g/l,12g/l。

从图1可以看出,渗滤液的混凝剂最佳投加量为8―10g/L,COD的去除率为55%左右;而在渗滤液的混凝剂最佳投加量下,产出液的COD去除率很低。从第一次对产出液的混凝实验看出,随着混凝剂投加量的增加,去除率保持平稳上升状态。因此,将投加量扩大为14―26g/L,COD最大去除率出现在24g/L,去除率为29.6%。从两种废水的混凝效果看,混凝对于渗滤液COD的处理效果要远比对产出液的好。根据范瑾初[1]的研究表明,当水中悬浮物及胶体含量过高时,混凝剂的投加量将大大增加;而本次实验中,产出液的有机物和悬浮物含量都远远高于渗滤液,导致了产出液的混凝剂投加量远远大于渗滤液。

3、最佳反应PH值

取6个干燥清洁的200ml烧杯,各加入50ml渗滤液,分别调节PH值至2、4、6、8、10、12,按照3.2中所确定的最佳投加量8g/L投加混凝剂,每个烧杯中加入0.4gFeCl3,同3.2方法进行搅拌,取上清液进行测定。产出液的PH值考察范围定为4~10,最佳投加量定为24g/L。

由图2可看出,渗滤液的最佳混凝PH值是7―8,在这一PH上,渗滤液的COD去除率达到60%,而产出液不到30%。而且从图中可看出,在PH=2―8阶段,渗滤液COD的去除率由27%升至60%,而在PH=8―10阶段,COD的去除率由原来的60%迅速下降至10%,说明PH对渗滤液COD的去除效果影响很大。在PH=4―10范围内,产出液COD去除率一直平缓上升。在PH=10时,产出液的COD去除率超过了渗滤液,说明产出液的COD去除率受PH变化的影响并不明显,混凝处理产出液时有更宽的PH适用范围。

4、最佳混凝时间

取100ml水放入200ml的烧杯中,按照最佳投加量加入混凝剂,但不调节PH,快搅30s,慢搅5min,静置。渗滤液没10min取一次样;由于产出液的沉降速度较慢,开始每10min取一次样,与渗滤液进行对比;60min后每20min取一次样,探索其最佳混凝时间,渗滤液的絮体沉淀速度很快,能在20min内完成,COD去除率最高能达到60%;延长时间,去除率反而下降,说明絮体中的部分可溶性有机物不稳定,又重新回到了液相,使水的COD增大;而产出液的絮体沉淀非常缓慢,而且最大只能达到20%;可能是因为产出液中悬浮物和亲水性胶体含量较高,形成絮体颗粒较小,导致沉降速度缓慢。产出液絮体沉淀需要至少60min才能完成,但跟渗滤液一样,前20min的去除速度比较快,从20min开始一直到120min内,去除率虽然有所增加,但变化很小。

结论:(1)渗滤液的FeCl3最佳投加量为8―10g/L,最佳混凝时间为20min,最佳反应PH为7―8,最大COD去除率可达到60%,最大色度去除率可达到90%,可作为生物处理的预处理工艺;但化学混凝法会产生大量的化学污泥,处置难度大。而产出液的最佳投加量为24g/L,最佳混凝时间为20min,最佳反应PH为8―10,最大COD去除率29.5%,对色度没有去除率。

(2)用FeCl3对产出液进行絮凝处理,最大COD去除率只能达到30%以下,出水COD浓度依然很高,而且形成的絮体沉降缓慢,可见,把化学混凝法作为产出液的预处理手段,无法满足后续生化处理的要求。

作者单位:安徽省轻工业设计院有限公司

作者简介:孙士杰(1979―),男,硕士,安徽省轻工业设计院有限公司,安徽阜阳人,主要从事:环境工程设计等;李伟(1963―),男,高工,安徽省轻工业设计院有限公司,安徽宿州人。主要从事:环境工程设计等;杨艳琴(1984―),女,安徽省轻工业设计院有限公司,青海湟源人。主要从事:环境工程设计等;钱福国(1980―),男,硕士,安徽省轻工业设计院有限公司,安徽枞阳人。主要从事:环境工程设计等。

参考文献:

垃圾渗滤液来源范文

关键词:垃圾填埋新工艺

Abstract:withthedevelopmentofthenationaleconomy,theincreaseofurbanpopulationandtheimprovementofpeople'slivingstandard,citylifegarbageisabnormalincreaserapidly.Cityurbanizationprocessisspeedingupinourcountry,thevillagesandtownseconomymoredevelopedareasofrurallivinggarbagehasincreasinglybecomeanimportantpartoftheenvironmentalpollution.Itisestimatedthatthefutureofurbanlivinggarbagewillincreaseatanannualrateofabout10%,soautumnscience,reasonable,economy,andeffectivelygivenurbanlivinggarbagehasbecomeanurgentissueinmodernenvironmentalprotectionwork.Inthispaper,thesituationofgarbageincitytotalkaboutthenewtechnologyoflandfill,hopingtocontribute.

Keywords:newtechnologyoflandfill

中图分类号:R124.3文献标识码:A

目前,生活垃圾的处理方法很多,主要有堆肥法、填埋法、焚烧法、蠕虫法和热解法等。对于普遍存在城市膨胀、垃圾有机成分低、含水率高、污染日益严重的中国来说,垃圾填埋目前仍是中国大多数城市处理生活垃圾的主要方法。

我国的垃圾填埋场可以分为三个等级:1、简易填埋场2、受控填埋场3、卫生填埋场

垃圾的填埋工艺总体上服从“三化”(即减量化、无害化、资源化)的要求。垃圾由陆运进入填埋场,经地衡称重计理,再按规定的速度、线路运至填埋作业单元,在管理人员指挥下进行卸料、摊铺、压实并覆盖,最终完成填埋作业。

建有防渗设施是现代卫生填埋场区别于传统垃圾填埋场的重要标志。

防渗系统的主要作用是将填埋场与外界隔离,防止渗滤液污染地下水、地表水进入垃圾填埋体,以减少渗滤液产生量,也有利于填埋气体的收集与利用。用于填埋场防渗衬层的材料有无机天然防渗材料、天然与有机复合防渗材料和人工合成有机材料三大类。防渗方式一般可分为自然防渗和人工防渗,人工防渗又分为垂直防渗和水平防渗。

渗滤液的处理技术

渗滤液就是垃圾在填埋处理之后,由于垃圾分解后所产生的内源水和外来水分(包括大气降水、地表水和地下水入侵)形成的液体。城市生活垃圾渗滤液有许多有害成分,如:水质浑浊,有恶臭,COD、三氮含量高,油、酚污染严重,大肠杆菌群超标,有些渗滤液如:汞、镉、铅、锰等有毒重金属也超标。这些重金属往往在缓慢的迁移过程中容易进入食物链,最终在人体内积累引起重毒。渗滤液处理方法根据是否可以就近接入城市生活污水处理厂分成两类,即合并处理与单独处理。合并处理就是将渗滤液引入附近的城市污水处理厂进行处理,这也可能包括在填埋场内进行必要的预处理。渗滤液单独处理方案按照工艺特征又可分为生物法、物化法和土地法等。生物法主要包括厌氧和好氧两类。物化法又包括混凝沉淀、活性炭吸附、膜分离和化学氧化法等。混凝沉淀主要是用Fe3+或AL3+混凝剂;粉末活性炭的处理效果优于粒状活性炭;膜分离法通常是运用反渗透和超滤技术;化学氧化法包括用臭氧、高锰酸钾、氯气和过氧化氢等氧化剂,在高温高压的条件下的湿式氧化和催化氧化(如臭氧的氧化率在高PH值和有紫外线辐射的条件下可以提高)。与生物法相比,物化法不受水质水量的影响,出水水质比较稳定,对渗滤液中较难生物降物的成分,有较好的处理效果。土地法包括慢速渗滤系统、快速渗滤系统、表面漫流系统、湿地系统、地下渗滤处理系统及人工快渗处理系统等多种土地处理系统,主要通过土壤颗粒的过滤、离子交换吸附、沉淀及生物降解等作用去除渗滤液中的悬浮固体和溶解成分。土地法由于投资费用省、运行费用低,从生命周期分析的角度来看是最有价值去大力研究开发的处理方法。

1、生物法是渗滤液处理中最常用的一种方法,由于它的运行处理费用相对较低,有机物被微生物降解主要生成二氧化碳、水、甲烷以及微生物的生物体等对环境影响较小的物质,不会出现化学污泥造成二次污染的问题,所以被世界各国广泛采用,生物法处理渗滤液的难点是氨氮的去除。

2、物化法。物理化学法一般是作为生物处理的预处理工艺,以减轻生物处理的负荷;或作为生物处理的后续保证工艺,以确保最后出水水质达到设计要求。物理化学法处理渗滤液的主要方法有混凝沉淀法—气浮法、氨吹脱、吸附、膜分离技术以及化学氧化法等。混凝沉淀法—气浮法是水处理的一个重要该当,主要用来去除水中小型的悬浮物和胶体。在渗滤液处理工艺中,它主要用于渗滤液中的悬浮物、不溶性COD、脱色以及重金属的去除,对氨氮也有一定去除效果。混凝沉淀法—气浮法作为渗滤液处理的关键技术,既可以作为前处理技术,减轻后处理设施的负荷,又可作为后处理技术,成为整个处理过程的保障技术。

三、对重金属的去除

渗滤液中含有多种金属离子,其中某些金属离子会抑制微生物的活性,影响后续生物处理设施的效率。对于重金属的去除一般采用加入石灰和絮凝剂的方法,使其形成难溶于水的氢氧化物沉淀,再与絮凝剂作用发生沉降分离。

填埋场气体收集和导排方式

导排系统的作用是减少填埋场气体向大气的排放量和地下的横向迁移,并回收利用甲烷气体。填埋场气体的导排方式一般有两种,即主动导排和被动导排。

主动导排是在填埋场内铺设一些垂直的导气井或水平的盲沟,用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备对导气井和盲沟抽气,将填埋场内的填埋气体抽出来。

主动导排系统主要有以下特点:(1)抽气流量和负压可以随产气速率的变化进行调整,可最大限度地将填埋气体导排出来,因此气体导排效果好;(2)抽出的气体可直接利用,因此通常与气体利用系统连用,具有一定的经济效益;(3)由于利用机械抽气,因此运行成本较大。

主动气体导排系统主要由抽气井、集气管、冷凝水收集井和泵站、真空源、气体处理站以及按气体监测设备等组成。

五、结论

随着工业化和城市化的推进,人民的物质化水平日益提高,垃圾的产量和成份也迅速增加和变化。目前,我国垃圾填埋场进入高峰期,国家环境科学研究院专家赵章元说:“我国许多城市已形成了垃圾包围城市的严重局面。”垃圾产量和成分的迅速增长,给城市的发展和管理带来了新的挑战。垃圾卫生填埋是垃圾处理最常见也是最终的处理方式,占垃圾处理总量的70%。填埋场垃圾如果处理不当,不仅白白浪费可利用资源,还会造成严重的二次污染,失去卫生填埋的最初意义。所以,我们还需要研究出更多的垃圾填埋的新工艺,确保环境的可持续发展。

参考文献

[1]杨辉.生活垃圾渗滤液运移的温度—渗流耦合作用研究[D].西南交通大学2008

垃圾渗滤液来源范文篇7

关键词:垃圾渗滤液,处理技术

中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:

1、前言

长期以来,由于生活垃圾在最终处置过程中(填埋、焚烧等)将产生大量高浓度、难降解的垃圾渗滤液,对环境产生严重污染;尤其是填埋场产生的垃圾渗滤液,由于产量巨大,危害严重,已经受到广泛关注,在国内外都成为研究热点。

2、垃圾渗滤液处理技术

2.1物化处理

目前常用的物化方法有吸附、磷酸铵镁沉淀法(MAP法)、超声波、混凝、膜分离、高级氧化等。物化法同生化法相比较,一般不受垃圾渗滤液水质水量变动的影响,出水水质比较稳定,尤其对BOD5/COD比值较低(0.07~0.20)难以生物降解的垃圾渗滤液有较好的处理效果。

2.1.1吸附法

吸附剂主要用于脱除渗滤液中难降解的有机物、金属离子和色度等。目前应用较为普遍的吸附材料是活性碳。Aziz等研究采用序列间歇式反应器处理渗滤液,在曝气率为1L·min-1和接触时间5.5h的条件下,PAC-SBR对COD、色度、NH3-N和TDS的去除率分别为64.1%,71.2%,81.4%和1.33%。Rodriguez等分别采用活性碳和XAD-8等3种不同的树脂处理沉淀后的渗滤液上清液,发现活性碳的吸附能力最强,能将渗滤液上清液的COD从1000mg·L-1以上降到200mg·L-1以下。于清华研究絮凝-吸附法预处理垃圾渗滤液,在经絮凝之后,吸附剂粉煤灰的最佳投放量为200g·L-1的条件下,CODcr,NH3-N、悬浮物、色度和重金属离子去除率分别达79.64%,83.23%,58.75%,92.56%和60.37%~96.33%。

2.1.2超声波

其原理是利用超声波使溶液产生5000K高温以上的气泡及强氧化性的自由基,使绝大部分有机物得到完全的降解,特别适用于有毒难降解有机物。超声波技术由于具有简便、高效、少污染的特点,近来已受到国内外研究者的关注,并开始用于处理垃圾渗滤液。Roodbari等用超声波对渗滤液进行预处理。在最优实验条件下,实验证明渗滤液可生化性显著提高,BOD5/COD由原来的0.210提高到0.786。Neczaj等用超声波技术预处理渗滤液,当频率为20kHz,振幅为12m时,COD和氨氮的去除率分别为90%和70%。Wang等用超声波辐射180min后,渗滤液中氨氮的去除率可高达96%。

2.1.3微波法

微波法处理垃圾渗滤液也是国内外学者研究的一个热点。王杰等采用微波-活性炭-Fenton催化氧化预处理垃圾渗滤液。经微波功率300W条件下预处理之后,组合工艺对垃圾渗滤液中COD、氨氮、SS和浊度去除率分别达到68.22%,78.08%,78.55%和99.02%,颜色由黑褐色去除为接近无色,BOD5/COD由0.21提高到0.45。Orescanin等采用臭氧化-电氧化和臭氧化-微波法处理BOD5/COD=0.001的渗滤液,最终色度、浊度、悬浮物、氨、COD和铁的去除率分别为98.43%,99.48%,98.96%,98.80%,94.17%和98.56%.

2.2生物处理

垃圾渗滤液的生物处理主要是指依靠处理系统中的微生物的新陈代谢作用以及微生物絮体对污染物的吸附作用来去除渗滤液中的有机污染物的废水处理方法,可分为厌氧和好氧两种。

2.2.1厌氧工艺

厌氧处理工艺主要有升流式厌氧污泥床(UASB)、内循环厌氧反应器(IC)、厌氧流化床反应器、厌氧滤池(AF)以及上述反应器的组合型如厌氧复合反应器(UBF)等。厌氧工艺具有设计负荷高的优点,且处理过程耗能较少,因此在高浓度有机废水处理中,常被作为首选工艺。原渗滤液经过厌氧处理后,COD去除率可达到30%~80%。

2.2.2好氧工艺

渗滤液处理常用的好氧处理工艺包括氧化沟、A/O工艺以及SBR类工艺,这些方法的两大功能是去除有机物和生物脱氮,对降低垃圾渗滤液中的BOD5、COD和氨氮都取得一定的效果。渗滤液好氧处理的核心是硝化/反硝化机理,该过程可将去除COD和去除NH3-N有机地结合起来。好氧处理法包括曝气氧化池、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。这些处理方法可有效降解BOD、COD和氨氮,尤其适合高BOD的渗滤液处理。

2.2.3厌氧—好氧相结合的处理工艺

在实际工程应用中,往往采用厌氧和好氧相结合的组合工艺。原因如下:

a)厌氧法多适用于高浓度有机废水的处理,能有效的降低好氧法不能除出的有机物,具有抗冲击负荷能力强的优点,但其出水的综合指标往往不能达到处理要求和排放标准;

b)厌氧阶段可大幅度去除水中的悬浮物和有机物,其后续好氧处理工艺的污泥量可得到有效地减少,从而后续处理设备容积可有效降低,降低了成本;

c)厌氧法能耗低、运行费低,尤其在处理高浓度有机废水时,厌氧法要比好氧法经济得多;

2.2.4RBS+膜工艺相结合处理工艺

RBS是将自然界在山间土壤或沼泽中进行的净化原理融入到人工环境中,在有机性污水中投入腐植前驱物质和硅酸盐的粉末,从而促进污浊物质的土壤化反应(腐植化)。通过这种方法诱导的微生物群(土壤菌群)与标准活性污泥法不同,具有许多特长。

1)RBS的原理

标准活性污泥法是由需氧性微生物的活动而引起有机物的分解、气体化、低分子化,而RBS是到达了腐植化的过程。腐植化指的是由土壤中微生物群的活动,分解动植物遗体等新鲜的营养源,起到高分子凝集化的作用。土壤中存在的硅酸盐在厌氧的(一部分需氧的)条件下,发酵·发霉反应引起有机物的高分子凝集化,土壤菌群正是起到促进有机物的高分子凝集化的作用。RBS是灵活运用了土壤中的微生物群(以下称土壤菌群)的活动原理来进行排水机理的技术。

2)RBS的特点

a.高品位的处理水

BOD去除率高达95%以上(根据情形有时达到99%以上),处理水的BOD达到10mg/L之下也有可能。标准活性污泥法的去除率为90%左右。

b.高效的脱氮、脱磷性能

去除BOD的同时也能有效地去除氮和磷。与通常的标准活性污泥法相比,除氮过程中相关的菌群(硝化菌、脱氮菌)在污泥中大量存在的缘故,高效率的处理氮的同时,利用污泥的螯形构造的特点,能有效地将磷从污泥中取出并除去。

c.良好的污泥性状。

因本工艺是利用腐植化反应开发而成的排水纯理技术,污泥的凝集性、压密性很好,沉降性也很高。优良的沉降性使沉淀槽内的污泥分离不易发生故障,运行管理简单。

优良的污泥沉降性能维持生物纯理槽内的活性污泥的高浓度(MLSS混度),因此高BOD的排水不需稀释也能处理。

3、垃圾渗滤液处理技术研究展望

圾渗滤液处理越来越受到关注,但是由于渗滤液水质水量变化大,有机物浓度高,毒性大,目前还没有切实有效的方法对其进行处理。渗滤液物化处理技术尽管出水水质稳定,能够适应渗滤液水质、水量大幅度变化的特点,对BOD/COD较低而难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果,但是物理化学法处理费用较高,一般用于渗滤液预处理或深度处理。生物处理技术是一种应用较为广泛、经济、成熟的技术,但由于垃圾渗滤液水质与一般污水有较大差异,且不稳定,所以单纯的生化处理技术难以满足要求,应加强预处理或后续处理技术的研究。在选择垃圾渗滤液生物处理工艺时,必须详细测定垃圾渗滤液的各种成分,分析其特点,以便采取相应的对策。还应通过小试或中试,取得可靠优化的工艺参数,以获得理想的处理效果。单独采用一种方法处理垃圾渗滤液难以满足要求,必须采用多种处理方式和处理技术的组合工艺。因此,生物法与物理化学法的组合以及发展新处理技术,是今后垃圾渗滤液处理研究的主要方向。

结语

1)生活垃圾渗滤液作为一种高浓度、成分复杂和水质变化大的有机废水,采用单纯的生化法、物化法无法实现渗滤液的最终无害化处理,应根据渗滤液具体的水质选择组合工艺,即先用物化法预处理,再用生化法处理,最后经过深度处理。

2)在选择处理工艺时,先要测定渗滤液的成分,在有条件的情况下,根据垃圾填埋场所处的地理位置和经济状况因地制宜的选择渗滤液处理方案。

参考文献

垃圾渗滤液来源范文篇8

关键词:生活垃圾焚烧渗滤液回用

1、引言

改革开放以来,我国经济持续高速增长,城市化进程发展迅速。随着我国城市数量的增加、规模的扩大和人口的增多,城市生活垃圾也相应的迅速增长。目前天津市中心城区日产生活垃圾约4000多吨。并以每年4.8%的速度增长。为了消除生活垃圾对环境的恶劣影响,常采用焚烧、堆肥、填埋和综合利用等方法对垃圾进行处理,无论哪种垃圾处理方法均会产生渗滤液。本文以生活垃圾焚烧发电厂产生的渗滤液为例,分析了垃圾渗滤液的处理方式及回用途径。

2、垃圾渗滤液的危害

生活垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液主要来自降水和垃圾堆放过程发酵产生,因而渗滤液的产生量随季节变化较大。根据以往对渗滤液的监测,渗滤液与一般城市污水相比,具有有机物浓度高、金属含量高、水质变化大、氨氮含量高等特点。垃圾焚烧发电厂渗滤液的污染表现如下:

(1)恶臭污染

垃圾渗滤液中存在大量碳水化合物和含氮有机物质,溶解氧不足,处于厌氧或兼氧环境,会形成多种恶臭物质,如甲烷、氨、硫醇、硫化氢等。

(2)需氧有机物污染

垃圾渗滤液的主要污染物为需氧有机物的污染,它能提供微生物所需的营养物质,并易于在生物化学作用下分解,分解时消耗水中的溶解氧。需氧有机物由于造成水体缺氧,对水生生物中鱼类危害很重。另外水中溶解氧的消失,厌氧细菌繁殖,形成厌氧分解,发生黑臭,同时放出甲烷、硫化氢、氨气等有害气体。

(3)病原微生物污染

受病原微生物污染的水体(特别是医院垃圾)微生物激增,其中许多是致病菌,病虫卵和病毒。它们往往和其他细菌、大肠杆菌共存,对人体健康有害。

(4)重金属污染

生活垃圾渗滤液中含有的重金属主要有Hg、Cd、cr、Pb、As。这些重金属一旦进入水体或土壤将造成环境的重金属污染。这些重金属对人体的危害主要有:汞能危害人体神经系统、心脏、肾脏、胃肠道;镉能引发“骨痛病”;铬有六价铬和三价铬,其中六价铬的毒性是三价铬的100倍,对中枢神经有毒害作用;铅在人体中富集会影响神经的正常功能;砷中毒则表现为肝、胃炎症以及皮肤和指甲病变。

(5)阴离子污染

垃圾渗滤液中含有一定量的亚硝酸和硝酸离子(NO2-和NO3-)。N02-对人体的最大危害在于引发癌症。NO3-虽然对人体无直接危害,但可转化为NO2-,间接对人体造成危害。

针对垃圾渗滤液以上特征,其一旦进入环境必将造成环境空气、地表水、地下水以及土壤的严重污染。

3、我国垃圾渗滤液处理现状

3.1我国垃圾渗滤液处理经历的阶段

第一阶段在20世纪90年代初期,处理工艺与城市污水处理工艺基本一致,多采用好氧生化法;第二阶段在20世纪90年代中后期,研究人员考虑到渗滤液的水质特征,如高浓度的氨氮、有机物等。采取了脱氨措施.工艺一般为氨吹脱+厌氧处理+好氧处理;第三阶段在2000年后,由于经济的飞速发展,新建的垃圾焚烧厂一般远离城区,渗滤液没有条件排入城市污水管网.因此处理要求相应提高。一般需要处理到二级甚至一级排放标准,一般采用生物处理+深度处理的方法。

3.2垃圾渗滤液常用处理工艺

垃圾渗滤液处理采用的最常用的处理方法是生化处理和物化处理,表I中列出了生化处理和物化处理技术对渗滤液中不同污染物的去除能力。

4、垃圾焚烧发电厂渗滤液处理措施及回用方案

下面以天津某生活垃圾焚烧发电厂为例,介绍其渗滤液处理措施及回用途径,为国内同类项目渗滤液处理提供借鉴。该垃圾焚烧发电厂最大日产生垃圾渗滤液约200吨。由于位置远离市中心,无排水管网,没有排水去向。且距离市政污水处理厂较远,渗滤液采用外运处置的方法,不具有经济可行性,因此该厂废水需实现零排放。

4.1渗滤液水质

根据国内外对垃圾渗滤液的监测数据,该厂渗滤液处理装置进水水质指标见表2。

4.2渗滤液处理工艺

由于该垃圾焚烧发电厂远离市中心,选址无市政排水管网。因此渗滤液需经处理后全部回用。该厂渗滤液处理工艺采用生物处理+膜处理,具体工艺见图l。

4.3处理后水质

根据监测,采用上述处理工艺后,污水处理装置出水水质可满足GB/T18920-2002《城市污水再生利用城市杂用水水质》(城市绿化)及GB/T19923.2005《城市污水再生利用工业用水水质》(敞开式循环冷却水系统补充水),出水水质见表3。

4.4回用途径分析

目前国内同类企业渗滤液经处理后最终处置措施一般为炉内回喷、回用于绿化、回用于生产(包括:渣池、配置石灰乳等)。但炉内回喷会降低炉温,因此对回喷量有一定限制。回用于绿化由于受到季节因素的影响,在北方冬季一般绿化用水很少。回用于渣池、配置石灰乳等生产工序,回用水量不大。因此由于渗滤液产生量较大,单纯的采取绿化、回喷、回用于渣池、配置石灰乳等的途径不能完全做到废水零排放。

该厂采用上述处理工艺使渗滤液处理后满足冷却循环水补充水水质要求.由于该垃圾焚烧发电厂冷却循环水补充量很大,每天在用水量2000m3以上。因此回用于循环冷却补充水后,可确保该厂的废水零排放。夏季渗滤液产生量大,处理后的水首先用于绿化、渣池、配置石灰乳等途径,剩余少量废水用于循环补充水,这样既节省了绿化、生产用水,又可避免对循环冷却补充水质造成太大影响,确保焚烧炉正常运行。冬季绿化用水量少,但渗滤液产生量也很少。经处理后用于循环补充水,也可确保焚烧炉的正常运行。综上所述,对垃圾渗滤液进行深度处理后可采用回用于绿化、渣池、配置石灰乳、循环冷却补充水,以及炉内回喷等措施,确保此类工厂实现废水零排放。

垃圾渗滤液来源范文篇9

关键词:生活垃圾;山谷型卫生填埋场;雨污分流;垃圾坝

Abstract:thispaperanalyzestheusualvalleytypesanitarylandfillpollutedtherainoftheshortcomingsoftheexistinginthedesign,andinthelightofthesedisadvantagesimprovingmeasuresareputforward.Bychangingthedamdesign,installmentconstructionwastegarbagedam,fortheshuntrainbuildingdrainagechannels,andcooperatewithprofessionallandfilloperationsmanagement,caneffectivelyimprovetheefficiencyofthesewerage,greatlyreduceleachatequantity,thussavingleachatetreatmentplantoperatingcostsandthecostofconstruction.

Keywords:lifewaste;Thevalleytypesanitarylandfill;Theseweragerain;Garbagedam

中图分类号:R124.3文献标识码:A文章编号:

对城市生活垃圾而言,通常处理方法有三种:卫生填埋、焚烧以及堆肥。卫生填埋处理垃圾成本低,而且卫生填埋是垃圾的最终处置方法,而无论是焚烧还是堆肥,对垃圾进行处理后,还有部分残渣需要运到填埋场进行最终处置。因此填埋是世界上大多数国家和地区普遍采用的垃圾处理方法。目前,我国每年无害化处理的城市生活垃圾中,填埋处理量占全部处理量的70%以上[1][2]。在现阶段,填埋场不仅是我国生活垃圾处理的主要手段,也是其它处理方式的必不可少的配套设施。

根据场址地形条件不同,卫生填埋场可分为山谷型、平原型和坡地型。山谷型填埋区一般选址为三面环山,一面开口,地势较为开阔的良好的山谷地形,在开口处构筑垃圾坝就可形成填埋库区基础[3]。山谷型填埋场库区构建容易,单位库容投资较低、雨污分流及渗滤液收集较容易,成为各地建设填埋场的首选,国内70%以上的填埋场属于山谷型填埋场。本文就提高山谷型填埋场的雨污分流效率进行探讨。

一、存在的问题

渗滤液的收集和处理是卫生填埋场运营的重要内容,并构成填埋场重要的运营成本。减少渗滤液的产生量,不仅可以降低渗滤液的处理成本,从而降低填埋场的运营成本,而且渗滤液处理厂的设计处理能力也可以降低,渗滤液调节池库容也可以相应减小,从而节约建设成本。生活垃圾填埋场渗滤液的来源包括降水、地下水侵入、垃圾本身水分以及垃圾分解产生的水分等,其中降水是主要来源[4]。因此,在填埋场的设计和运营过程中,雨污分流是非常重要的工作内容。

填埋场一般都设置独立的雨水导排系统,满足雨污分流、场外汇水和场内未作业区域的汇水直接排放的要求,尽量减少雨水侵入垃圾堆体。雨水导排系统包括截洪沟、溢洪道、排水沟、导流渠、导流坝、垃圾坝等工程[4][5]。

通常的山谷型填埋场的雨污分流措施有:在填埋库区边界设置环库截洪沟,截留场外雨水。场内分区设置收集管道,落入未填埋垃圾的区域的雨水由于未受污染,可作为雨水直接排放,落入填埋垃圾区域的雨水则作为渗滤液收集处理。在填埋库区内边坡上一定高程利用防渗系统锚固平台建设边坡截洪沟,将雨水截流排出[5][6],见图1。

在这样的设计条件下,场外的雨水汇入环库截洪沟排出,坡面①范围内的雨水汇入边坡截洪沟排出,坡面②范围内的雨水分别汇入场底③④⑤区域。场底③④⑤三个区域可以分别独立收集汇集到该区域的雨水或渗滤液,在没有填埋垃圾的时候,这三个区域收集的雨水可以直接排出,填埋垃圾以后,这个区域的雨水就变成了渗滤液,需要处理后排放。

这样的设计存在一个问题,就是随着垃圾填满整个场底,垃圾面高程逐渐升高,这些雨污分流措施除环库截洪沟外都会陆续失效,落入填埋场区域的雨水都将变成渗滤液。在填埋垃圾面达到垃圾坝高程之前,即使垃圾面进行了及时的临时覆盖,能够使雨水不接触垃圾,但是由于缺乏排水通道,雨水无法排出,只能向下渗透通过场底渗滤液收集管收集。

当垃圾填满整个场底③④⑤区域后,②③④⑤四个区域汇集的雨水由于没有排水通道,无法继续雨污分流,都将变成渗滤液。当垃圾填埋到边坡截洪沟高度以后,边坡截洪沟被垃圾覆盖,坡面①范围内的雨水也无法继续分流,也会变成渗滤液。至此,所有落入填埋库区范围内的雨水都将变成渗滤液。

三、改进措施

可见,缺少能够长期发挥作用的排水通道是造成雨污分流效率低的主要原因。通过改变垃圾坝的设计结构并分期建设,可以实现为雨水提供排水通道,再配合以专业的填埋作业管理,可实现最大限度地雨污分流。

1、工程措施

设计时,在垃圾坝与山体之间留一段缺口,这个缺口可以作为排放落入填埋库区雨水的通道。建设期,垃圾坝分期建设。垃圾坝一期工程中,该缺口处只建设坝基,并使其高程低于坝前场底高程,在此处坝基上构筑排水通道,用于排水。如图2、图3。

由于该通道处在填埋场最低处,填埋场内汇集的雨水可以自流排出。当坝前垃圾面高程上升到超过该通道一定高度后(3米左右),启动垃圾坝二期工程,将该通道位置的垃圾坝建设至接近坝前垃圾面高程,并重新构筑新的排水通道。如此逐渐实施垃圾坝分期工程,直至达到坝主体相同高度。

2、管理措施

为实现该设计的雨污分流效果,必须配合以专业的填埋场作业管理。具体措施包括:

(1)填埋整坡。填埋垃圾的时候,从填埋库区的上游开始填埋,并且将垃圾修整压实形成坡向垃圾坝的坡度,方便自流排水。

(2)临时覆盖。一个作业单元进行填埋作业时,其余垃圾面均用临时覆盖材料(如0.5毫米厚的LDPE膜)覆盖。在填埋垃圾面低于边坡截洪沟的时候,将临时覆盖材料向上延伸覆盖坡面②,并与边坡截洪沟连接。在填埋垃圾面高于边坡截洪沟之后,将临时覆盖材料向上延伸覆盖坡面①,并与环库截洪沟连接。覆盖材料采用顺坡自然搭接。这样,落在填埋作业面上的雨水下渗成为渗滤液,落在其它区域的雨水就由于没有接触到垃圾而未被污染,可以沿临时覆盖材料表面自流汇集到垃圾坝的排水通道排出。

(3)制定作业计划。将填埋场划分为若干个区,每个区再划分为若干个作业单元,确定各区各单元的作业先后顺序。当一个作业单元达到计划填埋高度后,立即进行临时覆盖,并将下一个作业单元的临时覆盖材料移开,作为新的作业单元。各个单元、各个区之间如此轮流填埋作业,直至填埋达到设计高程。

3、雨污分流效果

经过这样的改进,雨污分流设施随着填埋的进行不断重新构建,能够长期发挥作用。

(1)在填埋垃圾面低于边坡截洪沟的时候,坡面①范围内的雨水汇入边坡截洪沟排出,坡面②范围内的雨水汇集到场底。落入以及汇入场底填埋作业面的雨水将作为渗滤液收集处理,汇集到其他区域的雨水将沿着临时覆盖材料由垃圾坝排水通道自流排出;

(2)在填埋垃圾面高于边坡截洪沟之后,边坡截洪沟失效,坡面①范围内的雨水汇集到场底,大部分由垃圾坝排水通道自流排出,小部分汇集到作业面成为渗滤液;

(3)当填埋垃圾面达到垃圾坝顶之后,朝向垃圾坝方向的垃圾面开始收坡,坡面雨水自流排入排水通道排出;

(4)当填埋垃圾面达到环库截洪沟之后,就开始整体收坡,坡面雨水汇入环库区截洪沟排出。

从填埋场开始启用到最终封场,都能实现高效率的雨污分流,使侵入垃圾场的雨水量基本控制在填埋作业面范围内汇集的雨水,极大地减少渗滤液产生量。

四、效益分析

以中山市为例,年均降水量约为1700毫米,假设填埋场面积5万m2,则填埋库区每年汇集的雨水量约为8.5万m3。通过该设计和管理改进,日常作业面控制在2000m2以下,相当于将填埋场汇水面积减小到日常作业面,则有4.8万m2面积上的雨水可以直接排出,即填埋场全场汇水面积内96%的雨水可以排出,年减少渗滤液8.16万m3。按渗滤液处理费20元/m3计算(执行GB16889-2008一级排放标准),则一年可节省163.2万元。同时可以降低渗滤液处理厂的处理能力,节约建设成本。

增加的费用是采购临时覆盖材料费用。以0.5mm厚的LDPE膜为例,使用量根据填埋场占地面积另加50%的边坡面积、搭接面积和损耗计算,总用量为7.5万m2,按市场价25元/m2计,临时覆盖材料费用约为187.5万元,大致相当于一年节省的费用。

可见,经过改进后,有较好的环境效益和经济效益。

五、结论与建议

1、通过改进设计和分期建设垃圾坝,为分流的雨水提供排水通道,并配合适当的填埋作业方式,可以有效提高雨污分流效率,减少渗滤液产生量,节约渗滤液处理费,从而降低填埋场运营成本;

2、为实现高效的雨污分流,对运营管理水平提出更高的要求;

3、目前大部分的填埋场都是由政府财政投资建设。由于投资管理体制的原因,将垃圾坝在十几年甚至几十年内分期建设,在填埋场的建设资金的安排、工程验收、结算等方面均存在困难。通过改革建设投资体制,由社会资金参与建设和运营,则能够充分发挥社会资金灵活性的优势,实现填埋场高效建设和运营。

参考文献:

[1]中国环境保护产业协会城市生活垃圾处理委员会.我国城市生活垃圾处理行业2008年发展综述[J].中国环保产业,2009.6:17-23.

[2]张益.我国城市生活垃圾处理现状及对策[J].建设科技,2010(15):38-41.

[3]中华人民共和国建设部.城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(建标[2001]101号).

[4]中华人民共和国建设部.生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004).

[5]钱学德,郭志平,施建勇等.现代卫生填埋场的设计与施工[M].北京,中国建筑工业出版社,2001.

[6]杜佳靖,王峰青.山谷型垃圾填埋场设计探讨[J].环境卫生工程,2005,13(13):53-54.

垃圾渗滤液来源范文1篇10

1.1垃圾填埋产生的渗滤液对环境产生的影响所谓的垃圾渗滤液就是垃圾填埋场中垃圾本身带有的水分或者是一些其他的水分,比如下的雨水或雪等,除去垃圾以及覆土层的饱和持水量,在经历了垃圾层以及覆土层之后而形成的浓度较高的一种废水。简单来说,垃圾填埋场中的污水渗透主要是由于降雨而造成的,其次是因为垃圾自身带来的一定的水分,再有一部分就是垃圾被降解时生成了一定的水分。正是这种垃圾渗透液,不仅严重威胁到了附近的水源,而且还严重影响到了周边的土壤以及生长的植被。除此之外,这种垃圾渗透液带来的破坏给生态环境的恢复增加了一定的难度。

1.2垃圾填埋容易产生的其他问题垃圾填埋场除了会导致上述两种问题之外,还容易产生一些其他的问题:第一,垃圾填埋场需要一定的土地资源;第二,容易造成地面沉降。因为将垃圾填埋之后,垃圾会不断降解,再加上对垃圾进行填埋时并没有将其压缩均匀,这样一来,在经过较长时间的稳定化后地面难免会出现不同程度的沉降,这不仅严重影响了周围的环境,而且还给生态恢复工作带来了一定的难度;第三,会存在火灾和爆炸的隐患。

2生态环境问题的恢复与治理途径

面对垃圾填埋场生态环境出现的各种问题,为了使其能够可持续发展,采取合理有效的措施恢复与治理垃圾填埋场周边的生态环境就变得十分有意义。

2.1设计处理工艺,降低渗滤液对环境的污染对于垃圾填埋场产生的渗滤液污染问题而言,我们可以采用防渗技术在一定程度上减少渗滤液的产生量,然而问题的关键所在就是其处理工艺的设计问题。为了减少渗滤液产出量,最合理有效的方法就是使渗滤液回灌。这一办法可以在一定程度上提升垃圾中微生物的活性,垃圾中的有机物可以得到进一步快速的降解,继而也就加快了垃圾填埋场稳定化的进程。除了这种办法之外,还可以选择在对城市污水进行处理的过程中将其垃圾渗滤液一并处理掉,但这种处理办法需要注意的问题就是垃圾渗滤液的水质水量要确保与污水处理厂的规模相适应,从而避免其他问题的出现。对垃圾渗滤液处理工艺进行精心的设计对降低环境污染会起到一定的作用。

2.2建立导排气系统,减少填埋气体量垃圾填埋场中填埋气的多少取决于填埋时间的长短,填埋的时间越长其含量就会越少。有实验结果表明,垃圾填埋场周边植物受其填埋气体的影响甚至都不能够继续生长。因此,为了尽可能地减少填埋气体的量,为了使其周边的植被能够正常生长,有必要在垃圾填埋场建立导排气系统。

2.3恢复已经关闭的垃圾填埋场周围的植被为了真正落实可持续发展,为了缓解垃圾填埋场周边的生态环境,我们有必要恢复并治理已经关闭的垃圾填埋场周边植被的生长。通过恢复与治理,一方面可以减轻垃圾填埋场造成的各种污染情况,另一方面对改善垃圾填埋场周边的环境状态还可以起到十分积极的作用。虽然有一些关闭的垃圾场可以为我们所用,无论是用于农业、林业还是用于办娱乐场所,在开发和利用之前都有必要对其周边进行恢复与治理。之所以说其十分必要是因为植被的生长和生态环境的恢复可以十分有效地控制垃圾填埋场给环境造成的污染情况,同时对进一步改善垃圾填埋场周边地区的景观也起到了一定的作用。除此之外,这样做可以使公众更加的认同和支持这种对垃圾的处理办法。在对垃圾填埋场周边地区的植被进行恢复工作时,可以从下面四个方面开展:

2.3.1针对垃圾填埋场做一个科学合理的规划。在对其做整体规划的过程中可根据垃圾填埋场的实际情况来最终确定其开发用途。要想取得理想中的效果一定不可以简单随意地对其进行规划。

2.3.2进一步改良垃圾填埋场的最终覆盖层。一般情况下,都会在已经关闭的垃圾填埋场的顶部盖上一层最终覆盖层。但是我们在对其周边植被进行重建的过程中可以在对最终覆盖层进行相关分析的基础上对其进行基质改良。

2.3.3正确选择树种。由于垃圾填埋场难免还会有很多影响植被生长的不利因素存在,这就有必要对树种进行筛选。一方面要考虑选择的树种能够适应垃圾填埋场的气体及污染,并且能够很好地存活下来;另一方面选择的树种应该具有比较强的抗旱性。

2.3.4在垃圾填埋场首先种植草本植物,在种植一定时间后再种植乔灌木。另外需要注意的就是,如果垃圾填埋场存在较多的气体,为了使其树种能够免受气体的侵蚀,最好在种植前在表层撒上一些木屑。

3结语

垃圾渗滤液来源范文

关键字:垃圾渗滤液生化处理膜法处理蒸发浓缩

中图分类号:R124文献标识码:A

1.概述

目前,随着人类文明的发展,各类污染越来越严重,环保形势日益严峻。由于中国厨余类垃圾量高,而且很多垃圾收集系统密封程度低,导致中国城市生活垃圾中含量最大的成分是水,根据业内的统计,高达50~60%。因此垃圾渗漏液的合理处理与处置就对环保有了重要的意义。

2.部分垃圾渗滤液的分析数据

垃圾渗滤液的分析数据是污水处理的根本原始依据。部分已投入运行的垃圾电厂的垃圾渗滤液取样分析数据如表1所示:

表1部分垃圾电厂垃圾渗滤液的分析数据

各厂垃圾渗滤液的成分事实上是在不断变化的。它与地区、季节、气候有关,也与垃圾渗滤液回收系统及管理情况有关。值得指出的是有的厂往往将其它工业和生活污水并入垃圾渗滤液一起处理,造成了主次不分,污水量增大,原有的污水处理装置超负荷运行。由于水质变化幅度大,处理效果不稳定,对正常运行带来一定的困难。

3.当前垃圾渗滤液处理和处置的几种方法及应用情况

3.1厌氧―好氧生化法

生物处理能耗低,且不易产生二次污染。一般说来,由于垃圾渗滤液的有机物含量较高,废水可生化性的指标B/C均在0.5以上,水质比较适用于生物法处理。生物法处理可分为两大类:厌氧处理和好氧处理。它们可通过厌氧和好氧微生物来分解有机物,除去有毒物质。

目前UASB已经设备化,活性污泥的工艺也有多种形式,将它们组合在一起,可以相互弥补不足,但出水水质还是可能不达标。这是由于实际CODCr和BOD5浓度的波动很大,同时还存在着C/N/P之比不协调问题、不可生物降解化学污染物较高的问题。如何使不可生物降解COD变成可生物降解COD以及如何调整生物处理的营养比例关系便成了废水能否达标的关键。因此还应根据原始水质情况,相应补充预处理和深化处理(如气浮装置、硝化反应、生物膜和臭氧氧化等),最终水质达标后再进行排放。

3.2反渗透膜法处理

反渗透膜法处理技术对于净水或化学水处理工程已经非常成熟。但是对于高有机物含量、高悬浮物的垃圾渗滤液处理在国内应用还不是很多。反渗透膜法用于渗滤液的处理一次投资较高,而且反渗透膜易损坏,需经常更换,这样就提高了日常运行费用。因此,要求进入反渗透膜的污水的化学需氧量CODCr必须小于3000。(越小越好,预处理得越小,对反渗透膜的运行越有利)。例如,2004年威曼公司在原有方案中标以后,又增补了生化预处理装置。2006年上海浦东垃圾焚烧发电厂的垃圾渗滤液处理装置中也是采用了生化预处理加上膜技术。目前这种应用实例日趋增多。

3.3蒸发浓缩法(见图1)

图1垃圾渗滤液浓缩蒸发系统工艺流程图

蒸发浓缩法是一种物化处理方法。通过将垃圾渗滤液中的水份蒸发,使渗滤液浓缩,达到减量的目的。浓缩后的渗滤液可以回喷到炉膛,也可以回到垃圾坑再过滤。由于蒸发浓缩法是通过物理方法减量,因此避免了垃圾渗滤液对外界环境的污染。浓缩一般采取真空干燥。真空干燥是为了使水分在低于常态大气压的情况下,在不到100℃的温度下也能沸腾蒸发,以便利用低温低压的蒸汽,从而节约了能源的消耗。垃圾渗滤液的浓缩倍率是可以调节的,在确保渗滤液流动和输送的情况下,越浓其减量就越多。

垃圾渗滤液内含有水份和可燃固形物两种成分,前者在炉膛蒸发时要吸收汽化潜热,后者在炉膛可以燃烧放出热量。两者的正反作用随着渗滤液的含水率不同而变化。不同含水率下其综合热值如表2所示:

表2不同含水率的垃圾渗滤液综合热值

注:①放热量按纯污泥所含的低位热值为3000大卡/公斤*(1-W)计算;

②为只考虑水分蒸发需吸收的汽化潜热540W的吸热量及(放热-吸热)后的综合热值;

③为考虑了水分不但蒸发且加热到炉膛温度为850℃时需吸收的热量(900W)及(放热-吸热)后的综合热值。

由上表可见,当垃圾渗滤液的含水率为77%时,其综合热值约为0。这说明在炉膛内吸热与放热作用刚刚互相抵消。当含水率大于77%时,对炉膛的吸热作用大于放热,这只有在炉膛温度太高,需要进行喷水降温时才采用;当含水率在40~50%时,喷入的渗滤液相当于投入一般城市生活垃圾;当含水率小于40%时,则有很高的利用价值。

日本北海道垃圾电厂很早就采用了蒸发浓缩法。我国深能源环保公司自2006年起在深圳盐田和南山垃圾焚烧厂相继应用了自行研究开发的CEAB工艺技术(即混凝+低温多效蒸发+氨吹脱+生化处理),使处理后的垃圾渗滤液达到了国家一级排放标准。这是一种综合性的工艺技术,其中低温多效蒸发这一级工艺是利用汽机抽汽(127℃饱和蒸汽,其耗汽率为0.25-0.3吨汽/吨渗滤液)对渗滤液蒸发浓缩,可使CODCr的去除率达到98%,浓缩后残液的CODCr可达30万mg/L,并以固液混合物的形态送回垃圾坑并可直接进炉焚烧,避免了二次污染。该装置虽然多耗了蒸汽,但因此而多烧的垃圾量仅占垃圾焚烧总量的2-3%。这种“以废治废”的方法符合循环经济的原则,它对于垃圾焚烧炉和余热锅炉能力有富裕的垃圾电厂尤其适合。

国内一些垃圾渗滤液处理装置配置情况如表3所示:

表3国内一些垃圾渗滤液处理装置配置情况

3.4各类型处理方案的优缺点对比

垃圾渗滤液的处理方法主要有生化处理、物化处理和膜法处理三种。它们各自的优缺点如表4所示:

表4各类型垃圾渗滤液的处理方法优缺点对比

4.分析及建议

4.1尽量优先考虑城市统一集中处理,多种方法互相结合优化组合

总的说来,采用单一的处理方法是不能满足要求的,应该通过各种不同方法的优化组合,取长补短,因地制宜的灵活运用。

在条件允许的情况下,建议先在厂内进行初步的预处理,然后再汇入城市污水处理厂合并统一处理。这样可以合理利用城市污水处理厂有较大的处理规模和能力来节省渗滤液处理的运行费用。所有有条件的垃圾焚烧发电厂都应该优先考虑此种方案。

4.2膜法处理是深化处理的重要环节,必须与其它方法密切配合

采用膜法处理垃圾渗滤液。出水质量有保证,但为了保护膜的正常工作,要求进水的CODCr≤3000。因此必须与其它方法密切配合。

4.3蒸发浓缩法

蒸发浓缩法从其原理上来说可以是一个零排放的垃圾渗滤液处理方法。是值得首先推荐的技术方案。但是有几个问题需要我们去作进一步的试验和研究:

①真空度的掌握:从理论上来说,在比较高的真空条件下,常温就足以使垃圾渗滤液的水分沸腾蒸发。这样,热能大大节省了,但为了维持较高的真空度,除了系统密封性要求加强以外,还需要消耗一定的电能来维持。这就存在一个真空度如何掌握的问题。既要在技术上容易做到,又要求在经济和能耗上合理。

②浓缩到什么程度:浓缩液的含水率应该达到多少才合适?这个问题与浓缩液的去向和输送有关。浓缩液的去处一是进炉膛回喷,一是返回垃圾坑再过滤。为了助燃或返回垃圾坑都希望含水率越低越好。但不同输送机械对浓缩液含水率有不同的要求,所以实际含水率取决于输送工具和方式。根据通常的经验,不同的输送机械对浓缩液含水率的要求见表5,具体工程可根据工程实际情况相应选择浓缩液的含水率。

垃圾渗滤液来源范文篇12

应用的工程实例及问题

自2006年机械蒸发技术组合离子交换工艺成功应用于潮州锡岗垃圾填埋场渗滤液处理工程后,凭借成本低、管理简单、占地节省的优势,“MVC+DI”工艺技术迅速在渗滤液处理方面推广使用。除广东潮州垃圾填埋场外,采用该工艺的工程还有广东鹤山垃圾填埋场、广东兴宁垃圾填埋场渗滤液处理、广东塘厦垃圾填埋场渗滤液处理,宁夏吴忠垃圾渗滤液处理,安徽萧县垃圾渗滤液处理工程,辽宁省桓仁垃圾渗滤液处理工程,江苏省连云港垃圾渗滤液处理工程等20余个项目,相关设备见图2。随着“MVC+DI”工艺技术的推广应用,机械蒸发工艺应用于渗滤液处理的问题也逐渐显露出来。首先是采用机械蒸发工艺,其蒸发出水采用离子交换技术脱氨,树脂再生时产生大量再生废液,在该系统中没有很好的解决;其次是前处理中预处理过于简单,造成过滤段容易堵塞,且蒸发器结垢严重。在鹤山填埋场采用的蒸发工艺,就因为预处理不彻底,造成蒸发器结垢严重,蒸发器进水不畅,几度中断运行;第三,出水pH不能稳定达标排放,造成在蒸发工艺后,除了串接阳树脂用于除氨之外,还串接阴树脂单元和反渗透单元,使得工艺繁长,运行成本增加,大大削减了蒸发技术工艺的优势。

发展改进技术工艺

针对“MVC+DI”工艺在应用过程中凸显出来的问题,广州某公司在“MVC+DI”工艺的基础上,研究开发了低能耗洁净蒸发“MVPC+BAS”一体化工艺。该技术工艺示意流程见图3.该技术采用蒸发器内置酸吸收技术,成功的将氨从蒸发出水中脱除,为了保证处理出水的稳定达标排放,在机械蒸发之后,串接一体式生化处理装置,处理蒸发出水中含有的微量有机物和酸性物质。另外该技术在预处理方面做了加强,与“MVC+DI”工艺的过滤预处理不同,该技术采用的预处理装置有缓垢的作用,该改进工艺克服了“MVC+DI”工艺的再生废液多,蒸发后串接处理单元繁多的明显缺陷,改进工艺优势在于无再生废液的难题,运行成本更低且清晰,为25~30元/t。MVPC装置及效果图见图4,图5。

关于蒸发后的生化或膜处理

由于生化和膜处理技术在处理垃圾渗滤液方面凸显出的不便已为行业人士熟知,故对于蒸发工艺串接生化或膜技术的从一开始就遭到质疑。笔者认为是多数人没有机会深入了解机械蒸发技术所引起的。新一代的MVPC蒸发器,带有脱氨的功能,蒸发器出水不含氨,仅含有少量的有机物,COD5通常在100mg/L以下,为了出水稳定达标采用膜处理和生化处理把关。由于蒸发出水有机物含量低,且不含盐,所以使用膜处理蒸发出水时,膜污染的速度非常缓慢,且使用寿命较长,不存在传统的渗滤液膜处理工艺存在的膜污染速度快,膜使用寿命低,更换频繁的问题。采用生化处理蒸发出水时,由于处理水中有机物负浓度低,为小分子,易降解,且不含盐,而使的生化变得容易简单,而且垃圾渗滤液处理工程总规模一般不大,县一级的填埋场,渗滤液处理规模在50t/d左右,地级市的填埋场,渗滤液处理规模在100~200t/d,所以采用生化法处理不含SS的蒸发出水时,其产生的泥量极少,基本无污泥排除。

关于回灌

蒸发工艺产生的浓缩液(下文简称“浓液”),采用回灌填埋场的方式处理,目前,存在较大争议。笔者认为,无论是采用膜技术还是蒸发技术处理渗滤液,其浓液回灌填埋场是符合当下的经济水平和技术条件的。如果渗滤液处理产生的浓液不进行回灌,则需要采用生化或焚烧技术才能最终处理处置浓液。采用焚烧处理浓液,将使渗滤液处理的成本大大提高。采用生化法处理浓液,需要另外投资建设生化处理系统,增加渗滤液也处理成本,而其效果,在本质上看和回灌填埋场是相同的。渗滤液回灌填埋场从经济和技术上来看,都是较为合理的处理方式。一方面,填埋场是个生化反应器,可以利用填埋场这个已有的生化反应器,降解渗滤液中的有机物,而无需另外投资建设生化反应器。另外,填埋场原本就是污染物质的容器,浓缩液回灌填埋场能减少不必要的渗滤液处理投资,又能避免污染周边环境。另外,对于有沼气收集来说,渗滤液回灌,也能增加沼气产量,保证填埋场的有效湿度。有研究表明提高垃圾含水率可以加快垃圾的产甲烷反应,提高产甲烷速率和产气量,减少渗滤液的产生,而60%~80%的垃圾含水率最适宜的。垃圾渗滤液回灌不仅能提高垃圾的含水率,加速垃圾稳定化过程,同时可以处理渗滤液,减少渗滤液产量。