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    垃圾滲濾液處理

    垃圾滲濾液處理  
    1、概述

           垃圾滲濾液是垃圾在堆放過程中因重力壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物及化學(xué)作用產(chǎn)生的廢液。由于我國生活垃圾分類制度不完善，生活垃圾中混入廚余垃圾、工業(yè)垃圾、建筑垃圾等行業(yè)垃圾，導(dǎo)致滲濾液產(chǎn)生量大、水質(zhì)成分復(fù)雜、污染物濃度高、環(huán)境危害大，若處理不當(dāng)，會(huì)對地下水、土壤造成嚴(yán)重的二次污染。

    2、垃圾滲濾液水質(zhì)特征

            a.  水質(zhì)復(fù)雜，污染物種類多   垃圾滲濾液中所含有機(jī)物的種類有數(shù)百種，還含有Hg、Cd、Cr、As、 Fe、Cu、Zn、Pb等重金屬污染物和較高濃度的氨氮及含氮有機(jī)物，同時(shí)還有大量的微生物。

           b.  COD、BOD5濃度高，可生化性好    滲濾液中含有大量的有機(jī)物和微生物，其COD和BOD濃度高，且BOD5/COD比值高，可生化性好。

           c.  氨氮含量高   生活垃圾中的蛋白質(zhì)等含氮有機(jī)物易被溶出或在微生物作用下水解，進(jìn)入滲濾液中，故此，滲濾液中常常含有較高濃度的氨氮，其濃度可達(dá)1500～2500mg/L，滲濾液中的氮以銨根離子形式存在，約占總氮的75%～90%。

            d.  營養(yǎng)元素比例失調(diào)    對于生物處理方法，微生物的繁殖需要主要營養(yǎng)元素碳、氮、磷達(dá)到一定的比例，而滲濾液中COD和BOD5濃度高，氮元素充足，而磷元素含量缺乏。

           e.  重金屬種類多，含量高   

           f.  含鹽量或溶解性固體較高   滲濾液中含有大量的鈉鹽、鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽等 ，并多以氯化物和硫酸鹽的形式存在，其鹽濃度（TDS）通常高達(dá)10000mg/L以上，硬度常常在1000mg/L（以碳酸鈣計(jì)）以上。
     
    3、垃圾滲濾液處理方法

              垃圾滲濾液處理過程一般可分為預(yù)處理、生物處理和濃度處理。

           （1）預(yù)處理

             滲濾液預(yù)處理單元位于整個(gè)濾滲液處理工程的前端，是整個(gè)滲濾液處理工程的重要組成部分。通過預(yù)處理系統(tǒng)可以去除滲濾液中較大的顆粒、纖維等懸浮物，減輕后續(xù)處理系統(tǒng)的壓力，防止管道、設(shè)備發(fā)生堵塞現(xiàn)象，減少對泵、儀表等設(shè)備的損壞。同時(shí)，預(yù)處理系統(tǒng)還可以對滲濾液起到均質(zhì)均量的作用，減少水質(zhì)、水量的波動(dòng)對后續(xù)處理系統(tǒng)的影響。一般滲濾液預(yù)處理技術(shù)包括過濾、調(diào)節(jié)、混凝、沉淀等。

           過濾
          過濾是利用過濾材料分離污水中雜質(zhì)的一種技術(shù)。在滲濾液處理工藝的最前端需要設(shè)置物理過濾器，用以去除滲濾液中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒等物質(zhì)，防止損壞水泵等設(shè)備，保證后續(xù)工藝的正常運(yùn)行。同時(shí)，在一定程度上降低了后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷，提高了滲濾液處理系統(tǒng)的穩(wěn)定性。滲濾液處理工程中常用的過濾設(shè)備有籃式過濾器、篩網(wǎng)、格柵等。

          調(diào)節(jié)
          滲濾液處理站進(jìn)水水質(zhì)和水量常常不穩(wěn)定，水質(zhì)的波動(dòng)會(huì)對滲濾液處理系統(tǒng)，特別是生化系統(tǒng)產(chǎn)生沖擊，甚至?xí)茐纳到y(tǒng)的正常運(yùn)行，需設(shè)置均化調(diào)節(jié)池，用以調(diào)節(jié)進(jìn)水的水量和水質(zhì)，保證滲濾液處理的正常運(yùn)行。

            混凝沉淀
            滲濾液成分復(fù)雜，處理滲濾液是一個(gè)相對復(fù)雜的過程，在滲濾液預(yù)處理階段，有部分工程采用混凝沉淀的工藝，先對滲濾液進(jìn)行混凝處理，以去除滲濾液中的一部分懸浮物和COD等，減少后續(xù)處理系統(tǒng)壓力。通過投加混凝劑使水中難以自然沉淀的膠體物質(zhì)以及細(xì)小的懸浮物聚集成較大的顆粒，使之能與水發(fā)生分離的過程稱為混凝?；炷撬幚淼闹匾椒?，能去除水中的濁度和色度，還能對水中無機(jī)和有機(jī)污染物有一定的去除效果。

           在滲濾液處理中所用的混凝劑可分為兩大類，一類是無機(jī)混凝劑，另一類是有絮凝劑。無機(jī)混凝劑包括鐵和鋁兩類金屬鹽以及聚合氯化鋁等無機(jī)高分子混凝劑。有機(jī)絮凝劑主要的是聚丙烯酰胺等有機(jī)高分子有機(jī)物質(zhì)。

           影響混凝的主要因素有：混凝劑的種類、水溫、水質(zhì)、pH值、水力學(xué)條件及混凝反應(yīng)的時(shí)間、絮凝劑的投加量、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)等。

         （2）生物處理方法

           針對滲濾液成分復(fù)雜、深度高、難處理的水質(zhì)特征，滲濾液處理工藝多采用“預(yù)處理+生物處理+深度處理”的組合工藝。滲濾液的COD濃度高，對其處理宜首先選用厭氧生物處理，而后再采用好氧處理或其他后續(xù)處理方法。

            厭氧生物處理技術(shù)
            厭氧生物處理技術(shù)是指在厭氧條件下由多種微生物的共同作用，使有機(jī)物分解并轉(zhuǎn)化成小分子的無機(jī)物質(zhì)的過程。厭氧生物處理技術(shù)不以氧氣作為氫受體，在一定的溫度、酸堿度等條件下，通過多種類、功能各異的厭氧微生物的分解、代謝，最終生成以甲烷和二氧化碳為主的混合氣體。厭氧生物處理技術(shù)主要有：厭氧水解酸化、厭氧生物濾池（AF）、UASB、UBF、EGSB、IC等。

             好氧生物處理技術(shù)
           好氧生物處理是在有氧條件下，利用好氧微生物（包括好氧和兼氧性微生物）的作用來去除廢水中污染物。好氧生物處理技術(shù)是一種應(yīng)用最廣泛的污水好氧生化處理工藝，能去除水中的溶解性和呈膠體狀的可生物降解有機(jī)物，以及活性污泥吸附的懸浮固體和其他物質(zhì)，包括部分無機(jī)鹽類。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。目前應(yīng)用滲濾液的好氧生物處理主要為活性污泥池和MBR膜生物反應(yīng)器等。

             活性污泥法    活性污泥法是一種應(yīng)用最廣泛的污水好氧生物處理工藝?；钚晕勰嘁话銥椴韬稚男跄w，由有機(jī)物和無機(jī)兩部分組成，其中有機(jī)成分占75%～85%，主要由生長在里面的微生物組成。滲濾液中常用的活性污泥法處理工藝有：傳統(tǒng)活性污泥法、A/O法、A2/O法、SBR法等。

           MBR膜生物反應(yīng)器   MBR膜處理一種將生物處理技術(shù)與膜分離技術(shù)相結(jié)合的新型污水處理技術(shù)，主要使用的設(shè)備為膜生物反應(yīng)器，其固液分離效率高，出水水質(zhì)良好，出水懸浮物較少，濁度較低，具有良好的耐沖擊負(fù)荷性能。MBR反應(yīng)器在滲濾液處理過程中具有良好的應(yīng)用前景。滲濾液處理過程中MBR膜主要有兩種形式，一種是外置式管式膜，另一種是浸沒式膜。

           （3）滲濾膜脫氮處理技術(shù)

            滲濾液的水質(zhì)特征之一是氨氮濃度高，根據(jù)垃圾處理方法和成和。分的不同，滲濾液氨氮濃度在1500～2500mg/L之間。且隨著垃圾發(fā)酵時(shí)間的延長和厭氧反應(yīng)的充分，滲濾液中的氨氮的濃度有升高的趨勢。脫氮處理的方法有物化法、化學(xué)法和生物法。

            生物脫氮技術(shù)
            由于滲濾液氨氮濃度高，采用生物脫氮方法，投資運(yùn)行成本低，操作簡單，無二次污染，能較為徹底地脫除廢水中的氨氮，同時(shí)，對總氮的去除也有較好的效果，因此成為滲液脫氮的最主要處理方式，得到最廣泛的應(yīng)用。

            目前國內(nèi)外垃圾滲濾液生物脫氮處理工藝主要有由間歇式活性污泥法（SBR）、A/O法、厭氧氨氮氧化等。

             物化脫氮處理技術(shù)
            常見的滲液液物理脫氮方法有吹脫法、胺氨膜法、蒸氨法、化學(xué)沉淀法、離子交換法等。

           （4）滲濾液深度處理技術(shù)

           垃圾滲濾液含有高濃度有機(jī)和無機(jī)污染物，且水量、水質(zhì)隨著地區(qū)和季節(jié)不同變化較大。采用預(yù)處理和生物處理垃圾滲濾液可去除其中大部分的COD、氨氮和部分無機(jī)鹽，但仍無法滿足日益嚴(yán)格的排放、回用甚至零排放要求，需要進(jìn)行深度處理。滲濾液深度處理工藝是指好氧生化處理之后的精處理工藝，主要針對性去除生化之后難降解的有機(jī)物、總氮、溶解鹽、硬度、堿度等物質(zhì)。深度處理技術(shù)一般包括膜處理技術(shù)、化學(xué)軟化技術(shù)、高級氧化技術(shù)、電滲析技術(shù)、蒸發(fā)技術(shù)等。

            膜分離技術(shù)   膜分離通過膜對混合物中各組的選擇透過性差異，以外界能量或者化學(xué)位差為推動(dòng)力對雙組分或多組分混合的氣體 、液體進(jìn)行分級、分離、提純和富集的方法。按膜孔徑的大小有：微濾、超濾、納濾和反滲透。

            化學(xué)軟化技術(shù)   化學(xué)軟化法是指通過加入化學(xué)藥劑，將水中的鈣、鎂離子、碳酸氫根離子和硫酸根離子等轉(zhuǎn)化為難溶性的鹽，形成沉淀去除。石灰、燒堿和純堿是常用的軟化藥劑。

            高級氧化技術(shù)    化學(xué)氧化法是利用化學(xué)氧化劑本身具有的強(qiáng)氧化能力和反應(yīng)過程中產(chǎn)生的具有氧化能力的物質(zhì)，使得污染物發(fā)生降解。常見的技術(shù)有：混凝－臭氧氧化復(fù)合技術(shù)、Fenton技術(shù)、電催化技術(shù)等。

            蒸發(fā)  蒸發(fā)是把揮發(fā)性組分與非揮發(fā)性組分分離的物理過程，通常是通過加熱溶液使水沸騰氣化并不斷除去氣化的水蒸氣的過程。在垃圾滲濾液蒸發(fā)處理時(shí)，可揮發(fā)成分和水從滲濾液中揮發(fā)，大部分污染物殘留在濃縮液中。基本上，所有重金屬、無機(jī)物以及大部分揮發(fā)性比水弱的有機(jī)物會(huì)保留在濃縮液中，只有少部分揮發(fā)性烴、有機(jī)酸和氨等污染物會(huì)進(jìn)入蒸氣，最終存在于冷凝液中。

             其他深度處理技術(shù)   其他深度技術(shù)還有：電滲析技術(shù)、鐵碳微電解技術(shù)。
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