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城市垃圾填埋场的渗滤液处理技术

作者:张玥 王新艳 曹魏 于润  来源:互联网  发布时间:2008-5-27 8:31:52

摘要:本文主要介绍了垃圾渗滤液的处理方案和技术,包括生物处理法、物理化学处理法、土地处理法和几种方法的综合,并结合济南市垃圾填埋场的工程实际,在比较这些方法的基础上提出了一些建议。
关键词:垃圾渗滤液;处理技术;济南市垃圾渗滤液
近十年来,中国城市化进程发展迅速,城市垃圾以平均每年8%~10%的速度增长。据预测,按现在的增长速度,到2010年,中国城市生活垃圾将达到2.64亿t,2030年为4.09亿t,2050年为5.28亿t[1]。卫生填埋法由于其具有成本低、技术成熟、管理方便等优点,在垃圾处理中得到了广泛的应用,据中国环境监测总站对国内329个城市垃圾处理厂的调查表明,卫生填埋场占垃圾处理设施的87.5%[2]。在垃圾填埋过程中会产生污染性极强的垃圾渗滤液,虽然量不大,但若处理不当,会对生态环境和人体健康带来巨大危害,因此,垃圾渗滤液的有效处理迫在眉睫。
1.垃圾渗滤液的特点
垃圾填埋场在填埋开始以后,由于地表水、地下水的浸入,雨水的渗入,以及垃圾自身分解而产生的大量污水,称为垃圾渗滤液,它是液体在填埋场重力流动的产物。
1.1垃圾渗滤液的产生及水质情况
垃圾渗滤液的产生受诸多因素的影响,主要来源于:①降水;②外部地表水;③地下水;④垃圾自身的水分;⑤垃圾在卫生填埋后,由于微生物的厌氧分解产生的水分。
垃圾渗滤液具有不同于一般城市污水的特点:BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高,微生物营养元素比例失调等。渗滤液的水质随着填埋场的使用年限、作业方式、当地气候条件、居民饮食结构、生活方式、能源结构、季节更替等因素变化很大,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说,其pH值在4~9之间,CODCr在2000~80000mg/L的范围内,BOD5为600~50000mg/L,NH3—N大约为200~1000mg/L。
1.2垃圾渗滤液的排放标准
垃圾渗滤液处理作为一个卫生填埋场必不可少的环节,近几年越来越受到人们的重视,我国根据渗滤液排放的收纳水体不同,渗滤液的排放标准也不尽相同。具体见表1
表1垃圾渗滤液的排放标准

注:三级标准是排市政管网的标准,二级和一级分别是排地表水的标准。
2.垃圾渗滤液处理方法
垃圾渗滤液的处理方法根据是否可以就近接入城市生活污水处理厂处理,相应分为两类,即合并处理与单独处理,目前填埋场大都远离城镇,因此其渗滤液与城市污水合并处理有一定的具体困难,往往不得不单独处理,在资金投入较低的情况下,按照工艺特征又可分为生物法、物化法、土地法以及不同类别方法的综合。
2.1生物处理法
生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。
2.1.1好氧生物处理技术
好氧处理包括活性污泥法、生物膜法(主体设施有生物滤池、生物转盘和生物接触氧化池等)、间歇式活性污泥法(又称SBR)、CASS(CyclicActivatedSludgeSystem,循环活性污泥)工艺和好氧稳定塘等。在这些方法中,好氧活性污泥法和生物转盘的处理效果最好,停留时间较短,但工程投资大,运行管理费用高;相比来说,稳定塘工艺比较简单,投资省,管理方便,只是停留时间较长,占地面积大,但作为一项成熟的渗滤液处理技术,由于能够把厌氧塘和好氧塘相结合,分别发挥厌氧微生物和好氧微生物的优势,是应该优先考虑的好氧生物处理工艺。
好氧反应器容积小,在处理过程中,基本没有臭气,出水也较好,是渗滤液处理的主要工艺之一。
2.1.2厌氧生物处理技术
厌氧处理包括上流式厌氧滤池(AF)、上流式厌氧流污泥床反应器(UASB)、厌氧复合床反应器(UASBF)、厌氧折流板反应器(ABR)、EGSB反应器及厌氧稳定塘。厌氧生物处理近年来发展很快,虽然停留时间长,污染物去除率相对较低,对温度的变化比较敏感,但通过研究表明厌氧系统产生的气体可以满足系统的能量需要,若将这部分能量合理利用,既能够保证厌氧工艺有稳定的处理效果,还能降低处理费用,是很有前途的处理工艺。特别是UASB工艺,由于负荷率大幅提高,停留时间缩短,是一种优选的生物预处理工艺。负荷率是指在规定时间(日、月、年)内的平均负荷与最大负荷之比的百分数;负荷率用来衡量在规定时间内负荷变动情况,以及考核电气设备的利用程度。
厌氧处理反应速率较慢,但可以承受较高的有机负荷,因此当污水中有机物浓度较高(BOD>2000mg/L)时常采用厌氧生物处理技术[3]。
2.1.3厌氧与好氧结合处理
在实践中发现,若

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