摘要:垃圾填埋场渗滤液具有水质水量变化大、成分复杂,氨氮含量高、色度大且恶臭,有毒物质含量高、营养元素比例失调的特点,处理不当会造成严重的地表水污染和地下水污染。总结了垃圾填埋场渗滤液的水质特征和现行主要处理技术。针对我国渗滤液处理发展的现状,提出一些思考和建议。
关键词:垃圾填埋场;渗滤液;处理技术
引言
随着经济的发展和居民消费水平的提高,城市垃圾随之增多。为了消除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.垃圾填埋因具有技术成熟,处理费用低、管理和运输方便等优点,被广泛使用,垃圾在填埋腐化过程中主要向环境排放两种污染物:填埋气体和渗滤液。渗滤液是一种危害较大的高浓度有机废水,对周边环境及填埋场场底土层污染很大。
1垃圾填埋场渗滤液常用处理技术
1.1物理化学法
物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、吸附法、电解氧化膜分离、蒸干法、气提及湿式氧化法等多种方法。在COD质量浓度为2000~4000mg/L时,物化方法的COD去除率可达50%~87%[2]。与生物处理相比,物化处理不受水质水量变动的影响,出水水质比较稳定,尤其是对ρ(BOD5):ρ(COD)较低(0.07~0.20),难以生物处理的垃圾渗滤液,有较好的处理效果,但其成本较高。目前垃圾填埋场渗滤液处理中应用较多的物理化学法有絮凝沉淀法、膜分离法、活性炭吸附法、化学氧化法、光催化氧化法、催化电解氧化法、大孔树脂吸附法和硅藻精土法。
1.2生物法
生物处理方法主要有好氧和厌氧2种形式。好氧法包括生物塘、生物膜法和活性污泥法等。广东中山市垃圾填埋场采用水葫芦氧化塘系统处理渗滤液,但因有机负荷一般不高,故多用于渗滤液的最后处理工序,以保证出水满足环境目标。深圳下坪垃圾填埋场和福州红庙岭垃圾卫生填埋场的设计均采用生物塘作为渗滤液处理工艺流程的最后一环。目前全国最大的上海老港废物处理场采用氧化塘处理垃圾渗滤液。厌氧法包括厌氧固定膜生物反应器、混合反应器及厌氧塘等。单独采用厌氧法处理渗滤液的情况较少。采用厌氧-好氧法处理高浓度的垃圾渗滤液不仅经济合理,而且能达到较高的处理效率。目前垃圾填埋场渗滤液处理中应用较多的生物法有稳定塘技术、生物转盘技术、厌氧固定膜生物反应器、上流式厌氧污泥床和活性污泥法。
1.3土地法
土地法包括慢速渗滤系统(SR)、快速渗滤系统(RI)、表面漫流(OF)、湿地系统(WL)、地下渗滤土地处理系统(UG)以及人工快渗滤处理系统(ARI)等多种土地处理系统。目前用于渗滤液处理的土地法主要是回灌法和人工湿地处理系统。
1.4组合处理法
不同类型方法的组合一般是用生物法或土地法作为预处理,然后用物化法作为后处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用“氨吹脱-厌氧生物滤池-SBR”的深圳下坪垃圾渗滤液处理小试结果表明,COD和NH3-N的去除效率分别达到94%和97%;有研究采用“混凝-SBR”使得COD质量浓度从5000~14000mg/L降低到200mg/L,NH3-N质量浓度从47~347mg/L降低到15mg/L以下;绍兴市大坞岙垃圾填埋场采用“两级厌氧+两段活性污泥法+混凝沉淀+生物氧化塘工艺”使得COD质量浓度从5800mg/L降低到150mg/L,NH3-N质量浓度从800mg/L降低到25mg/L。要达到日益严格的渗滤液处理排放标准,这种组合技术形式是一种必然的趋,关键是各种技术的搭配和协调的问题。
1.5 氨吹脱
在吹脱池脱除氨氮的研究中发现,采用吹脱法作为渗滤液的预处理方法,在pH为9.5、吹脱时间为12h的条件下,可有效去除60%以上的氨氮。经吹脱预处理后,垃圾渗滤液中氨氮浓度和pH值等参数可基本符合后续生化处理的要求。
2 我国垃圾渗滤液处理的技术缺陷与存在的问题
在渗滤液处理技术上,我国的渗滤液处理多数是废水处理技术的简单应用,处理系统抗冲击负荷能力较差,尤其是较高浓度的氨氮处理不当,这是处理水质不稳定并且有机污染物浓度较高所致。目前,我国垃圾填埋场渗滤液处理存在如下问题:(1)进填埋场填埋的垃圾没进行分类或分类不充分、不系统;(2)填埋场不具备完善的渗滤液收排系统;(3)处理渗滤液投资大、运行费用高。本文认为解决上述问题的关键所在就是大力提倡垃圾分类回收和分类填埋,真正做到垃圾“减量化、无害化、资源化”,这极其有利于填埋场渗滤液成分的减量、稳定及分析,对渗滤液后续处理十分有益,这是控制垃圾填埋场渗滤液污染环境最根本的途径;其次应建立完备的垃圾填埋场体系,包括行之有效的沼气和渗滤液收集系统,坚决杜绝垃圾的露天随意堆放及垃圾渗滤液的肆意外漏;再次坚决发展投资小、效果佳的渗滤液处理技术,快速提高我国的垃圾渗滤液处理技术水平和适用性。
3发展前景
垃圾填埋场渗滤液污染要利用各种手段进行控制,在填埋场的设计与建设中,应使填埋场具有某种好氧性质,使渗滤液在填埋场中就开始净化过程,从而降低渗滤液的污染物浓度.近10年来,废水中有毒有害污染物(包括有机氯化物及含氮有机物)的光催化降解技术已作为一种深度强化处理技术而得到研究,大量研究表明,许多有机物尤其是芳烃类有机物都能有效地通过光催化反应进行降解、去毒,最终分解为无机小分子物质.TiO2作为纳米材料之一在含毒有毒难生物降解废水光催化氧化处理中得到了大量的研究:染料废水、农药、医药废水、表面活性剂、含油废水等取得了良好的效果.利用纳米TiO2光催化氧化,可以非常有效地处理一些常规方法难以处理的有机废水,消除二次污染,降低运行费用.纳米技术在水处理中的应用,为渗滤液的处理,拓宽了技术领域。
结束语
渗滤液处理技术在国内外快速发展,方兴未艾,我国在这一方面起步较晚,在技术研发、实际应用等方面与国外存在不小差距。目前,生物处理技术研究利用仍是主流,膜技术等新兴技术发展迅猛。基于我国国情,开发利用适合我国的渗滤液处理技术,提高自主创新能力,建立科学评价体系,实现资源循环利用和可持续发展,还有很长一段路要走。
参考文献
[1]卢成洪等.回灌法处理城市垃圾填埋场渗滤液[J].上海环境科学,2016(1).
[2]郑曼英等.垃圾填埋场渗滤液回灌综述[J].重庆环境科学,2010,18(4).
[3]王罗春等,垃圾填埋场渗滤液回灌综述[J].重庆环境科学,2013,21(2).
论文作者:韩松杉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第10期
论文发表时间:2017/7/26
标签:垃圾论文; 填埋场论文; 技术论文; 生物论文; 浓度论文; 废水论文; 系统论文; 《基层建设》2017年第10期论文;