董振
江苏维尔利环保科技有限公司 江苏常州 213000
摘要:目前垃圾渗滤液处理普遍采用的是以膜法处理为核心的工艺技术，其存在膜浓缩液后处理和处理成本高等问题。本文分析了国内垃圾渗滤液存在的问题及处理技术现状。
关键词：垃圾渗滤液；深度处理；提标改造
1垃圾渗滤液存在的问题
1．1垃圾渗滤液生化性差
垃圾渗滤液中BOD5、CODcr、BOD5／CODcr较低，且大量的腐殖酸与富里酸很难降解。
1．2垃圾渗滤液氨氦含量高
垃圾渗滤液氨氮浓度是生活污水氨氮浓度的几倍到数十倍，这就造成了垃圾渗滤液C／N失衡，大部分氨氮与总氮无法得到去除，而且还会对生化系统的硝化菌与反硝化菌产生抑制作用，严重影响了生化反应系统的正常运转。
1.3垃圾渗滤液深度处理技术不成熟
垃圾渗滤液深度处理技术主要有混凝沉淀、物理吸附、芬顿氧化、膜处理等。而垃圾渗滤液经生化处理后出水CODcr仍然在500ppm以上，采用上述深度处理技术处理成本较高。
2垃圾渗滤液主要处理技术
在新排放标准要求，目前垃圾渗滤液主流处理技术路线为预处理+生化处理+深度处理。预处理技术主要有氨氮吹脱法、等离子体等：生化处理主要分为好氧反应与厌氧反应：深度处理主要有膜分离、高级氧化等。
2.1预处理技术
氨氮吹脱法可以有效降低垃圾渗滤液中氨氮总量，但该技术存在运行成本较高、二次污染较为严重、无法保证系统正常运行等问题。等离子体技术可有效提升垃圾渗滤液可生化性，氨氮去除率可达30％以上，但该技术还处于研发阶段。混凝沉淀法则是向浓缩液中投加三氯化铁等混凝剂，使浓缩液中的盐份重金属离子沉淀出来，达到分离的目的，但沉淀时间长，投加量多。
2.2生化处理技术
垃圾渗滤液生化处理技术主要分为好氧反应与厌氧反应。在实际工程中，往往会联合使用厌氧处理与好氧处理技术。
2.2.1厌氧生物法
在厌氧生物处理工艺中，复杂分子依次被产酸菌转化为有机酸、甲烷细菌转化成甲烷和二氧化碳，而且只产生少量污泥。对于渗滤液的处理，与好氧生物处理相比，其优势在于可将副产物甲烷作为热源回收、生物固体量减少很多、不需要曝气、能耗低等。但厌氧生物处理工艺的主要缺点在于工艺处理时间长、占地面积大，微生物活性容易受到抑制，必须在碱性环境中才能正常运行，而且它们对重金属的存在非常敏感。
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2.2.2好氧生物法
好氧生物处理包括活性污泥法、生物膜法两种工艺：垃圾渗滤液好氧生物处理工艺能够有效降低中的BOD5、CODcr和氨氮等指标。好氧处理工艺也存在诸多问题比如：垃圾渗滤液存在重金属时，好氧处理效果不佳；垃圾渗滤液中BOD：P远远大于100：1，需要额外添加磷酸盐才能实现处理效果；当外界温度迅速降低时，难以保持较高的去除率；垃圾渗滤液氨氮浓度太高，硝化作用将可能被抑制；氨氮浓度太高，硝化反应会使曝气池混合液pH下降，需要向曝气池中不定时的投加碱，保持pH稳定：好氧反应需要不断曝气，能耗很高。
2.1.3深度处理技术
垃圾渗滤液生化处理后出水水质浓度仍然较高，需要对出水做深度处理方可达标排放。垃圾渗滤液深度处理技术主要有物理吸附法、电化学氧化、催化氧化、化学氧化、膜分离等。
2.3.1物理吸附
物理吸附主要是利用吸附剂吸附垃圾渗滤液中生物难降解的有机质。一般生化反应池出水后的有机质生物难降解，生化反应很难去除这些有机质，通过投加吸附剂可以大大提高出水水质指标。但吸附法存在处理成本高、污泥产量大等问题，因此在实际工程中没有推广应用。
2.3.2膜分离
膜分离主要有超滤膜、纳滤膜和反渗透等，主要优点是：一是过滤精度比较高，膜的孔径比较小，特别是反渗透膜孔径一般在O.1nm～1nm，能去除细菌、微生物、溶解盐等。二是运行不容易受环境的影响，膜分离法是一种纯物理分离，温度、进水水质等影响系统运行的参数可进行控制。膜分离也存在运行压力高、能耗大、浓缩液难以处理等缺陷。反渗透、纳滤等都是压力驱动型，即通过提高原料液的压力来克服物料本身的渗透压产生清液，渗滤液电导率一般在19000-30000μs／cm，为了克服渗透压，实现物料分离，反渗透的运行压力高达15kg／cm2，甚至更高。纳滤的过滤孔径较反渗透大，运行压力较低，能耗相对于反渗透要小。
2.3.3高级氧化
高级氧化技术主要有化学氧化法、光催化氧化法、电化学氧化法等。化学氧化法主要利用强氧化剂如Fenton试剂将垃圾渗滤液中大分子有机物氧化成小分子有机物或者完全氧化为CO2和H2O。H2O2与O3是常见的氧化剂，即Fenton和臭氧氧化法。化学氧化法去除有机污染物能力强、反应条件温和、操作简便、剩余污泥量少，但运行成本高。光催化氧化就是在光的作用下进行化学反应。光化学反应需要分子吸收特定波长的电磁辐射，受激产生分子激发态，然后会发生化学反应生成新的物质，或者变成引发热反应的中间化学产物。其本质是半导体材料在可见或紫外光的照射下，阶带电子会被激发到导带，从而产生具有很强反应活性的电子一空穴对，这些电子一空穴对迁移到半导体材料表面后，在氧化剂或还原剂作用下，使水中有机污染物氧化或金属离子还原。该技术不但氧化有机物能力强，且工艺简单、能耗低、易操作、无二次污染。
3垃圾渗滤液处理技术发展趋势
垃圾渗滤液预处理技术目前仍然以氨氮吹脱法为主，其他膜吸收氨氮技术、化学法去除氨氮技术、氨氮雾化闪蒸技术等有待开发。垃圾渗滤液生化处理技术较为成熟，不过氨氮去除方面仍需要改进。因此，可以从提高氨氮及总氮去除率角度来开发相关实用技术如厌氧氨氧化技术、短程硝化反硝化技术等，既可以提高生化效率，又可以提高氨氮与总氮去除效果。垃圾渗滤液深度处理技术主要围绕生化后难分解的有机污染物，传统的解决办法是利用膜分离技术将这些生物难降解的污染物分离出来，而物理吸附、臭氧氧化、Fenton氧化等技术能够处理这些难降解有机污染物。因此可以开发膜分离与其他高级氧化联合使用技术来处理生化出水。因此，在新标准要求下，应该从提高氨氮去除率预处理技术、高级氧化与生化处理联用技术等方向进行研发。传统的生化技术出水指标很难达到要求，有效利用生化与高级氧化联合技术，可有效降低单纯的膜分离处理成本，且能保证垃圾渗滤液达标排放。
4结语
垃圾渗滤液处理提标改造迫在眉睫，对于垃圾渗滤液处理技术，如果只是简单地将几种处理技术串联使用势必会造成较大地投资浪费，也未必能取得良好的运行效果。应该将这些技术有机结合，优化系统设计，从而提高处理效率，降低处理成本。
参考文献:
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[3]李兵，满瑞林，倪网东，垃圾渗滤液处理技术的现状及发展趋势[J]．工业安全与环保，2006，(07)：30—32．
论文作者:董振
论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/26
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