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垃圾渗滤液特征精选(九篇)

垃圾渗滤液特征

第1篇:垃圾渗滤液特征范文

论文关键词:垃圾渗滤液,反渗透

 

近年来随着城市生活垃圾填埋场的不断建设,垃圾渗滤液的处理问题也日益凸显出来,垃圾渗滤液对垃圾场周围的水体环境造成严重的污染,如何处理垃圾渗滤液成了一个需要迫切关心的问题。为了更好地控制垃圾渗滤液产生的影响,国家环保部于2008年4月颁布了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16899-2008),为满足新标准的要求[1],本文推荐采用反渗透处理的工艺进行垃圾渗滤液的处理。

垃圾在堆放、填埋处理过程中,由于厌氧发酵、有机物分解、雨水冲淋及地下水的浸泡等原因,会产生多种代谢产物和水分,形成渗滤液,破坏周围土壤的生态平衡,降低土壤活力,造成土壤或水源污染。垃圾渗滤液主要来自3个方面:①填埋场内的自然降雨和径流; ②垃圾自身的含水; ③在垃圾卫生填埋后由于微生物的厌氧分解而产生的水 。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、氨氮含量较高、微生物营养元素比例失调等。渗滤液基本水质特征见表1

表1 垃圾渗滤液基本水质特征

 

项目

垃圾填埋场渗滤液

颜色

黄、黑灰色

恶臭

总残渣

2356-35703

COD

189-54412

BOD

116-19000

pH

3.5-8.5

NH3-N

600-7400

NO2-N

0.59-19.26

TP

0.86-71.9

Fe

6.92-66.8

Cu

0.1-1.43

Pb

0.069-1.53

Cd

0-0.13

Cr

189-3263

Zn

0.2-3.48

Ca

200-300

第2篇:垃圾渗滤液特征范文

【关键词】 卫生填埋 垃圾渗滤液 处理处置技术

前言

目前,我国大部分城市以卫生填埋作为垃圾处理的基本方式,在今后一段时期,卫生填埋处理仍将是国内城市生活垃圾处理的基本方式。卫生填埋作为目前最常见的垃圾处理方法,也存在着诸多污染问题,特别是填埋过程中产生的大量垃圾渗滤液,如不妥善处理,会对周围的水体和土壤造成严重污染。

1 垃圾渗滤液及其污染特性

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水冲刷和地表水、地下水浸泡而渗滤出来的污水。来源主要有四个方面[1]:垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗和大气降水,其中大气降水具有集中性、短时性和反复性,占渗滤液总量的大部分。

渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,其性质取决于垃圾成分、垃圾的粒径、压实程度、现场的气候、水文条件和填埋时间等因素,一般来说有以下特点:

1.1 水质复杂,危害性大。有研究表明[2],运用GC-MS联用技术对垃圾渗滤液中有机污染物成分进行分析,共检测出垃圾渗滤液中主要有机污染物63种,可信度在60%以上的有34种。其中,烷烯烃6种,羧酸类19种,酯类5种,醇、酚类10种,醛、酮类10种,酰胺类7种,芳烃类1种,其他5种。其中已被确认为致癌物1种,促癌物、辅致癌物4种,致突变物1种,被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有6种。

1.2 CODcr和BOD5浓度高。渗滤液中CODcr和BOD5最高分别可达90000 mg/L、38000mg/L甚至更高[3]

1.3 氨氮含量高,并且随填埋时间的延长而升高,最高可达1700mg/L。渗滤液中的氮多以氨氮形式存在,约占TNK40%-50%。

1.4 水质变化大。根据填埋场的年龄,垃圾渗滤液分为两类:一类是填埋时间在5年以下的年轻渗滤液,其特点是CODcr、BOD5浓度高,可生化性强;另一类是填埋时间在5年以上的年老渗滤液,由于新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾,其pH值接近中性,CODcr和BOD5浓度有所降低,BOD5/CODcr比值减小,氨氮浓度增加。

1.5 金属含量较高。垃圾渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁和锌在酸性发酵阶段较高,铁的浓度可达2000mg/L左右;锌的浓度可达130mg/L左右,铅的浓度可达12.3mg/L,钙的浓度甚至达到4300mg/L[4]

1.6 渗滤液中的微生物营养元素比例失调,主要是C、N、P的比例失调。一般的垃圾渗滤液中的BOD5:P大都大于300。

2 垃圾渗滤液对环境的影响

通过对某填埋场的渗滤液处理情况进行调查发现,填埋场运行至今,大约处理了约80万吨的渗滤液,同时约有32万吨的渗滤液从污水库中溢出直接进入纳污水域,并且目前还有9.6万吨渗滤液存储于污水库内。经过化学分析,在污水库出口处的渗滤液CODcr平均值为2800mg/l,BOD5平均值为1750mg/l,氨氮708mg/l,总氮平均浓度达700mg/l,平均色度达251度,金属含量不高,以色质联机对有机物定性分析,发现渗滤液中有机物最高含碳数可达12,主要为环烷烃、酯类、羧酸类、苯酚和硫磺等。经过处理后排入纳污水域的水质CODcr值为283mg/l,仍超标1.83倍,BOD5值为108mg/l,超标2.6倍,NH3-N值为190mg/l,超标11.67倍,总氮679mg/l,色度133度,并且含有大量有机物,说明了该场污水处理过程还未能满足污水达标排放,受此影响,该填埋场的一级纳污水体的水质已经明显恶化。这一情况已经引起当地部门的高度重视。

3 渗滤液的处理工艺改进

针对该垃圾填埋场存在的问题,对该场污水处理设施提出以下改进建议:(l)改革处理工艺,增加“FEO”前处理工段,(2)完善厌氧反应器的配套设施,(3)对奥贝尔氧化沟进行改造,(4)加强对氧化塘的运行管理。希望通过此次改进能是处理后的废水达标排放,有效控制渗滤液对周边环境造成的污染。

4发展趋势

垃圾填埋场渗滤液的控制和处理是保证垃圾的长期、安全处置的关键。因此,对渗滤液处理的研究至关重要。通过分析和总结目前渗滤液处理现状,今后渗滤液处理研究应把重点放在以下几个方面。

首先,现有的渗滤液处理方法多种多样,各具特色,因此,运用时不能生搬硬套,而要因地制宜。不同地域的地理位置、地理结构、气象条件以及垃圾成分等因素的差别都会导致渗滤液质和量的差异。如针对北方降雨量少而蒸发量大的特点,渗滤液回灌法就比较经济有效;而南方温暖湿润的气候就有利于应用土壤-植物法处理渗滤液的开发和应用。

其次,垃圾填埋的稳定化研究也是必要的。促进填埋垃圾的稳定化,不仅可以缩短填埋垃圾的稳定化时间,提高产气速率,而且可以缩短垃圾渗滤液产生的周期,在一定程度和范围内改善渗滤液的处理难度。

第三,渗滤液的主要两大特点和难点就是其氨氮浓度高以及可生化性差。对于其产生机理,目前只是基于一定的定性认识,还缺乏对于其动力学特征等深层次机理的研究。而这些问题的研究,将有助于对渗滤液处理方法的研究和开发,找出更为经济有效的处理渗滤液的新方法。

参考文献

[1]喻晓,张甲耀,刘楚良.垃圾渗滤液污染特性及其处理技术研究和应用趋势[J].环境科学与技术,2002,25(5):43-45

[2] 刘军等.运用GC-MS联用技术对垃圾渗滤液中有机污染物成分的分析.环境污染治理技术与设备,2003,8(4):

[3]杨军等.垃圾填埋场渗滤液处理方法及其分析.四川环境,2005,24(1):

[4]陈玉成等.城市生活垃圾渗沥水的污染及其全过程控制.环境科学动态,1995,(4):

[5]沈耀良,王宝贞.城市垃圾填埋场渗滤液处理方案及其分析[J].给水排水,1999,25(8):18-22

第3篇:垃圾渗滤液特征范文

关键词:垃圾渗滤液;处理难点;处理对策

前言:

垃圾渗滤液,通俗来说就是指经过了垃圾处理之后经过一系列的化学反应物理反应,再加之降水污水排放等其他外部的来水的渗疏作用和淋溶作用下,产生的一种高浓度的污水,它也是一种高浓度的有机废水。通常有以下几各方面是影响垃圾渗滤液的关键因素:降水量、蒸发量、地面流失、地下水渗入、垃圾的特性、地下层结构、表层覆土以及下层排水设施情况。垃圾渗滤液中含有众多的高污染因素,存在大量的有毒物质,对环境的危害难以表述,一旦垃圾渗滤液不经过处理就排放到江河湖泊,将会产生难以估量的污染后果。会对动植物以及人体的健康产生严重的影响。所以对于垃圾渗滤液的处理是非常必要的,能够帮助我们拥有一个良好健康的生存环境。但是由于诸多因素,垃圾渗滤液的处理极具复杂性,垃圾渗滤液的处理已经成为一个较困难的难题。

1 垃圾渗滤液的处理难点

1.1垃圾渗滤液所具有的特点

垃圾渗滤液的特点基本上就决定了其处理的难度性。垃圾渗滤液的水质波动大,渗滤液的成分复杂,很难对症下药。而且垃圾渗滤液的成分并不是一成不变的,它会随着填埋时间的长短逐渐变化,这其中有众多的因素影响着它的变化,垃圾所含有的内含物质,降水对于土壤的渗透,填埋时间的长短,填埋时期的专业技术的人才的素质问题,填埋场地防渗透技术,填埋场中具体的操作细节,填埋场的运营状况等,特别是降水渗透量和填埋时间长短是两个关键的影响因素,甚至可以说,这两个因素已经决定了垃圾渗滤液的成分的复杂性特征。并且我们要看到所有这些变化都是不可控的,这也是一个垃圾渗滤液处理困难的一部分原因。另外,COD 和氨氮的浓度高,众所周知,氨氮过多会是水体产生恶臭,对人体的伤害是很大的,其中还含有很多的致癌物质,一旦不小心排放到环境,对我们的生存环境的恶劣影响可想而知。还有重金属的含量也是一个巨大的数字,艳丽的颜色中同样含着恶臭,对环境的污染极其严重。

1.2 垃圾渗滤液的处理现状

与城市污水一同处理。这种处理方式简单明了,它可以节约了处理城市废水和垃圾渗滤液的双重费用,降低了处理成本,基本上算是一种较为可行的方案。但是有的时候还是存在着一定的问题,比如一般城市污水处理工厂往往和垃圾填埋厂的距离很远,这样对于两者的共同处理的方便性提出了挑战。同时运输也会增加一定的经济成本和处理费用,垃圾渗滤液的水质特点和城市污水完全不在一个层次上,从某种程度上来说,是对污水处理厂的重负荷。还有一种处理方式就是运用渗滤液回灌技术,回灌技术是近年来发展起来的一种专门运用于垃圾渗滤液的处理的技术,它依靠简单的技术设备,操作简单,经济成本也相对较低,但是同样存在着问题,一方面产生大量可挥发的恶臭气体,这存在很大的安全隐患。最后一种方式是现场建立渗滤液处理厂进行处理,这是一项相对较为先进的技术,主要在发达国家和地区使用,就目前中国的现状而言,有一部分大城市也有这样的渗滤液处理厂,它需要坚实的技术支持,运用的范围现在还有待开发。其技术核心总结而言就是对污水处理的一种模仿。

1.3 垃圾渗滤液的处理难点

垃圾渗滤液的处理难点主要有以下几个方面:单一的处理方法无法满足排放标准,因为垃圾渗滤液的成分复杂,含有的物质水溶性差,难以分解,这就造成了在垃圾渗滤液处理过程中仅仅靠一项处理程序很难达到达标排放的标准,另外的垃圾渗滤液中的水质也存在很大的差异,单单靠一项处理技术对其进行处理不能实现对多种水质的处理;有较高氨氮浓度的垃圾渗滤液难以处理,垃圾渗滤液中重金属等有毒有害物质的处理难题,随着近现代技术的不断发展成熟,重金属对人体的危害已经成为大街小巷中的常识性问题,由于重金属的特殊性,只要有少量的重金属物质进入人体就可能造成严重的影响,出现畸形等各种生理变异,所以对于垃圾渗滤液的处理越来越严格,以确保不会在排放后对人体产生负面的影响。

2 针对垃圾渗滤液的处理难点所采取的应对措施

2.1 增强对垃圾渗滤液的全过程监控

全过程监控是指对于垃圾渗滤液整体性的一个把握,对于降低经济成本和节约不必要的开支,能加大对与垃圾渗滤液处理技术的投入,同时全过程包括在开始阶段,过程阶段,结束阶段都能都有一个好的监控,首先是开始阶段,开始阶段就是垃圾渗滤液的源头,控制源头能够取得很好的效果,一方面能够减少工作量,另一方面是能够培养人们对于垃圾再回收利用的意识。在过程阶段,注意对于技术的创新和新技术的应用,加大对于研究的力度,发展出更加有效的方式对待垃圾渗滤液;同时在过程阶段,应该严格对待每一项垃圾渗滤液的处理,不能马虎过关,严肃对待处理的每一项环节,保持高达标排放的效率。

2.2 加强对新技术和新设备的研发和利用

增强对于新技术的利用和研发对于垃圾渗滤液的处理相当于就是质的飞跃,只有有一项可观的技术支持,众多的垃圾渗滤液的问题都能迎刃而解,所以对与新技术的投资不仅仅是迫于形势,而且是必要的,能够给我们将来处理垃圾渗滤液带来很好的效果和发展前景。对于现在较为先进的技术设备要注意加大资金进行推广其使用范围,增强这项技术设备的使用效度,给垃圾渗滤液的处理带来更多实际的效果。实现一项新的技术设备的产业化结构,使之能够在垃圾渗滤液的处理行业中发展壮大,这是很有必要的,是符合市场现实需求的体现。

2.3 对于重点技术的运用

微电解处理工艺,主要原理是通过金属的腐蚀原理,通过物理沉淀和相关的化学反应来实现对垃圾渗滤液中的物质的吸附和处理,这个方法主要对于污水处理的模仿,但是对于垃圾渗滤液同样具有良好的效果;氧化沟处理工艺,是一种主要正针对垃圾渗滤液填埋的技术处理,这种工艺具有超强的耐冲击负荷、良好的脱氮效果,另外一个广受人们欢迎的特点是它有能够在一定程度上对产泥率进行有效的降低,近几年来得到了很好的推广和使用;砂滤处理工艺,主要是对于水中的杂质的处理,使用过滤层过滤掉垃圾渗滤液中的悬浮杂质,它能够一定程度上使水质澄清。

3 结语

总而言之,垃圾渗滤液已经成为了一种社会共同应对的问题和技术难题,不断有学者在孜孜不倦的进行着研究和创新,相信在未来垃圾渗滤液能够得到很好的处理。同时对于现有的各种技术应该加大对于它们的技术处理和管理,使之能够真正的有所作用,能够真正在垃圾渗滤液的处理中发挥正确的作用。

参考文献:

第4篇:垃圾渗滤液特征范文

1 选址

填埋场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址选择首先要满足《生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)及《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》等强制性条文及相关要求。《生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)确定了500米的卫生防护距离。随着污染防治技术、设备的进步和环保产业的发展壮大,很多污染问题已经能够迎刃而解,不再单纯依赖卫生防护距离。因此,2008年的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)取消了卫生防护距离的直接具体规定,要求根据环评计算并经环保部门批准即可。本着“标准从新”原则,生活垃圾填埋场卫生防护距离设定应当按照《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的规定执行,即根据项目环境影响评价进行计算,报经有审批权的环保部门批准即可。从实践看,2008年11月河北省枣强县生活垃圾处理工程环境影响报告书,2008年10月福建省连城县生垃圾无害化处理场环境影响报告书,经计算均确定300米的卫生防护距离,这些项目正确执行了标准关于卫生防护距离的规定[1]。尽管上述国家规范和标准对垃圾场选址做出了相关规定,但是项目实际操作中垃圾卫生填埋场的选址越来越困难,甚至成为垃圾处理项目成败的关键。选址难主要有以下原因:

①辽宁省北部为山地丘陵,南部为辽河平原,对于位于丘陵地带的县城,垃圾卫生填埋场往往选在县城周边山谷,而在运距合理的范围内,这些山谷附近基本都有一些村落。垃圾卫生填埋场的建设往往受到附近居民的强烈反对。而在消除对村民影响的措施或补偿方面,政府与村民往往难以达成一致,公众是否支持越来越成为制约垃圾卫生填埋场选址的首要因素。

②另外重要的因素是用地种类及征地费用问题,对于平原型填埋场可能用到基本农田,在目前国家土地政策面上难以通过。山谷型填埋场多为林地、果树或边坡地,大多承包给个人,所以也面临与村民的征地补偿问题。一是补偿费用难以达成一致,二是征地费用需要地方财政解决,由于经济落后等原因对于地方财政是不小的负担。

③关于环境及水文地质条件方面,山谷型填埋场主要问题是有些场地地形复

杂、地势陡峭、垃圾运输成本较高,多数场地地层岩性中土层较薄,有的基岩裸

露,对于土方工程及防渗层的铺设有一定难度,但山谷型填埋场对地下水的影响相对较小。对于沿海平原型填埋场,最大的问题是地基承载力较差,地下水位高,垃圾卫生填埋场对地下水污染风险较大,垃圾卫生填埋场的适用性需要谨慎评估。

基于以上公众、环境、土地等因素,垃圾卫生填埋场的选址成为一项复杂的工作,而对于中小城镇,在垃圾卫生填埋场项目可研的选址阶段,可以说是比较草率的。往往是相关部门(如城建局或环卫处)备选几个场址,由主管领导拍板。在选址过程中并未对每个备选场址做详细调查,诸如周围居民情况,公众是否支持,用地性质及征地费用,水文地质条件等。一方面是由于地方政府领导对于垃圾卫生填埋场选址了解少或者不够重视,另外为了赶项目,争取资金,对可研阶段工作投入少,项目的环评工作也往往滞后于可研。由于基础资料的缺乏,设计人员在填埋场选址过程中所起的作用被弱化,常常受到建设单位的制约。由于选址阶段的草率,中小城镇垃圾卫生填埋场项目在后期实施中,因征地和公众反对而被迫更换场址的事例屡有发生。重新选址不仅影响了项目的实施进度,对本来就紧张的地方财政,也造成不必要的浪费。

为避免垃圾卫生填埋场建设过程中重复选址等现象,就应该在项目的可研编制过程中,加大选址过程的投入。这方面即使国内大城市与国外发达国家相比也有较大差距,如国外某一垃圾卫生填埋场建设只用了一年时间,但选址却用了八年时间。对于中国城市、特别是中小城镇,首先应提高政府领导对选址工作的重视,肯投入、肯花钱。在进行选址的过程中,项目的环评必须同时进行,应加大环评工作的独立性和约束力,改变目前县级垃圾卫生填埋场项目环评报告由当地环保部门审批的做法,改由市级环保部门审批。只有在可研和环评阶段紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征及农民的风俗习惯和文化背景,以人为本,真正解决好公众参与、用地补偿等问题,尊重群众环境权益以获得群众认可和支持,才能保证垃圾卫生填埋场的建设顺利进行。

2 填埋场设计

2.1 防渗设计

辽宁省中小城镇垃圾卫生填埋场包括山谷型和平原型两种,其中以山谷型居多。无论是山谷型和平原型填埋场,目前防渗设计通常采用以HDPE膜为主要人工防渗材料的水平防渗方式,这种防渗措施从理论上和实践中都证明是行之有效的。虽然防渗层 的具体结构形式在规范中规定的比较详细,但在具体设计中,有些设计单位忽略了不同场址地形地貌、工程地质条件的不同,简单地套用单一模式,使有些防渗设计脱离实际,或者不够安全,或者造成浪费。防渗设计在遵循规范的同时,必须结合实际,切实可行。辽宁东南部低山丘陵地带,一般第四系覆盖层较厚,以粘土和粉质粘土为主,虽然自然土层无法满足天然防渗的要求,但作为HDPE保护层一般可以满足,所以可以采用1.5 mm或2.0mm的HDPE膜作为人工防渗层,以天然土层作为保护层。而北部和西部山区,第四覆盖层一般较薄,以碎石土为主,山坡上局部基岩,直接铺设HDPE 膜容易遭到破坏。由于粘土缺乏,且边坡

较陡,采用粘土垫层也不太合适,通常设计中考虑以GCL代替粘土垫层,作为HDPE膜的保护层。对于沿海平原型填埋场,填埋场对地下水的污染风险更大,防渗的可靠性更加重要。而由于经济条件的制约,目前辽宁地区已经建成的几座位于地下水位较高地区的垃圾卫生填埋场,并未采用双层人工防渗衬层。对于这种情况,设计采用2.0mm的HDPE膜,膜下铺设GCL,以增加防渗的可靠性。

防渗层合理的锚固和安装对防渗层的安全和使用寿命有直接影响,特别是对于山谷型填埋场,地势高差大,边坡陡峭。在辽宁中小城镇山谷型垃圾卫生填埋场中,这种情况是比较普遍的,边坡坡度一般1:3~1:1,有的甚至更陡。这种情况防渗层的稳定首先决定于库区边坡的稳定。增加边坡稳定的方法可以通过填方减缓边坡的坡度,但这种方式不仅增加土方工程,也减少库容,所以实际设计中,在对自然边坡进行稳定性计算满足要求的前提下,基本利用现状边坡。对于不够稳定的边坡进行适当处理,如将滑面较陡处的滑动体挖除,增加支护;对于岩石、易崩塌的边坡采用锚杆加固,喷浆找平等方法。

HDPE膜的抗变形能力很强,拉伸试验表明,HDPE膜的屈服伸长率为16%,断裂伸长率为700%,因此控制防渗膜安全的是应力,而非变形。影响防渗膜应力水平的因素主要有边坡的土工特性,防渗膜自身特性、荷载及边坡坡形等,在边坡及垃圾填埋高度确定的情况下,一般通过控制坡长来增加防渗膜的稳定,边坡陡则坡长短,边坡缓则坡长长。防渗膜的锚固一般采用矩形锚固沟,锚固沟回填材料可用粘土或混凝土。对于坡度太陡的边坡锚固沟施工较困难,可对边坡适当处理,采用锚固钉的方式。签于库区防渗的重要性,填埋场关键设备材料(压实机、HDPE防渗膜等)在经济允许的前提下优先选用进口设备[2],其余设备采用国产优质产品。

2.2 地下水导排

规范规定填埋场地下水最高水位应保持在防渗层下1米,在不能满足的情况下应设置地下水导排系统。如果地下水导排不畅,且地下水位较高时,容易因为浮力使防渗层遭到破坏。在山谷型填埋场中设计地下水导排系统时应切合实际,不能盲目照搬,因为山谷型场地的地下水主要是由降水形成的表层潜水和少量岩石裂隙水,一般只在山谷下游沟口附近可见稳定的水位,受降雨补给,一般水量较小,所以对于山谷型填埋场一般来说地下水的影响并不是很大。在辽宁西部已建县城垃圾卫生填埋场中,有的设计了地下水导排系统但却收集不到地下水,造成投资上的浪费。笔者认为对于山谷型填埋场,应以水文地质勘查报告为依据,简化地下水导排系统,一般在垃圾坝前一定区域铺设的地下水导排系统就可满足要求。

对于山谷型填埋场另一种情况应得到重视,就是山谷中存在泉眼,或者库区边界以外雨水汇水面积较大,当发生暴雨时,雨水下渗不能及时排走,造成边坡防渗层鼓起而破坏,这种情况在辽宁东南部已建的山谷型垃圾卫生填埋场中出现过。这种场址在边坡防渗层下铺设导水系统是很必要的。

对于平原型垃圾卫生填埋场解决好地下水问题尤为重要。辽宁沿海城镇地质条件以粉砂、粉土为主,地下水丰富、水位高,地基承载力低,建设垃圾卫生填埋场并不理想。但由于焚烧和堆肥存在更大困难,目前也只能选择建设垃圾卫生填埋场。平原型填埋场通常下挖一定深度,以保证所需库容,但下挖无疑会增加地下水导排的费用和施工难度。为避免导排地下水,可以采用平地起堆的方式,但会增加填埋场的占地,所以在设计地下水位较高的平原型填埋场时,应综合考虑各种因素。首先应保证地基承载力满足要求,同时减少地下水导排的难度和费用。有时采用下挖和沿库区围堤相结合的方法,在库容、地基承载力和地下水导排等因素中找到平衡。平原型垃圾卫生填埋场地下水导排系统必须设计可靠,才能保证运行期间防渗层的安全,避免因地下水导排不畅而使防渗层浮起。

2.3 渗滤液导排

渗滤液导排系统的目的是将填埋区产生的渗滤液收集到处理构筑物,保证填埋场的正常安全运行。渗滤液导排系统铺设在防渗层上面,随着填埋场的运行,导排系统上面的垃圾越来越高,荷载越来越大,荷载分布不均,可能使渗滤液受管道产生变形或破坏。另外长期运行会产生一些沉积物,可能造成系统堵塞。所以渗滤液收集系统虽然看似简单,但对填埋场的长期安全运行至关重要。从辽宁省已建的山谷型垃圾卫生填埋场看,渗滤液收集系统能够正常运行不超过10年,渗滤液穿坝管道堵塞的情况较普遍,致使垃圾渗滤液不能及时排走,淤积在坝前,甚至漫过坝体造成严重污染。国外设计中采用设置冲洗井对管道进行冲洗,限于技术和管理等原因国内较少采用。通过以下措施可适当提高渗滤液收集系统使用寿命:增加收集干管特别是穿坝管数量;穿坝管与场内收集管预留一定的跌差;在适当位置设置沉淀井等。另外实践证明利用填埋气体导气井与渗滤液收集系统结合,在适当填埋高度增加水平收集盲沟,形成立体的导排系统,可取得较好的导排效果。

2.4 渗滤液处理

垃圾渗滤液水量水质变化大,水质极其复杂, 污染物种类多、浓度高, 可生化性差,因此渗滤液的处理一直是一个世界性的难题,虽然各国开展研究的时间已较长,但迄今尚无比较切实有效的处理方法[3]。渗滤液处理是垃圾卫生填埋场中占投资和运行费用很大比例的部分。由于垃圾渗滤液的特点,我国早期建设的采用二级生化处理的垃圾卫生填埋场,真正运行稳定可以达到二级排放标准的很少。辽宁省早期建设的城镇垃圾卫生填埋场由于资金有限,设计中多采用回喷填埋场的方式,实际上基本无渗滤液处理系统。回喷无法根本消除渗滤液,且更多的受天气和人为的影响,卫生条件也很差,基本上都无法实现。事实上当雨季渗滤液调节池容积不够时都采用外运甚至偷排河道的方法,所以对于中小城镇垃圾卫生填埋场,渗滤液处理问题更应受到重视。新颁布的《生活垃圾卫生填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)提高了渗滤液污染排放标准,并要求2011年7月1日后所有已建和在建的生活垃圾卫生填埋场都要建设独立的渗滤液处理系统,将渗滤液处理达标后排放。新的标准虽然更加重视减少填埋场对环境的影响,但也较大增加了垃圾卫生填埋场的建设投资和处理成本,对于普遍财政拮据的辽宁中小城镇的地方政府,有时难以承受。目前国内渗滤液处理技术路线大体有两类,一是先采用生化处理(如MBR),后接纳滤和反渗透膜;另一种是直接采用多级反渗透(碟管式反渗透膜)。相同点是在执行新的排放标准下,都把膜处理技术应用到系统中,这也是增加工程费用和处理成本的主要原因。更多的专业人士可能更倾向前一种方案,对于高浓度的垃圾渗滤液一般建议前端采用厌氧一好氧联合工艺[4~5],因为先通过生化处理过程,使有机污染物有了较大降解,而后者只是单纯的物理分离,浓缩液难以处置。但前种方式工艺流程复杂,受温度影响大,对老场可生化性较差的渗滤液,处理效果不佳。所以在辽宁省新建垃圾卫生填埋场中,采用碟管式反渗透膜的相对多些。但不管哪种,对于辽宁中小城镇填埋场都存在投资和运行费用高,管理操作复杂等问题。寻找适合中小城镇垃圾卫生填埋场渗滤液处理解决方案仍是值得探讨的课题。笔者认为可从以下方面考虑:首先从政策方面,对于县城级别的垃圾卫生填埋场采取相对低的排放标准,这是从现实出发,避免确立了高标准,却无法执行。适当的标准可以较大的降低工程费用,当然排放标准应以保护环境为原则,但不可一刀切,应根据当地环境类别、经济条件、执行难度有所差别。另外由于县级垃圾卫生填埋场一般处理规模较小,渗滤液产量相对少,可以考虑 移动式处理设备(如可移动反渗透处理设备),由专业公司负责,收取处理费。还有就是从减少渗滤液产生量出发,重视填埋场的雨污分流,降低渗滤液处理规模和费用。

3 填埋场的施工

中小城镇垃圾卫生填埋场的工程施工水平相对大城市差距更明显,一方面是因为中小城镇近几年才陆续有垃圾卫生填埋场项目,很多施工单位没有填埋场施工经验。另一方面县级政府从地方保护出发,往往愿意使用当地的施工队伍,而有些地方队伍水平较差,甚至不具备相应资质。另外业主也缺乏经验,对于工程质量的重视程度也往往不够。根据垃圾卫生填埋场的工程特点,某些专业性较强的分项工程(如防渗工程和渗滤液处理工程),最好单独招标,由专业施工队伍施工。而实际上多是一个施工单位承包全部工程,由于施工水平低,施工不规范,对于某些隐蔽工程(如防渗层及收集管道),工程质量存在较大隐患。另外在材料的采购中,业主多采取低价中标的方式,以牺牲质量和安全为代价来节省工程投资。特别是在HDPE膜采购过程中,国内生产厂家繁多,产品质量参差不齐,不少价格低廉但质量较差的产品被应用在填埋场防渗中。造成这种情况原因一方面是辽宁地区城镇经济较落后,财政拮据,业主必须处处省钱。另一方也是地方环保部门监管力度不够。垃圾卫生填埋场不同于污水处理,其对环境的影响主要是地下的,因为是表面看不见的,环保部门的监管力度就小,对填埋场建设管理单位的压力就小。所以应该从提高建设单位的质量意识,和加强环保监管部门的监管力度两方面来保证填埋场建设中的施工质量。

4 填埋场运行管理

国内建设项目普遍存在“重建轻管”的问题,在中小城镇垃圾卫生填埋场运行管理中更是存在这问题。和其他项目相比,垃圾卫生填埋场的运行中人的因素更多,运行管理更加重要。垃圾运输到填埋场后要经过卸车、摊铺、压实、覆盖、封场等多个环节,随着垃圾的填埋,垃圾堆体不断增高,场地条件也不断变化。但从国内已建垃圾卫生填埋场运行看,这些工作是相对薄弱的。突出的问题就没有真正按照垃圾卫生填埋技术要求去做,如不按单元作业,依然采用从上至下的倾倒式作业方式,垃圾不能及时压实、覆盖等。这一方面由于运行人员未经过专业的培训有关,更与管理部门不够重视,运行过程缺乏监管有关。事实证明,如不重视和解决垃圾卫生填埋场中的运行问题,垃圾卫生填埋场可能成为二次污染源,城镇生活垃圾就无法达到真正的无害化处理。

5 结论

以上对辽宁省中小城镇垃圾卫生填埋场建设中诸如选址、设计、施工及运行中存在的问题及经验,进行了初步的阐述,说明由于辽宁地区中小城镇在经济、技术、和管理等方面的相对落后,垃圾卫生填埋场的建设水平相对较低,各个环节需要进一步规范。针对这些问题,不能一味照搬规范和发达城市的模式,而应因地制宜、切合实际的改进中小城镇垃圾卫生填埋场建设的相关标准,提高设计水平、施工质量和管理水平,有关部门应制定指导性文件,建设样板工程,促进中小城镇垃圾无害化处理的健康发展。

参考文献

[1] 华冰群.生活垃圾填埋场卫生防护距离标准的冲突与选择.环境保护,2009年/!/(14):43-45.

[2 ]简德武, 刘向荣.泉州市生活垃圾卫生填埋场工程设计.中国给水排水,2003年(19):-87-89.

[3] 倪晋仁,邵世云,叶正芳.垃圾渗滤液特点与处理技术比较.应用基础与工程科学学报,2004(6)148-150.

[4 ]陈胜,孙德智,陈桂霞. 厌氧.好氧移动床生物膜反应器串联处理垃圾渗滤.环境科学,2006(10)2076-2080.

[5] Osman Nurl,Agdag.Anaerobic/aerobic Treatment of Municipal Landfill Leachate in Sequential Two-Stage Up-Flow Anaerobic Sludge Blanket Reactor(UASB)/Completely Stirred Tank Reactor(CSTR)Systems[J].Process Biochemistry,2005(40):895-902.

第5篇:垃圾渗滤液特征范文

近些年来,随着我国经济高速发展,生态环境保护已成为社会所关注的话题之一,尤其是在我们的城市垃圾处理这一领域上。因为,随着我国城市化建设的不断加快以及城市人口的不断增加,工业、农业、生活等大量的生活垃圾被直接丢弃、填埋,由此产生大量的渗滤液,对土壤、资源等造成一定的污染,严重影响了人们的生活质量。为此,如何有效的处理这些问题,正日益地成为了我国当前社会发展所面临的一个重大课题,已被越来越多的学者所研究。文中论述了城市生活垃圾填埋场场污垃圾渗滤液对生态环境造成的危害,并提出了相应的防治对策,希望能给给为同行提供一些帮助。

关键词:生活垃圾;垃圾渗滤液;治理技术;

一、垃圾渗滤液的产生及性状特征

80年代末以来,我国的城市垃圾填埋处理技术有了一定的发展,全国相继建成了一批较为完善的城市垃圾卫生填埋场。但是垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液给生态环境带来了一定程度的污染,大多数垃圾渗滤液未经任何处理直接排入河道,严重污染了周边环境。垃圾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。

垃圾渗滤液有以下特性:

(1) 滤液水质十分复杂,不仅含有耗氧有机污染物,还含有各类金属和植物营养素(氨氮等),如果工业部门使用的垃圾填埋厂,渗滤液中还会含有有毒有害的有机污染物。

(2)BOD 5、COD浓度高,最高可达几万,远远高于城市污水。

(3) 垃圾渗滤液中有机污染物种类多,其中有难以生物降解的萘、菲等非氯化芳香组化合物、氯化芳香组化合物、磷酸酯、邻苯二甲酸酯、酚类化合物和苯胺类化合物等。

(4)垃圾渗滤液中含有10多种金属离子,其中的重金属离子会对微生物产生抑制作用。

(5)氨氮含量高,C/N比例失调,磷元素缺乏,给生物处理带来一定的难度。

可见,垃圾渗滤液用常规的生物处理是难以达标排放的。治理的重点是COD和氨氮的处理,尤其是氨氮的处理。

二、 当前我国垃圾填埋场垃圾渗滤液处理现状

近年来,我国垃圾产生及填埋进入了高峰期,城市垃圾填埋场渗滤液渗漏污染地下水的现象屡屡发生。垃圾填埋后该垃圾场周围的地下水,无论是污染程度还是污染的范围,都有逐年增加的趋势。表现为有机物和细菌总数严重超标,三氮、硬度和矿化度等水化学指标升高,导致垃圾场周围十多平方公里范围内的地下水已不能饮用。因此,为改善人居环境、促进城乡经济发展,治理垃圾渗滤液已是保护生态环境的一项紧迫的任务,对于垃圾填埋场来说渗滤液必须自行处理达标后才能排放。

三、垃圾渗滤液污染治理技术

垃圾填埋场渗滤液是世界上公认的污染威胁大、性质复杂、难于处理的高浓度的有机污水。具有BOD5和COD浓度高、金属含量较高、成分复杂、水质水量变化大、有机物和氨氮的含量较高,微生物营养元素比例失调等不同于一般城市污水的特点。目前,垃圾渗滤液处理主要有以下几种:

(1) 预吹脱:

通过对渗滤液的预处理,去除部分氨氮,对后续处理的顺利进行具有重要意义。目前预处理的研究有采用空气自由吹脱和加石灰吹脱预处理,这种方法易造成二次污染。

(2)好氧生物处理:

好氧处理主要是活性污泥法。低氧、好氧活性污泥法和SBR等改进活性污泥法比常规法更为有效。

(3) 厌氧生物处理

厌氧法包括厌氧污泥床、厌氧式生物滤池、混合反应器及厌氧塘等,它具有能耗少,操作简单,投资及运行费用低等优点。已报道的有:间歇厌氧反应器、间歇和连续上流式厌氧污泥床、上流式厌氧过滤器等。但占地面积大,污泥量大,现场容易产生臭味,造成二次污染,影响环境。

(4) 厌氧与好氧结合处理法

氨吹脱-厌氧生物滤池-好氧生物滤池工艺对垃圾渗滤液的中试研究达到较好的处理效果。由于生物法操作简单,运行费用低,且技术成熟,因此具有广泛的应用前景,但对于可生化性低、难降解有机物及毒性高的废水,生物法处理效果差,可用物化法弥补。

(5)生物膜处理技术

醋酸纤维在上世纪60年代产生,其促进了膜分离技术的快速发展与应用,也应用到了垃圾填埋渗滤液的处理方面。常用的膜处理技术中包括反渗透、超滤和纳滤等分离技术。反渗透和超滤技术联合处理垃圾填埋渗滤液的效果十分明显,能够将COD与色度等进行有效的去除,效率达到98%以上。膜处理技术也由于操作简单、处理效果较高等优势而得到了广泛的应用。当前,在国内很多大型的垃圾填埋场都使用或者是筹划使用生物膜处理技术。但是其中所涉及到的工艺中,反渗透工艺的重点环节的成本较高,而且消耗量很大。为了减少膜表面受到机械或者是污水中毒素的影响,需要在使用膜处理之前对渗滤液进行一定的处理,才能够确保膜的使用性能得到充分的发挥,延长膜的使用寿命。另外,使用膜处理技术进行处理的渗滤液中会遗留大量的污染物需要进行及时的安全处理,这样才能有效的消除渗滤液对环境和土壤造成的污染。

另外,还有垃圾渗滤液的人工湿地处理方法,包括人工湿地的组成、污染物去除机理、影响处理效率的因素等。通过对人工湿地处理渗滤液的工艺和国内外应用实例进行总结、与传统处理方法相比,对其经济性进行分析。可以看出,垃圾渗滤液的人工湿地处理法有成本低、构建和运行维护费用低、处理效果比较好等优点,在我国的许多地区有一定的适用性。

四、垃圾渗滤液处理技术发展趋势

随着我国城市的生活垃圾总量急剧增加,垃圾渗滤液的处理已成为城市建设中急需解决的技术难题,也是生态城市建设,尤其是小城镇示范工程建设必须配套解决的关键环节。

垃圾填埋场渗滤液处理对选择垃圾渗滤液生物处理工艺的方案设计提出了更高的要求。垃圾渗滤液的生物法处理依靠微生物的降解作用达到去除污染成分的效果,是目前国内外研究的重点,由于其无需专门处理设施投资、出水稳定、管理方便、运行费用低等特点,生物法处理也是该领域的发展趋势。同时对城市垃圾填埋场的渗漏进行检测至关重要,且迫在眉睫。目前普遍采用的通过在填埋场内观测、井中采样分析进行的检测,只能监测垃圾填埋场浅层部分点位的地下水水质状况,而对于深层更大范围内地下水的水质检测,则难度很大,在检测填埋场是否发生渗漏时往往漏掉,这是当前值得十分注意的问题。一种能快速检测垃圾填埋场大范围内污染渗漏状况的地球物理方法,通过先进的地球物理仪器设备来检测渗滤液渗漏后地下介质发生的物性变化(如电磁场的变化),再配合适当的地球化学分析手段,便可进一步分析判断其渗漏范围和污染程度。这一技术的应用,将使我国的垃圾处理建立一个新台阶。

结束语:

随着城市化进程的快速发展,生活垃圾产生量不断增加,垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液给生态环境带来了一定程度的污染,因此城市生活垃圾安全处置已成为生态环境保护的重要内容,必须重视对垃圾渗滤液的处理。

参考文献:

[1] 梅特卡夫等.废水处理工程处理及回用(第4版)[M].北京:化学工业出版社,2004,6.

第6篇:垃圾渗滤液特征范文

论文关键词:转运站,垃圾压滤液,厌氧折流板调节池

 

转运站垃圾压滤液是垃圾压缩作业中产生的高浓度污水。按照《生活垃圾转运站运行维护技术规程》:“转运站污水的排放应按国家与地方标准的有关要求预处理后排入城市污水管网或单独处理达标后排放”的要求,转运站压滤液应采用转运站原位预处理后排入城市污水管网的方式。厌氧处理对填埋场垃圾渗滤液等高浓度污水的处理已有较多研究,并已有工程应用,而厌氧处理用于转运站污水处理报道较少。S. M. D. Ghasimi等用厌氧方法处理了吉隆坡Taman Beringin垃圾转运站垃圾压滤液,经过间歇试验[1]和半连续试验[2],COD去除率可达52.7%。韩丹等[3]用厌氧和膜生物反应器处理了垃圾中转站模拟污水,路江涛等[4]用同时厌氧好氧反应器处理稀释后的广州某垃圾压缩站废水,都取得了一定的效果,证明了转运站压滤液厌氧预处理的可行性。因此,可将转运站现有污水调节池改造为厌氧调节池,作为转运站污水快速处理工艺的前置预处理单元。污水经过厌氧调节和基于高级氧化的快速处理工艺后COD降至约1000mg/L,出水澄清透明且无恶臭。

厌氧调节池设计为厌氧折流板形式。其结构简单环境保护论文,操作方便。无需额外的动力,占地面积小,已有部分工程应用实例[5-8],Yilmaz T等[9]研究了与转运站垃圾压滤液性质相似的填埋场新鲜垃圾渗滤液,取得了较好的处理效果。但目前研究多为实验室小试规模,中试及工程层面的研究尚较少。

1 实验材料与方法

1.1 中试装置

在江苏常州某转运能力25t/d的垃圾转运站建立现场中试试验系统。装置具有1.5m3/d的处理能力,设计水力停留时间6d,内部分为5格,上下流室宽度比取4。在各个隔室设置取样口、排泥口和放空口,并设置了厌氧气体排出口将厌氧产气通过水封排出室外。

图1 转运站污水厌氧折流板调节池结构

Fig. 1 Structure of transfer station waste water anaerobic baffledregulation pool

1.2 实验方法

转运站压缩作业产生的垃圾压滤液排入转运站内污水井,试验中垃圾压滤液经潜污泵从污水井提升至厌氧折流板调节池。实验在室温条件(约25°C)下进行。

(1)厌氧折流板调节池运行稳定性验证:转运站垃圾压滤液有机污染物浓度很高,变化剧烈,会产生很大的冲击负荷;pH值较低,在长期不经pH值调节直接进水的运行方式下容易出现酸化现象。厌氧折流板调节池经成功启动后持续进水以考察其在冲击负荷和长期低pH值进水的情况下运行稳定性。

(2)厌氧折流板调节池酸化水质特征及调控措施:厌氧折流板调节池出现酸化状况后,监测了水质特征,并综合运用各种调控手段试图恢复其厌氧活性。

2 结果与分析

2.1 厌氧生化调节池运行稳定性

2.1.1 厌氧折流板调节池稳定运行阶段出水水质

厌氧折流板调节池启动所需厌氧污泥125kg取自常州某垃圾焚烧厂厌氧反应器。由于转运站垃圾压滤液水质与垃圾焚烧厂渗滤液水质较为相似,仅用30d即完成了启动。此时水力停留时间从启动时的10d减为6d。启动结束后调节池内污泥浓度见表1。

表1 调节池内污泥浓度

Table 1 Sludge concentration in regulation pool

 

格室

MLSS(g/L)

MLVSS(g/L)

MLVSS/MLSS

1

91.312

72.676

0.796

2

14.68

10.76

0.733

3

2.088

1.24

0.594

4

0.712

0.552

0.775

5

0.564

第7篇:垃圾渗滤液特征范文

Abstract: A city in heilongjiang adopts recharge and DTRO technique in leachate treatment which makes the leachate reach the emission standard. The design parameter and project operation of the structures during the process are introduced.

关键词:回灌;DTRO;渗滤液

Key words: recharge;DTRO;leachate

中图分类号:X70文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)03-0040-02

黑龙江省某市建成一座平原式垃圾填埋场,采用卫生填埋方式,垃圾处理量为300吨/天,库容180万立方米,库区占地面积12.0hm2。渗滤液处理站建在垃圾处理场的下风向,处理规模为80m3/d。

1水量与水质

1.1 水量

垃圾渗滤液的产生量取决于卫生填埋场状况(如垃圾成分、填埋量、防渗系统、渗滤液收集系统及填埋场“年龄”等)和填埋场外部环境(如大气降水,地表径流及地下水浸入等)。渗滤液产生量计算公式采用:

Q=

式中:Q-渗滤水产生量,m3/d;I-多年平均降雨量的最大月份降雨量的日平均值,mm;C1-填埋作业单元渗出系统,其值为0.2~0.8;C2-中间覆盖单元渗出系数,其值为0.6C1;C3-终场覆盖单元渗出系数,其值≤0.1;A1-填埋作业单元汇水面积,m2;A2-中间覆盖单元汇水面积,m2;A3-终场覆盖单元汇水面积,m2。

根据计算,并考虑其它一些因素,渗滤液的处理规模为80m3/d。

1.2 水质

垃圾渗滤液的水质与垃圾种类、性质、填埋方式等许多因素有关,化学成分变化较大,其浓度和性质随时间呈动态变化关系。本次设计参照国内外及周边地区垃圾填埋场的实测资料,确定渗滤液主要水质指标为:BOD5=8000mg/L、COD=15000mg/L、SS=1200mg/L、NH3-N=500mg/L。

渗滤液经处理后,出水执行《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB 16889-2008),中的污染物排放浓度限值。

2工艺流程

垃圾渗滤液的水质受垃圾成分、处理规模、降水量、气候、填埋工艺及填埋场使用年限等因素的影响,具有成分复杂、有机污染物浓度高、氨氮含量高、前后期水质变化大等特点,其可生化性前期较好、随后逐年下降,直至有机物含量降至零,这使得生化类型工艺的应用受到很大限制,为了使系统能在不同时期都稳定运行,最好采用生化、物化相结合的处理工艺。本工程采用回灌+两级碟管式反渗透膜技术(DTRO)工艺,流程如图1所示。

3主要构筑物计参数

3.1 预处理

由于本工程地处东北地区,气候干燥,蒸发量比较大,因此在渗滤液进入处理站前首先进行回灌,以实现渗滤液减量化和污染物的初步去除。通过提升泵和预埋在填埋场两侧的管道实现回灌。

然后将调节池中的渗滤液提升至反渗透系统的原水罐,并在原水灌中投加H2SO4,去除难溶性碳酸盐类无机物,消除对膜的污染,H2SO4投加量为1.0~1.5L/m3。原水罐出水由水泵加压后进入石英砂过滤器,过滤精度50μm。砂滤反冲洗采用气、水结合,先气洗、再水洗,冲洗时间一般为5min、并可根据运行状态另行设定,冲洗废水排至调节池。砂滤出水后进入芯式过滤器,过滤精度为10μm,采用10μmPP熔喷滤芯,进出口压力达到200KPa时更换滤芯,在芯式过滤器前加入一定量的阻垢剂防止结垢现象对膜系统的污染,阻垢剂为聚合物和盐的混合物,投加量为0.15mg阻垢剂/1mg硅酸盐。

3.2 DTRO系统

经过芯式过滤器的渗滤液经高压泵进入一级DTRO膜柱,泵后设减震器1个,用于吸收泵产生的压力脉冲,给反渗透膜柱提供平稳的压力。由于高压泵流量难以保证膜柱所需水量,故通过在线泵将膜柱出口一部份浓缩液回流至膜柱,以保证膜表面足够的流量(每只膜柱不低于0.8m3/h)。膜材料为有机复合膜,一级DTRO系统设40支膜柱、单支面积9.405m2。透过液进入二级膜柱进一步处理,浓缩液排入浓缩液储池,用于回灌处理。

经一级DTRO膜系统处理后的透过液直接通过二级高压泵进入二级DT膜系统,高压泵设变频控制,使其频率和输出流量将根据一级透过液流量传感器反馈值自动匹配,同时在入口管路设浓缩液自补偿装置,使二级系统的运行不受一级系统产水量的影响。二级DTRO系统设7支膜柱、单支面积9.405m2。二级浓缩液端也设控制阀1个,用于控制膜组内的压力。第二级膜柱浓缩液排向第一级系统的进水端,以提高系统的回收率,透过液排入脱气塔。

3.3 脱气处理

由于预处理时酸的投加和CO2的存在,导致出水pH值较低、难以达标,故在二级膜系统后设脱气塔1座将其去除。经脱气塔后的清水通过净水罐排放。但若pH值仍低于排放要求,系统将通过清水排放管中的pH值传感器判断出水的pH值、并自动调节计量泵的频率在净水罐中投加适量的NaOH,使出水pH值达标。

3.4 浓缩液储池

膜处理系统产生的浓缩液产量为17.6m3/d,先排至浓缩液储池、再通过泵进行回灌处理。浓缩液储池设计停留时间t=15d。

第8篇:垃圾渗滤液特征范文

关键词:城市垃圾;垃圾渗滤液;处理工艺;运行管理

中图分类号:R124文献标识码: A

1水质预测

经过对当地垃圾填埋场现有渗滤液水质的监测数据进行调查,分析填埋场水质的变化规律,即随着“场龄”的增大,氨氮的浓度会逐渐升高,从而对目前的处理系统中生化的抑制作用加强。综合考虑以上因素,设计进水水质见表1。

2渗滤液处理工艺

垃圾渗沥液的处理仅仅依靠单一的处理工艺,很难达到严格的出水要求,因此需考虑将几个不同的处理工艺单元进行优化组合,从而取得经济和社会生态的双重效益。

下面将就做“厌氧+生化+超滤+纳滤+反渗透”组合型渗滤液处理工艺进行论述。

2.1调节池

建设调节池并加膜覆盖,相当于是天然的大厌氧池,有相当好的水解酸化效果,甚至起到高效厌氧的作用,同时还有效地防止恶臭气体的外排,调节池对调节BOD5/CODcr比、降低高分子有机物均有一定作用。

2.2厌氧

渗滤液污水中含有大量悬浮物、胶体及有机物,采用厌氧技术,使高浓度的厌氧污泥处于悬浮状态,厌氧池底部进水。随着进水混合物的升流,渗滤液中的绝大部分悬浮物、胶体被厌氧污泥层截留及吸附,渗滤液中的大分子及难降解的有机物被水解酸化为小分子易生化的物质,为后续生化系统创造有利条件。

2.3物化沉淀

经厌氧处理后的出水投加混凝剂后进入物化沉淀池,在混凝沉淀池中,污水中某些污染物由溶解态或胶体状态变为凝胶状态,后集结为絮体,在絮体吸附及网捕情形下,污水中的微小悬浮物沉入池底,通过排泥排出处理系统,从而大大减轻后续生化系统的负荷。

2.4曝气氧化

经过水解酸化及厌氧的渗滤液污水进入氧化池,当污水中营养物质充足时,微生物通过氧化有机物而获得生命活动的能量,并将另一部分有机物合成新的原生质,使微生物总数不断增加。在生化池中应保持一定数量的微生物(活性污泥浓度),以达到对进入生化池污水的净化处理,增值部分微生物(剩余活性污泥)随排泥系统排出生化池。

2.5接触氧化

池内充填填料,充氧污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料,在填料上布满生物膜,污水与生物膜接触,在生物微生物的新陈代谢功能作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化。

2.6接触过滤

污水加药混合后,进入接触过滤池,污水中悬浮污染物胶体颗粒在经过极性的有机或无机物颗粒滤层时,在静电作用下,悬浮污染物颗粒被滤料颗粒所吸附截留,其余无极性悬浮污染物颗粒在布朗运动作用下,当其与滤料颗料充分接近时,范德华力使悬浮污染物颗粒被滤料颗粒吸附截留。

2.7超滤(UF)

经好氧生化处理及过滤后的污水进入超滤器。超滤器处理主要利用超滤器的过滤作用去除一部分污染物,同时将污泥浓缩后,回流到曝气氧化池,超滤器清水腔内分离出清液,清液排入下一级处理系统。

2.8钠滤(NF)

纳滤膜孔径处于纳米级,它具有两个显著特征:一是截留分子量在200~1000,另一是纳滤膜对无机盐有一定的截留率。纳滤膜对二价的离子去除效果要优于一价离子,这是纳滤膜与反渗透膜的主要差别。

本系统设计纳滤处理单元主要是考虑到为反渗透系统提供最佳的进水条件,同时也去除渗滤液中的污染物。

2.9反渗透(RO)

由于垃圾渗滤液污染物成份的复杂性,采用高强度好氧生化处理后,渗滤液中仍有少量残余的溶解性污染物,必须设置膜处理工段,进一步去除少量残余的溶解性污染物。

2.10污泥处理

厌氧、反硝化及硝化都会产生一定量的生物污泥,在污泥池收集后,经过压滤,泥饼进入填埋场填埋,上清液回流进入调节池。

2.11浓缩液处理

采用膜处理系统进行深度处理,以便达到较高的排放标准时,不可避免地会产生一定量的浓缩液,通常的处理办法为将该部分高含盐浓缩液回喷到垃圾填埋场,浓缩污水的水份部分蒸发到大气,部分入渗到垃圾填埋体,经垃圾体“厌氧器”降解及吸附截流浓缩液中的盐份,使浓缩液得到进一步的处理。

反渗透产生的浓缩液进入纳滤系统处理后浓缩液回喷到垃圾堆体。

3渗滤液处理案例分析

以某垃圾处理填埋场渗滤液处理工程为例,从工作流程、构筑物参数的设计等来看,选择合适的工艺可以有效处理垃圾渗滤液的废水污染问题。

3.1工程概况及工艺流程

3.1.1工程概况。某垃圾填埋场主要接受县城周边20万人口的日常生活垃圾,平均填埋量为500t/d,渗滤液的产生量约为20-120m3/d,设计处理能力为150m3/d,执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)标准。

3.1.2工艺流程。考虑垃圾填埋场建设初期,渗滤液的生化性较好,可以通过将调节池中的渗滤液用泵进行提升,进入到UASB厌氧中,在去除大部分有机物之后,出水再流入到A/O-MBR池中,通过好氧生物的进一步作用后达到去除渗滤液中有机物的目的,最后经过硝化和反硝化达到去除渗滤液中的氨氮的效果。出水经过增压泵的增压,进行纳滤处理后以达到进一步去除氨氮和有机物的目的,最终达到出水达标排放。对于那些后期进入填埋场的垃圾,由于渗滤液生化性较差,渗滤液中的碳氮含量浓度较低,可以直接进入A/O-MBR处理系统。(详见图1)

图1垃圾填埋场渗滤液处理工艺流程

3.2主要构筑物及设计参数

主要构筑物有调节池、UASB池、A/O-MBR池、板框压滤机、污泥浓缩池等见表1。

表1:主要构筑物

3.3运行及管理

3.3.1运行效果。由于渗滤液处理工程进水水质受到当地季节性气候的影响,变化的幅度大。但总体的运行效果良好,出水水质COD为86mg/L;BOD5为18 mg/L;氨氮为20 mg/L,均符合达标排放的效果。浓缩液中的原先含有的镁离子、铁离子等重金属离子在进水管道中出现结垢现象,通过将污泥浓缩池中的泥水混合液回流到调节池中,稀释水中重金属,经进一步处理后管道结垢现象基本消失。

3.3.2高效节能管理。由于垃圾渗滤液的水量和水质变化均较大,这对于后期的日常管理提出了较高要求,必须要十分重视废水水质和水量的均衡。为了最大限度提升现有机械设备的运行效率,一方面需要加大对构筑物的管理,例如调节池容积方面可以设计的小一些,提高技术和经济的统一,也有利于后期设备的稳定运行;另一方面就是要加强人的管理和引入新技术到管理中来:一是要安排专人负责,定期检查调节池中的渗滤液水位,及时调整运行工艺参数;二是要善于运用现代化科技管理手段,将计算机等管理工具运用到实际运行中去;三是要提升管理人员的业务素能和职业道德,加强日常人员培训和管理,提高责任心。

结束语

厌氧UASB+MBR+纳滤的工艺处理模式中,充分运用了膜生物反应器(MBR)工艺具有高效的生物处理技术这一特点,可以保障垃圾渗滤液处理的稳定、高效运行,可以保证一年四季正常运转。

参考文献

第9篇:垃圾渗滤液特征范文

关键词:西北地区 填埋场 渗滤液 升级改造 新标准

中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)06(c)-0134-03

1 项目背景

该文涉及的生活垃圾填埋场位于我国西北地区,属于山谷型填埋场,东、西侧为山体,地势南高北低,在北侧山体出口地势较低处建有垃圾截污坝,坝下向北建有100 m3/d渗滤液处理站。该填埋场建于2003年,总占地面积110 hm2,总库容3 000万 m3,设计使用年限30年,日填埋垃圾2 000 t。

100 m3/d渗滤液处理站建于2007年,采用“厌氧+MBR+超滤”的二级膜渗透技术,排放标准执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-1997)中的二级标准,即COD≤300 mg/L、BOD5≤150 mg/L、NH3-N≤25 mg/L,处理后出水回喷填埋场。由于对渗滤液产生量估算过于保守,填埋场渗滤液实际产生量远大于处理站设计处理能力,受过量渗滤液的冲击,各处理单元处理效率普遍下降,污水处理效果不稳定,长期超标排放。

2008年4月,国家颁布了新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),对渗滤液排放限值大幅提高并新增了TN指标,即COD≤100 mg/L、BOD5≤30 mg/L、NH3-N≤25 mg/L、TN≤40 mg/L[1]。原100 m3/d渗滤液处理站处理规模过小且出水水质无法达到新标准,受北方天气条件制约,年运行时间仅153d,出水采用回喷工艺,不利于渗滤液的及时处理,迫切需要对渗滤液处理工程进行升级改造并确保冬季运行,加快对场内积存渗滤液的处置。

2 工程概况

2.1 渗滤液水质特点

该填埋场采用厌氧卫生填埋方式,渗滤液产生量约470~520 m3/d,渗滤液水质呈现出成熟期填埋场特点,主要特征为:①填埋场处于产甲烷阶段,COD和BOD浓度均显著下降,但B/C比下降更为明显,可生化性变差,较难处理;②NH3-N浓度上升,C/N比相对不协调,色深,色度在200~4 000,恶臭显著;③成分复杂,含有As、Hg等重金属有毒有害物质;④渗滤液水质、水量季节性波动较大[2]。渗滤液原水水质及出水标准限值见表1。

2.2 渗滤液处理工艺比选

根据垃圾填埋场渗滤液产生量大、有毒有害物质浓度高的特点,对目前国内渗滤液的处理方法(包括生物法、物理法、组合处理方法以及深度处理技术等)进行比较,见表2。

由表2可以看出,单纯采用生物法无法确保处理效果。目前国内主流的处理工艺是由生物法和物理法组成膜生物反应器,然后再采用纳滤、反渗透等深度处理技术,确保出水达标。

2.3 工程内容

该填埋场渗滤液处理改扩建工程新建一座600 m3/d处理站,配套建设15000 m3地下调节池、7500 m3地下均衡池并加盖;原有100 m3/d渗滤液处理站的露天曝气池、调节池改造为事故池并加盖,防治恶臭污染;新建一座燃气锅炉房对处理站冬季供暖,延长运行时间至360 d/a;配套完善排水管线7.0 km,使出水进入城市二级污水处理厂处置,不再回喷垃圾场。

3 处理工艺

3.1 工艺确定

通过工艺比选,确定采用好氧生化(A/O)+物化(超滤)+深度处理(纳滤/反渗透)的渗滤液处理工艺,具体为:均衡池+外置式MBR(二级硝化)+纳滤,见图1。

3.2 工艺概述

渗滤液由调节池提升至均衡池,再进入后续MBR系统。为保护后续的膜处理单元,在布水系统前设有过滤级别为400~800mm的袋式过滤器,以防止小颗粒固体物进入后续的处理单元,外置式膜生物反应器由一级反硝化、硝化初级脱氮系统,二级反硝化、硝化深度脱氮系统和外置式超滤单元组成。

通过膜生物反应器(两级脱氮)处理后的超滤出水中BOD、NH3-N、重金属已达到排放标准,NH3-N去除效率超过99%。但是难生化降解的有机物形成的COD和色度仍然超标,出水没有悬浮物,满足深度膜处理纳滤膜的进水水质要求,再采用纳滤对出水进行深度处理,去除难生化降解的有机物,可以确保出水中COD达标排放。

3.3 各处理单元作用

3.3.1 均衡池

调节池的主要功能为调节水量,该工程建设水质均衡池,使新、老渗滤液在均衡池中进行调配以获得合适的碳氮比,极大地保证了渗滤液系统原水进水水质的稳定性,使进水的可生化性和碳氮比稳定在较好水平,有利于生物脱氮,并减少外加碳源的投加量,从而降低运行成本。

3.3.2 外置式膜生物反应器

“反硝化(A)-硝化(O)-超滤(NF)”称为膜生物反应器(MBR)[3]。该工程MBR由一级反硝化、一级硝化、二级反硝化、二级硝化和超滤系统组成。硝化池采用射流鼓风曝气,大部分有机物通过高活性的好氧微生物作用在硝化池内得到降解,同时氨氮在硝化微生物作用下氧化为硝酸盐。硝化池至前置反硝化池设有混合液回流(硝氮回流),硝氮回流至反硝化池内在缺氧环境中还原成氮气排出,达到生物脱氮目的。

考虑到出水中TN排放限值为40 mg/L,建设二级硝化和二级反硝化,当前置反硝化和一级硝化脱氮不完全时,在二级反硝化和二级硝化反应器中进行深度脱氮反应,通过控制硝化和反硝化反应的完全程度来控制出水中的TN。

硝化系统出水由超滤进水泵分配至超滤环路。超滤膜内表面为高分子有机聚合物的管式错流式超滤膜。超滤每条环路设一台循环泵,在沿膜管内壁形成紊流,产生较大的过滤通量,避免堵塞。

3.3.3 纳滤

MBR膜生物反应器出水中NH3-N、总金属离子、SS等指标已达到排放标准,但部分难降解有机物尚不能去除,采用纳滤可以进一步分离难降解的大分子有机物,进一步深度处理。

3.3.4 污泥处理系统

该工程生化剩余污泥和纳滤浓缩液混合后进入污泥池,由板框压滤机进料泵引入板框压滤机进行脱水,脱水产生的干泥运至填埋场,板框压滤机上清液回入生化池。

4 工程运行情况

4.1 水质达标情况

经过几个月的调试运行,处理系统能够稳定运行,出水水质良好。环境监测部门对该工程进行环保竣工验收监测给出的监测结果为:处理后出水中COD 12~19 mg/L,BOD

4.2 主要污染物处理效率

根据环境监测部门对该工程进行环保竣工验收监测给出的监测结果,核算该工程对渗滤液主要污染物的处理效率分别为:COD 99.7%,BOD≥99.9%,NH3-N≥99.9%,TN 99.6%,TP 99.9%。

5 结语

(1)经过渗滤液处理站改扩建,新建的600 m3/d渗滤液处理站采用先进处理工艺使出水能够满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的标准限值,符合渗滤液无害化处理要求,出水不再回喷,经排水管线输送至城市二级污水处理厂处置,符合渗滤液减量化处理要求。

(2)原有100 m3/d渗滤液处理站的调节池、曝气池通过加盖减少恶臭污染,同时新建燃气锅炉对处理站各处理单元供暖,确保工程实现全年360d运行,加速处理渗滤液。

(3)针对国内其他生活垃圾填埋场的渗滤液处理中超滤膜易堵塞问题,该工程采用外置式膜生物反应器,通过制造紊流避免污泥堵塞超滤膜,是对目前主流处理工艺的大胆创新,效果显著。

参考文献

[1] .生活垃圾填埋场渗滤液升级改造项目案例分析[J].中国西部科技,2013,12(12):9-10.