吉崇喆，李季，李全宏，安智毅

（沈阳市环境卫生工程设计研究院，辽宁沈阳110013）

生活垃圾卫生填埋场渗沥液处理工艺改造实例分析

吉崇喆，李季，李全宏，安智毅

（沈阳市环境卫生工程设计研究院，辽宁沈阳110013）

分析了辽宁省某生活垃圾卫生填埋场原渗沥液处理工艺存在的问题，通过采用MBR+NF+RO的工艺工程改造后，实际运行结果表明，其出水水质同时达到DB 21/1627—2008污水综合排放标准及GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准表2要求。

生活垃圾卫生填埋场；渗沥液；工艺改造

辽宁省某生活垃圾卫生填埋场距市区28 km，始建于1999年，总库容量为1.34×107m3。自2003年投入运行以来，由于生活垃圾卫生填埋场填埋量的增加，渗沥液处理站的处理能力不足，导致填埋区大量渗沥液积存，对填埋场的运行造成了极大的安全隐患。2014年填埋场升级改造了原渗沥液处理站，处理规模达到1 100 m3/d，2015年底建设完成并运行。改造后的处理工艺为膜生物反应器（MBR）+纳滤（NF）+反渗透（RO），处理后的出水水质须达到DB 21/1627—2008污水综合排放标准及GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准表2要求。

1 原渗沥液处理工艺存在问题

原渗沥液采用两级碟管式反渗透处理工艺（DTRO），设计处理能力为230 t/d。其工艺流程如图1所示。

该工艺存在问题：①原渗沥液处理规模230t/d，产生浓缩液约为120 t/d。产生的浓缩液初期采用回灌到填埋场的处理方式，但是由于浓缩液含水率较高，影响正常的填埋作业，故不能回灌，只能单独储存，无法处理。②反渗透膜的产水量对进水水温有要求，应不低于5℃，由于填埋场地处北方，因此冬季需要对进水加温才能保证正常运行。③膜污染严重会造成膜堵塞和膜损坏，需要经常清洗和更换膜片。

图1 原两级DT-RO系统处理渗沥液工艺流程

2 工艺改造

2.1 设计进水水质

根据原渗沥液处理站实际运行进水水质参数，确定进水水质指标见表1。

表1 设计进水水质指标mg/L

2.2 设计出水水质

本工程设计出水水质执行辽宁省地方标准DB 21/1627—2008和GB 16889—2008表2要求，渗沥液处理设施出水主要水质指标见表2。

表2 渗沥液出水水质指标mg/L

2.3 改造工艺流程

改造后的工艺流程见图2。

图2 膜生化反应器（MBR）+纳滤（NF）+反渗透（RO）工艺流程

2.3.1 调节池

渗沥液首先进入调节池，通过调节水质水量后提升进入MBR反应器。

2.3.2 生化处理系统（外置式膜生化反应器）

本工艺的膜生化反应器采用外置管式超滤替代了传统的二沉池，完全实现泥、水分离，使生化系统内的污泥浓度达到15～30 g/L。由于生化反应器内污泥浓度较传统的活性污泥法高出3～6倍，并且渗沥液中盐分含量很高，如果采用普通的曝气方式，氧的转移效率、空气扩散和气液搅拌混合效果等均受到极大的限制，不能满足高污泥浓度、高污染物负荷条件下的供氧要求，因此在膜生化反应器硝化池中选择采用特殊设计的射流曝气机构。

在硝化池内，采用专用设备射流鼓风曝气，通过高活性的好氧微生物作用，污水中的大部分有机物污染物在硝化池内得到降解，同时氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，由于超滤膜分离净化水和菌体，在生化系统中积累驯化产生的微生物菌群，对渗沥液中相对普通污水处理工艺而言难降解的有机物也能逐步降解。

超滤进水兼有污泥回流功能，即超滤进水经过超滤浓缩后，净化水排出，而经过超滤浓缩的污泥回流至反硝化池中，在缺氧环境中还原成氮气排出，达到脱氮的目的，反硝化池内设液下搅拌装置。

由于外置式膜生化反应器采用外置管式超滤膜，避免了内置式膜生化反应膜容易污染、堵塞的缺点，并且出水的水量、水质稳定。

2.3.3 纳滤

MBR处理后，仍有大量难降解有机污染物、氨氮和总氮等，本工艺采用纳滤净化MBR出水，利用纳滤膜的物理截留作用，进一步去除水中的残留有机污染物质，纳滤的清水采率可达到85%左右，纳滤操作压强为500～2 500 kPa。

2.3.4 反渗透系统

在本工艺中，反渗透是最精密的膜法液体分离技术，它能阻挡全部悬浮物、溶解物和胶体、所有溶解性盐及相对分子质量大于100的有机物，但允许水分子透过，可完全保证出水水质达标。

2.3.5 浓缩液处理系统

渗沥液处理过程膜处理段会产生大量浓缩液体，主要包括纳滤浓缩液和反渗浓缩液，本项目的纳滤浓缩液首先进入一级物料膜系统，提取浓液中的大分子有机物（腐殖酸，可作为林肥利用），产水进入二级物料膜系统再进一步回收水资源，二级物料膜系统产水和纳滤清液混合后进入反渗透系统处理，二级物料膜系统产生的浓缩液进入污泥脱水系统加药脱水后回流预沉池。反渗透处理产生的浓缩液进入蒸发处理系统处理，蒸发过程中产生的清液同系统产水一起排放或回用，蒸发浓液再进一步干化成泥饼填埋或焚烧。

2.3.6 剩余污泥处理系统

渗沥液处理过程中产生的污泥主要包括厌氧反应器产生的污泥、生化处理系统剩余污泥。各部分污泥分别进入各个系统的污泥浓缩池，经一定程度浓缩后的污泥由螺杆泵送料至脱水机房进行离心脱水处理，脱水后的污泥可填埋或焚烧，脱水清液回流预沉池。

2.4 主要设备参数

本工程除建设2组一级硝化反硝化池、二级硝化反硝化池；根据工艺要求还需要建设综合处理车间、风机房及设备、浓缩液处理车间等建筑和构筑物见表3，主要设备材料见表4。

表3 主要建、构筑物

表4 主要设备

3 运行效果评价及结论

在6个多月的试运行期间，多次采样分析该处理工艺的出水水质，出水指标平均值见表5。

表5 实测出水水质（平均值）mg/L

由表5可见，各项出水指标均达到了设计出水指标的要求。从整个工艺运行效果来看，该工艺浓缩液产生较少，系统中设备多采用一体化集成装置，安装方便快捷，处理系统在线监控，运行稳定。

Process Renovation Instance of Leachate Treatment in Municipal Solid Waste Sanitary Landfill

Ji Chongzhe，Li Ji，Li Quanhong，An Zhiyi
（Shenyang Environmental Sanitation Engineering Design and Research Institute，ShenyangLiaoning110013）

The existing problemsin the original leachate treatment technology of a municipal solid waste sanitary landfill site in Liaoning were analyzed.By using MBR+NF+RO technology，the actual operation resultsshowed that the effluent quality can reach the demanded of the Integrated Discharge Standard of Wastewater（DB 21/1627—2008）and the table 2 in the Standard for Pollution Control on the Landfill Site ofMunicipal Solid Waste（GB 16889—2008）.

municipal solid waste sanitary landfill site；leachate；processrenovation

X703

B

1005-8206（2017）03-0085-03

吉崇喆（1971—），高级工程师，主要从事生活垃圾处理技术研究。

E-mail：syhwky@163.com。

2016-12-19