APP下载

垃圾渗滤液处理工艺的发展

2018-11-27祝增辉郭铭辉朱增加

消费导刊 2018年18期
关键词:垃圾渗滤液

祝增辉 郭铭辉 朱增加

摘要:随着我国农业、工业和商业的快速发展,垃圾也随之逐年递增,而垃圾渗滤液是垃圾处理中存在的隐患。面对现如今我国垃圾渗滤液的特征和现状,对目前的一些垃圾渗滤液的处理方法进行了介绍。采用厌氧加好氧的组合工艺能够很好的将各个工艺的优点突显出来从而使其达到理想的处理效果;膜分离法利用膜的选择性分离实现垃圾渗滤液的不同组分的分离、纯化及浓缩。

关键词:垃圾渗滤液 厌氧+好氧工艺 膜工艺

引言:随着我国在国际上的综合国力迅猛发展.人民的生活水平不断地提高从而人民的消费水平也在不断上升。当然.也出现了一系列的社会问题.如人民日常生活所造成的垃圾正在逐年增长。正确有效地处理好垃圾是目前一个重要任务。如果处理不当,将产生一系列的连锁反应导致一系列的环境问题。

目前.城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等。卫生填埋由于其处理量大、经济成本低、操作简单、并且填埋后通过植被种植实现地表的再次使用等优点被我国广泛使用。但是,卫生填埋仍然存在着一些潜在的问题。据了解可知,垃圾渗滤液的处理不当已经造成了一系列的水体和土壤的污染现象。

一、垃圾渗滤液的特征

垃圾渗滤液是一种含有大量无机盐、氮磷、重金属等成分复杂的高浓度有机废水。垃圾渗滤液受到外部很多因素的影响,大多数渗滤液存在以下特点:垃圾渗滤液中含有大量的有机物、无机盐、氮磷、重金属等:垃圾渗滤液的水量水质变化取决于垃圾本身特点、垃圾所堆放地的地理和气候因素和垃圾处理工艺等因素的影响:渗滤液中适合微生物生长的C、N、P营养元素比例失调。

由于垃圾渗滤液所导致的污染往往持续的时间很长,所以为了阻止其带来严重的二次污染。我国颁布了《生活垃圾填埋场污染控制标准》,该标准直接按照环境排放的要求增加了6种重金属、总氮、总磷以及色度等指标.并且还增加了如COD、BOD和SS等指标的具体要求。这一标准对垃圾卫生填埋场中的污染防治和环境保护等做了統一的规范.对防治垃圾渗滤液的污染具有深远的意义。

二、垃圾渗滤液的处理方法

(一)厌氧+好氧工艺

厌氧处理法主要在厌氧条件下.将垃圾渗滤液中大分子有机物转化为有机酸.然后在产甲烷细菌作用下转化成为二氧化碳和甲烷.同时产生少量污泥。厌氧处理法具有能耗小、成本低、机负荷高、污泥产率低等优点,对可生化性差、有机物浓度高、磷含量低的垃圾渗滤液能够较好的应用。好氧主要在供氧充分的条件下,利用好氧微生物的新陈代谢作用,将有机物转化成稳定的无机物的处理方法.在垃圾渗滤液处理过程中广泛使用。好氧工艺最常见的便是活性污泥法.该方法主要是利用好氧微生物繁殖过程中形成絮状的、类似污泥的物质.从而从垃圾渗滤液中去除溶解的和能被吸附的一些可生化降解的有机物.同时也能去除大部分的N和P。

南通市垃圾场中的垃圾渗滤液处理二期工程利用厌氧UASB工艺、氧化沟和A/O工艺的结合对其进行了处理。由于UASBI艺具有机负荷高、水力停留时间长、污泥床不易堵塞等优点.并且内部安装有一个三相分离器。垃圾渗滤液从UASB反应器底部进入,然后与颗粒污泥接触发生一系列的厌氧反应,产生的沼气扰动污泥床。经过预处理的垃圾渗滤液通过UASB工艺后将其水液气三相分离.同时将垃圾渗滤液中难生化降解的大分子有机物转化为一些小分子。经过UASB处理的垃圾渗滤液然后进入到氧化沟。在氧化沟处理过程中可将可生化有机物进一步转化成小分子有机物。继而利用A/O工艺对垃圾渗滤液进一步处理以达到排放标准。其具有处理效率高.流程简易、成本低等优点,可将有机物当成反硝化的碳源,减少了对一些有机物(如甲醇等)的利用。同时将大分子有机物被转化为小分子物质.并且N、P等物质得到了进一步的去除。

(二)膜工艺在垃圾渗滤液中的发展

膜是具有选择性分离功能的材料,利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程称作膜分离。膜的孔径一般为微米级,依据其孔径的不同,可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜。

MBR法又称膜生物反应器法,是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。该方法与许多传统的生物水处理工艺相比.MBR具有以下主要优点:出水水质优质稳定;剩余污泥产量少;占地面积小,不受设置场合限制;可去除氨氮及难降解有机物;操作管理方便,易于实现自动控制;易于从传统工艺进行改造。因此该工艺方法可以作为垃圾渗滤液处理工艺中深度处理单元。欧阳科等采用一体化MBR对垃圾渗滤液进行了处理,经实验可知:经过MBR处理的垃圾渗滤液的COD可降至650-1500mg·L-1范围;在一定条件控制下,MBR对垃圾渗滤液中的NH4-N和TN的去除率可达到87%和72%以上。季民等研究了专性耐盐菌对MBRI艺处理垃圾渗滤液的影响,特别研究了其对高含盐垃圾渗滤液的处理效果,结果表明在MBR中投加耐盐菌之后能有效地促进对高含盐渗滤液中有机物的去除效果;同时了解到普通MBR和投加耐盐茵强化的MBR对处理高含盐渗滤液中的氨氮去除率效果都能达到100%左右。

垃圾渗滤液处理工程将超滤工艺(UF)引入到垃圾渗滤液的处理工程中,进一步提高了水质的质量。UF即超过滤,是介于微滤(MF)和纳滤(NF)之间的膜过程,膜的孔径在0.1-5微米之间。UF能够将垃圾渗滤液中的大分子物质(蛋白质、核酸聚合物、淀粉、天然胶、酶等)、胶体分散液(粘土、颜料、矿物料、乳液粒子、微生物)以及乳液(润滑脂、洗涤剂、油水乳液)等进一步过滤。UF超滤膜成为浓缩分离高新技术,在垃圾渗滤液的处理行业中成为了应用的重点。

目前.反渗透方法由于其可以通过膜而将溶质和溶剂分离开来的优点而被广泛地应用于垃圾渗滤液的处理。通过反渗透工艺可以将垃圾渗滤液中的无机盐、有机物、细菌等一系列物质给去除掉。邱瑞阳等采用两级管网式反渗透工艺对老港垃圾填埋场的垃圾渗滤液进行处理,处理后的水电导率去除率为92%到95%之间。氨氮去除率达到99%,COD的去除率为大于99.5%,同时未检测出SS,且反渗透膜没有出现问题。左俊芳等对深圳老虎坑、上海黎明、沈阳老虎冲、大辛垃圾填埋场中的垃圾渗滤液处理中的碟管式反渗透(DTRO)进行了具体介绍,该工艺能够很好的处理垃圾渗滤液并能达到处理标准。具有很大的前景。

三、总结与展望

垃圾渗滤液是一种含有大量无机盐、氮磷、重金属等成分复杂的高浓度有机废水,并且其性质取决于垃圾的成分、当地的气候、水文条件、填埋时间、垃圾处理工艺等因素。我国目前面对的垃圾渗滤液的问题主要有:垃圾渗滤液中氨氮浓度过高:垃圾渗滤液可生化性差:垃圾渗滤液中难生物降解的有机物通过普通的生物处理法无法去除:工艺成本高等。

目前国内广泛采用生物法为主。而国外则多采用物化方法。我国的垃圾渗滤液处理技术大多都是借鉴于废水处理技术,但是垃圾渗滤液中氨氮浓度高,水质波动的无序性,导致处理系统抗冲击负荷能力较差,出水水质达不到理想水平。所以。面对国内垃圾渗滤液的现状,开发一种稳定、高效以及经济成本低的工艺组合是目前的一大挑战。

随着近几年来环境事业的发展。我国政府对环境行业也进行了监管和规定。当然国家对这垃圾渗滤液也是相当关注。对该行业的资金投入也在不断增加。因此垃圾渗滤液处理相当重要。只有寻找到合适的工艺组合才能很好地完成其处理降解工作。当下厌氧.好氧的组合工艺越来越受到广泛关注,当然能够很好的将其运用到实际的生产之中仍需要不断地改善。当然。目前的垃圾渗滤液的工艺发展一定要考虑到脱氮、能耗和二次污染这三个问题.这样才能很好地将垃圾渗滤液的处理工艺更上一层楼。

猜你喜欢

垃圾渗滤液
水处理药剂在垃圾渗滤液中的应用及发展方向
垃圾渗滤液在活性污泥培养和驯化中的应用
两级DTRO工艺处理建制镇垃圾渗滤液工程实例
探究两级A/O生物处理技术在垃圾渗滤液中的应用
低温等离子体协同絮凝剂降解垃圾渗滤液中COD
SBR工艺处理垃圾渗滤液研究及应用现状
城市污水混合垃圾渗滤液脱氮试验研究
O3/H2O2协同催化氧化深度处理垃圾渗滤液研究
微生物对垃圾渗滤液中胡敏酸降解和形成的影响
Fe/C微电解—Fenton法预处理提高垃圾渗滤液可生化性的研究