曹薇薇

摘要：對垃圾填埋場滲濾液進(jìn)行水質(zhì)、水量分析，采用UASB—綜合物化法對其進(jìn)行預(yù)處理，出水排入城市二級污水處理廠。

關(guān)鍵詞：垃圾填埋；滲濾液；UASB；綜合物化法

1概述

對于實行填埋、焚燒和回收同步運行綜合處理處置策略的城市而言，其垃圾填埋場的處置對象一般僅限于生活垃圾，不包括工業(yè)垃圾、醫(yī)療垃圾和其它有毒、有害廢棄物。垃圾填埋場產(chǎn)生的垃圾滲濾液，是垃圾填埋場的主要廢水污染源。滲濾液含污染物濃度高，以有機(jī)污染物為主，若不進(jìn)行治理將會造成水域的污染影響。滲濾液的收集系統(tǒng)是垃圾填埋場主體工程之一，收集系統(tǒng)采取底層縱橫網(wǎng)盲溝導(dǎo)流和垂直立管的組合收集，能夠達(dá)到有效收集滲濾液的目的。收集后的滲濾液采用UASB—綜合物化法聯(lián)合處理，經(jīng)處理后的滲濾液重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GBl6889—2008)表2中濃度限值，其它污染物指標(biāo)可以滿足城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)要求，可排入城市二級污水處理廠。

2垃圾滲濾液處理工藝的選擇

2.1垃圾滲濾液水質(zhì)

滲濾液與城市生活污水相類似，但污染物濃度遠(yuǎn)比一般城市生活污水要高得多。另外滲濾液的污染物含量也隨填埋場運行狀況而存在較大差異。滲濾液的污染物來源，主要是由有機(jī)物在微生物作用下，將原垃圾中分子量大、結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的不溶于水的有機(jī)物，降解為分子量較低、結(jié)構(gòu)較簡單的易溶于水的有機(jī)成份而產(chǎn)生的。垃圾滲濾液具有水質(zhì)復(fù)雜，水質(zhì)水量變化大且不呈周期性，COD、BOD5、NH3-N、重金屬濃度高及微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)等特點。其各種成份變化主要取決于填埋場的年齡、深度、微生物環(huán)境以及所填埋的垃圾的組成等，其中填埋場的場齡是影響垃圾滲濾液水質(zhì)的最重要因素。

垃圾滲濾液水質(zhì)指標(biāo)詳見表1。

表1 垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)濃度

項目名稱 COD（mg/L） BOD5（mg/L） SS（mg/L） NH3-H（mg/L） pH

濃度值 10000-20000 6000-12000 300-500 500-2000 6-9

2.2垃圾滲濾液產(chǎn)生量計算

垃圾填埋場滲濾液產(chǎn)生量受垃圾本身含水量、場地水文地質(zhì)條件、氣候條件、填埋方式等諸多因素影響，其產(chǎn)生量呈明顯的無周期性，滲濾液產(chǎn)量可以下式估算：

Q=(W2—W2—W3—W4—W5)×A

式中：Q—滲濾液水量 A—填埋場匯水面積 W1—降雨量

W2—單位面積地下水滲入量 W3—單位面積垃圾及覆土的含水量

W4—單位面積地表徑流量

W5—單位面積自然蒸發(fā)量

根據(jù)以上計算公式，同時參考德國對多個垃圾填埋場的統(tǒng)計(滲濾液量為降水量的25％—58％)，綜合以上兩種估算方法確定垃圾填埋場建成運行垃圾滲濾液產(chǎn)生量。根據(jù)垃圾填埋場滲濾液產(chǎn)生量可確定污水處理規(guī)模。

2.3處理工藝的選擇

2.3.1垃圾滲濾液處理工藝

處理工藝充分考慮了垃圾滲濾液水質(zhì)、水量特點，綜合各種因素及現(xiàn)有垃圾滲濾液處理的經(jīng)驗教訓(xùn)，確定采用UASB一綜合物化處理工藝流程(工藝流程如圖1所示)。填埋場垃圾滲濾液自調(diào)蓄池流入滲液處理廠格柵區(qū)池，格柵出水后經(jīng)調(diào)理槽提升至UASB反應(yīng)池，然后滲濾液自流至分解池、置換反應(yīng)池、絮凝反應(yīng)池、沉淀池出水排出。在氣溫高，厭氧反應(yīng)良好且出水達(dá)標(biāo)時，可超越物化分解池，直接進(jìn)入下一個處理單元進(jìn)行處理。

圖1 工藝流程圖

經(jīng)上述工藝處理后的垃圾填埋場滲濾液中重金屬可滿足《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GBl6889—2008)表2中濃度限值，其它污染物指標(biāo)可以滿足城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)水水質(zhì)要求，排入城市二級污水處理廠進(jìn)行最終處理。

2.3.2滲濾液處理工藝特點

污水調(diào)蓄池不僅具有調(diào)蓄水量、均勻水質(zhì)的作用，而且具有沉淀、厭氧酸化水解等作用，COD、BOD5、TN的去除率均可達(dá)50％左右，其容量和處理規(guī)模是衛(wèi)生填埋場的重要設(shè)計參數(shù)。

UASB系統(tǒng)主要靠厭氧微生物來降解垃圾滲濾液中有機(jī)污染物，有較高污染物去除效率，同時具有較高的容積負(fù)荷率和去除率，同時可去除氮、磷，大幅度消滅蟲卵及致病菌，且運行費用底，工藝比較成熟，管理方便，操作簡單。

綜合物化法是通過超聲波系統(tǒng)、負(fù)氧離子發(fā)生器、水中放電和絮凝沉淀等一系列物理發(fā)生器，使?jié)B濾液產(chǎn)生一系列物理化學(xué)作用，氧化各種有機(jī)物并使之礦化。其技術(shù)特點是：

①對水質(zhì)及環(huán)境變化的適應(yīng)性強(qiáng)，抗沖擊負(fù)荷能力高；

②處理設(shè)施自動化程度高，且運行可靠、操作簡便；

③對填埋場后期可生化性差、氨氮高的滲濾液有很好的處理效果；

④污泥穩(wěn)定性強(qiáng)，粘度低，沉降性能好，易處理。

從總體思路上分析，選用厭氧UASB—綜合物化處理工藝流程是可行的，首先經(jīng)過厭氧菌的作用，將滲濾液中長鏈大分子難降解有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)樾》肿佑袡C(jī)物，可進(jìn)一步提高綜合廢水的可生化性，消耗廢水中的N、P等污染物質(zhì)，然后通過綜合物化作用，使出水有機(jī)物濃度達(dá)標(biāo)。

3注意問題

考慮到垃圾滲濾液廢水的特殊性，應(yīng)注意以下幾個問題：

1、隨著填埋時間的延長，特別是在終場后，廢水可生化性將明顯降低，原有工藝參數(shù)可能無法滿足新的水質(zhì)要求，效果變差，因此在處理過程中，應(yīng)不斷研究調(diào)整，使處理工藝保持較高的處理效果：

2、加強(qiáng)清污分流工作，盡可能削減垃圾滲濾液的產(chǎn)生量，以減少對處理工藝的負(fù)荷沖擊；同樣，過多的截流洪水進(jìn)入垃圾滲濾液將會造成水質(zhì)的巨大波動，影響最終出水水質(zhì)：

3、滲濾液集水池、調(diào)蓄池對于穩(wěn)定水質(zhì)，降低污染負(fù)荷具有明顯作用，應(yīng)充分發(fā)揮調(diào)蓄池的調(diào)蓄作用，盡可能延長廢水在池中的停留時間，削減污水處理廠的污染負(fù)荷：

4、回灌法與物化和生物法相比，能更好適應(yīng)滲濾液水質(zhì)、水量的變化，是一種投資省、運行費用低且能加速城市垃圾填埋場穩(wěn)定的方法，建議在采用生物處理工藝基礎(chǔ)上，配套進(jìn)行垃圾滲濾液的回灌處理，利用垃圾本身對污染物進(jìn)行吸附降解處理，將明顯降低污水負(fù)荷，提高后續(xù)處理工藝的效果。

4參考文獻(xiàn)：

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注：文章內(nèi)所有公式及圖表請以PDF形式查看。