張 萍

(重慶市財信環(huán)保投資股份有限公司，重慶 400011)

垃圾滲濾液是由大氣降雨和徑流、垃圾有機物中本身的含水、填埋后由于微生物的厭氧分解作用而產生的液體［1］，其性質與氣候變化、水文條件、季節(jié)交替、填埋垃圾的種類與性質、垃圾填埋的時間、填埋方式及垃圾本身的含水量等因素［2，3］有關，是一種成分復雜且水質、水量變化大的高濃度有機廢水［4，5］，氨氮濃度很高，還含有汞、鉻、鎘、鉛等多種重金屬和植物營養(yǎng)素(如氨氮等)，并可能攜帶著有毒、有害物質［4，5］。其濃度和水質隨著填埋時間的不同而呈高度的動態(tài)變化關系，因此，滲濾液的處理一直是水處理領域的一個世界性的難題。

2008年我國發(fā)布實施了新修訂的GB 16889－2008《生活垃圾填埋場污染控制標準》，對垃圾滲濾液中BOD5、CODCr、氨氮、總氮、重金屬等指標提出了更嚴格的排放要求。近年來，垃圾滲濾液處理技術有了很大的發(fā)展，這對于有效防控垃圾滲濾液對環(huán)境的危害起到十分重要的作用。分析我國垃圾滲濾液處理工程技術現(xiàn)狀，廣泛采用的傳統(tǒng)的生物處理+膜深度處理、全膜處理、蒸發(fā)+離子交換等工藝都有其各自的優(yōu)缺點。

1 垃圾滲濾液處理工藝

滲濾液處理工藝路線通常為“預處理+生化處理+深度處理”［6－7］。預處理一般采用中溫厭氧、氨吹脫、吸附過濾、混凝沉淀、水解酸化、土壤處理、光催化氧化及電化學技術等物理化學方法;主處理采用生化處理好氧段、蒸發(fā)、MBR、超濾微濾膜處理等處理方法;深度處理可采用反滲透膜處理、離子交換、吸附、電滲析和強氧化等物理化學方法。

目前國內應用較為廣泛的滲濾液直排達標處理工藝分為三大類:傳統(tǒng)的生物處理+膜深度處理、全膜處理、蒸發(fā)+離子交換工藝。下面就我國滲濾液處理目前普遍采用的三大類工藝進行比較:

1.1 傳統(tǒng)的生物處理+膜深度處理

工藝流程為預處理+微生物處理+膜吸附過濾，代表性工藝:中溫厭氧+MBR+RO。

工藝流程圖:

工藝描述:滲濾液經調節(jié)池進入中溫厭氧池，降解大分子有機污染物，然后進入MBR缺氧段，與回流水完全混合，再進入MBR好氧段進行曝氣，泥水混合液回流(約600%回流比)至MBR缺氧段，以去除TN。好氧池出水進入MBR膜分離器(微濾膜)，分離出的污泥濃液部分回流至MBR缺氧段，MBR出水進入反滲透系統(tǒng)，經過反滲透處理，出水達標排放。反滲透濃液和MBR池、中溫厭氧池等產生的剩余污泥均經污泥存儲池回灌至垃圾填埋場庫區(qū)。

工程實例簡介:該工藝國內有近百例工程實例，主要集中在四川、河南、廣西等地。

1.2 全膜吸附過濾處理

代表性工藝:兩級DTRO反滲透。

工藝流程圖:

工藝描述:滲濾液經調節(jié)池進入高壓泵，經循環(huán)高壓泵進入第一級DTRO反滲透膜，出水進入二級DTRO反滲透系統(tǒng)，出水達標排放，循環(huán)進入系統(tǒng)進行處理。一級濃液回灌垃圾填埋區(qū)，二級濃液回流至總進水口，系統(tǒng)總產水率在60%左右。

工程實例簡介:全國有20多個滲濾液處理工程業(yè)績，以北京、瓦房店、宜昌等項目為代表。

1.3 低耗蒸發(fā)+離子交換工藝

代表性工藝:MVC蒸發(fā)+DI離子交換。

工藝流程圖:

工藝描述:滲濾液經調節(jié)池進入反沖洗過濾器(100um孔徑)去除部分SS及細小的纖維后進入MVC蒸餾裝置，在MVC裝置內利用閃蒸原理使?jié)B濾液中的水蒸發(fā)，經冷凝后變成蒸餾水排出。由于氨極易和水結合，蒸餾水中主要含有氨，通過后段離子交換系統(tǒng)進一步處理后達標排放。同時部分無法在該溫度下變成氣體脫出蒸發(fā)罐的物質得到濃縮，這些濃縮液將在達到一定濃度后排出。

該套蒸發(fā)技術處理過程完全是物理化學反應過程，主要機理是采用低能耗的分離工藝將水分從垃圾滲濾液中分離出來，整個工藝產生的濃液量約10%，濃液進行回灌處理。

工程實例簡介:該工藝在全國范圍內還沒有全面展開，目前主要集中在廣州地區(qū)的從化潭口、鶴山、興寧黃泥、潮州錫崗等地，也在貴州桐梓等地也開始有應用。

2 工藝比較

三種滲濾液處理工藝在實際運行過程中的優(yōu)缺點對比見表1所示(以100m3/d項目為例)，該表所列數(shù)據均針對西南片區(qū)(以重慶、四川、云貴等地的滲濾液項目進行的統(tǒng)計)項目。

表1 三種滲濾液處理工藝優(yōu)缺點對比表

續(xù)表1

3 結論及建議

這三種處理工藝各有優(yōu)缺點，項目業(yè)主或設計單位可根據項目及業(yè)主實際情況有針對性地選擇處理工藝。

可參考以下建議:

(1)財政資金緊張的地區(qū)新建項目或大型項目可選用中溫厭氧+MBR+RO反滲透工藝較為合適。運行前5年只投資建設MBR+RO反滲透，5年后分期投入中溫厭氧段，可節(jié)省資金占用成本，并能在前幾年節(jié)省運行成本。

(2)針對滲濾液可生化性較差或易停電地區(qū)、資金充足地區(qū)，用MVC蒸發(fā)+DI離子交換工藝較為合適，出水率較高，亦可隨時開關機。

(3)兩級DTRO反滲透全膜處理工藝對滲濾液的溫度、電導率、SS濃度均極為敏感，容易堵塞，運營費用很高，但勝在運行管理方便、簡單，可適用于資金充足地區(qū)的小型項目。

［1］沈耀良，王寶貞．垃圾填埋場滲濾液的水質特征及其變化規(guī)律分析［J］．污染防治技術，1999年第1期:10－13．

［2］鄒蓮花．城市生活垃圾填埋場滲濾液水質影響因素分析及水質預測［J］．給水排水，1997年第7期:57－61．

［3］張懿．城市垃圾填埋場滲濾液的處理技術綜述［J］．重慶環(huán)境科學，2000年第5期:63－78．

［4］付美云．垃圾滲濾液的環(huán)境污染特征及其研究進展［J］．南華大學學報(自然科學版)，2009年6月，23(2):90－95．

［5］岳東北，劉建國，聶永豐．生活垃圾填埋場滲濾液處理技術研究［J］．環(huán)境污染治理技術與設備，2004年第6期:59－62．

［6］童曉嵐，王瑾，楊光興．卷式反滲透膜用于垃圾滲濾液深度處理并回用［J］．中國給水排水，2007年11月，23(22):77－81．

［7］代晉國，宋乾武，張玥．新標準下我國垃圾滲濾液處理技術的發(fā)展方向［J］．環(huán)境工程技術學報，2011第3期:270－274．