深度了解垃圾渗滤液处理技术

一、渗滤液的定义和来源

垃圾渗滤液是垃圾在填埋和堆放过程中由于垃圾中有机物的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。

主要来源包括：降水的渗入；外部地表水的流入；地下水的渗入；垃圾本身所含水分；垃圾降解过程中产生的水分。

二、垃圾渗滤液的类型

垃圾渗滤液主要污染物包括如下四种类型：

1.水溶性有机物

可表示为化学需氧量（COD）或者总有机物（TOC），包括挥发性脂肪酸以及弗里酸类和腐殖酸类化合物，主要来源于动植物尸体的腐败。

2.异质性生物质的有机物（XOCs）

主要来源于家庭和工业化学品。

3.无机宏观组分

包括钙盐、钠盐、钾盐、铁盐、硫酸盐和碳酸盐等。

4.重金属

包含铜离子、铬离子、镉离子和锰离子等。

三、垃圾渗滤液的特点

1.水质变化大

由于不同垃圾填埋场垃圾的性质、垃圾的填埋量、垃圾填埋时间、产生的垃圾渗滤液水质有很大的差异。即便在同一填埋场内，随着填埋时间的增加呈现较大差异，甚至每日都有变化。

 

图 垃圾渗滤液

2.污染物浓度高

新鲜垃圾渗滤液COD可高达几万mg/L。

3.盐分较高

一般垃圾渗滤液的含盐量在1.5%到2%，对后续生化处理要求较高。

4.有毒有害成分多

城市垃圾填埋厂由于工业垃圾的混入，其产生的渗滤液往往包含多种有害物质，如芳香族有毒物质，表面活性剂和重金属，往往对后续处理影响较大。

5.营养比例失调

渗滤液氨氮随着填埋时间的增长，C/N比例会失调，高氨氮对生化系统有一定的抑制作用。晚期填埋场渗滤液氨氮会达到1000mg/L以上。

垃圾渗滤液处理困难，目前处理工艺运行多存在，成本高，出水水质不稳定，膜浓缩液无法处理等多种问题。

 

图 垃圾渗滤液的特点

四、垃圾渗滤液排放标准

垃圾渗滤液处理排放要求较高，新建垃圾填埋场执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》表1标准。

表1 现有和新建生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值

 

从表1中可以看出，处理后的垃圾渗滤液对COD、BOD、氨氮和各种金属都有比较高的排放要求，是一种极难处理的污水。

五、垃圾渗滤液的处理技术

垃圾渗滤液处理技术种类较多，主要包括：生化处理、化学处理和物理处理。

 

图 渗滤液处理方法

由于垃圾渗滤液处理难度较大，一种典型的垃圾渗滤液处理技术难以达标，组合系统如下图所示，厌氧+两级AO+MBR+NF 是目前垃圾渗滤液处理主流工艺，当处理效果不稳定达标时会增加RO膜处理系统。

 

垃圾渗滤液处理没有最好的工艺，只有最合适的工艺。达标产水，投资省，维护方便，寿命长，大众接受，是垃圾渗滤液工艺选择的原则。

六、中国垃圾渗滤液的行业发展趋势分析

当前中国的垃圾渗沥液处理以生物处理技术为主，而国外的垃圾渗沥液处理以物理化学处理技术的研究和应用为主。

而对于垃圾渗沥液这种高浓度、成分复杂的废水来说，仅靠生物技术无法将其处理达标排放，特别对于“老龄”垃圾渗沥液来说，生物处理基本没有任何效果。

实际上，中国大部分垃圾卫生填埋场的渗沥液处理并未达到中国制定的标准就排放了，这种情况造成了严重的地下水污染。而就渗沥液的物化处理技术来说，活性炭吸附仅对渗沥液中分子量小于1000的物质有吸附去除能力，且吸附处理的费用很高。膜处理技术一次性投资和运行费用均极高，除中国少数小规模且出水水质要求高的渗沥液处理外，不适合中国大部分垃圾填埋场的渗沥液处理。

电化学氧化和光催化氧化技术不仅处理成本高，不能满足大规模处理的要求，而且反应装置极难在实际工程应用中实现。

相关企业针对垃圾渗滤液高成本、难处理两大市场问题进行了细化处理。考虑增加预处理方式以减少后端膜处理处理负担、降低设备维护成本、提高生化系统得稳定性，同时解决高浓度浓缩液回灌填埋场地的弊端。设想通过简单加药能够在预处理阶段处理掉50~70%的COD，对整条处理工艺成本的降低程度可想而知，同时易维护。