垃圾渗滤液特性

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垃圾渗滤液特性范文第1篇

关键词：可好氧降解 可厌氧降解 生物毒性

1.1.1 0.前言

生垃圾渗滤液是垃圾焚烧场内垃圾堆场发酵的产物，具有pH低、污染成份复杂、COD浓度高、可生化性好等特点。

1.1.2 1.可好氧降解特征

1.1.2.1 1.1实验材料、装置及实验方法

实验用水：实验用原水取自温州市苍南垃圾发电厂的垃圾储炕。

实验用污泥：污泥取自温州市苍南污水处理厂污泥浓缩池，VSS/SS为64.9%。

试验装置：试验装置采用江苏电分析仪器厂生产的直读式BOD测定仪。

1.1.2.2 1.2结果与分析

实验用水：实验用原水取自温州市苍南垃圾发电厂的垃圾储炕。

实验用污泥：未驯化污泥取自苍南污水处理厂污泥浓缩池，VSS/SS为64.9%。

试验装置：反应瓶采用100mL医用瓶（总容积为123mL），甲烷产量采用200mL带刻度血清瓶测量（内装3%NaOH溶液，沼气中的CO2和H2S几乎可以被碱液完全吸收），整个装置置于水浴锅内。

实验方法：参考ASTM有机物厌氧降解性试验方法确定ATA试验步骤如下：用基础缓冲液悬浮清洗污泥三次以去除残留基质，基础缓冲液的配方如下表所示：

各反应瓶中注入等量污泥，瓶内污泥浓度（以VSS计）约为1.2g/L。

每瓶中加1mL浓缩的葡萄糖营养液，使瓶内COD为1000mg/L。在30度下恒温1小时后用氮气吹扫瓶内空气5分钟以除氧和控制PH值。将血清瓶摇匀后静止培养于30度的恒温室内，每24小时记录一次产甲烷的量并重新将血清瓶摇匀。

若各反应瓶之间的累计产量和产气速率基本一致，则可用于下步试验。若某瓶产气量与各瓶平均产气量相差大于10%，则弃置该反应瓶。

按不同的研究要向各反应瓶投加一定量废水和污泥。同上面的操作后静置于恒温室中，定时记录累计甲烷产量，直至取得计算所需的数据。

将各反应瓶的累计产气量与时间绘成曲线，综合废水COD的去除率计算各种不同条件下废水的厌氧产甲烷速率。

1.1.3.2 2.2对未驯化污泥的ATA测试结果

由于对渗滤液中的厌氧毒性物质的种类与浓度没有明确的参考资料，所以在这里做个生物毒性测试，以考察原水有无生物毒性及其抑制浓度下限，为渗滤液的厌氧降解设计提供参考依据。实验方法参考ASTM有机物厌氧降解性试验方法，测量最初五天的产气量数据，实验结果如下图所示

由图1可以看到：40%、60%、80%和100%配比的渗滤水的初期产气量远远小于20%配比渗滤水的产气量，这表明渗滤液存在着一定的厌氧生物毒性，其抑制浓度下限在10000mg/L左右。

1.1.3.3 2.3焚烧场渗滤液的BMP测试

垃圾渗滤液特性范文第2篇

关键词:填埋场渗滤液；组成；处理技术

中图分类号：U664.9+2文献标识码：A 文章编号：

随着我国城镇化水平的提高，城市垃圾的排放量不断增加，由此造成的资源紧张和污染愈加严重。作为城市垃圾中二次污染问题内容之一的渗滤液处理方法和技术的研究也日益得到重视。垃圾渗滤液的组成复杂，污染物浓度高，水质波动较大，处理难度较高。对于垃圾渗滤液的处理，一方面通过优化垃圾填埋场的构造，减少渗滤液的发生量，另一方面根据不同填埋场的具体情况及其它经济技术要求提出有针对性的处理方案和工艺。

1渗滤液的来源

垃圾渗滤液的产生主要包括生活垃圾本身含有的和填埋过程中发生厌氧生物反应生成的水份以及填埋场区的浅层地表渗流水及降水渗入。渗滤液产生量及渗滤液组成的影响因素很多，主要包括垃圾组成，气温及年平均降雨等气候条件，填埋区的水文地质条件。此外，随填埋时间及填埋垃圾降解阶段而有很大变化。

2 渗滤液的组成

2.1 有机组分构成城市生活垃圾填埋场早期渗滤液中COD值可达每升数万毫克，晚期渗滤液一般在每升数千毫克。从有机物在不同物理组分上看，基本为溶解态组分和胶体态组分，颗粒态组分含量较少。

渗滤液中主体有机物包括挥发性脂肪酸（分子量

此外，渗滤液中还存在芳类化合物、卤代烃、临苯二甲酸盐、酚类化合物、苯胺类化合物以及其它微量有机物质。浓度一般浓度在每升数毫克或更低。2.2无机离子和氨氮渗滤液中含有较高浓度的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cl-、HCO3-、SO42-。它们浓度在每升几十至几千毫克之间波动。渗滤液中NH3-N的主要来源是填埋垃圾中蛋白质等含氮类物质的生物降解。浓度最高可达5000mg/L以上，一般浓度在500～2000mg/L之间，较高的氨氮浓度致使渗滤液C/N过低，营养比例失衡，此外氨氮浓度过高也会降低生物酶活性，造成渗滤液的可生化性较低。

2.3重金属离子填埋场含有一定量的镉、铜、铅、铬、砷、锡、锌、钼、钴、汞等重金属元素。重金属离子容易与无机离子及大分子有机物等发生离子交换、沉淀、吸附、络合（螯合）等作用，因此重金属存在的化学形态相当复杂，呈络合态的重金属离为主要存在形态。一般地，渗滤液中大多数重金属因在堆体内的吸附、沉淀等衰减而浓度很低，一般约在0.002～0.5mg/L之间，无需处理即可达标。锌由于是两性元素，溶解度较大，所以浓度较高，一般处于0.5～2mg/L之间，高时可达几十上百mg/L。

3 渗滤液的处理方式

目前主要的垃圾填埋场渗滤液处理方式有以下四种：

① 将未经处理的填埋场渗滤液运至城市污水处理厂予以合并处理；

② 将填埋场渗滤液进行预处理后运至城市污水处理厂予以合并处理，即预处理——合并处理；

③ 将渗滤液进行填埋场循环喷洒处理；

④ 在填埋场建设污水处理厂进行单独处理。

3.1合并处理

将渗滤液与城市污水处理厂合并处理是填埋场渗滤液最简单的处理方案,不仅节约了场内建设污水处理厂所需的大额支出，而且省掉了污水处理厂的运行费用,降低了处理成本。城市污水处理厂大量的城市污水对渗滤液产生稀释、缓冲作用，并且为渗滤液处理提供了必须的营养物质。尽管有以上优点，但合并处理并不是普遍适用的方案。一般来说垃圾填埋场往往距离城市污水处理厂较远，渗滤液的运输成本会比较高。此外，由于渗滤液特殊属性，过量的渗滤液会对城市污水处理厂造成冲击负荷，影响城市污水处理厂的正常运行，甚至导致崩溃。因此在考虑合并处理时，应考虑距离因素及渗滤液与城市污水的混合比。

目前，国内尚没有足够的经济条件在在所有垃圾填埋厂场内建设独立的污水处理厂，合并处理不失为一种经济的处理方案,但须根据实际情况及渗滤液的特性进行深入的可行性研究,找到可行的预处理方法和合理的渗滤液与城市污水混合比例，采用高效、稳定的合并处理工艺系统。

3.2预处理--合并处理

预处理-合并处理是基于减轻垃圾渗滤液含有的毒性物质对城市污水处理厂运行产生的危害而采取的一种场内联合处理方案。渗滤液首先通过场内预处理设施予以处理,一方面去除氨氮、重金属离子、SS、色度等污染物质，另一方面通过厌氧生化改善渗滤液可生化性，降低负荷,为后续的合并处理创造有利条件。

对于高浓度的氨氮的去除可采用吹脱等物化方法，此外可以结合生化工艺考虑采用具有脱氮功能的处理系统（A2/O或A/O）。对于重金属离子去除的预处理工艺多采用化学混凝沉淀等物化法。

3.3场内回喷

场内回喷是指渗滤液经收集后，通过回灌系统在场内实施循环喷洒处理。场内回喷是可作为有效的渗滤液处理方法。渗滤液经场内循环喷洒，可通过蒸发、植被吸收减少渗滤液的发生量，从而降低渗滤液处理成本；此外，通过场内回喷可增加填埋垃圾的的含水量，增强微生物活性，以利于污染物的降解。此方法的应用需要注意卫生安全等问题。

目前美国已有200多座垃圾填埋场采用了此项技术，该项技术在我国的应用较少。据资料介绍，唐山市垃圾卫生填埋场采用了循环喷洒处理方法处理渗沥液[2]。渗沥液经收集并经沉淀调节池处理后，喷灌回流至填埋场；沉淀调节池中的沉淀污泥与渗沥液一并回流至填埋场，避免了污泥的二次污染。

3.4单独处理

考虑到环境及成本问题，通常城市垃圾填埋厂被建设在远离城市的偏远地区。在采用合并处理造成运输成本过高时，建设场内独立污水处理厂便成为一种备选方案。在建设独立污水处理厂时，考虑到填埋场渗滤液有污染负荷高，有毒有害物质较多等特性，应采取多种处理方法有机整合的综合处理工艺。一般采取预处理—生物处理—后续处理的工艺流程。4 国内外垃圾渗滤液主要处理技术

垃圾渗滤液特性范文第3篇

关键词：城市生活垃圾；垃圾渗滤液；污染控制技术；可生化性；生物处理；物化处理

中图分类号：X705　文献标识码：A　文章编号：1009－2374(2009)12－0040－02

一、城市生活垃圾渗滤液的水质特征

(一)影响垃圾渗滤液水质的因素

渗滤液成分复杂，污染物浓度高且无变化规律。渗滤液的水质、水量随着垃圾组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而有显著不同。由于影响因素多，造成不同填埋场、不同填埋时期的渗滤液水质和水量的变化幅度很大。

(二)垃圾渗滤液的主要水质特性

1　垃圾渗滤液中有机物种类多。垃圾渗滤液中有机物又可分为3类，即低分子量的脂肪酸类、中等分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物。渗滤液中除含有常规的污染物质外，还含有包括某些致癌、促癌和辅促致癌物质。尤其是当生活垃圾与部分工业垃圾混合时，成分更为复杂。郑曼英等对广州大田山垃圾填埋场进行了取样分析结果表明，从垃圾渗滤液中检出的主要有机污染物77种。其中被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有5种。

2　CODCr和BOD5浓度高。垃圾渗滤液的污染物浓度高，变化范围大，这是其它污水无法比拟的，从而给垃圾渗滤液的处理和工艺选择带来了很大的难度。垃圾渗滤液中CODcr最高可达80000mg／L，BOD5最高可达35000mg／L。一般而言，CODCr，BOD5，BOD5／CODcr将随填埋场的年龄增长而降低，碱度含量则逐渐升高。

3　金属含量高。垃圾渗滤液含有铜、锌、铁、铅等10多种金属离子，由于国内城市垃圾不像国外那样经过严格筛选，所以国内垃圾渗滤液中金属离子浓度大大高于世界发达国家。渗滤液中铁的浓度可高达2050mg／L，铅的浓度可达12.3mg／L，锌的浓度可达130mg／L，钙的浓度甚至高达4300mg/L。浙江大学沈东升等的研究表明，当废电器拆解垃圾与生活垃圾一起填埋时，其渗滤液中的cu、zn、Pb、Ni和Hg等重金属离子的浓度可分别达到3、11.5、1.7、1.6mg／L和65μg／L。

4　微生物营养元素比例失调，氨氮含量高。在不同年龄的垃圾渗滤液中，碳、氮两种元素的比例(C/N比)有较大的差异，常常出现比例失调的情况。随着堆放年限的增加，垃圾渗滤液中氨氮浓度会逐渐升高。一般来说，对于生物处理，垃圾渗滤液中的磷元素总是缺乏的，例如在北美的几个垃圾填埋场的BOD5／TP都大于300，此值与微生物生长所需要的碳磷比(100：1)相去甚远。同时，BOD5／CODcr比值变化大，给生化处理带来一定的难度。

5 水质变化复杂。垃圾渗滤液的成分和产量随季节、时间等变化情况较复杂。其变化特性为：(1)产生量呈季节性变化，雨季明显大于旱季；(2)污染物组成及其浓度呈季节性变化。平原地区填埋场干冷季节渗滤液中的污染物组成和浓度较低；(3)污染物组成及其浓度随填埋年限的延长而变化。填埋层各部分物化和生物学特征及其活动方式都不同，“年轻”填埋场的渗滤液pH值较低，BOD5、CODCr、VFA、金属离子浓度和BOD5／CODCr较高，“中年老”填埋场的渗滤液pH值中性偏碱，BOD5、CODCr、VFA浓度和BOD5／CODCr较低，金属离子浓度下降，但氨氮浓度较高。

二、垃圾填埋渗滤液的现行污染控制技术及其研究进展

(一)垃圾渗滤液的生物处理

1　好氧生物处理。好氧法是常用的废水生物处理方法之一。好氧生物处理中的活性污泥法、生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等都有用于垃圾填埋渗滤液处理的报道。好氧处理法也可有效地降低BOD、COD和氨氮浓度，还可以去除一些如铁、锰等金属。好氧处理中又以延时曝气法用得最多，还有曝气塘和氧化沟及生物转盘等。

2　厌氧生物处理。厌氧处理方法包括上流式厌氧污泥床(UASB)，厌氧生物滤池(AF)，厌氧接触法，混合反应器及厌氧塘等。厌氧处理有许多优点，最主要的是能耗少，操作简单。因此，投资及运行费用低廉，而且由于产生的污泥量小，故所需的营养物质也少。英国P.S Ball等对垃圾填埋渗滤液的低耗处理进行了研究，在室温20℃～25℃时，厌氧处理表明，95％以上的可溶性BOD被去除，基本上去除了所有的铁，90％以上的氮被转化为游离态氨。但是，广州市大田山垃圾场渗出液采用该工艺处理时，却几乎没什么效果。有报道，加拿大Hahflax Highway 101填埋场浸出液平均COD为12850mg／L，BOD5／CODCr为0.7，pH为5.6。采用厌氧滤池，在pH值调至7.8，负荷为4kgCOD／m3.d时，COD去除率可达90％以上，并发现如果负荷增加，去除率急剧下降。

3　厌氧一好氧联合处理。由于垃圾填埋渗滤液是有毒、有害的高浓度有机废水，单独采用好氧处理或厌氧处理往往难放要求。在现行的渗滤液处理工艺中，大多采用厌氧―好氧组合处理系统。实践证明，采用厌氧一好氧处理工艺既经济合理，处理效率也高，不仅可以较有效地去除COD和BOD，还可较好地去除氮和磷等。生物脱氮除磷常采用这一组合工艺。

4　氧化塘处理。氧化塘(又称生物塘或稳定塘)多见于渗滤液的处理中。氧化塘处理具有投资小、运行费用低、操作方便等优点，因而被广泛用于废水处理，在垃圾填埋渗滤液的处理中更常见。与活性污泥法相比，氧化塘体积大，有机负荷一般不高，故多用于渗滤液的最后处理工序，以保证出水水质达标。氧化塘可以是好氧塘，也可以是厌氧塘或兼性塘。

(二)垃圾渗滤液的物化处理法

1　混凝沉淀。混凝沉淀可以大幅度去除渗滤液中的SS及色度等，常用的混凝剂包括A12(S04)3、Fe3O4和FeCl3等。对于垃圾渗滤液而言，铁盐的处理效果要比铝盐具有优越性。有研究表明，对于BOD5／COD值较高的“年轻”填埋场的渗滤液而言，混凝对COD和TOC的去除率较低，通常只有10％～25％；而对于BOD5／COD值较低的“老年”填埋场的或者经过生物处理的渗滤液而言，混凝对COD和TOC的去除率则可以达到50％～65％。

2　化学沉淀。化学沉淀主要用于去除垃圾渗滤液的色度、重金属离子和浊度等，常用的化学药剂为ca(OH)2，对于垃圾渗滤液而言，其投加量通常控制在1～15g／L之间，对COD可 以去除20％～40％，对重金属离子可去除90％～99％，对色度、浊度及SS等可以去除20％～40％。化学沉淀也可用于去除垃圾渗滤液中的氨氮，生成磷酸铵镁复合肥，但此项研究仍处于小试阶段。

3　吸附。吸附可以去除渗滤液中的COD和氨氮，常用的吸附剂有颗粒活性炭和粉末活性炭，此外还有粉煤灰、高岭土、泥炭、焦炭、膨润土、蛭石、伊利石和活性铝等。当采用活性炭用于渗滤液的处理时，对COD和氨氮的去除率可以达到50％～70％。

4　吹脱。吹脱主要用于去除垃圾渗滤液中的高浓度的氨氮，以保证后续生物处理的正常运行。吹脱出的NH3需经过回收处理，以防对空气造成污染。

5　膜分离。膜分离主要用于渗滤液的深度处理，包括微孔膜、超滤膜和反渗透膜等，其对渗滤液中COD和ss的去除率均可以达到95％左右。对于此类工艺来讲，由于费用昂贵，限制了它在实际工程中的推广使用。

(三)垃圾渗滤液的土地处理法

渗滤液的土地处理主要是通过土壤颗粒的过滤、离子交换、吸附和沉淀等作用去除渗滤液中的悬浮固体颗粒物和溶解成分。通过土壤的微生物作用使渗滤液中的有机物和氨发生转化，通过蒸发作用减少渗滤液的发生量。渗滤液的土地处理包括：慢速渗滤系统、快速渗滤系统、表面漫流、湿地系统、地下渗滤以及人工土地渗滤等多种土地处理系统。土地处理投资省、运行费用低，但受气候条件和地域限制一般只应用于干旱地区。

(四)垃圾渗滤液的其他新处理技术

1　回灌一常规处理一膜分离结合的处理技术。这种处理技术将常规处理技术、高新膜分离技术和回灌技术有机地结合起来，优势互补，解决了处理出水水质达标的难题，加速了垃圾填埋的稳定化进程。

2　超声降解水体中有机污染物技术。超声降解水体中有机污染物技术主要是利用频率在15 kHz以上的声波在溶液中以一种球面波的形式传递，超声波在辐照溶液过程中会引起许多化学变化，称为超声空化。超声空化是液体中的一种极其复杂的现象，液体中的微小水泡在超声波的作用下被激化，表现为泡核的振荡、生长、收缩及崩溃等一系列动力学过程，能够将废水中有毒的有机物转变为C02、H2O、无机离子或比原有机物毒性弱的有机分子；具有少污染或无污染、设备简单、操作方便和高效等优点，同时伴有杀菌消毒功效，是一种很有应用潜力的水处理新技术。

3　充氧气机的立用技术。用于水体治理的新型环保产品一美国爱尔充氧气机，在渗滤液处理中亦可以得到有效的应用。它大大地提高了污水中的曝气效果，使好氧微生物在充足的氧量下，分解其中的有机污染物，增强降解的效果从而提高出水水质。

三、结语

垃圾渗滤液特性范文第4篇

【关键词】垃圾填埋；垃圾渗滤液；控制与处理；渗滤液回灌

一、垃圾渗滤液的产生

垃圾渗滤液产生的主要来源有：

（1）降水的渗入 降水包括降雨和降雪，它是渗滤液产 生的主要来源。

（2）外部地表水的流入 这包括地表径流和地表灌溉。

（3）地下水的渗入当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位，并没有设置防渗系统时，地下水就有可能渗入填埋场内。

（4）垃圾本身含有的水分这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量。

（5）垃圾在降解过程中产生的水分 垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分。

二、垃圾渗滤液的产生量

垃圾渗滤液的产生量是受多种因素的影响，一般与下列因素有关：气候、季节条件（包括降雨量及蒸发量等）；地面流失、地下水渗入、垃圾的特性、地下层结构、表层覆土和下层排水设施的设置情况等，但降雨量和蒸发量是影响渗滤液产生的重要因素，渗沥液的产量估算方法很多，有理论法、实测法和经验公式法。确切估算是比较困难的，因此，一般采用经验公式计算，比较简便的计算公式为：

Q=10-3·C·I·A

式中：

Q——日平均渗沥液量，m3/d；

C——流出系数，%；

I——设计日降水量，mm/d；

A——填埋场集水面积，m2。

流出系数（C）与填埋场表面特性、植被、坡度等因素有关，一般为0.2-0.8，设计日降水量可根据当地的气象资料来获得，填埋场集水面积可由填埋场的实际面积确定

三、垃圾渗滤液的水质特征

由于垃圾渗滤液的来源使得垃圾渗滤液的水质具有与城市污水所不同的特点：

（1）有机物浓度高 垃圾渗滤液中的BOD5和COD浓度最高可达几万mg/L，主要是在酸性发酵阶段产生，pH达到或略低于7，BOD5和COD比值为0.5～0.6。

（2）金属含量高 垃圾渗滤液中含有十多种金属离子，其中铁和锌在酸性发酵阶段较高，铁的浓度可达2000mg/L左右，锌的浓度可达130mg/L左右。

（3）水质变化大 垃圾渗滤液的水质取决于填埋场的构造方式、垃圾的种类、质量、数量以及填埋年数的长短，其中构造方式是最主要的。

（4）氨氮含量高垃圾渗滤液中的氨氮浓度随着垃圾填埋年数的增加而增加，可高达1700mg/L左右，氨氮浓度过高时，会影响微生物的活性，降低生物处理的效果。

（5）营养元素比例失调对于生化处理，污水中适宜的营养元素比例是BOD5：N：P=100：5：1，而一般的垃圾渗滤液中的BOD5/P大都大于300，与微生物所需的磷元素相差较大。

（6）其他特点 渗滤液在进行生化处理时会产生大量泡沫，不利于处理系统正常运行。由于渗滤液中含有较多难降解有机物，一般在生化处理后，COD浓度仍在500～2000mg/L范围内。

四、控制垃圾渗滤液的工程措施

控制垃圾渗滤液的工程措施主要有：

（1）入场垃圾含水率的控制 垃圾填埋过程中随填埋垃圾带入的水分，相当部分会在垃圾压实过程中渗滤出来，其量在渗滤液产生量中占相当大的比例。为此，必须控制入场填埋垃圾的含水率，一般要求小于30%（质量分数）。

（2）控制地表水的渗入量 由于地表水的渗入是渗滤液的主要来源，因此消除或者减少地表水的渗入量是填埋场设计的最为重要的方面。

（3）控制地下水的渗入量 控制地下水渗入就是控制浅层地下水的横向流动，使之不进入填埋区。主要方法有设置隔离层、设置地下水排水管和抽取地下等。

（4）在平缓的斜坡上，水易于集结，因而大量渗滤，而在较陡的斜坡上，水容易流掉，从而减少了到达垃圾中的水量。因此常控制填埋场场底有不小于2%的纵横坡，且将垃圾填埋的最终覆土层做成中心高、四周低的拱型，保持不小于5%的坡度，这样可使部分降雨沿地表流走。但当表面斜坡大于8%左右时，表面径流量就有可能侵蚀垃圾的顶部覆盖物，使填埋场暴露，因此，表面斜坡应小得足以预防表面侵蚀。

（5）填埋最终覆土后，斜坡上常覆盖不小于20cm的营养土和其他适合植被生长的土质，以利植被的生长，可以通过植物根系吸收水分，并通过叶面蒸发作用减少渗滤液发生量。

总体来讲渗滤液产生量波动较大，但对于同一地区填埋场，其单位面积的年平均产生量在一定范围内变化。

五、垃圾渗滤液处理工艺

常用的垃圾渗沥液处理方式有以下四种：

（1）将渗沥液输送至城市污水处理厂进行合并处理；

合并处理是垃圾渗沥液与适当规模的城市污水处理厂合并处理是最为简单的处理方式。合并处理可以节省单独处理所需要的投资费用；但由于垃圾填埋场往往远离城市污水处理厂，渗沥液的输送将需要许多费用，不同污染物浓度的渗沥液量与污水处理厂处理规模的比例要适当。据资料介绍，为保证城市污水处理厂的正常运行，避免渗沥液对城市污水处理厂造成的冲击负荷，要严格控制渗沥液与城市污水的混合比，这一点很难作到。

（2）经预处理后输送至城市污水处理厂合并处理，即预处理——合并处理；

垃圾渗滤液预处理的目的是保证生物处理过程中微生物处于良好的生长繁殖环境，即生物可降解的有机基质、适量的营养物质和铜、镍、锌等微量元素。 预处理-合并处理无论是在经济、运转方式的灵活性或在对出水水质的保证方面，是一种比较理想的处理方式。

（3）在填埋场建设污水处理厂进行单独处理；

单独处理与城市污水处理厂规模相比，渗沥液的产量较小，因此单独设置小规模的处理系统在单方水投资及运转费用方面缺乏经济上的优势。而且垃圾渗沥液中的营养比例（C：N：P）失调，主要表现在氮含量过高，而磷含量不足，在处理过程中需要花费削减氮及补充磷的费用。此外，对于渗沥液中的多种重金属离子和较高浓度的NH3-N，需要采用化学等方法进行必须的预处理乃至后处理，故其运转费用较高。

（4）渗沥液回灌至填埋场的循环喷洒处理。

渗滤液回灌就是将在填埋场底部收集的渗滤液从其覆盖层表面或覆盖层下部重新灌入填埋场，利用填埋场垃圾层这个"生物滤床"净化渗滤液。回灌缩短垃圾降解所需时间，增加垃圾压实密度，进而增加垃圾填埋量，同时增加渗滤液在填埋场中的停留时间，使得渗滤液污染物充分降解而浓度大为降低。回灌法主要适用于气候干旱、渗滤液产生量较少的情况。

从以上几种垃圾渗滤液的处理方式可以看出前三种渗滤液的的处理方法工程造价过高，运行管理不便。尤其是对垃圾产量比较小，产生渗沥液较少地区更不适宜选用。

而垃圾循环喷洒处理具有以下优点：垃圾填埋场进行渗滤液回灌不仅在降解渗滤液本身的污染负荷，而且可以通过蒸发和蒸腾作用达到渗滤液减量化目的，增加垃圾降解速率和降解程度，加速垃圾填埋场的稳定化进程，缩短填埋场对周围环境影响的时间；减少封场后填埋场的监测、管理费用；增加填埋场土地重新利用的可能性。总之，回灌法与物化和生化法相比，能较好地适应渗滤液水质水量的变化，是一种投资省、运行费用低、且能加速城市垃圾填埋场稳定的方法。

六、建议

（1）城市垃圾渗滤液处理问题越来越受到关注，渗率液回灌技术因其投资省、运行费用低、抗水质水量冲击负荷能力强、可以加快填埋场稳定等优势而具有广阔的应用前景。尤其对气候比较干燥的新疆地区来讲是更加适合的。应该推广运用。

（2）渗滤液回灌技术的作用不仅仅是降解渗滤液中的污染物，因此研究应着眼于对垃圾填埋场整体污染物的管理和控制；渗滤液回灌的应用应在垃圾填埋场的设计建造的同时予以考虑。

参考文献：

[1]中华人民共和国建设部.城市生活垃圾卫生填埋技术规范 CJJ17-88.

垃圾渗滤液特性范文第5篇

关键词：浓缩液、回灌、蒸发、高级氧化、膜蒸馏

中图分类号：C35文献标识码： A

随着经济发展和社会进步，我国的垃圾产生量也在逐年增加，垃圾处理的方式主要有垃圾焚烧、卫生填埋、堆肥[1]。其中，卫生填埋以其运行费用低、管理相对简便、处理量大及适应性强，成为我国垃圾处理采用的主要方式[2]。

渗沥液是指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[3]。垃圾填埋场产生的渗滤液是一种含高浓度氨氮和难降解有机物、重金属等成份复杂的废水。

随着人们对垃圾渗滤液处理日益重视，国家标准也越来越严格，2008 年7 月起正式实施的《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889- 2008）明确了垃圾渗滤液中总氮、氨氮、重金属等污染控制指标，并提高了新建和现有填埋场的渗滤液污染物排放限值等要求[4]，对传统的处理技术提出挑战。

目前，国内外处理工艺主要以MBR、RO、NF为代表的膜处理技术为主，采用NF/RO，为了保证为保证膜工艺运行周期及出水水质，膜的回收率通75%~85%，即会产生15%~25%浓缩液。不经处理直接排放的浓缩液很容易造成二次污染，是膜处理技术应用过程中亟待解决的问题。

1.浓缩液的产生及特点

浓缩液主要是膜截留下来的高浓度污染物，反渗透膜可有效截流包括一价盐在内的小分子物质，故反渗透出水可以达到很高的排放标准，但其浓缩液盐分含量很高。纳滤膜具有选择透过性，一价盐(铵盐和硝酸盐、亚硝酸盐)均无法被纳滤膜截流，纳滤出水达标保障性不及反渗透膜，但是其浓缩液中含盐量较低[5]。

浓缩液的主要特点：1）有机物浓度高。根据 NF 或 RO 膜分离的选择透过性原理，水能够顺利通过膜，其他成分部分或完全被截留，有机物含量较高； 2）可生化性差。膜滤浓缩液是垃圾渗滤液经过生物降解后，再通过膜处理得出的残液，主要为不易降生物降解的物质。 3）成分复杂，垃圾渗滤液本身的复杂特性决定其膜滤浓缩液同样具有复杂特性。

2.浓缩液的处理方法

目前，针对浓缩液的处理方法主要有：回灌、膜蒸馏、蒸发、高级氧化。

2.1回灌

所谓回灌就是把垃圾填埋场本身看做生物滤床，浓缩液注入到堆体上端，贯

穿堆体而流出。在这个过程中，垃圾堆体里活跃的微生物发挥生化降解作用，结

合物理作用等实现污染物的降解。对渗滤液回灌处理屡见报道，且见应用于实际。

研究和实际工作都表明，渗滤液的回灌处理能够加速填埋场稳定化进程，促进有

机物降解，缩短产沼时间等。同时降解过程还有减容作用，使得场区内有效库容

增大[6]。

蒋宝军等[7]试验了重庆市某垃圾填埋场经碟管式反渗透处理后浓缩液的回灌影响。试验表明在技术上采用回灌处理浓缩液是可行的，通过回灌能有效去除 COD和 NH3-N，去除率分别为81.6%和70%。水力负荷对浓缩液回灌去除 COD 有较大影响，当水力负荷为32.38mL/(L・d)时，COD去除率为94%，而当水力负荷上升到202.36 mL/(L・d)时，去除率下降到70%。

刘研萍等[6]对浓缩液回灌进行实验的结果表明亦证明回灌是处理浓缩液的有效手段。厌氧填埋条件下，回灌实现了81.6%的COD去除率，82.5%的BOD

5去除率和60%~70%的NH3-N去除率。在最佳水力负荷32.38 mL/(L・d)下，达到了 85%以上的COD去除率。对浓缩液pH进行调节后再回灌的研究发现，pH为9时，COD去除率最高，pH为11时，NH3-N去除率最高。

2.2膜蒸馏

膜蒸馏（Membrane Distillation，MD）的原理结合蒸馏的原理和膜的特性，疏水膜两侧的蒸气压力差作为传质驱动力，推动水蒸气从压力高即温度高的一侧通过疏水性膜到达压力低的一侧而冷凝，实现水相和溶液的分离[8]。

膜蒸馏过程几乎在常压下进行，设备简单，可以处理极高浓度的水溶液。由

于膜蒸馏过程的传质推动力为蒸气压差，因此只需维持膜两侧的温差即可，没有

必要耗费很大能量把溶液加热到沸点，便于就地取材，利用廉价能源推动膜蒸馏

过程发生。生产过程中产生的余热就是很好的廉价热源。

2.3蒸发技术

蒸发是将挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程，通过加热溶液使水沸

腾气化，不断去除气化的水蒸气。浓缩液蒸发处理时，水分从浓缩液中沸腾而出，

污染物残留在浓缩液中[9]。重金属和无机物以及大部分有机物的挥发性都比水弱，

因此会留在浓缩液中，部分挥发性烃、有机酸和氨等污染物与水蒸气最终存在于

冷凝液中。蒸发处理工艺把浓缩液处理到不足原液体积的2%~10%[10]。

浸没燃烧、负压蒸发、机械压缩蒸发是常见的蒸发方式。

浸没燃烧蒸发(Submerged combustion evaporation，SCE)就是把燃烧产生的高温烟气浸没在液体中，烟气以气泡形式在液体中上升，剧烈的混合与搅动实现充分的热量传递[11]。

岳东北等[12]对垃圾渗滤液的反渗透浓缩液采用蒸发法开展了试验研究。结果表明，当浓缩液的pH在酸性范围内时，提高pH使得冷凝液中NH3-N的浓度增大，COD 浓度减小。研究蒸发的不同阶段物质逸出情况时发现，蒸发初期以有机物挥发为主，蒸发后期则以NH3-N挥发为主。

采用这个工艺处理某卫生填埋场的垃圾渗滤液的RO浓缩液，利用填埋气（LandfillGas，LFG）作为燃料，岳东北等[13]发现经过两级SCE处理，进水COD 从12000 mg/L降低到出水的低于230 mg/L，TDS也有大幅的下降。系统对RO浓缩液的浓缩倍数最高可达10倍。这种方法充分利用了填埋场内的 LFG，消除环境污染同时提高能源利用率。然而这种方法对 NH3-N 没有去除效果。

膜滤浓缩液中的氯离子浓度很高，蒸发过程中温度大于70℃时，氯离子即会对金属材料产生强烈的腐蚀作用。为了解决常压高温蒸发所引起的设备腐蚀问题，采用负压蒸发的方法来处理含高浓度氯离子的废水。负压蒸发利用水在负压条件下沸点降低的规律，既避免氯离子对金属的腐蚀（< 70℃），又保证了蒸发速率。

机械蒸发(Mechanical Vaporize Compression，MVC)是通过机械方式压缩蒸汽使其温度升高，蒸汽升高之后用作热源加热蒸发浓缩液。浓缩液受热后一部分液体气化形成蒸汽。形成的蒸汽受到机械压缩后充当新的热源。原先的热源由于热量散失导致温度降低，逐渐形成蒸馏水。形成蒸馏水的冷凝过程热量传递给新一批的浓缩液水样。这个循环过程充分实现能量利用，降低了系统能耗。但是，此技术需要注意的地方在于 Ca2+和Mg2+在蒸发过程中存在结垢倾向，应采取缓垢和除垢的措施。设备接触部分还要充分考虑设备选材问题防止设备腐蚀。

2.4高级氧化工艺

高级氧化工艺(Advanced Oxidation Processes，AOPs)由 Glaze 等人提出，以产生羟基自由基(・OH)产生与否进行判断。高级氧化工艺中一般都含有氧化剂，部分含有催化剂，或光、热、辐射等其它条件作为辅助强化产生・OH 的能力。・OH

具有强氧化能力，且与有机物反应时无选择性。・OH与有机物发生反应后，大分子物质转化为小分子物质，复杂物质转化为简单物质，有毒物质转化为低毒物质。但是，高级氧化技术也存在氧化不彻底的缺点，需要进一步的絮凝沉淀，使得实际工程运行费用增加。

王东梅等[14]用Fenton氧化-絮凝-吸附法处理垃圾渗滤液浓缩液，实验结果表明：Fenton氧化-絮凝-吸附法对垃圾渗滤液反渗透浓缩液有较好的处理效果，对TOC的去除率为95.9％，UV254的去除率为97.1％，色度的去除率为99.6％。

徐K士等[15]采用UV-Fenton工艺对垃圾渗滤液的纳滤浓缩液进行处理，结果表明，UV-Fenton工艺能有效去除浓缩液中的有机污染物。TOC去除率随着H2O2和FeSO4・7H2O投加量的增加而升高，该工艺对pH具有缓冲性，在初始pH为2.0-6.0时，TOC去除率受pH的影响较小；随着初始温度从20℃升至60℃，TOC去除率小幅下降。

3.结论

对比膜滤浓缩液主要的四种处理方法，回灌存在地下水污染的潜在风险。导流措施不到位时，垃圾堆体内可能形成短流，导致堆体内含水率增加。此外高盐度的浓缩液加剧了盐积累问题。盐积累使得渗滤液电导率升高，膜产水率下降，甚至出现由电导率增高而导致膜过滤失效的问题。这些是采用回灌方式处理需要考虑的问题，目前多地已明确规定浓缩液禁止回灌。

膜蒸馏法则存在膜法处理中的共同问题，例如温度极化和浓度极化造成传质推动力下降和膜污染等。并且目前膜蒸馏处理垃圾渗滤液膜滤浓缩液的研究尚未见报道。

蒸发工艺在实际运行过程中都会碰到设备结垢及腐蚀问题，并且纯物理过程无法完全保证出水达标，需要联合其他工艺。目前，蒸发工艺在渗滤液的处理领域已有成功应用。浓缩液中离子含量高，设备结垢问题在所难免，如果妥善解决这一问题，蒸发处理工艺不失为一种经济可行的方法。

高级氧化技术在化学氧化过程中多数有机物被分解成二氧化碳，高价态的盐和重金属得到了完全固定，解决了整个系统盐平衡的问题，系统水回收率高，抗负荷冲击能力强。但工艺链长，处理技术比较复杂，间接增加了运行管理上的难度，并且需要加入具有很强氧化性的氧化剂及絮凝剂、混凝剂，产生的污泥造成二次污染。高级氧化技术在很大程度上提高浓缩液的可生化性，可与生化处理联合，降低运行费用，达到标准排放。

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