渗滤液处理工艺选择方法

垃圾渗滤液是城市生活垃圾在填埋场堆放过程中产生的一种黑色或者黄褐色且带有恶臭气味的废水。渗滤液含有大量的有机物和无机物，包括各种难降解有机物(如各种芳香族化合物和腐殖质等)、无机盐(如氨根、碳酸根和硫酸根等)和金属离子(如铬、铅和铜等)。

其中，垃圾渗滤液最典型的特征就是污染物含量高，且大多含有生物毒性。渗滤液通常占垃圾填埋量的35%-50%(重量比)，污染物浓度的变化幅度最高达5倍。来源主要有三个方面：垃圾本身所含水分、地表水或地下水渗入、垃圾中有机物降解产生的水分。

一、垃圾渗滤液的处理难点

1.高氨氮、高COD

垃圾渗滤液中COD最高可达9万mg/L，氨氮一般达2000 mg/L以上，且随填埋年限的延长，水体中总氮等指标会升高，故实现达标排放难上加难。传统的处理工艺尤其是核心的生物处理工艺一般能够有效去除渗滤液中的氨氮，但对于总氮的去除并不理想。

2.成分复杂、高浓度、高盐度

垃圾渗滤液中盐度高，成分复杂，含10余种溶解态的离子、重金属及有机污染物等。部分金属离子浓度高，如铁、锌、铅、钙离子，这将对生物处理过程产生严重的抑制作用。

有机物含量高，且含有大量有毒和大分子有机物。采用单一的物化或者生化工艺无法实现达标排放，必须采用物化联合生化的组合处理工艺进行处理。

3. 水量水质变化大

垃圾渗滤液的水质变化大，产量呈季节性变化，雨季明显大于旱季。不同季节不同场龄的渗滤液水质水量相差巨大，这对处理工艺的选择和运行带来了挑战。

4.碳源/营养素成本高

垃圾渗滤液生化处理常用甲醇、葡萄糖作碳源，其成本远高于复合碳源。此外，很多企业采用以纳滤或反渗透为主的膜处理工艺作为最后的深度处理，造成渗滤液处理成本长期居高不下。

5.排放标准高

国家对垃圾渗滤液行业废水排放标准高，对容易发生严重环境污染问题的地区有更高的排放标准。

6.处理工艺复杂，处理成本高。

目前的渗滤液处理厂，为了实现达标排放， 除了采用组合工艺外，往往采用以纳滤或反渗透为主的膜处理工艺作为最后的深度处理，造成渗滤液处理成本长期居高不下。

二、垃圾渗滤液的处理工艺及选择

（1）UASB＋SBR＋CMF＋RO

工艺特点分析：

工艺较为复杂；

剩余污泥量小；

有20%~28%的浓缩液需处理 ；

处理量易受水中TDS和温度影响 ；

膜寿命一般有2-3年。

 

（2）MBR＋NF/RO

工艺特点分析：

MBR工艺对NH3-N主要起硝化作用，反硝化能力有限，出水硝酸盐浓度高，溶解氧浓度亦高；

存在生化的生物接种驯化的启动阶段，因此不宜随时开停设备，设备的检修较困难；

系统控制要求较高，BOD、COD及NH3-N主要依靠生化过程去除，生化处理效果好时， 氨才能有效去除；

污泥浓度高，稳定性强，粘度低，易脱水，不易腐败变质。

 

（3）前处理＋二级DTRO碟管式反渗透工艺

工艺特点分析：

DTRO膜组易受堵塞及污染，反冲洗强度大，膜使用寿命较短；

有20%~25%浓缩液需处理；

产水率易受水中导电率、TDS和温度影响，系统易不稳定；

存在氨氮及盐的累积问题，需做后续工艺处理；

造价偏高。

 

（4）前处理＋MVC蒸发＋离子交换＋铵结晶回收

工艺特点分析：

工艺简单，自动化程度高，处理过程和效果稳定，管理方便的优点，可节省劳动力投入；

设备容易结垢腐蚀；

有浓缩液产生；

用电量较大；

投资高。

 

（5）前处理＋A/O系统＋高级氧化＋BAF

工艺特点分析：

出水水质好且稳定达标；

运行成本较低；

无浓缩液产生；

处理过程受环境影响因素小。

综上所述，各处理工艺及管理成本如下图所示：