生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液處理及回用措施研究

垃圾發(fā)電網(wǎng)訊:摘要：近年來，生活垃圾已經(jīng)構成嚴重的環(huán)境問題，部分歸因于從當?shù)乩盥駡鰸B濾液的產(chǎn)生。這些廢水對水環(huán)境造成了嚴重的環(huán)境威脅。在垃圾填埋場處理的一噸固體廢物，產(chǎn)生約0.2立方米的垃圾滲濾液，其中含有各種有毒或難降解污染物，對周邊環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。本文主要探討了生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液處理及回用措施。

關鍵詞：生活垃圾焚燒；發(fā)電廠；垃圾滲濾液處理；回用措施

引言：在生活垃圾填埋的過程中，將形成一定量的滲濾液。對于這部分滲濾液來說，具有較為復雜的成分，對周邊環(huán)境產(chǎn)生較大的影響。因襲，在實際生活垃圾處理工作中，就需要加強對這部分滲濾液的處理，以期更好的實現(xiàn)清潔環(huán)保目標。

1. 生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液處理

筆者對垃圾滲濾液處理知識體系進行了廣泛的文獻調查，發(fā)現(xiàn)成熟的滲濾液，可能會破壞城市活性污泥污水處理廠的運行，也容易對生物預處理產(chǎn)生抵觸。衛(wèi)生填埋是消除城市固體廢物最常用的方法，但面臨著滲濾液的產(chǎn)生問題。筆者認為，各種解決滲濾液問題方案各具有優(yōu)缺點：（1）滲濾液渠化（生活污水聯(lián)合處理、回用、瀉湖回用）。（2） 生物處理（好氧和厭氧）。（3） 化學/物理處理（化學沉淀、化學氧化、活性炭吸附、反滲透和NH3汽提）。

2. 生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾主要處理工藝

2.1物理處理工藝

在物理處理方式中，空氣制備油棕果束型空活性炭（EFBAC）對垃圾滲濾液中COD、氨氮和色度的吸附去除效果。不同活化溫度和活化時間下，對COD、氨氮和色度的去除效果，以及不同活化溫度和活化時間下EFBAC的產(chǎn)率。實驗結果表明，提高活化溫度對氨氮沒有明顯的去除作用，但可以提高COD的去除率，降低色度的去除率?；罨瘯r間的增加，提高了COD和色度的去除率。隨著活化溫度和活化時間的增加，EFBAC的產(chǎn)率降低。這一發(fā)現(xiàn)，說明空氣制備油棕果束型空活性炭（EFBAC）可以作為一種經(jīng)濟可行的垃圾滲濾液污染解決方案。采用RO來物理去除剩余的無機氮離子和不可生物降解物質。

2.2化學處理工藝

Fenton法處理過程中，根據(jù)氧化和混凝，降低成熟滲濾液有機物含量。不同操作條件下，根據(jù)化學需氧量（COD）的氧化和混凝效果，對氧化和混凝去除COD的比例進行評價。較低的初始pH值、適當?shù)南鄬徒^對Fenton試劑用量、曝氣和逐步添加試劑，增加了COD的氧化去除率。由于酸性有機中間體的產(chǎn)生，以及CO 2的持續(xù)輸入，同時曝氣和逐步添加試劑，可在無初始酸化pH的情況下進行類似的處理。生活垃圾滲濾液中的金屬濃度高約一個數(shù)量級，浸出液中含有大量還原鐵和錳，這些鐵和錳在曝氣和加堿后沉淀下來，用作微量金屬的吸附劑，可以使得這些金屬的濃度大大降低。通過調節(jié)pH值至9.0，滲濾液和滲濾液混合物中的大部分微量金屬可以被去除。但在從老垃圾填埋場收集的滲濾液中，如果將pH值提高到11.0，發(fā)現(xiàn)不能有效地去除所有微量金屬。筆者評估了混合滲濾液的各種方案（20%:80%（按體積計）。發(fā)現(xiàn)其中一個關鍵的設計，是在于pH值調整之前是否給滲濾液充氣。無論是否曝氣，都能有效地去除滲濾液中的微量金屬。然而，曝氣有利于促進氧化鐵吸附劑的形成，并顯著減少pH值所需的堿量，這是因為曝氣會從浸出液中去除大量的CO 2，這樣一來，降低了污泥沉降性和曝氣工藝本身的成本。陰離子聚合物的加入，可使曝氣污泥的沉降性能提高5-10倍。經(jīng)TCLP測定，污泥無毒。這種方法已被用于成熟滲濾液的化學處理或預處理。

2.3生物處理工藝

移動床生物膜法是一種新型的生物處理系統(tǒng)。它是基于使用小的，自由漂浮的聚合（聚氨酯）元素，由于生物量正在生長，可以作為生物膜，附著在這些多孔載體的表面。筆者對顆粒活性炭（GAC）移動床生物膜法進行了試驗研究。采用實驗室規(guī)模的序批式反應器（SBR）對兩種載體進行檢測，研究了不同的操作策略對生物處理工藝效率的影響。筆者發(fā)現(xiàn)，這種方法結合了物理化學和生物去除機理來去除污染物。GAC的存在，提供了一種合適的多孔介質，能夠吸附有機物和氨，并向生物質提供一個合適的表面，使得生物質可以附著和生長。

韓國某垃圾滲濾液處理廠（LLTP），采用膜生物反應器（MBR）和反滲透（RO）工藝組成的一體化膜工藝，對生物處理工藝進行了改造，提高滲垃圾濾液生物處理效率?？偟膩碚f，由于受到降雨天氣影響，垃圾滲濾液的污染物難降解，體積變化較大，很難得到妥善的處理。因此，各種先進的物理化學處理工藝得到了發(fā)展。這些工藝，主要由生物工藝和物理化學工藝組成，在填埋初期是非常有效和經(jīng)濟的。但隨著填埋時間的延長，垃圾滲濾液的特性發(fā)生了變化，具有較低的可生物降解有機物和高濃度的含氮化合物。在這種情況下，有機物的生物氧化和含氮化合物的反硝化幾乎不起作用。為了解決這些問題，我們采用一體化膜工藝，同時采用MBR技術，提高可生物降解有機物的去除效率和硝化速率。

2.4土地處理工藝

由于“高科技”滲濾液處理系統(tǒng)建設和運行成本大，常常需要研究其他綜合方法，對城市生活垃圾填埋場滲濾液進行現(xiàn)場截留。筆者所介紹的某地滲濾液處理系統(tǒng)如下。

該地區(qū)屬于典型的冷溫帶大陸性氣候，處理系統(tǒng)建于峽谷中，自1993年7月開始運行。平均流量估計為120 m3 d-1。低強度滲濾液首先在400 m3厭氧池中處理。第2階段是一個4000 m3的充氣瀉湖，配有3臺AIRE-O2吸氣器、螺旋槳式曝氣器/混合器。有機質、NH4-N和Fe在該瀉湖中發(fā)生氧化。第3階段是兩個平行的人工濕地（CWs），具有水平地下水流，每個濕地的面積為400 m2。過濾器包括（i）洗過的礫石和（ii）輕質膨脹粘土骨料，LECA（尺寸范圍10-20 mm）。種植蘆葦和香蒲。第4階段為2000 m2的自由水面CW，種植有沙棘和香蒲。通過這種林地、農(nóng)田等形成土壤-植物-微生物的生態(tài)系統(tǒng)，對相關污染物可以起到綜合處理效果。

3. 垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液處理回用措施

處理后的水首先用于綠化、渣池、配置石灰乳等途徑，剩余少量廢水用于循環(huán)補充水，確保焚燒爐正常運行。冬季綠化用水量少，但滲濾液產(chǎn)生量也很少。經(jīng)處理后用于循環(huán)補充水，也可確保焚燒爐的正常運行。綜上所述，對垃圾滲濾液進行深度處理后可采用回用于綠化、渣池、配置石灰乳、循環(huán)冷卻補充水，以及爐內回噴等措施，確保此類工廠實現(xiàn)廢水零排放。

結束語：垃圾填埋場滲出的滲濾液滲入地表水，對水生生物和公眾健康會造成嚴重危害?？紤]到這一環(huán)境問題的重要性，我們務必需要考慮各種因素，選擇最合適的處理方法，不斷提升垃圾滲濾液處理效果。

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原標題:生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液處理及回用措施研究