浅析城市生活垃圾渗滤液处理技术

王丹 刘阳

（长沙威保特环保科技股份有限公司湖南长沙410000）

浅析城市生活垃圾渗滤液处理技术

王丹 刘阳

（长沙威保特环保科技股份有限公司湖南长沙410000）

本文介绍了城市生活垃圾渗滤液特点，探讨了我国城市生活垃圾填埋场渗滤液处理的现状，笔者根据多年垃圾填埋场渗滤液处理运营经验提出“MBR+纳滤+反渗透”处理工艺可以很好地满足渗滤液处理要求，保证渗滤液处理出水达标排放，适宜推广使用。

城市；生活垃圾；渗滤液；渗滤液处理技术

垃圾渗滤液是一种污染性强、成分复杂的高浓度有机废水，其来源于垃圾本身含有的水分、垃圾填埋场降水和垃圾中污染物因为压实和微生物分解作用产生的水分[1]。垃圾填埋垃圾种类繁多，导致垃圾渗滤液成分复杂，一般呈深黑色，具有一定的刺激性气味，其含有的主要污染物有无机污染物（如重金属元素、无机盐等）、有机污染物（如高浓度的有机酸、醇等有机废液）和微生物（大肠杆菌等有害微生物等）。表1反应我国垃圾渗滤液的水质特征。

从表1可以看出垃圾渗滤液污染物浓度高，且水质不稳定，波动范围大；水量也不稳定，不同的填埋时间和季节水质波动很大。垃圾渗滤液成分复杂，含有众多的难降解有机物，COD、BOD的浓度高，且BOD/COD值低，老龄垃圾尤其明显，可生化性很差；氨氮浓度很高，抑制后续生物处理；垃圾渗滤液中含有金属离子（含重金属离子）浓度高；垃圾渗滤液色度高，有恶臭对周边环境影响较大。

1 生活垃圾渗滤液的处理技术简介

垃圾渗滤液处理的方法主要是物化法和生物法。物化法是指采用物理化学的方法去除污染物，主要有化学氧化、化学混凝沉淀、膜分离法、光化学氧化、膜分离法、活性炭吸附、离子交换等方法。化学氧化法是利用强氧化剂氧化废水中污染物，可以有效分解废水中的有机物，降低COD和BOD5，有利于后期生物处理，常被用于处理生化性较差的老龄垃圾渗滤液。最常见的化学氧化法是Fenton试剂法，Fenton试剂是亚铁离子和过氧化氢的组合。化学氧化法使用中常需要使用强氧化和催化剂，存在化学反应条件不易控制，易产生有毒有害副产物，对环境造成二次污染且处理成本较高。混凝沉淀法可降低废水的色度，去除水中大分子物质、有机物和金属离子，以及导致水体富营养化物质氮、磷等可溶性无机盐。混凝沉淀法处理垃圾渗滤液很难达标排放，其COD的去除率仅仅为30%～40%。在实际工程应用中，需要根据处理水质灵活地调节混凝剂的投加量，操作管理繁琐。

生物法具有处理效果好、运行成本低的优点，常见的处理方法有好氧处理和厌氧处理。好氧生物处理包括曝气稳定塘法、生物膜法、活性污泥法、生物滤池和接触氧化法等工艺。渗滤液好氧生物能够有效降低渗滤液中的低中的COD、BOD5、氨氮，去除铁、锰等金属物质。曝气稳定塘法与活性污泥法相比占地面积大，有机负荷低，虽然降解速度慢，但其工艺简单，适用于土地不贵的地区。稳定期和老龄渗滤液可生化性变差，传统的好氧工艺较难达到处理效果。厌氧技术适用于营养物质含量少的高浓度难降解的有机工业废水，具有操作简单、能耗低、投资运行省的优点，但是其厌氧出水水质不能达到排放标准，需进一步处理。采用厌氧-好氧组合工艺，以厌氧工艺作为前续处理，降低进水负荷，提高废水的可生化性，再用好氧法处理，既经济合理，处理效率又高。

随着社会的发展和人们生活水平的提高，对环境要求也越来越高。2008年我国新颁布《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB-16889—2008)对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求，其排放限值见表2。

表2 生活垃圾渗滤液处理后排放限值（GB16889-2008）单位：mg/L

鉴于垃圾渗滤液水质的复杂性，垃圾渗滤液中22种有机化合物被列入中国和美国EPA环境优先控制污染物的黑名单。渗滤液若处理不当，不仅会严重污染当地的地下水源、大气和土壤，且对生态环境和人类带来巨大的伤害。单一的处理方法已经不能满足垃圾渗滤液的处理要求。目前垃圾渗滤液的处理多采用“预处理-主处理-后处理”的工艺流程，常见的是MBR+纳滤/反渗透组合处理工艺。膜分离处理技术在垃圾渗滤液处理工程中得到了广泛应用。

2 MBR处理工艺

MBR处理工艺是把膜技术与生物处理技术相结合的综合处理废水新工艺。MNR又称为膜生物反应器，应用最广泛的是固液分离膜生物反应器，本项目主要是外置式膜生物反应器[2]。在MBR工艺中，采用膜组件代替传统活性污泥中的二沉池，分离污泥混合液中的微生物悬浮物和溶解性大分子有机物，通过膜的分离作用，获得渗滤液处理出水。MBR与传统的生化处理工艺相比具有以下优点：（1）抗冲击负荷能力强，能适应不同填埋时间和不同季节水质水量的变化；（2）具有高效的固液分离能力；（3）膜组件取代了传统的二沉池，占地面积小；（4）反应器内污泥浓度高、污泥负荷低，出水水质好，能满足更高的出水水质要求。

3 “MBR+纳滤+反渗透”处理技术

图1 渗滤液处理系统工艺流程图

垃圾渗滤液水质复杂多变，单一的处理工艺不能满足日益严格的环保要求，一般采用组合方法对渗滤液进行处理。“生化+膜”是指生化系统与膜处理系统完整的结合起来形成先进的“生化+膜”处理工艺，即“MBR+纳滤（NF）+反渗透（RO）”处理工艺[3]。该工艺不仅具有MBR处理工艺的优点，还能完全确保出水水质的达标排放，解决因渗滤液处理不达标引起的二次污染问题，从根本上实现生活垃圾填埋场环境保护的目标。其工艺流程见图1。

4 结语

垃圾渗滤液成分复杂，水质水量变化很大，BOD5、COD和氨氮的含量高等特点，一般来说南方地区适宜采用MBR+纳滤/反渗透的工艺处理渗滤液。该工艺具有工艺简单、占地面积小和处理成本低等优点，具有很好的推广应用价值。

[1]陈旭栾,李军.垃圾渗滤液的处理现状及新技术分析[J].给水排水,2009,vol.35：30-33.

[2]顾国维,何义亮.膜生物反应器在污水处理中的研究和应用[M].北京:化学工业出版社，1999.

[3]王凡,王钢.MBR工艺在垃圾渗滤液处理中的应用[J].企业技术开发,2010,vol.29(3)：38-40.