东莞市牛山垃圾渗滤液的治理

刘惠成

摘要：選用UASB+活性污泥法+生物接触氧化+反渗透的组合工艺处理了牛山垃圾渗滤液，使出水达到了新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）排放标准。结果表明：由于实际进水浓度较低和碳源不足，所以缩短生化反应时间，采用活性污泥法+生物接触氧化+反渗透的组合工艺处理牛山垃圾渗滤液并投加甲醇，补充碳源，使出水达标排放。

关键词：新排放标准；渗滤液；UASB+活性污泥法+生物接触氧化+反渗透

中图分类号：X799.3 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2017）2-0021-03

1 工程项目简介

东莞市东城牛山垃圾填埋场已填埋垃圾多年，到2009年进行封场，不再填埋垃圾，日产渗滤液是200 t/d。垃圾渗滤液具有以下特点：①有机污染物浓度高，微生物难以分解；②成份复杂，含有重金属离子；③氨氮含量高，在2000 mg/L左右；④色度深，牛山垃圾填埋场旁边是牛山生活污水处理厂，牛山生活污水处理厂于2008年开始运营，日处理水量是3万t。

2 项目设计

东莞市政府于2011年委托某设计院现场小试垃圾渗滤液处理实验和建设垃圾渗滤液处理中心。垃圾渗滤液的处理技术非常多，目前，采用的处理方法有生物法、物化法和土地法[1]。在实际的工程应用及研究中单独采用一种技术往往不能做到达标排放，因此在使用时往往采取组合工艺对渗滤液进行处理。预处理+生物处理+深度处理+后处理组合工艺是一种有效的垃圾渗滤液处理方法。在预处理单元中，常采用氨吹脱技术，主要目的是去除垃圾渗滤液中的高氨氮，以消除其对生化处理的抑制影响。但氨吹脱技术运行成本高、二次污染问题严重，国内很多工程在运行一段时间后都无法正常使用，导致垃圾渗滤液无法正常达标排放[2]。由于氨吹脱预处理技术的不足，本工程用UASB池代替氨吹脱预处理技术。为了使其达到国家新的排放标准《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008），该垃圾渗滤液的处理工艺定为UASB+活性污泥法+生物接触氧化+反渗透的组合工艺，见图1。进出水质标准见表1。该工程设计水量为200 m3/d，瞬时流量是10 m3/h。垃圾渗滤液达标排放后，流入旁边的牛山生活污水厂进行后续处理。该工程主要的处理水池和设备，见表2、3。该污水处理系统生化池总水力停留时间是11.76 d。一级竖式沉淀池表面负荷是0.44 m3/（m2·h）。二级竖式沉淀池表面负荷是0.5 m3/（m2·h）。外回流比为150%。风机功率是55 kW，Q=41.75 m3/min=2504 m3/h，气水比是250∶1。

3 工程调试和运行效果

3.1 项目调试前分析

由表1可知，牛山垃圾渗滤液具有以下特点：①实际的进水浓度比设计的浓度低得多，COD和氨氮特别低；②垃圾渗滤液生化性差；③COD低，生化所需的碳源不足，培养细菌时要适当投加营养；④水质浓度变化大。由于该项目的氨氮为200～500 mg/L，不用进行氨氮吹脱预处理，可直接进行生化处理。

3.2 工程调试

该工程于2015年8月开始调试。由于实际的垃圾渗滤液浓度比设计的低得多，因此调试过程中，可以缩短生化反应时间和降低污泥浓度。该系统实际运行中，不运行UASB池，只使用活性污泥法+生物接触氧化+反渗透的组合工艺处理垃圾渗滤液。运行时SV30=25～35，硝化池溶解氧最大是3.5 mg/L，溶解氧高，硝化能力特别好。精密过滤器的滤芯一般90 d或每个过滤器的压力降大于0.1 MPa时更换或清洗一次。最后进入反渗透系统，反渗透运行压力为1～1.6 MPa，当压力达到1.8 MPa时进行冲洗和更换。运行过程中会遇到以下问题：①由于该滤液生化性差且COD特别低，导致微生物生长所需要的碳源不足，所以刚培养细菌3个月期间，细菌因缺少营养和氨氮中毒而死亡。处理200 t/d的水，往厌氧池每天投加1 t甲醇作为营养液，细菌生长较好，生化出水基本达到排放标准。②该处理系统没有安装溶解氧和污泥浓度在线仪表，无法时刻监控污水处理状况。③由于垃圾渗滤液成分复杂，在一级活性污泥好氧池中有时出现较多泡沫，需要加消泡剂去除。④反渗透排出的浓缩液成分复杂，浓度很高。鉴于目前科技和成本，浓缩液难以回用，浓缩液处理通常采用回灌到垃圾填埋场中。

3.3 工程运行效果

2015年8月开始调试，2016年9月生化调试完成，出水清澈，运行稳定，运行结果见表1。可见，该法处理垃圾渗滤液能达到国家新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）排放标准。

4 工程技术经济

该工程总投资为1120万元。处理200 t/d的水，每天大约加1 t甲醇作为营养液，补充碳源。每月甲醇约8万元。每月消耗7万kW·h电，电费是6.5万元/月。工人共8名，人工费共3万元/月。维修和磷肥等药剂费用是1万元/月，管理费是3.6万元/月。垃圾渗滤液处理成本是36.8元/m3水。

5 结论

由于该垃圾填埋场已封场多年，不再填埋垃圾，垃圾渗滤液的实际浓度比设计浓度少得多，因此实际运行时选用活性污泥法+生物接触氧化+反渗透的组合工艺，可以缩小生化反应时间，出水能达到国家新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）排放标准标排放，运行费用是36.8元/ m3水。

6 建议

（1）垃圾渗滤液是高难度处理的废水。垃圾渗滤液处理系统应安装溶解氧和污泥浓度在线仪表，时刻监控污水处理状况，及时调整运行参数，保证出水达标排放。

（2）由于该垃圾渗滤液浓度低且碳源不足，所以应尝试采用亚硝化—厌氧氨氧化工艺来处理，代替使用甲醇，从而降低运行成本。

参考文献：

[1]黄国鑫，黄继国，金爱芳.垃圾渗滤液两相厌氧—臭氧活性炭联用处理[J].环境工程，2008，26（6）：36～38.

[2]代晋国，宋乾武，张 玥，等.新标准下我国垃圾渗滤处理技术的发展方向[J].环境工程技术学报， 2011，1（3）：270～274.

Landfill Leachate Treatment in Niushan

Liu Huicheng

（East City Niushan Wastewater Treated Service Co.Ltd. in Dongguan City， Dongguan，Guangdong 523128， China）

Abstract： It was detailed in this paperthatthe effluent quality in Niushan landfill treated by the combined process “UASB+ Activated sludge + biological contact oxidation +RO”could reach the new discharge standard for landfill leachate （GB16889-2008） of China. Because the concentration and carbon source of the actual sewagewerelow，in order to reducethe biochemical reaction time， landfill leachate in Niushan was treated by the combined process “Activated sludge + biological contact oxidation +RO”.The methanolwas used to make the effluent reach the new discharge standard in the treatment.

Key words： new discharge standards； landfill leachate；UASB + Activated sludge + Biological contact oxidation +RO