成都市长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施的设计

余春江

（成都市兴蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施的设计

余春江

（成都市兴蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市长安垃圾填埋场渗沥液实际产生量已远超过了现有配套渗沥液处理设施实际处理能力。按照政府相关部门的要求，需将长安垃圾填埋场附近拟建垃圾焚烧发电厂渗沥液处理设施作为长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施。由于长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施功能的特殊性，故设计时需根据2种不同类型的渗沥液产生量确定合理处理规模，根据2种不同类型的渗沥液水质特点和执行出水排放标准设计处理工艺细节。

渗沥液；垃圾填埋场；垃圾焚烧发电厂；设计

1 项目背景

近些年来，随着成都市经济快速增长，接收市一、二圈层生活垃圾的成都市长安垃圾填埋场平均每日垃圾渗沥液产生量从2011年的2 000 t/d，增加到2014年的2 500 t/d。而现有配套垃圾渗沥液处理设施处理规模为2 000 t/d，每逢雨季，垃圾渗沥液日产生量远超过年平均日产生量，已不能满足填埋场渗沥液实际产生量的要求，过去对填埋场超量的渗沥液采用罐车转运至污水处理厂进行应急处置。由于近年来政府相关部门对环保监管要求日益严格，渗沥液转运至污水应急处理的方式并非长期可行的解决方案，按照政府相关部门的要求，需将长安垃圾填埋场附近拟建垃圾焚烧发电厂渗沥液处理设施作为长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施，即设计垃圾焚烧发电厂渗沥液处理设施需在垃圾焚烧发电厂整体投运之前提前1 a建成投运，处理长安垃圾填埋场渗沥液。待垃圾焚烧发电厂整体投运后，该渗沥液应急处理设施协同处理焚烧发电厂和填埋场的渗沥液。

2 设计处理规模

设计处理垃圾规模为2 400 t/d。垃圾焚烧厂渗沥液日产生量应结合垃圾成分、在垃圾储坑内的停留时间等因素考虑。设计规范［1］中指出渗沥液日产生量按进厂垃圾量的10%～40%计，此取值范围变化幅度较大。结合目前国内已满负荷运行数年的、规模较大的垃圾焚烧发电厂的运行数据，渗沥液日产生量为进厂垃圾量15%～25%波动，也有超过25%的时候，但这种情况较少。考虑到工程技术经济的合理性，结合渗沥液处理设施兼具有长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施协同处理填埋场和焚烧厂渗沥液的功能，因此在确定设计处理规模时，需一方面考虑该焚烧发电厂自身产生垃圾渗沥液量，另一方面考虑长安垃圾填埋场超出现有渗沥液处理设施能力的渗沥液量。综上，确定本渗沥液应急处理设施规模为850 t/d。在垃圾焚烧发电厂整体投运后，该渗沥液处理设施处理的焚烧厂渗沥液约占全处理能力的2/3，处理的填埋场渗沥液约占全处理能力的1/3。

3 设计水质

3.1 填埋场渗沥液与焚烧厂渗沥液的水质差异

成都长安垃圾填埋场于1993年投入使用，截至2014年，长安垃圾填埋场库容仅剩15%，且近几年随着成都市陆续有3座垃圾焚烧发电厂投运，垃圾以焚烧方式处理的比例已大幅提高，原生垃圾填埋量越来越少，故长安垃圾填埋场产生的渗沥液几乎为中老龄垃圾渗沥液，具有可生化性差、C/N低、碳源严重不足、水质波动大等特点。而焚烧发电厂的垃圾堆放周期很短，一般要在垃圾储坑3～7 d进行发酵熟化，以达到沥出水分、提高垃圾热值等目的。产生的渗沥液大多为当天的新鲜渗沥液。

垃圾焚烧厂渗沥液相比填埋场渗沥液成分、浓度相对稳定，水质对比见表1。垃圾焚烧厂渗沥液由于未经过厌氧发酵、水解酸化过程，故COD、BOD和SS浓度都远高于填埋场中老龄渗沥液浓度，但可生化性较好，BOD/COD平均为0.4。此外，由于焚烧厂垃圾贮池内的自然降解时间短，生物类有机物降解不充分，氨氮没有释放出来，渗沥液氨氮浓度相对较低，一般不超过2 000 mg/L，低的时候＜600mg/L。故焚烧厂渗沥液碳源充足［2］。

表1 垃圾焚烧厂和填埋场渗沥液水质对比

3.2 设计进出水水质

原水质状况和处理后目标水质决定了渗沥液处理设施的工艺。由于长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施，需在附近拟建垃圾焚烧发电厂整体投运之前，提前1 a建成投运处理长安垃圾填埋场渗沥液。待垃圾焚烧发电厂整体投运后，该渗沥液应急处理设施协同处理焚烧发电厂和填埋场的渗沥液。故设计进水水质需综合考虑填埋场渗沥液和焚烧厂渗沥液的性质。最终确定设计进水水质见表2。

表2 设计进水水质

设计本项目处理后出水执行双重标准：在垃圾焚烧发电厂全厂整体投运之前，处理后出水各项污染物指标执行GB 16889—2008生活垃圾填埋场污染控制标准表2标准；垃圾焚烧发电厂全厂整体投运后，处理后出水满足GB/T 19923—2005城市污水再生利用工业用水水质中敞开式循环冷却水系统补充水的水质要求，同时应满足GB 16889—2008表2中相应的最高标准。具体见表3。

表3 设计出水水质mg/L

4 工艺设计

4.1 工艺流程

长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施主体单元采用目前垃圾渗沥液行业内主流处理工艺，即厌氧+MBR+NF/RO工艺。对系统产生的纳滤浓缩液采用脱氮+混凝沉淀+高级氧化+生物活性炭吸附工艺进行处理，对系统产生的反渗透浓缩液采用高压DTRO膜进行减量化处理，再次浓缩液回喷垃圾焚烧厂焚烧炉或用于炉渣冷却、飞灰增湿等进行消纳。具体工艺流程见图1。

图1 工艺流程

4.2 工艺特点

1）填埋场渗沥液由于COD浓度相对较低，无需经厌氧处理单元，可直接进入MBR生化系统进行处理。设计填埋场渗沥液超越预处理单元和厌氧UBF单元直接进入MBR系统进行处理。

2）在垃圾焚烧发电厂全厂整体投运前该设施为处理长安垃圾填埋场渗沥液，此渗沥液为中老龄渗沥液，C/N低，碳源不足。为保证出水总氮达标，设计了配套碳源投加系统，且设计生化池反硝化段水力停留时间延长，比采用常规计算参数计算出的水力停留时间延长了1/2，以确保反硝化脱氮效果。垃圾焚烧发电厂全厂整体投运后，渗沥液碳源充足，即停用碳源投加系统。

3）垃圾焚烧发电厂全厂整体投运前该渗沥液处理设施出水执行GB 16889—2008表2标准，在深度处理单元仅经纳滤即可达到此标准，故设计纳滤出水可超越后续反渗透系统排放至市政污水管网。此阶段只需处理纳滤浓缩液，对纳滤浓缩液处理采用脱氮+混凝沉淀+高级氧化+生物活性炭吸附工艺进行处理，可保证出水达标排放。垃圾焚烧发电厂全厂整体投运后，该渗沥液处理设施出水执行更严格的GB/T 19923—2005城市污水再生利用工业用水水质敞开式循环冷却水系统补充水水质标准，在深度处理单元经纳滤处理后，还需再经反渗透系统进一步深度处理后才能保证出水满足此水质标准要求。故此阶段需投运反渗透系统。

4）在垃圾焚烧发电厂全厂整体投运后，由于出水水质标准提高，需投运的反渗透系统进一步深度处理，由此会产生的反渗透浓缩液。考虑到反渗透浓缩液主要为采取回喷焚烧炉的方式进行消纳，为不影响焚烧炉膛运行工况和入炉垃圾热值，故需反渗透浓缩液尽可能减量。设计采用高压DTRO膜对反渗透浓缩液进行减量化处理，产生的最终浓缩液的量不超过渗沥液原液量的10%。

［1］生活垃圾渗滤液处理技术规范：CJJ 150—2010［S］.北京：中国建筑工业出版社，2010.

［2］柴娜.城市生活垃圾焚烧厂渗滤液水质特点分析及主要渗滤液处理工艺综述［J］.廊坊师范学院学报，2012，12（2）：49-51.

Design of Leachate Emergency Treatment Facility of Chengdu Changan Landfill

Yu Chunjiang
（Chengdu Xingrong Renewable Energy Co.Ltd.，ChengduSichuan610000）

The practical amount of leachate generated from Chengdu Changan Landfill is far more than the capacity of existing leachate treatment plant.In government’sopinion，a nearby leachate treatment facility attach to MSW projects awaiting construction will be used as emergency treatment facility.As the result of the function particularity of this emergency treatment facility，the reasonable design amount had to be determinated by the quality of two different types leachate.The water quality and the executing effluent standard ofthisdifferent typesleachate should be involved in the design idea.

leachate；landfill；MSW power plant；design

X705

B

1005-8206（2017）02-0051-03

余春江（1971—），工程师，主要从事垃圾渗沥液处理方面的运行管理和技术研究工作。

E-mail：4421164@qq.com。

2016-11-01