垃圾场渗滤液处理技术探讨

摘要：根据处理工艺原理的不同，分别介绍生化和物化处理技术、膜处理技术、土地处理技术和蒸发处理技术等处理工艺研究与应用的进展情况，同时根据我国填埋场渗滤液的产生原理和处置现状，展望了我国渗滤液处理工艺的发展趋势。

Abstract：According to the principle of different treatment process, respectively, biochemical and introduced physico-chemical treatment technique, membrane processing technology, land treatment technologies and evaporation process such as processing technology research and application of progress, at the same time, according to our country the landfill leachate generation principle and disposal of the present situation, discussed leachate treatment technology in our country the development trend.

关键词：填埋场渗滤液；反渗透；浸没燃烧；蒸发。

中图分类号：R124.3 文献标识码：A 文章编号：

0引言

填理场渗滤液是世界上公认的污染威胁大、性质复杂、难于处理的高浓度有机废水，从填埋场的运行到封场后管理，都需要对渗滤液的产生进行有效控制，对排出的渗滤液进行妥善处理。目前，在国内外填埋场得到应用的各种渗滤液处理工艺在处理能力、处理效果和适用范围等方面各有其优缺点。笔者对目前应用的各种渗滤液处理技术进行了简单的归纳总结，并根据我国填埋场渗滤液的产生特点和处理处置现状，对我国渗滤液处理工艺的发展趋势做了简单的探讨，以供各位有兴趣的专家或读者参考。

1 渗滤液水质特点

影响渗滤液水质的主要因素有垃圾成分、填埋时间和填埋工艺等。渗滤液不仅有机物浓度高，而且NH・N浓度也很高，重金属离子和有毒有机物可能对微生物产生毒性抑制作用。渗滤液的水质随填埋场的填埋时间和稳定程度而不断变化，从而给渗滤液的处理带来额外的困难。我国城市生活垃圾中厨余类所占比例较大，有机物含量较高，导致渗滤液COD、BOD浓度较高。针对渗滤液污染物浓度高、水质多变的特点，渗滤液处理方案、方法及工艺的研究受到普遍的重视，并取得了一定的进展。目前，国内外填埋场应用的渗滤液处理技术主要有：生物处理技术、物化处理技术、膜处理技术、土地处理技术、蒸发处理技术及上述技术的各种组合形式等。

2 生物处理和物化处理技术

2．1 生物处理技术

生物处理可大致分为厌氧生物处理和好氧生物处理两种技术。在厌氧生物处理装置中，渗滤液中的复杂有机分子被产生的甲烷细菌转化成甲烷和二氧化碳，产生极少量的需要处理的污泥，同时还具有低能耗、低运行费和所需营养物少等优点 。厌氧生物处理的出水类似于填埋场长时间运行后自然产生的渗滤液，它的BOD：COD 0．5的早期渗滤液，含有大量易于生物降解的脂肪酸，好氧系统是非常有效的。

微生物在氧气存在的条件下作用于有机物质，为保持好氧阶段生物活性，特别是处理含有高浓度有机物的早期渗滤液时，提供大量的氧气是非常必要的，当渗滤液有机负荷随时间变化时，系统可通过改变氧气供应来调整。好氧生物处理方法包括活性污泥法、生物转盘、滴滤池和氧化塘等。早期渗滤液在生物降解之后，仍含有许多污染物质(重金属以及难降解的有机物和卤代物等)，必须经过物化处理才可能使出水达到排放要求。此外，填埋场稳定后，易生物降解的有机物质在渗滤液中的比例下降，渗滤液生物处理工艺的有效性随填埋垃圾的稳定而降低，需对渗滤液进行深度处理。无论是好氧处理还是厌氧处理，为减少冲击负荷及有毒有害物质的影响，保证处理工艺的效果，进行物化预处理和深度处理是必要的。

2．2 物化处理技术

物化处理的主要目的是去除渗滤液中的有毒有害重金属离子及NH-N，虽然物化处理不能完全代替生物处理，但某些方法，如：混凝沉淀、吸附、吹脱和氧化等，则可作为预处理或深度处理而为渗滤液的达标排放和生物处理系统有效运行创造良好的条件。但物化处理技术针对性太强，处理效果单一，需要复杂的工艺才能对渗滤液进行全面处理。

2．3 研究进展

目前世界上填埋场渗滤液的处理方法中生物法与物化法联合工艺运用最广泛，但渗滤液中高浓度的NH-N不利于生物降解的进行，限制了生物处理技术的发展。因此，近几年的研究多集中于脱氮方面。

国内填埋场多采用活性污泥法处理渗滤液，配以混凝沉淀、气浮及吹脱等工艺作为预处理和深度处理。由于生物处理工艺与物化处理工艺不能适应渗滤液随时间和空间多变的特点，抗冲击负荷能力弱，在实际工程应用中有被新型技术所取代的趋势。

3 膜处理技术

自从1960年醋酸纤维素不对称膜问世以来。膜分离技术得到了迅速的发展。目前，在废水处理领域也得到了广泛应用。膜处理包括反渗透、纳滤、超滤和微滤等分离技术。处理率均达98％ 以上，但最终出水还需进行耗氧处理才能达标排放。反渗透由于工艺简单、占地面积小和处理效果好而得到广泛应用，目前，国内一些大型垃圾填埋场已经开始应用或筹划应用，如北京市的安定填埋场与北神树填埋场等。但反渗透工艺的关键处理单元― ― 膜的成本很高，且易损耗。为了防止膜表面污染、结垢及受机械化学损伤，必须对渗滤液进行一定的预处理，以使膜有良好的性能和足够长的使用寿命。此外，渗滤液经过反渗透处理后遗留的浓缩液污染物浓度非常高，必须进行安全处置，有回灌、蒸发和固化后填埋等方法。

4 土地处理技术

土地处理技术利用土壤、微生物和植物组成的陆地生态系统的自我调控机制和对污染物的综合净化功能处理填埋场渗滤液。污染物通过物理的过滤、吸附、挥发、淋溶，化学的分解与转化，植物的吸收与微生物的降解、吸收等作用得到去除。城市生活垃圾填埋场常见的渗滤液土地处理方式有人工湿地和回灌两种。

对湿地净化能力的研究起始于20世纪50年代，之后，湿地成功地用来处理被污染的雨水、生活污水和工业废水。20世纪70年代末，美国马萨诸塞州巴里市建立了第一个用于渗滤液处理的湿地系统。人工湿地有地表漫流和地下潜流两种类型。地表漫流模拟自然湿地系统，加入了水力学和植被的设计与管理，从而达到最优化的污染去除效果。地下潜流由石块或砂砾床体加衬层构建，上面种植湿地植被。植物的作用在湿地处理系统中必不可少，它们为好氧过程提供氧源，植物根系为水提供滤过床体的通道。湿地对植被的要求很高，要选择与设计水深和水文周期相协调、具有高速生长能力、能建立高去污能力湿地群落的植被。美国衣阿华州首府得梅因市2000年运行的湿地系统情况良好，不管渗滤液BOD 浓度如何变化(17～9000 mg／L)，系统出水的浓度均稳定在5 ITIg／L以下。对于总氮浓度为200 mg／L的渗滤液，经处理后，总氮浓度可降至10 mg／L以下。