城市垃圾渗滤液处理技术浅析

【摘要】渗滤液是指城市垃圾在填埋和堆放过程中由于垃圾中有机物的分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水，通过淋溶作用形成的污水。渗滤液主要来源[1]：（1）垃圾自身的水分...

摘要：文章从垃圾渗滤液的产生及其特点出发，介绍了国内外正在开发和研究的垃渗滤液处理技术。供同行参阅。

关键词：垃圾渗滤液；处理；技术

中图分类号：R124.3

随着我国城市的迅速发展， 城市垃圾产量不断增加。目前城市垃圾处理方法主要有焚烧、堆肥和填埋等。其中卫生填埋由于处理量大、成本低廉、技术成熟等优点而被国内外广泛应用。但填埋场产生的渗滤液危害极大， 它主要来源于降水和垃圾内部的内含水。若处理不当，会严重危害周边环境和污染地下水。因而渗滤液的收集和处理已成为急待解决的问题，成为国内外研究的热点之一。

1 滤液的产生

渗滤液是指城市垃圾在填埋和堆放过程中由于垃圾中有机物的分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水，通过淋溶作用形成的污水。渗滤液主要来源[1]：（1）垃圾自身的水分；（2）垃圾中有机组分在填埋场内经厌氧、好氧分解产生的水分，产生量与垃圾的组成、pH、温度和菌种等因素有关；（3）填埋场内的自然降雨与径流。其中降水是渗滤液的主要来源，这些水分渗过成分复杂的垃圾时，使垃圾发生分解、溶出、发酵等反应，从而使渗滤液中含有大量的有机污染物、氮、磷和种类繁多的重金属类物质。

2 渗滤液的特点

渗滤液的水质随垃圾的组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而有显著的不同。其显著特征[2]：

2.1 有机物浓度高

渗滤液中的BOD5 和COD 浓度最高可达几万mg/L，主要是在酸性发酵阶段产生，pH 值一般在6.0 左右（ 显弱酸性），BOD5 与COD 比值在0.5- 0.6。

2.2 水质变化大

渗滤液的水质取决于填埋场的构造方式和垃圾种类、质量、数量以及填埋年数的长短，其中构造方式是最主要的。

2.3 氨氮含量高

城市垃圾渗滤液中氨氮浓度很高，且氨氮浓度在一定时期随时间的延长会有所升高，主要是因为有机氮转化为氨氮造成的。在中晚期填埋场中，氨氮浓度高是垃圾渗滤液的重要特征之一，也是导致处理难度增大的一个重要原因。由于目前多采用厌氧填埋技术，导致渗滤液中的氨氮浓度在填埋场进入产甲烷阶段后不断上升，达到高峰值后延续很长的时间直至最后封场，甚至当填埋场稳定后仍可达到相当高的浓度。

2.4 微生物营养儿素比例失调

对于生物处理，垃圾渗滤液中的磷元素总是缺乏的， 一般垃圾渗滤液中的BOD/TP 都大于300。此值与微生物生长所需要的碳磷比（100：1）相差甚远。在不同场龄的垃圾渗滤液中，碳氮比有很大的差异，也会出现比例失调现象。

3 圾渗滤液的处理方式

3.1 合并处理

合并处理就是将城市垃圾渗滤液就近引入城市污水处理厂与城市污水合并进行处理的方式。城市污水量较大，可对渗滤液起到稀释作用，但需控制好比例，以避免对城市污水处理厂造成冲击负荷。

3.2 土地处理

土地处理是利用土壤的自净作用进行处理的方法。目前应用于垃圾渗滤液土地处理的方法主要有人工湿地和回灌处理两种。用人工湿地处理垃圾渗滤液具有费用低、管理方便等优点，但处理效果随季节变化较大，处理有机物的浓度也较低。它适应植物生长期长、生长旺盛的南方地区，不适应北方寒冷地区。回灌处理渗滤液易造成土壤堵塞，氨氮累积，回灌处理后的渗滤液仍有较高的浓度，还需要做进一步处理，因此回灌处理很少单独作为渗滤液的处理工艺。

3.3 就地处理合并处理与土地处理比较经济、简单，但受各种客观因素的限制，大部分城市只能在填埋场建立独立的渗滤液处理系统进行就地处理。

4 垃圾渗滤液的处理技术

4.1 生物处理法

生物处理包括好氧处理、厌氧处理及两者的结合。当垃圾渗滤液的BOD5/COD>0.3 时，渗滤液的可生化性较好，可以采用生物处理法，包括好氧处理、厌氧处理及好氧一厌氧结合的方法。

4.2 物化处理法

对于老龄渗滤液，必须采用以物化为主的深度处理技术。常见的物理化学方法包括光催化氧化、Fenton 法、吸附法、化学沉淀法、膜过滤等。由于物化法处理费用较高，一般用于渗滤液预处理或深度处理。

4.3 化学法

和生化法相比，化学法不受水质水量变化的影响，出水水质稳定，尤其是对BOD5/COD 值比较低（0.02～0.20），难以生物处理的渗滤液的处理效果较好。但成木较高，所以通常只作为预处理或后续处理。

4.4 回灌法

回灌处理法是20 世纪70 年代由美国的Pohland 最先提出的，我国同济大学在20 世纪90 年代也开始对垃圾渗滤液进行了研究。渗滤液回灌实质是把填埋场作为一个以垃圾为填料的巨大生物滤床，将渗滤液收集后，再返回到填埋场中，通过自然蒸发减少滤液量，并经过垃圾层和埋土层生物、物理、化学等作用达到处理渗滤液的目的。回灌处理方式主要有填埋期问渗滤液直接回灌至垃圾层、表面喷灌或浇灌至填埋场表面、地表下回灌和内层回灌。

5 结语

（1）在选择垃圾渗滤液的处理工艺时，由于渗滤液水质复杂性，就需要测定渗滤液的成分，因地制宜，选择最为适合的处理方式。在有条件的情况下，通过一些模拟试验来取得可靠优化的工艺参数，并进行处理工艺的技术经济评价，对实践起指导作用。

（2）城市垃圾渗滤液中氨氮浓度较高，不利于生物处理，因此要开发高效的脱氮技术，其中生物脱氮技术可作深入研究。

（3）根据我国国情，宜发展投资省、效果好的渗滤液处理技术，处理工艺的研究和应用以多种方法的结合为方向，在开发组合工艺时要研究易于管理运行又同时达到处理要求的新型组合工艺。

（4）目前，城市垃圾渗滤液处理研究仍处于起步阶段，对处理工艺，建设标准化的城市垃圾填埋场，渗滤液处理的设计及运行参数等都还有待于进一步探索。

参考文献

[1] 赵由才。生活垃圾卫生填理技术[M]北京：化学工业出版社，2004.

[2] 杨秀环，牛冬杰，陶红。垃圾渗滤液处理技术进展[J]。环境卫生工程，2006，14（1）：46- 49.

[3] 赵宗升，刘鸿亮，李炳伟，等。垃圾填埋场渗滤液污染的控制技术

[J]。中国给水排水，2000， 16（6）： 20- 23.

[4] 沈耀良，张建平，王惠民苏州七子山垃圾填理场渗滤液水质变化及

处理上艺方案研究[J]给水排水，2000，26（ 5）： 22- 26.