4大垃圾渗滤液你能解决多少个问题?
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随着城市化进程的加快,我国城市生活垃圾产量逐年增加,生活垃圾已达到4亿吨/年,并以8%的年增长率继续增长。这些数字的快速增长也带来了关系垃圾渗滤液处理难题。
01垃圾渗滤液的处理难点
垃圾渗滤液它是一种带有恶臭气味的黑色或黄褐色液体。
渗滤液含有大量的有机物和无机物,包括各种难降解有机物(如各种芳香族化合物和腐殖质等)、无机盐(如氨根、碳酸根和硫酸根等)和金属离子(如铬、铅和铜等)。
其中,垃圾渗滤液最典型的特点是污染物含量高,大多含有生物毒性。
值得一提的是,渗滤液还含有大量的大分子有机物,如腐殖质和腐殖酸。虽然这些有机物没有生物毒性,但由于分子量大,化学稳定性好,微生物无法有效降解。
只有活性污泥法不能实现渗滤液COD有效去除,必须增加深度处理工艺。
渗滤液在不同填埋时间的特点
那么,中国垃圾渗滤液处理的主要:
1.有机物含量高,含有大量有毒和大分子有机物。单一的物化或生化工艺不能达到排放标准,必须采用物化联合生化的组合处理工艺。
2.氨氮含量高,难以实现彻底有效的脱氮。传统的处理工艺,特别是核心生物处理工艺 艺术一般能有效去除渗滤液中的氨氮,但去除总氮并不理想。
3.水质和水量的巨大变化增加了稳定排放的难度。不同季节、不同年龄段的渗滤液水质差异较大,挑战了处理工艺的选择和运行。
4.处理工艺复杂,处理成本高。目前渗滤液处理厂为达标排放, 除组合工艺外,主要采用纳滤或反渗透膜处理工艺作为最终深度处理,导致渗滤液处理成本长期居高不下。
02垃圾渗滤液的处理方法
垃圾渗滤液主要有四种处理方法。
(1)直接排入城市污水厂合并处理。
优点:无需再建处理厂;
缺点:管网投资成本高;增加了城市污水厂的不稳定性,容易导致活性污泥中毒等不良症状。
(2)循环喷洒填埋场。
优点:操作简单,处理成本最低;
缺点:如果渗滤液的污染问题得不到解决,渗滤液的产量将越来越大,处理将越来越困难。
(3)预处理后汇入城市污水处理厂合并处理。
优点:处理工艺相对简单,降低了城市污水厂的风险;
缺点:投资较大,且城市污水厂的安全隐患依然存在。
(4)污水站单独建设,污水站处理后排放渗滤液。
优点:保证出水水质,真正实现渗滤液的有效处理,对环境危害最小;
缺点:工艺要求高,运行管理成本高。
综合以上因素,目前垃圾填埋场主要采用单独建设污水站的方法。
03垃圾渗滤液处理工艺及选择
(1)UASB+SBR+CMF+RO
工艺特点分析:
(2)MBR+NF/RO
工艺特点分析
(3)预处理+二级DTRO碟管反渗透工艺
工艺特点分析:
(4)预处理+MVC蒸发+离子交换+铵结晶回收
工艺特点分析:
(5)预处理+A/O系统+高级氧化+BAF
工艺特点分析:
综上所述,各处理工艺及管理成本如下图所示:
04垃圾渗滤液处理存在的问题
近年来,随着生物法和膜法深度处理工艺的广泛应用,膜浓缩液处理、总氮不达标等工程实例存在诸多问题。
此外,运行成本高、二次污染等问题也制约了生活垃圾处理的可持续发展。
(1)浓缩液问题
应用于垃圾渗滤液深度处理工艺多采用膜法处理,无论是纳滤膜还是反渗透膜,都会产生一定量的浓缩液。
这些浓缩液呈棕黑色,体积约占垃圾渗滤液水量的13%~30%具有有机污染物浓度高、可溶性无机盐含量高、水质水量随时间变化大、重金属含量高等特点。
目前垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的处理方法大致分为三类:
(2)污泥问题
虽然大多数渗滤液处理站工程规模较小,但由于渗滤液污染物浓度高,渗滤液处理站通常会产生大量的污泥,大部分脱水污泥会送到垃圾填埋场进行填埋处理。
根据填埋标准的要求,进入填埋场的污泥含水量不得超过60%,但实际情况是污泥很少脱水至60%以下,脱水后污泥含水量多为80%。更有甚者,污泥直接回填埋场对填埋场影响很大。
为保证填埋场的正常使用,进入填埋场的污泥必须符合填埋标准。
(3)总氮问题
目前总氮难以达标垃圾渗滤液处理瓶颈问题。高浓度氨氮不仅会增加运行成本,还会影响渗滤液的处理效果。
目前垃圾渗滤液常用的脱氮工艺包括硝化反硝化生物脱氮、氨吹脱和膜法(反渗透)脱氮,但上述工艺也存在许多问题,甚至影响渗滤液的处理效果。
硝化反硝化生物脱氮虽然具有良好的脱氮效果和稳定的运行,但需要增加大量的碳源,导致运行成本显著增加,总氮浓度高,需要辅以深度处理,使总氮达到排放标准。
氨吹脱是一种应用较早的脱氮工艺。缺点是在氨吹脱过程中需要添加大量石灰。石灰的运输、储存和使用会污染周围环境,如何处理硫酸铵也是一个难题。
采用膜法去除氨氮,利用反渗透膜拦截氨氮,但反渗透产生的浓缩液仍含有大量的有机物和氨氮。