垃圾渗滤液污水处理常见技术
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垃圾渗滤液它是垃圾填埋处理过程中产生的高浓度有机废水。由于污染物浓度高、成分复杂、水质大,一直是污水处理领域的世界性问题。垃圾渗滤液系统介绍了生化处理技术和物化处理技术垃圾渗滤液现有处理技术的研究进展。
关键词:垃圾渗滤液;生物处理;物化处理
城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中的难题。 渗滤液是填埋场液体重力流动的产物,主要来自降水和垃圾本身。 由于液体在流动过程中可能影响渗滤液性质的因素很多,包括物理、化学和生物因素,渗滤液的性质在很大范围内发生了变化。
一般来说,它pH值在4~9之间,COD在2000~62000mg/L的范围内,BOD5从60~45000mg/L,重金属浓度与市政污水中重金属浓度基本相同。 城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水。如果不经处理直接排入环境,会造成严重的环境污染。为了保护环境,处理渗滤液是必不可少的。1.垃圾渗滤液处理技术综合分析世界各城市垃圾填埋场的处理垃圾渗滤液主要可分为工艺技术场外综合处理和场内单独处理两类。 在技术手段不成熟的早期阶段,主要采用场外综合处理,这种技术手段相对简单。 但由于各种条件的限制,如环保理念越来越受欢迎,环保要求越来越高,新垃圾填埋场离市中心越来越远,垃圾渗滤液高危、高污染等特点也不适合与普通生活污水同步处理。这样,为了环保,降低污水处理厂的处理难度,垃圾渗滤液逐步向专业化发展,而不仅仅是附属于污水理厂。 进而当前的垃圾渗滤液形成自成一体的工艺技术体系,多采用场内单独处理。 当前所说的垃圾渗滤液处理技术也逐渐指场内单独处理技术。场内单独处理技术主要包括生物法、物化法和土地处理法的综合使用。1.1 生物处理法目前,生物处理技术应用最广泛垃圾渗滤液其中一种处理方法。根据氧气供应,生物处理技术可分为三类:好氧生物处理、厌氧生物处理、好氧厌氧结合生物处理技术。好氧处理工艺主要有活性污泥法、生物转盘法和SBR好氧处理工艺等等。进入21世纪后,厌氧处理工艺随着突飞猛进的发展,垃圾渗滤液污染物中高浓度有机废水的含量逐渐增加,出现了一些新的工艺技术。
垃圾渗滤液处理技术在增加有机污染物负荷、快速高效等方面取得了长足的进步和发展。
生物处理工艺该技术具有处理效率高、化学污泥无二次污染、处理成本低的优点。具体的生物处理技术人员艺有传统的活性污泥法、稳定池法、生物转盘法SBR好氧处理工艺、UASB厌氧处理工艺、厌氧固定膜生物反应器法等。 其中稳定池的处理方法属于好氧-厌氧结合生物处理技术一种,这种方法的工人艺技术相对简单,具有管理难度低、资金需求少的优点,应用最广泛,但使用稳定的池塘工人艺技术处理垃圾渗滤液需要占用面积大,处理周期长,污水停留时间长,大粒径有机分子污染物处理效果差。此外,随着外部天气和环境的变化,该方法的净化能力也出现了不稳定的起伏。 垃圾填埋场前期产生的垃圾填埋场垃圾渗滤液厌氧工艺具有70%以上去除率的优良效果。而且由于厌氧工艺在反应过程中不需要能耗,因此与好氧工作艺相比之下,它可以大大节省反应器的占地面积和功耗。缺点是随着填埋年限的增加,填埋场中产甲烷的厌氧状态逐渐成熟,填埋场和调节池中渗滤液长期滞留后的处理效果较差。此外,虽然该方法功耗低,污泥量少,但污水停留时间长,污染物去除率相对较低,对温度变化敏感。
厌氧工艺
厌氧工艺虽然具有去除率高的显著优点,但不利的一面是在处理工程中会产生大量的甲烷气体。 如果只处理,会产生额外的费用。 但从环保回收的角度来看,产生的甲烷气体应用于环保回收垃圾渗滤液在处理过程中,会进一步降低处理成本。 在这方面,厌氧和好氧的结合被用来处理垃圾渗滤液特别是对于高浓度有机物的液体,不仅可以利用厌氧工艺效率高的优点,还可以结合好氧工艺成本低的优点,相辅相成。
1.2 物化处理法
一般来说,人们通常使用物理和化学反应的方法垃圾渗滤液去除可吸附有机物和不溶性成分称为物化处理。 物化处理可以将渗滤液中难以生物降解的有机物转化为易于生物降解的有机物,使原本难以生物降解的有机物易于消除。
物化处理法常用的方法主要有化学氧化法、絮凝沉淀法等技术方法,对液体和液体的变化具有较强的适应性。这种能力是由旧垃圾排放的垃圾渗滤液具有相对较强的适应性,尤其是用臭氧进行氧化预处理后,陈年垃圾所排出的垃圾渗滤液可生化性将有极其显著的改善和变化。絮凝沉淀处理方法:生物处理后的实验证明垃圾渗滤液絮凝沉淀时,即使有机物浓度很低,去除率仍然可以达到,但其缺点是利用该工艺对其进行处理垃圾渗滤液处理过程中,出水多为酸性或趋于酸性,产生的污泥量也较大,渗滤液含盐量高,氨氮去除率低。因此,絮凝沉淀工艺在选择时应考虑其局限性,而不仅仅是效率高。活性炭吸附处理法:活性炭吸附工艺能去除中等分子量的有机物质,这一特性使得该项工艺适用于处理填埋时间长的或经过生物预处理后的垃圾渗滤液。生物技术手段处理垃圾渗滤液它具有管理和操作简单、成本低的优点。但它的缺点也很明显,特别是在垃圾渗滤液当水质和水量发生较大变化时,生物技术手段难以适应,调整难度大。生物技术手段中的微生物在垃圾渗滤液当重金属浓度增加和氨氮含量增加时,其活性将受到显著抑制。物化生物法的综合利用可以有效地避免这一问题,但水处理成本的急剧上升对垃圾填埋场的运行产生了重大影响。因此,有必要有效地改进和优化这一综合应用垃圾渗滤液处理工艺既能提高效率,又能有效控制成本。2.垃圾渗滤液的处理技术2.1 化学沉淀处理技术
垃圾渗滤液混凝处理是将渗滤液中不能通过重力直接去除的小污染物与混凝剂聚集成大颗粒。这些颗粒可以在重力作用下快速沉降,分离渗滤液,从而减少渗滤液中的污染物。 化学沉淀法是将某种化学物质添加到渗滤液中,使渗滤液中的污染物和化学物质反应产生沉淀物,从而去除渗滤液中的污染物。
2.2 低氧-好氧活性污泥法
低氧-好氧活性污泥法SBR改进的活性污泥工艺,如法律,比传统的活性污泥法更有效,因为它能保持较高的运行负荷,耗时短。 同济大学徐迪民等垃圾填埋场渗滤液采用低氧埋场渗滤液,试验证明: 垃圾填埋场渗滤液在控制运行条件下,采用低氧-好氧活性污泥法处理,效果极佳。 最终出水平均CODCr、BOD5、SS分别来自原来的6466mg/L、3502mg/L以及239.6mg/L相应降低到CODCr 总去除率分别为CODCr96.4%、BOD599.6%、SS83.4%
2.3 膜处理技术
膜处理技术是一种常用的水处理技术,该技术主要是使污水在一定压力下通过膜,在此过程中,由于水分子量小,可通过膜,水污染物分子量大于膜孔径,被膜拦截,从而分离水污染物,达到净化污水的目的。 根据膜孔径的不同,水处理中常用的膜分为超滤膜、纳滤膜和反渗透膜等。 当前应用于垃圾渗滤液反渗透膜和超滤膜主要用于处理膜。
2.4 先进的氧化处理技术
垃圾渗滤液先进的氧化处理技术包括氧化剂氧化、电解氧化和光催化氧化。 氧化剂氧化是通过方向垃圾渗滤液加入强氧化剂,将渗滤液中的有机物氧化成小分子碳氢化合物或完全矿化成二氧化碳和水,从而达到去除渗滤液中污染物的目的。 电解氧化是在电化学转化过程中将渗滤液中的污染物直接电化学反应转化为二氧化碳和水或短寿命OH通过自由基降解污染物的渗滤液处理技术,渗滤液的电解氧化过程为不可逆过程。 光催化是通过的
TiO2作为催化剂,利用光照改善OH处理技术使渗滤液中的污染物氧化分解更快。 垃圾渗滤液常用的氧化剂是H2O2和O3。结论
当前我国的垃圾渗滤液生物处理技术主要用于处理,而国外垃圾渗滤液物理化学处理技术的研究和应用是主要处理方法。 而对于垃圾渗滤液对于这种高浓度、成分复杂的废水,仅靠生物技术是无法达标排放的,尤其是老龄化垃圾渗滤液生物处理基本上没有效果。 事实上,我国大部分垃圾卫生填埋场的渗滤液处理并没有达到我国制定的标准,造成了严重的地下水污染。 就渗滤液的物化处理技术而言,混凝沉淀可以去除渗滤液中的大部分悬浮物和聚合物有机物,但化学污泥难以处理。
活性炭吸附只能吸附和去除渗滤液中分子量小于1000的物质,吸附处理成本很高。 膜处理技术一次性投资和运行费用均极高,除我国少数小规模且出水水质要求高的渗滤液处理外,不适合我国大部分垃圾填埋场的渗滤液处理。 电化学氧化和光催化氧化技术不仅处理成本高,术不仅处理成本高,而且不能满足大规模处理的要求。 相比之下,虽然常用氧化剂(臭氧和过氧化氢)的价格较高,但合成新催化剂可以减少氧化剂的使用,提高氧化剂的利用率,从而降低渗滤液的处理成本。