諸城四方環(huán)保|淺談垃圾滲濾液處理工藝及技術(shù)難點(diǎn)

城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站是垃圾收運(yùn)系統(tǒng)的**，其功能是采用**垃圾壓縮設(shè)備，對(duì)從城區(qū)收運(yùn)來的垃圾進(jìn)行壓縮轉(zhuǎn)運(yùn)，減小垃圾體積。在此過程中，垃圾中部分水分被壓榨出來，與地面沖洗水一起形成轉(zhuǎn)運(yùn)站垃圾滲濾液。轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液中含有高濃度的COD、BOD和氨氮，不可直接排放。而常規(guī)處理工藝大多針對(duì)填埋場(chǎng)滲濾液，雖能保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)，但需要占用大量土地，并產(chǎn)生沼氣等不安全因素，與中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站用地受限、環(huán)境敏感點(diǎn)多等特點(diǎn)形成矛盾。因此，如何在有限用地范圍內(nèi)對(duì)滲濾液進(jìn)行簡(jiǎn)單有效處理，保證出水水質(zhì)符合《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ 343-2010）的納管標(biāo)準(zhǔn)，已成為城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站設(shè)計(jì)面臨的重要問題。

1城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液的來源和特征

城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液由垃圾壓縮過程中產(chǎn)生的滲濾液原液和轉(zhuǎn)運(yùn)過程中作業(yè)區(qū)域內(nèi)的地面沖洗污水組成。其性質(zhì)取決于垃圾的成分、收運(yùn)時(shí)間、壓縮方式、轉(zhuǎn)運(yùn)站功能等多種因素，在水量、水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)等方面存在以下特點(diǎn)。

1.1水量特征

滲濾液的產(chǎn)生量由垃圾壓縮裝置的類型、壓縮的程度、垃圾的主要組成部分、垃圾的密度等因素決定，一般以垃圾質(zhì)量的5%～10%計(jì)。表1為生活垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站建設(shè)規(guī)模分類，以大型轉(zhuǎn)運(yùn)站較大日運(yùn)轉(zhuǎn)能力計(jì)算，其滲濾液產(chǎn)生量不**過300m3/d。而由于轉(zhuǎn)運(yùn)站高峰作業(yè)時(shí)間一般集中在2～4 h，滲濾液瞬時(shí)流量波動(dòng)較大。因此，轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液總體表現(xiàn)出水量小且波動(dòng)較大的特點(diǎn)。此外，豎式壓縮工藝可將滲濾液同垃圾一并壓縮入車箱而運(yùn)至垃圾填埋場(chǎng)或焚燒廠進(jìn)行后續(xù)處理，因此，采用豎式壓縮工藝的轉(zhuǎn)運(yùn)站可根據(jù)實(shí)際情況忽略滲濾液原液量而僅考慮沖洗水量。

1.2水質(zhì)特點(diǎn)

垃圾滲濾液中含93種**化合物，其中22種被列入我國和美國EPA環(huán)境**控制污染物的名單。此外，滲濾液中含有10多種金屬和氨氮，成分十分復(fù)雜。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的典型水質(zhì)范圍為：COD 20000~60000 mg/L、BOD58000~30000 mg/L、NH3-N400~1800 mg/L、SS 2500~20000 mg/L、pH5~8，除了高濃度的COD、BOD5、NH3-N和SS外，滲濾液中還含有重金屬、油脂和砂。滲濾液水質(zhì)還受到季節(jié)等因素影響，水質(zhì)波動(dòng)也較大。綜上，滲濾液水質(zhì)表現(xiàn)出成分復(fù)雜，污染物濃度高且波動(dòng)較大的特點(diǎn)。

1.3出水特點(diǎn)

基于滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn)，需對(duì)滲濾液進(jìn)行處理后排放，避免滲濾液無序排放對(duì)周圍環(huán)境造成的破壞。由于中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站周邊一般配套建有**管網(wǎng)，站內(nèi)滲濾液就地處理后出水達(dá)到《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ 343-2010）即可。與《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB 16889-2008)相比，轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液出水執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)寬松，見表2。

2現(xiàn)行垃圾滲濾液處理工藝簡(jiǎn)介

垃圾滲濾液由于性質(zhì)特殊，單一的處理手段不能達(dá)到理想的處理效果，因此諸城四方環(huán)保目前采用的常規(guī)滲濾液處理工藝多采用預(yù)處理+生物處理+深度處理的組合工藝，一般為預(yù)處理+厭氧+膜生物反應(yīng)器+納濾/反滲透。

預(yù)處理一般包括細(xì)格柵、調(diào)節(jié)池以及除油除SS設(shè)施，目的是調(diào)節(jié)滲濾液的水質(zhì)和水量，去除滲濾液中的砂和油脂，降低SS含量。

厭氧則是利用厭氧微生物將基質(zhì)中結(jié)構(gòu)復(fù)雜的難降解**物先分解為低級(jí)、結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的**物，在*提供外源能量的條件下，以被還原**物作為受氫體，再由甲烷菌將**物分解為甲烷、二氧化碳和水等終產(chǎn)物。厭氧工藝具有處理負(fù)荷高、能耗低、污泥產(chǎn)率低等優(yōu)點(diǎn)，容積負(fù)荷一般為5～10 kgCOD/m3，COD去除率較高可達(dá)70%左右，滲濾液經(jīng)過厭氧處理后，可為后續(xù)好氧處理創(chuàng)造穩(wěn)定進(jìn)水條件。

滲濾液經(jīng)厭氧處理后，其出水COD仍較高，需采用好氧工藝進(jìn)一步處理。典型好氧工藝為膜生物反應(yīng)器（MBR），其利用超濾膜分離系統(tǒng)替代傳統(tǒng)活性污泥法的二沉池，反應(yīng)器的污泥濃度可達(dá)到8~15 g/L，容積負(fù)荷為1.5~2 kgCOD/m3，氨氮、總氮的去除率可達(dá)到90%以上。厭氧工藝與好氧工藝串聯(lián)，可有效減少反應(yīng)器體積，減少污泥量。

MBR出水COD通常在500~1 000mg/L，通過納濾/反滲透等膜分離物理方法，可有效去除細(xì)菌、懸浮物、**污染物、重金屬、氨氮等污染物質(zhì)，COD可降至100 mg/L以下。

采用“預(yù)處理+厭氧+膜生物反應(yīng)器+納濾/反滲透”組合工藝對(duì)滲濾液進(jìn)行處理，可使出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)到GB 16889-2008中的表2或表3標(biāo)準(zhǔn)，出水可直接排放。

3城市垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液處理難點(diǎn)

中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站周邊建筑密集，有的甚至緊挨居民區(qū)。諸城四方環(huán)保采用現(xiàn)行工藝對(duì)轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液進(jìn)行處理，可保證出水水質(zhì)明顯**CJ 343-2010中的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，但基于以下一些原因，現(xiàn)行滲濾液處理工藝不宜用于中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站的滲濾液處理。

（1）轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液水量一般不**過300 t/d，厭氧反應(yīng)器體積龐大，產(chǎn)生的沼氣綜合利用**不高，一般采用火炬燃燒的方式進(jìn)行處置。燃燒火炬對(duì)周邊環(huán)境影響較大。

（2）轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液直接采用MBR工藝，MBR反應(yīng)器的水力停留時(shí)間（HRT）為15~20 d；采用厭氧+MBR工藝，MBR反應(yīng)器的水力停留時(shí)間為7~10 d。MBR反應(yīng)器占地大，鼓風(fēng)曝氣、循環(huán)冷卻所需能耗高。

（3）納濾/反滲透等膜分離系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生20%~30%濃縮液，處理處置困難?，F(xiàn)有的濃縮液處理技術(shù)有**氧化、蒸發(fā)、電解等，工藝系統(tǒng)復(fù)雜、運(yùn)行成本高、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足。另外，納濾/反滲透等膜分離系統(tǒng)投資大，能耗、藥耗均較高。

（4）中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站周邊建筑密集，有的甚至緊挨居民區(qū)，現(xiàn)行處理工藝產(chǎn)生的沼氣、臭氣、濃縮液等不安定因素會(huì)對(duì)周邊安全造成隱患，影響周邊居民心理，如處理處置不當(dāng)，會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成不良影響。中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站本身用地面積有限，現(xiàn)行處理工藝占地面積較大，會(huì)給轉(zhuǎn)運(yùn)站的總平面布置帶來較大困難。另外，現(xiàn)行處理工藝系統(tǒng)復(fù)雜，投資及運(yùn)行成本均較高。

諸城四方環(huán)保綜上，中心城區(qū)轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液處理工藝的選擇應(yīng)遵循高效、占地小、流程短、設(shè)備配置簡(jiǎn)單、自動(dòng)化程度高、運(yùn)行維護(hù)方便等原則，工程設(shè)計(jì)應(yīng)滿足安全、可靠、環(huán)保、節(jié)地和便捷的要求。

本文由諸城四方環(huán)?？萍加邢薰竟?jié)選自《給水排水》2015年*7期。/原標(biāo)題：中心城區(qū)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站滲濾液處理技術(shù)探討/作者：上海**工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司/趙國志 熊建英 李丹 楊姝君?