一种生活垃圾填埋场渗滤液全量化处理方法技术

本发明专利技术公开了一种生活垃圾填埋场渗滤液的处理方法，包括以下步骤：(1)均量均质；(2)预处理；(3)固液分离；(4)硝化反硝化处理；(5)好氧发酵；(6)催化强氧化处理；(7)深度生化脱氮处理。预处理采用添加消石灰、改性膨润土、絮凝剂来进行。渗滤液达到污水综合排放标准后排放，剩余污泥返回填埋场填埋或资源化利用。本发明专利技术具有操作方便，处理量大，经济实用，能实现生活垃圾填埋场渗滤液全量处理并达标排放等特点，带来较好的经济和社会效益。带来较好的经济和社会效益。

【技术实现步骤摘要】
一种生活垃圾填埋场渗滤液全量化处理方法


[0001]本专利技术属于环保
，特别涉及一种生活垃圾渗滤液全量化处理方法。

技术介绍

[0002]随着我国经济的飞速发展，城市化进程的日益加快，城镇人口比例逐步增加，城镇生活垃圾的产生量与日俱增，污染问题日趋严重。生活垃圾若不得到妥善处理，“垃圾围城”的局势将日益严重。在未来一段时间，生活垃圾无害化处理能力仍相对不足。
[0003]目前，针对城市生活垃圾的处理，无论采用直接焚烧发电还是卫生填埋，都面临生活垃圾填埋场渗滤液处理的难题。生活垃圾填埋场渗滤液又称渗沥液，是垃圾在堆放过程中因重力压实、发酵等物理、生物及化学作用产生的废液。生活垃圾填埋场渗滤液中含有大量的有机污染物和氮磷类物质。
[0004]化学需氧量(COD)，是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧量(COD)又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。生化需氧量(常记为BOD)是指在一定条件下，微生物分解存在于水中的可生化降解有机物所进行的生物化学反应过程中所消耗的溶解氧的数量。以毫克/升或百分率、ppm表示。它是反映水中有机污染物含量的一个综合指标。生活垃圾填埋场渗滤液中COD、BOD浓度较高，成分复杂、污染物浓度高，若处理不当会对地下水、土壤、大气等造成严重的二次污染。
[0005]影响生活垃圾填埋场渗滤液产生的因素很多，主要来源于生活垃圾外在水分和内在水分，外在水分即垃圾各组分表面保留的水分，内在水分即垃圾各组分内部毛细孔中的水分。为减少环境污染，新鲜垃圾在垃圾储坑中会放置3～7d，垃圾中的有机物在微生物作用下经过厌氧反应和好氧反应发生降解。
[0006]垃圾降解后生成的无机物以及可溶性污染物大量渗沥出来从而形成渗滤液。垃圾降解产生的CO2溶于垃圾渗滤液中使其偏酸性。在这种酸性环境下，垃圾中不溶于水的碳酸盐、金属及其金属氧化物等无机物发生溶解，继而使垃圾焚烧厂渗滤液中含有种类繁多且含量超标的重金属类物质。
[0007]由于城市垃圾组分复杂、管理处理方式差异以及渗滤液产生机制的多重影响，导致垃圾渗滤液成分也不尽相同，但总的来说，垃圾焚烧厂渗滤液水质特征主要有以下几个方面。
[0008](1)水质复杂、含有多种污染物
[0009]通过质谱分析显示，国内部分城市焚烧厂渗滤液中有机物种类达数百余种，采用GC～MS～DS技术，垃圾渗滤液中已经鉴定出99种化合物，其中22种被列为我国和美国EPA环境优先控制污染物的黑名单。此外，渗滤液中还含有Hg、Cd、Cr、As、Fe、Cu、Zn、Pb等重金属污染物和较高浓度的氨氮及含氮有机物。同时，渗滤液中还有大量的病原微生物与病毒等微生物。总而言之，渗滤液水质成分十分复杂，其受当地居民生活水平及习惯、垃圾分类及收
集方式、当地气候等因素影响很大，其感官表现为黑褐色、黏稠状、强恶臭。
[0010](2)COD、BOD浓度高
[0011]渗滤液中的有机物通常可分为三类:低分子量的脂肪酸类、腐殖酸类高分子的碳水化合物、中等分子量的黄霉酸类物质。垃圾在垃圾焚烧厂垃圾坑中停留时间很短，渗滤液中的挥发性脂肪酸没有经过充分的水解发酵，含量较多，意味着垃圾焚烧厂渗滤液的BOD/COD可生化性较高。渗滤液中COD、BOD浓度高。
[0012](3)氨氮含量高
[0013]城市生活垃圾中蛋白质等含氮有机物易被溶出或在微生物作用下水解，氨基酸等小分子物质，进而在氨化细菌的作用下，发生分解，释放出氨气，在发生一系列反应后，渗滤液中常常含有较高浓度的氨氮，渗滤液中的氮以铵根离子形式存在，约占总氮的75％～90％。
[0014](4)营养元素比例失调
[0015]对于生物处理方法，微生物的繁殖需要主要营养元素碳、氮、磷达到一定的比例，而相较于渗滤液中高浓度COD和BOD，磷元素往往缺乏，氮元素充足。
[0016](5)重金属含量较高
[0017]渗滤液中通常含有多种金属离子，其浓度与垃圾组分、生物降解等密切相关。由于垃圾本身成分的复杂性及生物降解的复杂性，重金属元素等也会出现在渗滤液中。但由于重金属的微溶出率和垃圾本身的吸附作用，垃圾焚烧厂渗滤液中的重金属浓度整体相对较低，但重金属种类较多。渗滤液中Fe、Cu、Zn、Pb、Cr、As、Cd等重金属含量较多，而重金属含量可能会影响到生化系统中微生物的生长和繁殖，特别是在生化系统中微生物培育调试初期。除此之外，渗滤液中的金属离子，常常以沉淀和活性污泥吸附的方式进入到污泥系统中，其中污泥包覆的重金属可能占有较大的比例。对于含有重金属的污泥，目前垃圾焚烧厂主流处理方法是脱水后送主厂房焚烧，或者干化后送至垃圾填埋场进行填埋。
[0018](6)含盐量或溶解性固体较高
[0019]渗滤液中含有大量的钠盐、钾盐、钙盐、镁盐等，并多以氯化物和硫酸盐的形式存在，其盐浓度高，而硬度大。在实际运行过程中，由于垃圾渗滤液高碱度和高硬度的特性，在厌氧罐的进水管路、布水管路、厌氧罐底部等位置比较容易结垢，给长时间正常运行带来了一定的困难。同时，由于氯离子具有较高的腐蚀性，高浓度的氯离子会影响各处理设备的使用寿命。含盐过高还会导致调试驯化活性污泥的周期过长，会影响生化系统的正常运行。此外，由于垃圾渗滤液高含盐量和高硬度的特性，常常造成后续处理单元膜系统渗透压过大，膜的浓缩液侧容易结晶，造成产水率过低和膜寿命下降等问题。
[0020]垃圾渗滤液有较为复杂的水质特性，垃圾渗滤液的处理方案的制订不同于传统的生活污水、印染废水等，主要可以分为如下几个方面。
[0021](1)综合处理
[0022]所谓综合处理就是将渗滤液引入城市污水处理厂进行处理，这也可能包括在垃圾焚烧厂内进行必要的预处理。这种方案需要在生活垃圾焚烧厂附近建设一座配套的城市污水处理厂。该厂在设计时就应该考虑接纳垃圾焚烧厂产生的渗滤液，其工艺应多增加三级深度处理系统，目的是为了防止渗滤液和城市污水综合处理后，渗滤液中难降解的有机物以及其他有毒有害物质因没有完全去除就排放到水体，对环境造成二次污染。综合处理的
优点是:城市污水对渗滤液有缓冲、稀释作用；在处理过程中，城市污水可以补充渗滤液中磷等营养物质的不足；综合处理不仅投资费用低，而且可以达到节能减排的国家政策要求。综合处理的难点在于需要严格控制渗滤液与城市污水的配比，一般要求渗滤液的量占比不超过城市污水的0.5％，同时污泥负荷不超过接受渗滤液之前的10％，否则会出现污泥膨胀等问题，影响正常运行。
[0023]一般生活垃圾焚烧厂离市区较远，在焚烧厂附近没有城市污水处理厂，因此需要密闭良好的运输车辆将渗滤液运到城市污水处理厂进行处理。这样，不但增加了渗滤液的处理费用，而且在运输途中的遗撒会对环境造成污染。若为垃圾焚烧厂的渗滤液，而在垃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生活垃圾填埋场渗滤液处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)、均量均质：将生活垃圾填埋场渗滤液进行均量均质；(2)、预处理：将均量均质后的生活垃圾填埋场渗滤液先后均匀加入消石灰、改性膨润土和絮凝剂进行预处理，调节pH值至8.0以下，得预处理液；(3)、固液分离：将预处理液进行固液分离，得分离液；(4)、硝化反硝化处理：将分离液送入沉降池，取上清液送入同步短程硝化反硝化反应器中进行硝化反硝化处理，得硝化反硝化处理液；(5)、好氧发酵：将硝化反硝化处理液送入好氧颗粒污泥反应器进行好氧发酵，得发酵液；(6)、催化强氧化处理：将发酵液送入催化强氧化反应器，加稀硫酸和乙二胺四乙酸把pH调到4.0，再加入H2O2、FeSO4，并搅拌30min之后添加NaOH调节pH值至中性，再经过压滤机进行固液分离，得到强氧化处理液；(7)、深度生化脱氮处理：将强氧化处理液送入深度生化脱氮反应器进行曝气处理，进一步去除总氮和COD、BOD后，可达污水综合排放标准后排放，剩余污泥返回填埋场填埋或进行资源化利用。2.如权利要求1所述的一种生活垃圾填埋场渗滤液处理方法，其特征在于，所述的均量均质的是将生活垃圾填埋场渗滤液送入均化池，并进行匀速搅拌，转速为500r/min，搅拌时间为8小时。3.如权利要求1所述的一种生活垃圾填埋场渗滤液处理方法，其特征在于，所述消石灰的添加量为7kg/m3生活垃圾填埋场渗滤液；改性膨润土的添加量为14kg/m3生活垃圾填埋场渗滤液；絮凝剂的添加量为21kg/m3生活...

【专利技术属性】
技术研发人员：李浩铭，熊庆明，杨靖，邹帅，窦明远，冯清，黄福川，
申请(专利权)人：广西大学，
类型：发明
国别省市：