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关于垃圾渗滤液处理技术研究进展探讨

来源:北极星环保网 时间:2017-11-08

    北极星环保网讯:目前垃圾处理的方法主要有填埋、固化和焚烧。其中填埋技术应用最为广泛,它投资小、管理简单,在目前的垃圾处理总量中占82%。但是该技术存在一个严重的缺陷,卫生填埋过程中会产生污染性更强的垃圾渗滤液,如不进行安全的处理,垃圾渗滤液将会破坏周围的生态环境、地下水、地表水、土壤等等,污染严重直接威胁着人类的健康。因此,本文针对处理垃圾渗滤液的技术进行了一些讨论,希望对渗滤液技术发展有一定的帮助。

垃圾渗滤液处理技术

 

关键词:垃圾渗滤液;处理技术;危害

    当前我国的垃圾渗滤液处理以生物处理技术为主,而国外的垃圾渗滤液处理以物理化学处理技术的研究和应用为主。而对于垃圾渗滤液这种高浓度、成分复杂的废水来说,仅靠生物技术无法将其处理达标排放,特别对于“老龄”垃圾渗滤液来说,生物处理基本没有任何效果。

实际上,我国大部分垃圾卫生填埋场的渗滤液处理并未达到我国制定的标准就排放了,这种情况造成了严重的地下水污染。研究发现,每吨垃圾渗滤液中所含的污染物是城市污水的一百倍[1]。可见,垃圾渗滤液的危害是相当严重。

    1垃圾渗滤液的来源及危害 

    1.1来源 

    垃圾渗滤液是垃圾在进行填埋过程中,经过物理或者化学反应产生的含有污染物的污水,其中所含的污染物种类繁多,浓度随时间变动很大。垃圾渗滤液中所含的物质与其填埋的废物的种类、性质等因素有着直接的关系。此外,填埋场所处的环境对其的污染程度也有着重要的影响。其主要来源途径有:

   (1)由于降水导致雨水进入填埋场增加了渗滤液的水量;

   (2)填埋场所处环境中的地表水通过渗透作用进入到填埋场,随之进入渗滤液系统;

   (3)地下水的渗透,进入填埋区,进入渗滤液系统;

   (4)填埋场所填埋垃圾自身进行分解反应等产生的水;

   (5)填埋的物质经过微生物的作用分解产生的水。

    1.2危害 

   (1)垃圾渗滤液所含的污染物成分复杂,其中主要的污染物有烃类及其衍生物、酸酯类、醇酚类、酮醛类和酰胺类等,其中列入我国环境优先控制污染物的有5种。此外,还有氨氮、磷、病毒、细菌等有毒有害成分。

   (2)垃圾渗滤液中污染物浓度变化幅度较大,其中生物可降解物质随着填埋时间的增加的降低,而其它难降解物质的浓度在不断增加,污染性、毒性不断提高,增加了处理难度。

   (3)垃圾渗滤液不进行妥善处理,其物理形态为液态,很容易渗入到土壤、水体中,随着对周围环境的动物、植物、人类等产生威胁。

    2垃圾渗滤液的处理技术 

    2.1物化法 

    垃圾渗滤液的物化处理方法是利用物理、化学反应对垃圾渗滤液中的不可溶组分和可吸附的有机物进行处理的过程,最终将其转化为污染性、毒性较低的物质。此外,物化法可以作为垃圾渗滤液的预处理方法,对污水中悬浮物、COD、氨氮等进行初步的处理,以改善污水的可生化性,降低氨氮、重金属对微生物的毒性。目前处理渗滤液的物化法主要有混凝沉淀法、吸附法、光催化氧化及膜处理法等。

   (1)混凝沉淀法。混凝沉淀法是利用混凝剂或者气浮剂对垃圾渗滤液中的不溶性颗粒物或者能与所添加化学药剂发生沉积、气浮等反应的物质进行处理的一种方法。垃圾渗滤液中的物质与药剂发生反应后,可去除污水中的悬浮物,同时还能去除一些非溶解性有机物及金属离子。一般情况下混凝沉淀法是作为垃圾渗滤液的预处理步骤,多于其它工艺配合进行应用,不过还有研究者利用其作为最后处理的分离步骤,对垃圾渗滤液中的污染物进行分离。

   (2)活性炭吸附法。活性炭颗粒是一种具有大比表面积的多孔介质,常用于处理填埋时间较长或者经过生物预处理后的垃圾渗滤液。相对其它处理技术,其所产生的费用较高。因此,它通常应用在水质要求比较高的工艺中。

    利用活性炭技术能够有效的处理中等分子量的有机物质,但是在处理过程中容易发生堵塞的问题,因此,在使用活性炭进行吸附前通常针对污水中的悬浮固体进行预处理。活性炭吸附能力达到饱和状态后,然后对其进行再生恢复,以便重复率利用,进而降低成本。研究表明,利用活性炭技术对垃圾渗滤液中CODcr的去除率可达50%~60%,对重金属、色度等均有良好的处理效果。

   (3)光催化氧化及电化学方法。垃圾填埋场中的物质种类繁多,导致产生的垃圾渗滤液中所含的成分复杂,其中含有较多的难降解物质。给垃圾渗滤液的处理带来了较大的困难,而光催化氧化技术和电化学技术是针对难降解有机物发展起来的新型污水处理技术,随着不断的研究发展,应用于了垃圾渗滤液的处理中。

    其中光催化法主要应用臭氧加紫外、TiO2催化剂的光催化反应来进行。研究表明,该技术针对垃圾渗滤液有着很好的处理效果,CODcr的处理效率不低于70%,而脱色率也可达到70%~80%。电化学技术也在垃圾渗滤液中有着很好的处理效果,研究表明该技术在处理高氨氮和有机物浓度时效果更为显著。

作者:基层建设 廖远飞