污水处理技术工艺

城市生活垃圾填埋渗滤液处理常用技术探讨

垃圾渗滤液是一种高浓度的废水,来源于垃圾填埋场本身所含的水、进入垃圾填埋场的雨水和雪水等水,推导出垃圾和土壤覆盖层的饱和持水能力,并经历垃圾和土壤覆盖。探讨了如何加强生活垃圾渗滤液的处理。

垃圾渗滤液及其污染特性

一般来说,渗滤液具有以下特点:

1.1水质复杂而有害。研究表明,垃圾渗滤液中有34种主要有机污染物,可信度超过60%。其中,有6种烷基烯烃,19种羧酸,5种酯类,10种醇类和酚类,10种醛类和酮类,7种酰胺类,1种芳香烃类,5种其他种类。其中,致癌物有6种​​,促癌物质和辅助致癌物有4种,诱变剂有1种。它们被列入中国环境优先污染物的“黑名单”。

1.2 CODcr、BOD5浓度高。渗滤液中CODcr和BOD5的最大值分别达到90 000 mg/L、38 000 mg/L或更高。

1.3氨氮含量较高,随着填埋时间的延长,最高可达1700 mg/L。

1.4水质差别很大。根据填埋场的填埋期,将垃圾渗滤液分为两类:一类是填埋时间小于5年的年轻渗滤液,其特点是CODcr、BOD 5浓度高,可生物降解性强,二是垃圾渗滤液pH值接近中性,CODcr和BOD 5浓度降低,氨氮浓度增加。

1.5金属含量高。垃圾渗滤液中含有十余种金属离子,其中铁和锌在酸性发酵阶段较高。

1.6渗滤液中微生物营养物的比例不平衡主要是C、N、P的比例不平衡,一般而言,填埋场渗滤液中BOD5:P大于300。

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渗滤液处理工艺现状

渗滤液的处理是垃圾填埋场设计、运行和管理中的一个非常困难的问题。其pH值一般在4~9之间,COD在2000~62000 mg/L之间,BOD 5在60~45 000 mg/L之间。垃圾渗滤液的处理方法主要有物化法和生物法。

2.1 好氧处理

通过好氧处理,如活性污泥法,氧化沟,好氧稳定池,生物转盘等成功处理渗滤液,好氧处理可有效降低BOD5,COD和氨氮,还可去除其他污染物,如铁等金属和锰。

2.1.1活性污泥法

2.1.1.1传统活性污泥法

活性污泥法以其成本低、效率高等优点得到了广泛的应用。以宾州瀑布镇污水处理厂为例,渗滤液进水CODCr分别为6000 g/L、21000 mg/L,垃圾渗滤液CODCr分别为3000 mg/L、13000 mg/L、2000.000 mg/L和2000.000 mg/L。曝气池污泥浓度(MLVSS)为6000~12000 mg/L,是正常污泥浓度的3~6倍。当容积有机负荷为1.87kgBOD 5/(M3 D)时,F-/M去除率为0.15~0.31kgBOD 5/(KgMLSS D),BOD 5去除率为97%。当容积有机负荷为0.3kgBOD 5/(M3 D)时,F-/M去除率为0.03~0.05kg BOD 5/(KgMLSS D),BOD 5去除率为92。

2.1.1.2低氧好氧活性污泥法

低氧好氧活性污泥法、SBR法等改性活性污泥法比传统的活性污泥法更有效,因为它们能保持较高的运行负荷,且所需时间较短。同济大学徐迪民等采用缺氧好氧活性污泥法处理垃圾渗滤液。实验证明,在运行条件控制下,采用缺氧-好氧活性污泥法处理垃圾渗滤液,效果良好。最终出水的平均CODcr、BOD5和SS分别从6466 mg/L、3502 mg/L和239.6 mg/L降至CODcr<300 mg/L、BOD5<50 mg/L(平均13.3 mg/L)和SS<100 mg/L(平均27.8 mg/L)。CODcr的总去除率为96.4%,BOD的总去除率为59.6%,SS的总去除率为83.4%。

采用碱性氯化铝化学混凝法对处理后的废水进行进一步处理,出水CODCr可降至100 mg/L以下。

2.1。1。3、物化活性污泥复合处理

由于高比例的聚合物化合物难以在渗滤水中降解并且抑制重金属的存在,因此通常使用结合生物方法和物理和化学方法的复合系统来处理垃圾渗滤液。 BOD51500m g / L,Cl-800mg / L,硬度(按CaCO3计算)800mg / L,总铁600mg / L,有机氮100mg / L,TSS 300mg / L,SO2-4300mg / L渗滤液,学者处理通过该方法进行,发现效果非常好。 BOD5,COD,NH3-N和Fe的去除率分别为99%,95%,90%和99.2%。

2.1.2曝气稳定池

与活性污泥法相比,曝气稳定池以其体积大、有机负荷低等优点,是处理垃圾渗滤液的最经济的好氧生物处理方法。

2.1.3生物膜法

与活性污泥法相比,生物膜法具有耐水性和水质冲击负荷的优点,生物膜可以长期生长微生物,如硝化细菌。 C.加拿大不列颠哥伦比亚大学的Peddie和J. Atwater使用直径为0.9米的生物转盘来处理CODCr <1 000 mg / L和NH 3 -N <50 m g / L的弱渗滤液。出水BOD5 <25 mg / L.随着温度升高,微生物的硝化能力得以恢复。 2.2厌氧生物处理

厌氧生物处理的有目的应用已有近100年的历史。然而,近20年来,随着微生物和生物化学的发展和工程实践的积累,新型厌氧处理工艺不断发展,克服了传统工艺水力停留时间长、有机负荷低的特点。在理论和实践上取得了很大进展,在高浓度(BOD5<2000 mg/L)有机废水处理方面取得了良好的效果。

2.2.1厌氧生物滤池

厌氧滤池适用于溶解性有机物的处理。加拿大哈利法克斯高速公路101垃圾渗滤液COD平均值为12850 mg/L BOD 5/COD=0.7g/L,pH=5.6。渗滤液经石灰水调节至pH=7.8,沉淀1h后进入厌氧滤池(这也起到了去除Zn等重金属的作用)。当负荷为4kgCOD/(M3 D)时,COD去除率可达92%以上。当负荷再次增大时,其去除率急剧下降。

2.2.2上流式厌氧污泥床

英国水研究中心报道,采用上流式厌氧污泥床(UASB)处理COD>10000mg/L的渗滤液,当负荷为3.6-19.7kg COD/(m3 d)时,平均污泥龄为1.0-4.3d,30℃时COD和BOD 5的去除率分别为82%和85%,其负荷远大于厌氧滤池。

2.3厌氧和好氧的结合

尽管已经证明厌氧生物过程在高浓度有机废水的处理中是有效的,但是仅通过厌氧方法处理渗滤液是很罕见的。高浓度垃圾渗滤液的厌氧好氧处理经济合理,处理效率高。

三、 结论和建议

通过以上几种处理方法和处理过程分析,可得出以下结论:

(1)在选择垃圾渗滤液的生物处理工艺时,必须详细确定垃圾渗滤液的各种成分,以便采取相应的对策。

(2)建设生物池,利用水生植物系统处理渗滤液,不仅投资经济,而且运行成本低。

(3)我国应发展投资少、效果好的渗滤液处理技术。

(4)垃圾渗滤液的处理是问题的一个方面。另一方面,应考虑减少产生的渗滤液量。建议开发垃圾填埋技术,减少产生的渗滤液量,如有氧垃圾填埋场或准好氧填埋场。

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