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垃圾滲濾(lv)液是指來源于(yu)垃圾填埋場(chang)中垃圾本身含(han)有(you)的水(shui)分、進入填埋場(chang)的雨雪(xue)水(shui)及(ji)其他水(shui)分,扣除垃圾、覆土層的飽和持(chi)水(shui)量,并經(jing)歷垃圾層和覆土層而形(xing)成(cheng)的一種高濃度廢水(shui)。
垃圾滲濾液的水質相當復雜,一般含有高濃度有機物、重金屬鹽、SS及氨氮,垃圾滲濾液不僅污染土壤及地表水源,還會對地下水造成污染,對于垃圾滲濾液中CODCr的去除已有許(xu)多研(yan)究,一般多采用(yong)生物(wu)法處理,但是處理效果卻不是很理想,且運行成本相(xiang)對較高(gao)。
1、 采(cai)用成熟(shu)的技術,滿足新標準的要(yao)求
7、可拆卸,可運輸
垃圾滲濾液的(de)(de)性質隨(sui)著填埋場(chang)的(de)(de)運(yun)行時(shi)間的(de)(de)不(bu)同而發生變化(hua)(hua),這主要是由填埋場(chang)中垃圾的(de)(de)穩定化(hua)(hua)過程所決(jue)定的(de)(de)。垃圾填埋場(chang)的(de)(de)穩定化(hua)(hua)過程通(tong)常分為五個階段,即(ji)初始化(hua)(hua)調整階段(Initial adjustment phase)、過渡階(jie)段(duan)(Transition phase)、酸化階(jie)段(duan)(Acid phase)、甲烷發酵階(jie)段(duan)(Methane fermentation phase)和成熟階(jie)段(duan)(Maturation phase)。
五個階(jie)段(duan)的具(ju)體內容:
1、初始調(diao)節階段(duan):垃(la)圾填(tian)(tian)入填(tian)(tian)埋場(chang)(chang)內(nei),填(tian)(tian)埋場(chang)(chang)穩定化階段(duan)即進入初始調(diao)節階段(duan)。此階段(duan)內(nei)垃(la)圾中易降解(jie)(jie)成(cheng)分迅速與垃(la)圾中所夾(jia)帶(dai)的(de)氧(yang)氣發生好(hao)氧(yang)生物降解(jie)(jie)反應,生成(cheng)二氧(yang)化碳(tan)(CO2)和(he)水(shui),同時釋放(fang)一定的(de)熱量。
2、過渡階段(duan):此階段(duan)填埋(mai)場內氧(yang)氣被消耗盡,填埋(mai)場內開(kai)始形(xing)成(cheng)厭(yan)氧(yang)條(tiao)件,垃(la)圾降(jiang)(jiang)解(jie)由好氧(yang)降(jiang)(jiang)解(jie)過渡到兼性厭(yan)氧(yang)降(jiang)(jiang)解(jie)。此階段(duan)垃(la)圾中的硝(xiao)酸(suan)鹽和硫酸(suan)鹽分別被還原成(cheng)氮氣(N2)和硫化氫(H2S),滲濾液pH開(kai)始下降(jiang)(jiang)。
3、酸化階段:當填埋場中持續產生氫氣(H2)時,意味著填埋場穩定化進入酸化階段。在此階段對垃圾降解起主要作用的微生物是兼性和轉性厭氧菌體,填埋氣的主要成分(fen)是二氧化碳(CO2),滲濾液COD、VFA和金屬離子濃度繼續上升至中期達到極大值,此(ci)后逐漸(jian)下降;PH繼(ji)續下降到達極(ji)低值,此后逐漸上(shang)升。
4、甲烷發酵階段:當填埋場H2含量下降達到極低點(dian)時(shi),填埋場進入甲烷(wan)發酵(jiao)階段,此時(shi)產(chan)甲烷(wan)菌(jun)把(ba)有(you)機酸以及H2轉(zhuan)化(hua)(hua)為甲烷。有機物濃度、金屬離(li)子濃度和電導率都迅速下(xia)(xia)降,BOD/COD下(xia)(xia)降,可生(sheng)化(hua)(hua)性下(xia)(xia)降,同時(shi)pH值(zhi)開始上升。
5、成(cheng)熟階段(duan):當填(tian)埋(mai)場垃(la)圾(ji)中易生(sheng)物(wu)(wu)降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)組(zu)分基本(ben)被(bei)降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)完后,垃(la)圾(ji)填(tian)埋(mai)場即進(jin)入(ru)成(cheng)熟階段(duan)。此階段(duan)由于垃(la)圾(ji)中絕大(da)部分營養物(wu)(wu)質已隨(sui)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)(ye)排除(chu),只有(you)少(shao)量微生(sheng)物(wu)(wu)對(dui)垃(la)圾(ji)中的一(yi)些(xie)難降(jiang)(jiang)解(jie)(jie)物(wu)(wu)質進(jin)行降(jiang)(jiang)解(jie)(jie),此時PH維持(chi)在(zai)偏堿(jian)狀態,滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)(ye)可(ke)生(sheng)化性進(jin)一(yi)步下降(jiang)(jiang),BOD/COD會小于0.1。但是滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)(ye)濃度已經很(hen)低。
城(cheng)市(shi)垃圾(ji)(ji)填(tian)(tian)埋場滲(shen)濾(lv)液(ye)的(de)(de)(de)處理一(yi)(yi)直(zhi)是填(tian)(tian)埋場設計、運(yun)行(xing)和(he)管理中(zhong)非常棘手的(de)(de)(de)問題。滲(shen)濾(lv)液(ye)是液(ye)體在(zai)(zai)填(tian)(tian)埋場重力流動(dong)的(de)(de)(de)產物,主要來(lai)源于降(jiang)水和(he)垃圾(ji)(ji)本身的(de)(de)(de)內(nei)含(han)水。由于液(ye)體在(zai)(zai)流動(dong)過程中(zhong)有(you)許多因(yin)(yin)素可(ke)能影響(xiang)到滲(shen)濾(lv)液(ye)的(de)(de)(de)性(xing)質(zhi),包括物理因(yin)(yin)素、化學(xue)因(yin)(yin)素以及生(sheng)物因(yin)(yin)素等,所(suo)以滲(shen)濾(lv)液(ye)的(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)在(zai)(zai)一(yi)(yi)個相當大(da)的(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)(wei)內(nei)變動(dong)。一(yi)(yi)般來(lai)說,其pH值在(zai)(zai)4~9之間,COD在(zai)(zai)2000~62000mg/L的(de)(de)(de)范(fan)圍(wei)(wei)內(nei),BOD5從60~45000mg/L,重金屬濃(nong)度(du)和(he)市(shi)政污水中(zhong)重金屬的(de)(de)(de)濃(nong)度(du)基本一(yi)(yi)致。城(cheng)市(shi)垃圾(ji)(ji)填(tian)(tian)埋場滲(shen)濾(lv)液(ye)是一(yi)(yi)種成(cheng)分復(fu)雜的(de)(de)(de)高濃(nong)度(du)有(you)機(ji)廢水,若不加處理而直(zhi)接(jie)排(pai)入環境(jing),會造成(cheng)嚴(yan)重的(de)(de)(de)環境(jing)污染。以保護環境(jing)為目的(de)(de)(de),對滲(shen)濾(lv)液(ye)進行(xing)處理是必不可(ke)少的(de)(de)(de)。
厭(yan)氧ABR:針對中(zhong)晚期滲濾液COD濃(nong)度(du)升高(gao)特質(zhi),設計合(he)理有(you)效程序;
混凝沉淀(dian):及(ji)時(shi)進行處理濃水,避免在(zai)系統(tong)內循環時(shi)造成(cheng)濃水有(you)機物(wu)在(zai)系統(tong)內累積。
壓(ya)汽蒸(zheng)餾的高速(su)(su)發(fa)(fa)展VC早(zao)被人們(men)發(fa)(fa)明,但是在20世紀70年代以(yi)前的30年中發(fa)(fa)展很慢(man)。70年代初開始迅速(su)(su)發(fa)(fa)展,其(qi)原因可以(yi)歸納為以(yi)下幾點(dian):
在正常運(yun)轉時,機械(xie)壓(ya)蒸(zheng)餾裝置蒸(zheng)發所需的(de)能(neng)量(liang)基本上是從壓(ya)縮功(gong)獲得,通常只需提(ti)供很少的(de)補充熱(re)量(liang)。
我國(guo)大(da)部分(fen)城市以衛(wei)(wei)生填(tian)(tian)埋作為垃圾(ji)(ji)處理(li)(li)的(de)(de)基本(ben)方式,在今后一(yi)段(duan)時期,衛(wei)(wei)生填(tian)(tian)埋處理(li)(li)仍(reng)將是國(guo)內城市生活垃圾(ji)(ji)處理(li)(li)的(de)(de)基本(ben)方式。衛(wei)(wei)生填(tian)(tian)埋作為目前極常見的(de)(de)垃圾(ji)(ji)處理(li)(li)方法,也存在著諸多污(wu)染問題(ti),特別是填(tian)(tian)埋過程中產(chan)生的(de)(de)大(da)量(liang)垃圾(ji)(ji)滲濾液,如不妥善(shan)處理(li)(li),會(hui)對周圍的(de)(de)水體(ti)和土壤造成嚴重污(wu)染。
垃圾(ji)(ji)滲濾液是垃圾(ji)(ji)在(zai)堆放和填埋過程中(zhong)(zhong)由于發酵(jiao)、雨水(shui)(shui)沖刷和地表水(shui)(shui)、地下(xia)水(shui)(shui)浸泡而(er)滲濾出來(lai)的(de)污水(shui)(shui)。來(lai)源主要有四個(ge)方面(mian):垃圾(ji)(ji)自身含(han)水(shui)(shui)、垃圾(ji)(ji)生化反應產生的(de)水(shui)(shui)、地下(xia)潛水(shui)(shui)的(de)反滲和大氣降水(shui)(shui),其中(zhong)(zhong)大氣降水(shui)(shui)具有集(ji)中(zhong)(zhong)性(xing)、短時(shi)性(xing)和反復性(xing),占滲濾液總量(liang)的(de)大部(bu)分。
2、CODcr和BOD5濃度高(gao)。滲濾液(ye)中(zhong)CODcr和BOD5極高(gao)分別可(ke)達90000 mg/L、38000mg/L甚至更高(gao)。
3、氨(an)氮含(han)量(liang)高,并且隨填埋時(shi)間的(de)延(yan)長(chang)而升高,極高可達(da)1700mg/L。滲(shen)濾液中(zhong)的(de)氮多以氨(an)氮形(xing)式存在,約占TNK40%-50%。
4、水質變(bian)化大(da)。根(gen)據(ju)填埋(mai)(mai)場的年(nian)(nian)齡,垃圾滲濾(lv)液(ye)分(fen)為兩類(lei):一類(lei)是填埋(mai)(mai)時(shi)間在(zai)(zai)5年(nian)(nian)以(yi)下的年(nian)(nian)輕(qing)滲濾(lv)液(ye),其特點(dian)是CODcr、BOD5濃度(du)高,可生化性(xing)強;另一類(lei)是填埋(mai)(mai)時(shi)間在(zai)(zai)5年(nian)(nian)以(yi)上的年(nian)(nian)老滲濾(lv)液(ye),由于新鮮垃圾逐漸(jian)變(bian)為陳(chen)腐垃圾,其pH值接近中(zhong)性(xing),CODcr和BOD5濃度(du)有(you)所降(jiang)低,BOD5/CODcr比值減小,氨氮濃度(du)增加。
5、金(jin)屬含量較高。垃(la)圾滲濾(lv)液(ye)中含有十多種金(jin)屬離子(zi),其中鐵和鋅(xin)在酸性發酵階段較高,鐵的濃(nong)(nong)度可達2000mg/L左右(you);鋅(xin)的濃(nong)(nong)度可達130mg/L左右(you),鉛的濃(nong)(nong)度可達12.3mg/L,鈣的濃(nong)(nong)度甚至達到4300mg/L[4]
6、滲(shen)濾(lv)液(ye)中的(de)微生物營養元素(su)比例(li)失(shi)調,主要是C、N、P的(de)比例(li)失(shi)調。一般的(de)垃圾(ji)滲(shen)濾(lv)液(ye)中的(de)BOD5:P大都(dou)大于300。
針對(dui)該垃圾(ji)填埋場(chang)存(cun)在的問(wen)題,對(dui)該場(chang)污水處(chu)理設施提出以下改進建(jian)議:
(3)末(mo)端引入(ru)離子(zi)交換工藝(yi)作為安(an)保(bao)過濾(lv)系統,可有效防止(zhi)氨氮指標的波動。
垃圾填埋場(chang)滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)(ye)的控制和(he)處理是保證垃圾的長期、安全處置(zhi)的關鍵。因(yin)此,對滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)(ye)處理的研(yan)究至(zhi)關重要。通過分析和(he)總結滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)(ye)處理現狀,今后滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)(ye)處理研(yan)究應(ying)把重點放在(zai)以下幾個方面。
首先,現有的滲濾液處理方法多種多樣,由于處理工藝各具特色,因此,運用時不能生搬硬套,而要因地制宜。不同地域的地理位置、地理結構、氣象條件以及垃圾成分等因素的差別都會導致滲濾液質和量的差異。如針對北方降雨量少而蒸發量大的特點,滲濾液回灌法便比較經濟有效;而南方溫暖濕潤的氣候便有(you)利(li)于應用土壤-植物法(fa)處理滲濾液的開發和應用。
其次(ci),垃圾(ji)填埋(mai)的穩(wen)定(ding)化(hua)研究(jiu)也(ye)是必要的。促(cu)進(jin)填埋(mai)垃圾(ji)的穩(wen)定(ding)化(hua),不僅可以縮短填埋(mai)垃圾(ji)的穩(wen)定(ding)化(hua)時間(jian),提高產氣(qi)速率,而且可以縮短垃圾(ji)滲(shen)濾液產生的周期,在一定(ding)程度和范圍內改善(shan)滲(shen)濾液的處理難度。
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