垃圾渗滤液的处理技术探析

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《现代农业科技)2008年第23期 工作研究 

垃圾渗滤液的处理技术探析 

王涛 

(西北大学职业技术学院,陕西西安710069) 

摘要综述了目前城市生活垃圾卫生填埋产生的垃圾渗滤液的预处理、主体工艺及深度处理技术上的研究进展。包括普通的物化预 处理和常见的生化主体工艺以及近年来发展迅速的深度处理工艺。最后为垃圾渗滤液处理技术的发展提出建议和未来研究方向。 关键词 垃圾渗滤液;处理技术;最新研究进展 中图分类号X799.303;X705 文献标识码A 文章编号1007—5739(2008)23—0311—02 

垃圾渗滤液是垃圾处理过程产生的二次污染物,目前 

处理垃圾渗滤液的主要方法有物化法和生物法,但是这2 

种方法往往不能达到各项指标达标处理的要求,因此寻求 

新的处理方法来处理垃圾渗滤液是国内外研究的热点。 

1垃圾渗滤液的预处理方法 

垃圾填埋场渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于 

发酵和降水的冲刷、地表水和地下水浸泡而滤出的污水。渗 

滤液中不仅含有大量的有机污染物。还含有重金属和高浓 

度的植物性营养物,某些工业垃圾的渗滤液中甚至还有剧 

毒有害污染物。垃圾渗滤液有成分复杂、水质水量变化巨 

大、有机物和氨氮浓度高、微生物营养元素比例失调等特 

点。仅用普通的生物处理技术难以达到理想效果,需采取适 

当的预处理来去除氨氮、COD及重金属,提高其可生化性, 

以改善后续工艺的运行状况。一般预处理有吹脱法、化学混 

凝沉淀法、厌氧法、吸附法等。 

2垃圾渗滤液处理常见的主体工艺 

近些年来,国内外学者就垃圾渗滤液的处理进行了大量 

研究。取得了较大的成果。纵观国内外垃圾渗滤液处理的现 

状,其主要处理方法有回灌法、土地处理法、物化处理法和 

生物处理法。 2.1回灌法 

回灌处理法是20世纪70年代由美国的Pohland最先 

提出的}1j,中国同济大学在20世纪9O年代也开始对该方法 

进行了研究。渗滤液回灌实质是把填埋场作为一个以垃圾为 

填料的巨大生物滤床,将渗滤液收集后,再返回到填埋场中. 

通过自然蒸发以减少滤液量,并经过垃圾层和埋土层生物、 物理、化学等作用,达到处理渗滤液的目的。该方法可促进 

垃圾加速降解和垃圾填埋场的稳定化,减少渗滤液流量。缺 

点是臭味较浓,边坡受侵蚀和污染,工作人员健康受损严重。 

2.2土地处理法 土地处理法,即在人工控制的条件下,通过土地一植物 

系统物理、生物和化学的综合反应,使渗滤液得到净化。主 

要包括慢速渗流系统(SR)、快速渗流系统(RI)、表面漫流 

(oF)、湿地系统(WL)、地下渗滤土地处理系统(UG)及人 

工快滤处理系统(ARI)等。COD去除率97%,BOD 去除率 

94%,氨氮去除率80%。其优点是产泥量少,运行管理和维护 

方便,能耗低。缺点是污水停留时间长,占地面积大。 

收稿日期2008-11-12 2.3物化处理法 

物化处理不受水质水量变化的影响,出水水质比较稳 

定,对BOD /COD介于0.07-4).20之间及含有毒、有害的难 

以生化处理的渗滤液处理效果较好。该方法主要有混凝沉 

淀法、氧化法、吸附法、氨吹脱技术、膜分离法。系统基本不 

需要预处理,适应性强,自动化程度高。缺点是基建、运行费 

用及维修费用较高。 

2.4生物处理法 

当垃圾渗滤液的BOD /COD大于0.3时,渗滤液的可 

生化性较好。可以采用生物处理法。生物法可分为好氧生物 

处理和厌氧生物处理两大类,好氧处理工艺有活性污泥法、 

曝气氧化塘、稳定塘、生物转盘、滴滤池等,厌氧处理工艺有 

厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床、厌氧混合 

床等。生物法是垃圾渗滤液处理中最常用的一类方法,因其 

运行费用低、处理效率高、不会出现化学污泥等特点而被世 

界各国广泛采用。生化处理具有处理效果好、成本低等优 

点,它是目前应用最广泛的处理方法。 

3垃圾渗滤液深度处理技术 对于可生化性低、毒性高的垃圾渗滤液来说,生物法处 

理效果往往不够理想,渗滤液处理出水要达到国家日益严 

格的排放标准,深度处理是一项迫切需要的技术。国内外常 

用的有光催化技术、电解处理技术、Fenton处理技术、湿法 

氧化(WAO)/催化湿法氧化(CWAO)、膜分离法、化学混凝 

技术等,经过深度处理,能保证出水达到GB16889-1997一 

级排放标准。 

4超临界水氧化法处理垃圾渗滤液 

超临界水氧化(SCWO)作为一种可以完全清除有毒有 

机废水的新技术.是20世纪80年代中期由美国麻省理工 

学院的ModeU教授提出的阁。超临界水具有极强的溶解能 

力,高度的可压缩性,粘度接近水蒸汽,而密度接近于液态 

水。其粘度为水的1/100,密度可达到水蒸汽的100倍,水的 

介电常数为80,而超临界水的介电常数为210左右,由于其 

极强的溶解能力,可与氧气、有机物互溶,可使有机物的分 

子链断裂。也就是说它可分解有机物,因此可应用于废弃物 

及有害物质的处理嘲。马承愚等采用超临界水氧化反应中试 

装置对石家庄市某垃圾填埋场的高浓度垃圾渗滤液进行处 

理。试验结果表明:在反应温度为400 ̄(2、反应压力为26MPa、 

氧化反应时间为250s时,对COD的去除率达到99.61%,处 

3】】

 工作研究 《现代农业科技}2008年第23期 

理出水的各项指标均达到国家排放标准【121。作为环境友好的 

废水处理方法,SCWO仍然不能工业化推广,主要有以下的 

原因:由于SCWO处于高温、高压条件下,尤其是有机物含 

有卤素、硫或磷,在超临界水氧化过程中会产生酸,引起设 

备的强烈腐蚀,所以造成SCWO装置放大到工业时成本较 

高,需从反应器的材料、结构等方面对反应器进行改进;反 

应中的盐沉淀问题会降低换热率而影响传热,增加系统压 

力,严重时将堵塞管路,是SCWO装置迫切需要解决的问 

题;反应动力学问题,由于有机物在超临界水的分解需要在 

一定温度和压力下进行.因此对不同的有机物寻找其最适 

宜的反应条件是非常必要的,需要进一步的开展这方面的 

工作。 

5结语 

针对垃圾渗滤液的处理可选用的方法虽然较多,但都 

不同程度的存在一些缺陷,如何选择最佳处理工艺或将现 

有的处理工艺有机结合,降低运行成本,提高出水质量是需 

要研究解决的问题。目前我国垃圾渗滤液处理仍以生物法 

为主,但处理效果一直不理想.出水指标要达到国家一级标 

准,必须进行深度处理。目前的研究热点是将传统的生化系 

统和先进膜技术的结合应用,结合不同渗滤液的现状,对工 

艺流程进行适当改造.找出适合垃圾渗滤液处理的最佳方 

・—卜-——卜一—●一一—卜一—-卜一——卜一—卜一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一+一—・卜一—・卜 —- ・+ 法。同时,超临界水氧化法是处理渗滤液的有效技术,需加 

快对其工艺及工厂化应用进行研究。 

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(上接第310页) 

3加速城市基础设施的现代化。为工业现代化提供良好的 

外部环境 

城市基础设施现代化是城镇居民提高生活质量,并进 

一步扩张非生活必需品的重要条件;另一方面,城市基础设 

施现代化也是工业现代化的前提条件。 

从工业现代化所需外部环境支持的角度看,城市基础 

设施建设内容更为广泛,它包括经济基础设施和社会基础 

设施,具体而言可分为如下五大部分:交通基础设施(如铁 

路、公路、水道、管道、航空系统)、公共事业设施(如供排水、 

供电、管道煤气、绿化、环境保护等)、文化教育及科学研究 

系统(如基础教育、专业教育、基础研究、应用研究、技术开 

发及推广等)、信息产业基础设施(如电讯、咨询、广告等)以 

及市场体系(如人才和劳动力市场、金融市场、资本市场、房 

地产市场、技术市场等)。如果说交通基础设施和公共事业 

设施现代化是传统工业化条件下产业现代化赖以生存的基 

础,那么文教科研系统、信息产业基础设施以及市场体系的 

建立与完善,则是知识经济条件下产业现代化所必须的条 

件。中国当前在世界进入知识经济的时代背景下为推进工 

业化而努力,在中国建立与国际大型企业集团相抗争的企 

业,就必须为其创造相应的外部环境。而这一外部环境包括 

2个方面,一方面是构建与国际接轨的市场机制和游戏规 

则,另一方面则是建设现代化的基础设施(包括联通城市之