《[2017年整理]污水处理渗滤液的分析与处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《[2017年整理]污水处理渗滤液的分析与处理（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、城市生活垃圾卫生填埋渗滤液的分析与处理城市生活垃圾卫生填埋渗滤液的分析与处理摘要：城市垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，若不加处理而直接排放，会造成严重的环境污染。本文对城市垃圾填埋场渗滤液的来源、产生及化学特性作了较为详细的阐述和系统的分析。重点对当前城市生活垃圾卫生填埋渗滤液的控制方式与处理技术作了总结和探讨。关键词：城市垃圾 卫生填埋 渗滤液 0. 前言在城市垃圾卫生填埋过程中，由于垃圾的分解以及降水、地表水、地下水渗透、灌溉、液体废弃物等综合因素的作用，产生了垃圾渗沥液。 以 往 垃 圾 简 单 填 埋 处 理 的 渗 滤 水 主要 是 依 靠 下 层 土 地 净 化 ， 但
2、是 ， 日 久 天 长 或 地 质 构 造 环 境 发 生 变 化 ， 渗 滤 水 往 往 会 对地 下 水 或 周 围 环 境 造 成 二 次 污 染 。 调 查 结 果 表 明 ， 所 有 的 垃 圾 简 单 填 埋 处 理 后 ， 在 填埋 场 周 围 的 地 下 水 均 受 到 污 染 ， 许 多 有 毒 害 物 质 在 一 般 地 下 水 中 不 存 在 ， 却 在 填 埋 场周 围 的 地 下 水 中 出 现 。 因 此 ， 现 代 意 义 的 垃 圾 卫 生 填 埋 处 理 已 发 展 成 底 部 密 封 型 结 构 ，或 底 部 和 四 周 都 密 封 的 结 构 ， 从 而
3、防 止 了 渗 滤 水 的 流 出 和 地 下 水 的 渗 入 ， 并 且 对 垃 圾渗 滤 水 进 行 收 集 和 处 理 ， 有 效 地 保 证 了 环 境 的 安 全 。下 面 对 垃 圾 卫 生 填 埋 场 渗 滤 水 的 来 源 、 产 生 量 及 其 化 学 特 性 ， 渗 滤 水 的 控 制 和 处理 方 法 等 进 行 简 要 地 综 合 介 绍 。1.渗滤液的来源渗滤液主要由垃圾填埋场范围的降水渗透、地下水侵入以及垃圾本身所含的水分形成。影响渗滤液产量的因素十分复杂，主要有降水、地下水侵入、垃圾成分、填埋场顶部的地表径流和水分蒸发等。图 1 为垃圾填埋场中的水分循环示意图。场
4、外径流 降水蒸发地表径流垃圾层 垃圾分解 地下水侵入 渗滤液图 1 垃圾填埋场中的水分循环示意图垃圾填埋场一般不会建造在承压地下水有可能侵入的地方，因此“地下水的侵入”是指地表的潜水，这部分潜水的量与降水密切相关；除夏季的西瓜等垃圾富含水分外，一般没有大量的富含水分垃圾；所以降水是渗滤液的主要来源。垃圾填埋场顶部的地表径流量的大小与垃圾的密实度、覆土材料、覆土厚度、表面的植被和排水条件有关，在北方干旱地区，由顶部蒸发转移的水分是比较可观的，而在南方多雨地区，这部分水分相对较小。垃 圾 中 的 有 机 组 分 在 填 埋 场 内 降 解 的 过 程 中 会 产 生 一 部 分 水 分 ， 这 些
5、 含 有 高 浓 度污 染 物 质 的 垃 圾 渗 滤 水 是 垃 圾 填 埋 处 理 中 最 主 要 的 污 染 源 ， 如 果 不 妥 取 有 效 措 施 加 以 控制 ， 则 会 污 染 地 表 水 或 地 下 水 。2. 渗滤液的水量的估算和预测渗滤液的水量和水质的波动很大，准确的预测其水量及水质是十分的困难的，但作为垃圾填埋场的的配套设施污水处理设备的设计参数，对渗滤液的水量和水质的预测又是十分必要的。2.1 影响渗滤液水量的因素影响渗滤液水量的因素主要有水分的供给状况、填埋场表面状况、垃圾性质、填埋场操作运行方式等。表 1 列出了影响渗滤液水量的各种因素。表 1影响渗滤液水量的因素
6、 1主要因素 子因素降水 降雨量、强度、频率、降雪的雪堆特点和场地条件等。地下水侵入 地下水的流向、流速、位置；填埋场工程地质情况；填埋场底部防渗系统。地表径流和蒸发 地表地形、顶盖材料、覆土材料、土壤及填埋垃圾初始的水分状况；温度、风、湿度、植被、太阳辐射等。垃圾成分 初始水分含量、含水层的高度及均一性、压实度、渗透性、持水性。填埋场表面条件 覆盖材料、覆盖类型、植被等。填埋场构造 渗透性、排水性、垃圾层厚度、排水层水平渗透系数、衬层垂直渗透系数等。2.2 渗滤液水量的估算渗滤液的产生量确切估算是比较困难的，因此，一般采用经验公式计算 2 ：Q= 10-3（C 1A1+C2A2） i式中 Q
7、渗滤液流量，m 3/dA1、 A2正在填埋及地表水不易排出的面积和已完成填埋且地表水可排出的面积，m 2C1、 C2综合了填埋场渗滤液水量各影响因素的系数i最大年或月降雨量的日换算值，mm/d3.垃 圾 渗 滤 液 的 水 质 特 征 和 变 化 特 征3.1 垃 圾 渗 滤 液 的 水 质 特 点渗滤液的组分比较复杂，与垃圾成分、填埋场的土壤组分和填埋场使用年龄有关，主要污染物是有机污染物、氨氮、磷、微量金属元素、常见元素和离子、微生物等，COD Cr可达几千至上万 mg/L，pH 值一般在 6.57.8 间。 由 于 垃 圾 渗 滤 水 的 来 源 使 得 垃 圾 渗 滤 水 的 水质 具
8、 有 与 城 市 污 水 所 不 同 的 特 点 。 33.1 1 有 机 物 浓 度 高 垃 圾 渗 滤 水 中 的 BOD5 和 COD 浓 度 最 高 可 达 几 万 mg/L， 主 要 是 在 酸 性 发 酵 阶 段 产 生 ，pH 达 到 或 略 低 于 7， BOD5 和 COD 比 值 为 0.5 0.6。3.1.2 金 属 含 量 高 垃 圾 渗 滤 水 中 含 有 十 多 种 金 属 离 子 ， 其 中 铁 和 锌 在 酸 性 发 酵 阶 段 较 高 ， 铁 的 浓 度 可达 2000mg/L 左 右 ， 锌 的 浓 度 可 达 130mg/L 左 右 。3.1.3 水 质
9、变 化 大 垃 圾 渗 滤 水 的 水 质 取 决 于 填 埋 场 的 构 造 方 式 、 垃 圾 的 种 类 、 质 量 、 数 量 以 及 填 埋 年数 的 长 短 ， 其 中 构 造 方 式 是 最 主 要 的 。3.1.4 氨 氮 含 量 高 垃 圾 渗 滤 水 中 的 氨 氮 浓 度 随 着 垃 圾 填 埋 年 数 的 增 加 而 增 加 ， 可 高 达 1700mg/L 左 右 ，氨 氮 浓 度 过 高 时 ， 会 影 响 微 生 物 的 活 性 ， 降 低 生 物 处 理 的 效 果 。3.1.5 营 养 元 素 比 例 失 调 对 于 生 化 处 理 ， 污 水 中 适 宜 的
10、 营 养 元 素 比 例 是 BOD5： N： P=100： 5： 1， 而 一 般 的垃 圾 渗 滤 水 中 的 BOD5/P 大 都 大 于 300， 与 微 生 物 所 需 的 磷 元 素 相 差 较 大 。 导 致 渗 滤 液的 可 生 化 性 差 。3.1.6 其 他 特 点 渗 滤 水 在 进 行 生 化 处 理 时 会 产 生 大 量 泡 沫 ， 不 利 于 处 理 系 统 正 常 运 行 。 由 于 渗 滤 水中 含 有 较 多 难 降 解 有 机 物 ， 一 般 在 生 化 处 理 后 ， COD 浓 度 仍 在 500 2000mg/L 范 围 内 。3.2 渗滤液的一般组
11、成渗滤液中的污染物种类超过 100 种，其中部分主要污染物含量的典型值见表 2。表 2 垃圾渗滤液的一般成分/（mg/L） 4成分 变化范围 成分 变化范围颜色 黄到黑灰色 SO2-4 9750气味 恶臭 cl 1803500SS 200035000 As 0.10.5电 导 率（S.cm -1）1010 4 氧化-还原电位（mV）320380Cd 0.031.7 Pb 0.10.2PH 5.59.0 Cu 0.10.5CODcr 40070000 Hg 00.03BOD5 8035000 Cr 0.012.6有机酸 4624600 Mn 0.43.8TP 0.875 NH3-N 207400
12、3.3 垃圾渗滤液变化特性渗滤液与其他污水相比的一个重要特点是水量水质波动大，雨季是产生渗滤液的高峰期，而干旱季节基本没有渗滤液流出。渗滤液的水质的组成与填埋场的“年龄”变化也有很大的关系。表 3 说明了渗滤液的特征随填埋场的年龄的变化。表 3 渗滤液的特征随填埋场的年龄的变化 2考察指标 5 年 510 年 10 年PH 6.5 6.57.5 7.5COD/（g/L） 10 10 5COD/TOC 2.7 2.02.7 2.0BOD5/COD 0.5 0.10.5 0.1VFA（占 TOC）/% 70 530 54 垃 圾 渗 滤 液 水 质 的 影 响 因 素4.1 填 埋 场 结 构 与
13、 填 埋 技 术 对 渗 滤 液 的 影 响垃 圾 填 埋 场 的 结 构 与 垃 圾 填 埋 技 术 直 接 影 响 到 渗 滤 液 的 降 解 和 稳 定 ， 表 4（ 见下 页 ） 中 列 出 了 不 同 垃 圾 填 埋 场 结 构 产 生 渗 滤 水 的 特 性 。从 表 4 中 可 以 看 出 ,好 氧 性 结 构 的 垃 圾 填 埋 场 能 够 使 垃 圾 渗 滤 水 中 污 染 物 质 快 速 降解 ,并 能 使 垃 圾 渗 滤 水 水 质 很 快 达 到 稳 定 。 但 是 ， 好 氧 性 垃 圾 填 埋 场 的 建 设 和 维 护 费 用 是相 当 高 的 ， 而 且 对 运
14、 行 操 作 要 求 十 分 严 格 。 与 垃 圾 的 好 氧 性 填 埋 相 比 ， 准 好 氧 性 结 构 的垃 圾 填 埋 场 是 容 易 建 设 ， 维 护 费 用 也 低 ， 并 且 也 能 够 使 垃 圾 渗 滤 水 中 污 染 物 质 快 速 降 解 ，从 而 使 垃 圾 渗 滤 水 水 质 稳 定 化 期 间 明 显 缩 短 。 由 于 准 好 氧 性 结 构 的 垃 圾 填 埋 场 在 费 用 上与 厌 氧 性 填 埋 没 有 大 的 差 别 ， 而 在 有 机 物 分 解 方 面 又 与 垃 圾 的 好 氧 性 填 埋 相 近 ， 因 此 ，得 到 越 来 越 广 泛 的
15、 应 用 。4.2 影 响 垃 圾 渗 滤 液 化 学 特 性 的 其 他 因 素4.2.1 垃 圾 的 组 成 部 分垃 圾 的 组 成 成 分 直 接 影 响 到 填 埋 渗 滤 水 的 化 学 特 性 。4.2.2 垃 圾 的 预 加 工 填 埋 前 将 垃 圾 破 碎 能 增 大 垃 圾 的 表 面 积 ， 增 加 填 埋 场 的 密 度 ， 降 低 垃 圾 对 水 的 渗透 性 ， 增 大 垃 圾 的 持 水 功 能 ， 从 而 增 长 了 垃 圾 与 水 的 接 触 时 间 ， 加 速 垃 圾 的 降 解 ， 使渗 滤 水 中 污 染 物 的 浓 度 增 加 。4.2.3 填 埋
16、时 间 垃 圾 填 埋 后 ， 其 填 埋 年 龄 不 同 ， 降 解 速 率 及 持 水 能 力 和 水 的 渗 透 性 能 均 不 相 同 。所 以 ， 产 生 的 渗 滤 水 的 组 成 及 其 各 组 成 的 浓 度 均 不 相 同 。 一 般 来 讲 ， 填 埋 时 间 越 长 ，渗 滤 水 的 浓 度 越 低 。4.2.4 填 埋 场 的 供 水填 埋 场 的 供 水 速 率 的 大 小 直 接 决 定 了 填 埋 场 内 垃 圾 的 温 度 。 当 供 水 率 很 小 时 ， 垃圾 场 内 垃 圾 的 湿 度 小 于 60%， 垃 圾 的 降 解 速 率 不 能 达 到 最 大 值 。 当 供 水 率 很 大 时 ， 填埋 场 的 渗 滤 液 就 会 被 供 水 所 稀 释 。 54.
