垃圾處理廠滲濾液的危害及處理研究
摘 要:垃圾處理廠的建設有效的對生活垃圾進行了處理,但同時也產生了一些污染物。本文主要針對垃圾處理廠所產生的滲濾液所造成的污染,提出了處理意見。
關鍵詞:垃圾處理廠;滲濾液;污染
1.前言
隨著城市化進程的加快和居民生活水平的不斷提高,城市生活垃圾的產生量也在迅猛的增加。據不完全統計,全國已有200多座城市陷入生活垃圾的包圍中。我國城鎮年產生活垃圾量約1億噸,歷年的堆存量已超過7億噸。由于垃圾量巨大,我國各地都已開始建設垃圾處理廠,對產生的垃圾進行處理,大大緩解了垃圾量巨大對城市發展所造成的壓力。但是,目前我國垃圾處理廠90%以上為填埋處理,填埋產生的滲濾液危害十分嚴重,如果得不到有效處理,會對城市水環境造成相當大的污染,并且危害更甚城市污水。
2.滲濾液的來源
垃圾滲濾液是填埋場中,由于各種途徑進入垃圾的水經過溶解、吸收和帶走污染物而形成的;是穿過垃圾并吸收容納溶解物和懸浮物的液體,主要是由于降雨、地表徑流、地下水滲入和垃圾自身分解等組成。
3.滲濾液的特點及危害
垃圾滲濾液作為一種高濃度、多組分、多變化的污水,其性質主要取決于垃圾成分、垃圾的粒徑、現場氣候和填埋時間等因素。一個滲濾液沒有得到有效處理的垃圾處理廠,就是一個更大的再生污染源,其污染可長達數十年甚至上百年。
3.1水質復雜,危害大。有研究表明,垃圾滲濾液中主要有機污染物有63種,可信度在60%以上的有34種,其中還有部分促癌物、輔致癌物。這些物質一旦進入地下,造成的惡劣影響將難以估計。
3.2氨氮的含量高。隨著填埋時間的增長,新鮮垃圾逐漸變為陳腐垃圾,滲濾液中的有機物下降,但是氨氮含量增加,濃度可達1000mg/L以上,可生化性逐步降低,處理難度非常大。
3.3 CODcr和BOD5濃度高。滲濾液中的CODcr和BOD5濃度可達90000mg/L,38000mg/L甚至更高。由于CODcr和BOD5濃度高,會使地面水體缺氧,進而使水質遭到惡化。
3.4 水質變化大。隨著填埋場的使用時間,垃圾滲濾液也可分為兩類。填埋5年以下的滲濾液被稱為年輕滲濾液,特點是CODcr和BOD5濃度高,可生化性強;超過5年以上的被稱為年老的滲濾液,由于新鮮垃圾變為陳腐垃圾,CODcr和BOD5濃度有所降低,但是氨氮的濃度將大大上升。
3.5 金屬含量較高。垃圾滲濾液中含有十多種金屬離子,其中鐵和鋅在酸性發酵階段較高,鐵的濃度可達2000mg/L左右,鋅的濃度可達130mg/L,鉛的濃度可達12.3mg/L,鈣的濃度可達4300mg/L,這些金屬離子會對生物處理過程產生嚴重地抑制作用。
3.6 滲濾液中的微生物營養元素比例失調,主要是P、N、C的比例失調。
4.垃圾滲濾液的處理研究
滲濾液的處理方法主要包括生物處理法、物理化學法和土地處理法。
4.1生物處理法
生物處理法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結合。對于COD濃度高于50000mg/L的滲濾液,需要采取厭氧方法進行前段處理,然后采用好氧或其他后續處理方法;對COD濃度在5000mg/L以下的滲濾液,采取好氧生物處理法;COD濃度在5000mg/L—50000mg/L之間的滲濾液,可以根據實際情況選擇好氧或厭氧處理方法。
4.1.1厭氧生物處理。厭氧生物處理法主要有:厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床等。厭氧生物處理過程中剩余污泥量少且易于濃縮,而且運轉費用較低,其厭氧過程中產生的沼氣可以作為能源回收利用。但是,厭氧生物法處理時間長、出水水質差、對低濃度有機廢水處理效率低。
4.1.2好氧生物處理。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化塘、生物濾池、生物轉盤和生物流化床等工藝,能夠有效的降低滲濾液中的BOD、COD和氨氮,還可去除鐵、錳等金屬。
4.2物理化學處理法
物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等。同生物處理法相比,物理化學方法處理成本較高,不適于大量的滲濾液處理,但是物化方法不受水質水量變動的影響,對可生化性差的滲濾液有較好的處理效果,通常作為滲濾液的預處理或深度處理工作。
4.3土地處理法
滲濾液的土地處理主要是通過土壤顆粒的過濾、離子交換、吸附和沉淀等作用去除滲濾液中的懸浮固體顆粒物和溶解成分。土地處理包括滲濾系統、表面漫流、濕地系統等多種處理系統。目前用于滲濾液處理的主要是人工濕地系統,該系統具有處理效果好、緩沖容量大、且投資省、能耗低、運行費用低和管理方便等優點。
5.結論
垃圾滲濾液污染濃度高,水質水量變化大,成分復雜,危害極大。處理方式主要有生物處理、物理化學處理、土地處理等方法。盡管現在我們對滲濾的處理研究越來越多,但是如何找到一條經濟合理的工藝,還需要我們進一步研究。
參考文獻:
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