垃圾滲濾液MVR處理說明

垃圾滲濾液是指垃圾填埋場本身所含水分、進入填埋場的雨雪水及其它水分，扣除垃圾、覆土層飽和持水量，經過垃圾層和覆土層而形成的一種高濃度廢水。

污水處理工業中公認的一個難題，垃圾滲濾液成分復雜、污染物濃度高、色度大、毒性大，是目前水處理行業公認的一個難題，不僅含有大量的有機污染物，而且還含有各種重金屬，如果處理不當，不僅會對環境造成危害，而且會造成嚴重的環境污染。

垃圾滲濾液的來源主要有四個方面：

1）垃圾本身含水；2）垃圾生化反應產生的水；3）地下潛水的反滲；4）大氣降水。

而大氣降水具有集中性、短時、反復性等特點，在總滲濾液中占大多數。如果排放地表、污染環境或溶于地下，污染水源對城市環境和人類健康具有極大的危害。并且填埋時間越長，其滲濾液濃度越高，危害越大。

為什么垃圾滲濾液達標處理這么困難？存在以下5個問題：

1、配套設備不能滿足要求。由于垃圾成分、場地氣候、水文地質降雨條件、填埋場填埋條件和時間等因素，造成滲濾液水質復雜、危害大。造成垃圾滲濾液水質水量變化大、變化規律復雜，處理難度大，運行后由于處理工藝、水質變化、排水量等原因，使原配套處理工藝無法滿足實際運行要求。

2、水質變化大，增加了處理難度。垃圾滲濾液水質變化較大，產量具有季節性變化，雨季明顯大于干旱季節，污染物組成季節性變化，且濃度隨填埋年限的延長而變化，處理難度增大。

金屬含量較高。垃圾滲濾液中含有10多種金屬離子，其中在酸性發酵期，鐵、鋅含量可達2000mg/L左右；而鋅濃度可達12.3mg/L，鈣濃度甚至達到了4300mg/L，而鋅濃度則達到了12.3mg/L。

這兩種金屬離子對生物處理過程有嚴重的抑制作用。在垃圾降解過程中，CO2溶解使滲濾液呈微酸性，這種偏酸性環境加劇了垃圾中的碳酸鹽、金屬及金屬氧化物等不溶于水的碳酸鹽、金屬及金屬氧化物的溶解，從而導致滲濾液中金屬離子濃度較高，處理困難。

3、CODr和BOD5濃度較高。污水滲濾液有兩種類型：一種是填埋時間不到5年的新鮮滲濾液，以CODcr、BOD5濃度高、可生化能力強為特征；另一種是填埋時間超過5年的陳腐滲濾液，填埋時間超過5年，其pH值接近中性，CODcr和BOD5濃度有所降低，BOD5/CODcr比值減小，氨氮濃度增大，可生化性降低，從而導致工程處理費用增加。而滲透液中CODcr、BOD5的濃度分別達到90000mg/L、38000mg/L以上。一般來說，CODCr、BOD5、BOD5/CODCr將隨著填埋場“齡”增加而降低，堿度也隨之增加。

廣州邁源科技垃圾滲濾液MVR處理現場·處理量1t/h

4、氨氮含量較高，隨著填埋時間的延長，氨氮含量增加至1700mg/L。其氮素主要以氨氮形式存在，約占TNK的40%-50%。

垃圾滲濾液的處理目前國內主要分為：物化處理、生物處理和膜處理。廢物滲濾液處理工藝按工藝流程可分為預處理、生物處理、深度處理和后處理(污泥處理和濃縮液處理)。要根據進水水質、水量和排放標準選擇具體的處理工藝組合方式。

國內外對治療方法的研究分析。

物化是指采用物理化學手段對滲濾液進行處理的一種方法，一般是作為生物處理的輔助工藝，用于預處理工藝或后續出水保證過程。物理法對滲濾液再生性能差的處理效果較好，

由于成本高于生物處理，一般與生物法有效結合，多用于垃圾滲濾液的預處理或后續出水保證工段。當前處理滲濾液的常用物化方法有混凝沉淀、吹脫、吸附、膜分離、高級氧化、蒸發法等。

（1）混凝沉淀。

混凝沉淀法主要是在廢水中投加化學絮凝劑，或在化學架橋作用下，使水中的污染物聚集、吸附、捕集，最后形成沉淀物。該產品主要應用于滲濾液中的懸浮物、不溶性COD、脫色和去除重金屬，對氨氮也有一定的去除作用。該工藝易于操作，成本低，可用于預處理。

（2）吸附方法。

吸附法是指多孔物質通過吸附廢水中的一種或多種物質來達到去除效果的方法。在垃圾滲濾液處理中，主要采用預處理工藝。常見的吸附劑有活性炭、蒙脫石、木炭粉等，主要用于去除水中難降解的酚、苯、胺類化合物、金屬離子和色度。雖然活性炭吸附對垃圾滲濾液的處理效果較好，但也存在一些缺點：pH值、水溫、接觸時間等因素對活性炭吸附能力有很大影響；活性炭吸附性能較差，活性炭吸附性能較差，且價格較高且再生困難，限制了活性炭吸附工藝的推廣應用。

（3）膜分離方法。

膜法是利用半透膜的選擇透過性，使一部分小分子成分穿過膜，而大分子等被膜截留，實現料液分離的過程。膜法分離主要有微濾、超濾、納濾和反滲透。超濾薄膜的孔徑為0.05~15μm，超濾膜的孔徑為0.005~10μm，反滲透膜的孔徑為0.3~1.2nm，其孔徑在反滲透膜和超濾膜之間。

我國利用膜分離技術處理垃圾滲濾液的工程實例，RO工藝所采用的膜裝置主要是碟式反滲透系統(DTRO)，絕大多數采用二級RO，水回收率一般在70%~80%，濃縮液多數采用回灌方式。在選擇碟管式反滲透工藝時，必須選擇合適的預處理工藝，以保證反滲透系統正常運行。

（4）高級氧化。

先進的氧化技術是以羥基自由基為主要氧化劑，將廢水中的難降解有機污染物氧化降解為無毒、低毒、低毒性的小分子物質，甚至直接化成二氧化碳、水和其他小分子羧酸，實現無害化的目的。先進的氧化方法主要有臭氧氧化、電解氧化、Fenton氧化、光催化氧化等。

臭氧層氧化一般是指臭氧分子在水中溶解后在水中發生自分解反應，產生大量羥基自由基，從而降解有機污染物的過程。臭氧法具有分解一般氧化劑難以破壞的有機物、反應快、反應完全、無二次污染等優點。

電解法氧化法是利用電解池的電解作用來去除污染物。據文獻報道，高濃度的氯離子和較高的電流密度對垃圾滲濾液中有機物質的去除具有良好的協同作用；而在強酸、強堿性條件下，電解反應均不利于去除COD和NH3-N。電解法能增加垃圾滲濾液的可生化性，提高其VAF含量，減少滲濾液各成分間相互作用所引起的毒性。

Fenton氧化法是利用Fe2+的均相催化作用，通過強氧化劑H2O2催化分解生成羥基自由基，從而使有機物質降解，或將有機物轉化為無機物，如CO2和H2O。Fenton氧化法是一種常用的高級化學氧化法，經常用于廢水的深度處理。Fenton法能有效地將大分子有機物降解為低毒性、無毒的小分子有機物，再經絮凝除去小分子有機物，這是Fenton反應去除有機污染物的兩個主要途徑：氧化和混凝。

光催化氧化是指某些半導體材料在紫外光照射下，產生電子-空穴對，在氧化劑或還原劑的作用下參與氧化-還原反應，起到降解污染物的作用。光催化氧化法是一種新的水處理技術，具有工藝簡單、抗沖擊負荷大、能耗低、無二次污染等優點。

（5）蒸發法。

現有的垃圾滲濾液處理方法之一是蒸發法，蒸發是指通過加熱使溶液中部分溶劑蒸發，以提高溶液中非揮發性成分的濃度。包含加熱溶液使水沸騰氣化并不斷排除汽化的水蒸氣。用蒸發法處理垃圾滲濾液時，水及部分揮發性烴、有機酸和氨等會從滲濾液中蒸出，而其它非揮發性大分子污染物則保留在濃縮液中的濃縮液中。

常規蒸發法最大的缺點是能耗過高，運行成本過高，需要外接蒸汽或配置專用鍋爐，出水質量較差。蒸氣壓縮蒸發(MVR)技術是美國艦船采用的海水淡化技術，蒸發量大、能耗低、出水水質最佳。低能MVR(MechanicalVaporRecompression機械蒸汽再壓縮)蒸發裝置是處理系統的核心部分，大部分污染物都是通過它除去的。汽化技術存在的主要問題是蒸發器材料對水質的適應性問題，運行過程中蒸發器向濃縮液傳熱時，會加速結垢物質在導熱管中的結垢速度，需要采取有針對性的措施，在運行中通過預防措施來減緩導熱管結垢。