垃圾渗滤液处理技术研究的最新进展
随着我国城市化进程的快速发展，垃圾的产量也迅猛增加。目前垃圾处理方法主要有焚烧、堆肥和填埋等。其中卫生填埋由于处理量大、成本低廉、技术成熟等优点而被国内外广泛应用。我国目前约90%的垃圾处理采用填埋的方式。但垃圾填埋产生的渗滤液是一种含高浓度氨氮和难降解有机物、成分非常复杂的废水[1~5]，它主要来源于降水和垃圾内部的内含水。垃圾渗滤液若处理不当，会严重危害周边环境和污染地下水，因此该类废水的有效处理是目前国内外环境工程领域的难点之一。
现有的垃圾渗滤液处理技术主要分为生物法、物化法和土地法三大类。
笔者将着重介绍国内这三大类方法的最新研究进展。
1 生物法
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。当渗滤液的BOD5/CODCr值大于0.3时,表明渗滤液的可生化性较好，可采用生化法处理。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。
季民等[6]采用投加耐盐菌强化的MBR法处理高含盐渗滤液时,对氨氮具有较高的去除率,几乎达到100%。
李军等[7] 采用外循环式UASB处理高浓度垃圾渗滤液。在进水原生渗滤液COD浓度在17157～33599mg/L时,通过控制进水量,调节停留时间,控制反应器容积负荷在615～1518 kgCOD/m3·d ,COD去除率稳定在85.0%～91.8%。
2 物化法
物化法包括混凝、吹脱、活性碳吸附、蒸发法、化学沉淀、电解催化氧化、离子交换、膜分离等多种方法。物化法受垃圾渗滤液水质、水量变化的影响小，出水水质稳定，尤其对BOD/COD较低而难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果，但物化法处理费用高，一般用于渗滤液的预处理或深度处理。
潘云霞等[8]利用无机低分子絮凝剂硫酸铁和无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁和聚硅硫酸铁处理厌氧-好氧后的垃圾渗滤液，并通过急性毒性检测试验研究絮凝处理前后垃圾渗滤液对植物种子萌发的影响。研究结果表明,浓度为10mmol/L, pH值为8的聚合硫酸铁对垃圾渗滤液的色度、COD有较好的去除效果,色度和COD的去除率分别达到93.1%和61.4%。通过毒性检测证明,聚合硫酸铁絮凝处理后的垃圾渗滤液几乎没有毒性,对植物的正常生长没有影响。
褚衍洋等[9]采用铁促电解法处理垃圾填埋场渗滤液，研究表明,与传统电解氧化降解有机物相比,铁促电解显著提高了有机污染物的去除效率;FeSO4浓度越大,有机物去除效果越高;电解介质合理的初始pH值3.0~4.0;铁促电解对渗滤液CODCr与NH3-N的去除率分别为68.37%,89.07%,色度和浊度的去除率大于98%。
简放陵等[10]采用物化处理方法对垃圾渗滤液进行处理,反应时间为1h,进水的pH为7,出水的pH调至12,澄清后的pH调节到7～8,试验结果表明, COD的浓度从7452mg/L降低到67mg/L,去除率99.11%;TN的浓度由1055mg/L降低到637mg/L,去除率达到40%;TP的浓度从13.2mg/L降低到未检出,去除率达到100%;色度从2048倍降低到1倍;除TN以外, COD、TP和色度均可达到国家规定的排放标准。
李伟东等[11]采用连续式电解槽对垃圾渗滤液进行电解催化处理,结果表明,当添加的[Cl-]6000 mg/L,在电解60min时,对初始COD小于3000 mg/L的中等浓度渗滤液有较好的处理效果, COD和NH3-N的去除率分别达88.9%和97.3%。
3 土地法
土地处理法包括慢速渗滤法、快速渗滤法、表面漫流、人工湿地和回灌等，其中人工湿地和回灌应用得较多。土地处理法的投资及运行费用较低，抗冲击负荷能力强，同时还能加速填埋场稳定化进程，减少维护费用。但该法受土地资源的限制，且容易使重金属和盐类在土壤中累积，对土壤和地下水造成污染。
汪太明等[12]采用新老垃圾渗滤液混合方法处理垃圾渗滤液,利用老垃圾填埋体的厌氧条件实现反硝化。试验中, 好氧反应进水CODCr和NH3-N质量浓度分别为4987mg/L和494mg/L时,其出水分别为358mg/L和136mg/L,去除率分别为92.8%和72.5%。当垃圾填埋体的NOx--N体积负荷为1.2g/(m3·d) 时, 厌氧填埋体的反硝化率可达到99%以上,总氮去除率最高可以达到46.4%。
4 结论和意见
垃圾渗滤液是一种成分复杂，水质水量变化大，有机物和氨氮浓度高，难于处理的废水，如若处理不当，将对土壤、地表水和地下水造成严重的二次污染。近年来，国内外对垃圾渗滤液的处理越来越重视，处理技术不断更新。渗滤液处理工艺主要分为生物法、物化法和土地处理法三大类，每种方法各具优缺点，单独采用一种处理技术很难使渗滤液达标排放，处理工艺由单一化向多元化发展是未来垃圾渗滤液处理的必然趋势，通过工艺组合，充分发挥各工艺的优点，以达到满意的处理效果。
参 考 文 献
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[4]EL-Fadel M, et al. Temporal variation of leachate quality from presorted and baled municipal solid waste with high organic and moisturecontent[J]. Waste Management, 2002, 22: 269 – 282
[5]喻晓,张甲耀,刘楚良.垃圾渗滤液污染特性及其处理技术和应用趋势[J].环境科学与技术,2002, 25(5):43–46
[6]季民.MBR在垃圾渗滤液处理中的应用研究[J].给水排水,2007,9:47-51
[7]李军.外循环式UASB处理高浓度垃圾渗滤液的实验研究.现代化工,2007,6(S1):184-187
[8]潘云霞,郑怀礼,等.絮凝法处理垃圾填埋场渗滤液的研究[J].环境工程学报,2007,7:97-100
[9]褚衍洋,徐迪民.铁促电解法处理垃圾渗滤液中有机污染物[J].中国环境科学,2007,27(1)：80~83
[10]简放陵,刘洁萍,叶新方,等.垃圾渗滤液物化处理研究[J].环境工程学报,2007,3:116-118
[11]李伟东,赵东风.电解氧化处理难降解垃圾渗滤液研究[J].环境工程学报,2007,6:141-144
[12]汪太明,孟凡生,等.回灌法去除垃圾渗滤液中氨氮的研究[J].工业水处理,2007,3:13-15
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