渗滤液蒸发处理工艺
1.前 言
随着我国城市垃圾卫生填埋场的规范建设,大量成规模的垃圾渗滤液需要配套处理。近年来,垃圾渗滤液的处理已成为一个研究热点,但主要由于渗滤液所具有的水质波动大,可生化性随填埋时间的增长而下降、氨氮含量高、营养元素失衡等水质特点,目前国内尚没有一种成熟的典型处理工艺,大量已建成的采用常规工艺的垃圾处理工程基本都达不到一级排放标准,因此,一些新颖的垃圾渗滤液处理工艺受到了重视并得到了大量研发,如反渗透、渗滤液回灌、土地处理、高级化学氧化和生物反应器填埋场等,而蒸发处理工艺在国外垃圾填埋场渗滤液处理中已有较多工程应用,但国内有关此工艺的文献还极为稀少。本文对垃圾填埋场渗滤液的蒸发处理工艺进行了论述。
2.渗滤液处理工艺适应性和存在的问题
垃圾渗滤液的本质属于废水,其处理方法与一般废水的基本相同。目前常用的处理工艺包括生物法,物化法及其两者的组合。
垃圾渗滤液难处理的最根本的原因是含较高浓度的氨氮和难生物降解的腐殖酸,这2类物质的处理方法要么处理效果差,要么处理费用高。目前各种处理垃圾渗滤液的工艺所存在的问题可归纳为如下3个方面:技术上可行的工艺在经济性上均较差,如膜处理,投资和运行费用均很高,且还有原液体积1/5~1/4的浓缩液需进一步处理,活性炭吸附和化学氧化,运行成本基本无法承受;经济性好的工艺在处理效果上无法达标,如生物处理,投资和运行费用均较低,但通常情况下处理出水无法达标。同一个垃圾填埋场渗滤液的水质随填埋时间变化大,这似的渗滤液的处理工艺设计十分苦难和复杂。
显然,应进一步摸索各种技术可行、经济性又较佳的渗滤液处理新颖工艺,且主要应体现一下特点:降低运行费用;满足更严格的排放标准要求;适应渗滤液水质随时间的变化;去除难于处理的污染物,如总溶解性残渣;减少因渗滤液回灌或填埋场生物反应器运行方式而引起氨氮浓度的积累。蒸发处理属于基本符合上述特点的一类新颖工艺。
3.渗滤液蒸发处理原理
蒸发是一个把挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程,有2部分组成:加热溶液使水沸腾气化和不断除去气化的水蒸气。垃圾渗滤液蒸发处理时,水从渗滤液中沸出,污染物残留在浓缩液中。所有重金属和无机物以及大部分有机物的挥发性均比水弱,因此会保留在浓缩液中,只有部分挥发性烃、挥发性有机酸和氨等污染物会进入蒸气,最终存在与冷凝液中。蒸发处理工艺可把渗滤液浓缩到不足原液体积2%~10%。
蒸发系统在应用中通常要求烟气排放标准和浓缩液进行处置。蒸发处理工艺通常不需要前处理,如果需要,一般只作重力沉淀分离颗粒物;但对渗滤液蒸气冷凝液的后处理有时是需要的,根据冷凝液中有机物种类和排放要求,后处理方法有:膜分离、生物膜法、活性炭吸附和化学氧化。
4.结 论
渗滤液和填埋气体是垃圾填埋场的两大二次污染问题,蒸发处理工艺把两者结合起来,不但起到“以废治废”的处理效果,而且大大降低渗滤液蒸发处理的运行费用,随着蒸发处理新技术、新设备的研发,蒸发处理工艺在垃圾渗滤液中的应用将大有发展前景。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”