[發明專利]一種垃圾填埋場滲濾水的凈化處理方法

無效

• 申請號: 00127298.5
• 申請日: 2000-11-07
• 公開（公告）號: CN1351969A
• 公開（公告）日: 2002-06-05
• 發明（設計）人: 趙由才;黃仁華;吳軍;徐迪民;周海燕;王海瑾;徐勁;王玲;嚴丹軍
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C02F3/02
• 分類號: C02F3/02;C02F3/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

目前我國每年的城市生活垃圾收集清運量達1.2億噸，僅上海市每年就有486萬噸，居全國之最。這些垃圾的出路主要是衛生填埋。目前我國標準的衛生填埋場或準衛生填埋場很多。各個填埋場的日處理量在200-5000噸，年填埋量大致為8000萬噸以上。另一部分垃圾則在堆放場堆放。

垃圾中原有的含水、垃圾填埋后由微生物分解產生的水以及大氣降雨和地表徑流組成的垃圾滲瀝水是一種黑臭的高濃度有機廢水。它具有以下的特征：有機污染物濃度高；無機類污染中氨氮含量較高，而磷的含量偏低，造成營養比例失調；金屬離子含量較高；懸浮物含量和色度較高。滲濾水水質隨填埋時間的長短而變化：填埋時間在5年以下的滲瀝水pH值較低，BOD₅及CODcr濃度較高，且BOD₅/CODcr的比值較高，同時各類重金屬離子的濃度也較高。填埋時間5年以上的滲瀝水pH值接近中性，BOD₅及CODcr濃度下降，BOD₅/CODcr的比值較低，而NH₃-N濃度較高，重金屬離子的濃度則下降。由于在場底防滲、滲瀝水處理和垃圾覆蓋等方面存在問題，國內許多填埋場還沒有達到嚴格意義上的衛生填埋。目前國內所有垃圾填埋場的滲濾水均未達到一級排放標準(COD＜100mg/L，BOD＜30mg/L，NH₃-N＜15mg/L)。絕大部分填埋場滲濾水執行二級排放標準(COD＜300mg/L，BOD＜150mg/L，NH₃-N＜25mg/L)，但仍然難于達到這個標準。要達到二級排放標準，處理成本很高，而且工藝十分復雜。

至今為止，國內、外對垃圾滲瀝水處理工藝，綜合起來可分為以下幾類：

(1)生物塘法

生物塘又稱氧化塘或穩定塘，是一種利用天然或人工修整的池塘進行廢水處理的構筑物，包括好氧和厭氧塘。厭氧生物塘允許接納的有機負荷高，故經常作為好氧生物處理塘的預處理措施，對于滲濾水等高濃度有機廢水，處理出水濃度一般為CODcr?1000mg/L，BOD₅?400mg/L以上。但是，就一般氧化塘處理來講，每天500噸滲濾水，僅曝氣的電費就需10萬元/月，滲濾水在氧化塘、兼氧塘的停留時間就達20-30天，出水的COD＞500mg/L，BOD＞350mg/L，NH₃-N＞100mg/L，遠高于二級排放標準。

(2)生物膜法和活性污泥法

作為傳統的生物處理方法，生物膜法和活性污泥法在垃圾滲濾水的處理中均被使用。生物膜法和活性污泥法有較為成熟的理論依據和較為豐富的運行經驗，但是在滲濾水處理中由于滲濾水水質和水量的變化，一方面滲濾水的復雜的成分對達到穩定的運行工況產生阻礙，另一方面，好氧方法往往因為充氧效果不高、動力消耗大而較少采用。活性污泥法對其它高濃度有機廢水的處理效果不高，但對垃圾滲濾水有很好的處理效果。不過，污泥的處理則是一個問題。

(3)厭氧生物處理

厭氧生物處理有許多優點，表現為能耗少，厭氧生物處理的方式有厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床反應器及分段厭氧消化等，實踐證明，厭氧生物處理對高濃度(BOD₅≥2000mg/L)有機廢水的處理是有效的，但一般不能單獨采用厭氧生物處理高濃度有機廢水如滲濾水等。

(4)土地處理

土地處理多用于生活污水的處理，其原理是利用土壤微生物(好氣性與厭氣性微生物)的降解轉化作用和生物固定化作用，此外土壤中有機物和無機膠體的吸附、絡合、螯合、土壤的離子交換、機械阻留作用對滲濾水的處理也有一定的作用。近年來發展起來的土壤一植物處理法，主要有以下三個過程：A.通過吸附、離子交換、或沉淀作用，土壤顆粒從滲濾水中將懸浮固體過濾掉，并將溶解性固體組分吸附在顆粒上。B.土壤中微生物將滲濾水中的有機物轉化和穩定，并轉化有機氮。C.植被利用滲濾水的各種營養物生長，以保持和增加土壤的滲入容量，并通過蒸騰作用減少滲濾水量。

土地處理在實踐中被證明是一種經濟有效，既能取代三級處理、又能取代二級處理的技術。人們開發出了慢速滲濾系統(SR)、快速滲濾(RI)、地表慢流(OF)、濕地系統(WL)、地下滲濾土地處理系統(UG)及人工土塊滲濾系統(ARI)等多種土地處理系統。

(5)物化處理

物化處理，包括絮凝/沉淀、膜分離、活性炭吸附、化學氧化、濕式氧化、催化劑氧化、汽提、蒸發等技術，一般適合于滲濾水的深度處理。處理成本較高。