江西某垃圾填埋场渗滤液处理设计

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摘 要：为确保全部渗滤液的达标处理，避免二次污染，急需实施渗滤液处理工程。生活垃圾填埋场渗滤液污染物浓度高、水质水量变化大。渗滤液中除CODcr、BOD5、NH3-N等污染物指标严重超标外，还有卤代芳烃、重金属和病毒等污染。因此，渗滤液如不妥善处理，将对地面水、地下水环境造成严重污染，威胁周边人民群众的身体健康。通过渗滤液处理站建设，将有效解决渗滤液污染问题，提高居民生活质量。

关键词：填埋场；垃圾渗滤液处理；工程设计

1 工程概况

该垃圾填埋场渗滤液处理设施选址在原填埋场预留用地内，与市中心距离约13km。

目前，该垃圾填埋场渗滤液产量约为210～240 t/d，除部分外运外，多余部分暂存于调节池内，调节池容积较为有限，且敞口的形式在雨天容易造成漫溢。

为确保全部渗滤液的达标处理，避免二次污染，急需实施渗滤液处理工程。生活垃圾填埋场渗滤液污染物浓度高、水质水量变化大。渗滤液中除CODcr、BOD5、NH3-N等污染物指标严重超标外，还有卤代芳烃、重金属和病毒等污染。因此，渗滤液如不妥善处理，将对地面水、地下水环境造成严重污染，威胁周边人民群众的身体健康。通过渗滤液处理站建设，将有效解决渗滤液污染问题，提高居民生活质量。

本工程所确定的渗滤液处理规模为300m3/d，厂址用地位于填埋场渗滤液处理设施预留用地内，供水供电和配套设施完善。

2 本工程处理进出水水质的确定

填埋场渗滤液是由垃圾分解后产生的液体与外来水份渗入（包括降水、地表水、地下水）所形成的内流水，如图1所示。

生活垃圾填埋场渗滤液污染物浓度高、水质水量变化大，渗滤液中除CODcr、BOD5、NH3-N等污染物指标严重超标外，还有卤代芳烃、重金属和病毒等污染。因此，渗滤液如不妥善处理，将对地面水、地下水环境造成严重污染，威胁周边人民群众的身体健康。

填埋场渗滤液水质受垃圾性质、填埋时间、填埋方式等多个因素影响。水质波动大，表现为污染物组成与浓度均变化大。填埋初始1～5年内，渗滤液特点表现为CODcr、BOD5、有机酸浓度高，pH值低，可生化性好（BOD5/CODcr比值高于0.30），渗滤液呈酸性，重金属容易溶解在渗滤液里。随着填埋时间延长，填埋场中产甲烷细菌开始占优势，这些细菌将大部分的有机酸转化成了CH4、CO2及少量的H2S和NH3等。渗滤液BOD5及CODcr浓度下降，BOD5/CODcr的比值降至0.20左右，可生化性较差。有机物中氮的释放导致了氨的产生，有机酸的降解和氨氮的增加导致pH值显著升高，渗滤液呈略碱性，渗滤液中重金属浓度降低。

结合准好氧型填埋场渗滤液实测水质，并参考周边地区其他类似规模填埋场渗滤液水质，确定本工程渗滤液进水水质如表2所示。

本渗滤液处理工程出水排放标准按《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）现有和新建生活垃圾填埋场水污染排放浓度限值执行，如表3所示。

3 工艺流程

本渗滤液处理工程将采用两级DTRO工艺作为首选推荐工艺。

渗滤液处理尾水（两级DTRO清液）可在场内作为冲洗用水和绿化用水，也可以纳管排入附近市政污水处理厂。

浓缩液则考虑回灌至填埋库区。

两级DTRO工艺如图2所示。

4 主要构筑物工程设计及设计参数

渗滤液处理厂近期工程构建筑物一览表

4.1 预处理系统设计

渗滤液组成成份复杂，存在各种钙、镁、钡、硅等难溶盐，这些难溶无机盐进入反渗透系统后被高倍浓缩，当其浓度超过该条件下的溶解度时将会在膜表面产生结垢现象。而调节原水pH值能有效防止碳酸盐类无机盐的结垢，故在进入反渗透前须对原水进行pH值调节。

4.2 一级RO系统设计

经过过滤器的渗滤液直接进入高压柱塞泵，高压泵给反渗透膜提供压力来克服盐溶液形成的渗透压。经高压泵后的出水进入在线泵或膜柱。在线泵流出的高压力及高流量水直接进入膜柱。

一级膜柱组出水分为两部分――浓缩液和透过液，浓缩液端有一个压力调节阀，用于控制膜组内的压力，以产生必要的净水回收率。透过液进入二级膜柱进一步处理。浓缩液排入浓缩液储池，等待回灌或焚烧处置。如果实际进水污染物浓度较低，一级DTRO出水已经能够达到出水排放标准，则可以停用二级DTRO系统，以节约运行成本。

4.3 二级RO系统设计

第二级DT膜系统用于对一级DT膜系统透过液的进一步处理，因此又称为透过液级，经一级DT膜系统处理后的透过液直接送入二级DT膜系统高压泵。

二级浓缩液端也设有一个伺服电机控制阀，用于控制膜组内的压力和回收率。第二级膜柱浓缩液排向第一级系统的进水端，以提高系统的回收率，透过液排入脱气塔，经过吹脱除去水中二氧化碳等气体进入清水罐，供系统清洗使用或达标排放。

DTRO设计净水回收率为75%，即每天产清水225t，浓缩液75t。

4.4 其他系统设计

该填埋场已建敞口式调节池1座，分2格，总池容约40000m3。由于调节池长期，所产生的臭气无组织排放，存在以下不足：（1）周边环境因臭气受到不同程度的影响，环境水平受限；（2）臭气中含有的甲烷、硫化氢等易燃气体，对周边防火防爆产生安全隐患；（3）一氧化碳、二氧化碳四处排放，产生温室效应；（4）大量可燃气体的排放，不利于资源的再回收利用和循环经济的可持续发展；（5）雨天容易出现调节池漫溢，渗滤液将对周边鱼塘和农田产生污染；（6）雨水和地表水较易渗入调节池，增加渗滤液处理水量，并引起了水质的变化。

因此，同步考虑在调节池加（膜）盖设计。

5 结语

本项目的建设是对渗滤液进行达标处理的需要，是满足城市总体规划和提高居民生活质量的需要，是提升城市垃圾填埋场环境保护技术先进性的要求，是当地发展循环经济的需要， 是充分发挥填埋场综合效益的需要。