淺析垃圾焚燒發(fā)電滲濾液處理工藝

伴隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，采用垃圾焚燒發(fā)電是垃圾利用的創(chuàng)新措施之一，但是在垃圾焚燒發(fā)電的過程中，不可避免的會帶來安全和環(huán)境問題。在垃圾滲瀝液處理過程中，一般采用膜滲透工藝?作為最終處理工藝，其出水基本能達標(biāo)排放。

但是膜分離技術(shù)不可避免產(chǎn)生污染性極強的滲瀝液濃縮液，其有機濃度高、鹽度高、色度高、可生化性低。對目前幾種常用的濃縮液處理技術(shù)進行分析比較，指出可以通過組合處理的方式，實現(xiàn)減量化、資源化及無害化。

我國原生生活垃圾的特點是廚余垃圾比重大、平均含水率在50%~60%、有機物含量高，目前國內(nèi)均以混合收集為主，垃圾成分復(fù)雜且相對熱值較低。國內(nèi)生活垃圾焚燒廠設(shè)計中，垃圾一般需在垃圾坑中儲存，經(jīng)過5~7d的發(fā)酵熟化，使垃圾中的水分瀝出，提高垃圾燃燒熱值。

1生活垃圾焚燒廠滲瀝液特點

滲瀝液一般為黑褐色、強惡臭、黏稠狀的液體。滲瀝液中污染物成分復(fù)雜多變、水質(zhì)成分十分復(fù)雜、水量隨季節(jié)波動較大。滲瀝液中有機污染物濃度高，COD一般為40000~80000mg/L，BOD5最高可達38000mg/L，但可生化性較好，一般B/C大于0.4。

氨氮濃度高，一般為1000~1800mg/L。重金屬離子與鹽分含量高，滲瀝液的電導(dǎo)率高達30~40mS/cm。滲瀝液呈酸性，pH較低，一般為4~6。

2滲瀝液處理工藝

生物法處理技術(shù)有較好的經(jīng)濟性與環(huán)保性，滲瀝液中的絕大部分有機污染物和氨氮可以采用生物法進行降解并去除，避免了污染物的二次轉(zhuǎn)移；同時，由于垃圾滲瀝液有機污染物濃度很高，可生化性較好，適合采用厭氧-好氧組合工藝，即在好氧工藝處理前增加厭氧作為預(yù)處理工藝，厭氧工藝前置可有效降低有機污染物負(fù)荷，減輕后續(xù)好氧處理的壓力和成本。

然而，單純的生物法出水穩(wěn)定性一般相對較差，可以考慮結(jié)合膜技術(shù)對生物法處理后的殘留污染物進行進一步的處理。生活垃圾焚燒廠滲瀝液處理工藝組合一般為：厭氧＋好氧+膜法（超濾＋納濾或反滲透）工藝組合。

3濃縮液處理工藝

納濾和反滲透這種膜處理工藝屬于純物理的物質(zhì)分離過程，其結(jié)果必然會產(chǎn)生污染物濃度非常高的滲瀝液濃縮液，該濃縮液體積占滲瀝液水量的13%~30%，顏色一般為棕黑色。濃縮液總氮高達400mg/L以上，含鹽量高，電導(dǎo)率為50~80mS/cm，易結(jié)垢，離子含量高。

反滲透濃縮液富集了滲瀝液中幾乎所有的一價鹽，鹽分含量很高。膜濃縮液的處理和處置成為垃圾滲瀝液零排放的關(guān)鍵。目前濃縮液的處理主要采取以下幾種方式。

3.1濃縮液回流工藝

該工藝將濃縮液回流到調(diào)節(jié)池，由于濃縮液中含有大量的難降解物質(zhì)，且含鹽量極高，隨著長時間的回流，污水中難降解COD的含量不斷積累，同時廢水的TDS含量也顯著提高，導(dǎo)致微生物的活性不斷降低，生化出水品質(zhì)下降，后續(xù)膜處理過程中的膜組件結(jié)垢嚴(yán)重，膜通量下降，需要提高膜的清洗頻率等，膜的使用壽命也隨之降低。不斷累積鹽分和重金屬，會嚴(yán)重影響后續(xù)處理工藝的去除效率，使整套處理工藝的處理能力下降。

3.2蒸發(fā)工藝

采用蒸發(fā)工藝可以使水體中的污染物固化，避免了濃縮液回流對滲瀝液處理系統(tǒng)可能帶來的不利影響。蒸發(fā)處理工藝可以將處理溶液體積濃縮到不足原液體積的2%~10%。目前應(yīng)用較多的是機械蒸汽壓縮蒸發(fā)（MVC），該工藝是一種液體分離濃縮的裝置，采用完全的物理化學(xué)分離過程，清液回收率在85%左右，出水水質(zhì)較好。

由于濃縮液中腐殖質(zhì)在蒸發(fā)過程中首先析出，蒸發(fā)器和換熱器內(nèi)壁易形成腐殖質(zhì)黏液層，導(dǎo)致系統(tǒng)結(jié)垢嚴(yán)重，使換熱效率和蒸發(fā)能效比降低，增加蒸發(fā)裝置的清洗頻率。此外，蒸發(fā)后的濃液還需進行干燥處理，能耗較高，增加處理費用。

3.3活性炭吸附+樹脂吸附

活性炭可以對濃縮液中難降解有機物產(chǎn)生很好的吸附作用，且吸附時間短。吸附出水中有機物濃度將明顯降低。吸附出水再經(jīng)過大孔樹脂吸附，去除濃縮液中的總氮。

活性炭對濃縮液中難降解有機物的吸附效果跟有機物分子的大小和活性炭孔徑是否匹配有關(guān)，該吸附僅將有機物從濃縮液中分離出來，并沒有真正去除有機物，且由于活性炭在吸附后不易再生、對親水性小分子有機物吸附效果差。處理成本較高，且再生廢液中的有機物處理以及濃縮液中的重金屬處理也是難題。因此目前該工藝工程應(yīng)用較少。

3.4混凝沉淀處理技術(shù)

來自納濾的濃縮液可以采用混凝沉淀進行預(yù)處理?；炷齽┛梢圆捎萌然F，首先濃縮液進入混凝反應(yīng)器并加入三氯化鐵混凝劑進行攪拌混凝，濃縮液經(jīng)混凝劑改性后進入沉淀池進行沉淀，經(jīng)過混凝沉淀預(yù)處理后可以去除濃縮液中50%的COD，并且大部分二價鹽離子也隨之沉淀下來。

混凝沉淀處理后的濃縮液回流進入調(diào)節(jié)池，與新進入的滲瀝液再次進入處理系統(tǒng)處理。沉淀產(chǎn)生的污泥沉渣排入污泥儲池與其他剩余污泥一并進行脫水處理。混凝沉淀對濃縮液有一定的凈化效果，但不夠徹底，故可以采用該工藝對濃縮液進行預(yù)處理，再結(jié)合其他工藝對濃縮液進行更好的處置。

3.5高級氧化

高級氧化技術(shù)可以用來處理高濃度難生化降解的廢水，也可以應(yīng)用于滲瀝液濃縮液的處理。該技術(shù)通過化學(xué)氧化劑以及其他物理化學(xué)過程產(chǎn)生大量具有極強氧化性的?OH等自由基降解水中的有機物。

高級氧化技術(shù)根據(jù)氧化劑和催化劑不同，有Fenton法和類Fenton法、電化學(xué)氧化法、臭氧氧化法、光化學(xué)氧化法和光催化氧化法等。高級氧化法可以較為高效地去除濃縮液中的有機物，但是經(jīng)過高級氧化后的濃縮液一般還是難以達標(biāo)排放。該方法不能徹底處理濃縮液，仍會有一部分濃液殘留，容易引起二次污染，無法從根本上解決濃縮液問題。

4結(jié)束語

雖然處理滲瀝液濃縮液的方法很多，可以濃縮減量處理，也可以無害化處理，但是單純依靠單一的處理技術(shù)實現(xiàn)濃縮液的穩(wěn)定高效處理并且達標(biāo)排放難度較大，可以考慮通過幾種不同方法的組合來實現(xiàn)對濃縮液的處理處置。生活垃圾焚燒廠對滲瀝液濃縮液的處置，可以結(jié)合生活垃圾焚燒處理過程，采取不同的濃縮液處理方式，達到減量化、無害化的效果。

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