1、PAGE PAGE 48垃圾(l j)瀝濾液(ly)的濃縮及處理工藝 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc107307160 一、垃圾(l j)廢水 PAGEREF _Toc107307160 h 1 HYPERLINK l _Toc107307161 1. 我國城市垃圾的組分 PAGEREF _Toc107307161 h 1 HYPERLINK l _Toc107307162 2. 垃圾廢水的產生 PAGEREF _Toc107307162 h 1 HYPERLINK l _Toc107307163 二、垃圾填埋場垃圾滲瀝（滲濾）液處理 PAGEREF _Toc

2、107307163 h 1 HYPERLINK l _Toc107307164 1. 垃圾滲瀝液的特性 PAGEREF _Toc107307164 h 1 HYPERLINK l _Toc107307165 2. 垃圾滲瀝液的處理方法 PAGEREF _Toc107307165 h 2 HYPERLINK l _Toc107307166 三、垃圾焚燒廠瀝濾液的處理 PAGEREF _Toc107307166 h 4 HYPERLINK l _Toc107307167 1. 垃圾焚燒廠瀝濾液的特性 PAGEREF _Toc107307167 h 4 HYPERLINK l _Toc1073071

3、68 2. 目前用于垃圾焚燒廠瀝濾液的處理方法 PAGEREF _Toc107307168 h 6 HYPERLINK l _Toc107307169 1）直接回噴焚燒法 PAGEREF _Toc107307169 h 6 HYPERLINK l _Toc107307170 2）摻油回噴 PAGEREF _Toc107307170 h 6 HYPERLINK l _Toc107307171 3）熱力法 PAGEREF _Toc107307171 h 6 HYPERLINK l _Toc107307172 4）生化法 PAGEREF _Toc107307172 h 6 HYPERLINK l _

4、Toc107307173 5）反滲透法 PAGEREF _Toc107307173 h 7 HYPERLINK l _Toc107307174 6）化學氧化處理 PAGEREF _Toc107307174 h 7 HYPERLINK l _Toc107307175 7）CTB工藝處理 PAGEREF _Toc107307175 h 7 HYPERLINK l _Toc107307176 8）其他處理工藝 PAGEREF _Toc107307176 h 7 HYPERLINK l _Toc107307177 四、垃圾瀝滲液的濃縮處理工藝 PAGEREF _Toc107307177 h 8 HYP

5、ERLINK l _Toc107307178 1. 蒸發濃縮 PAGEREF _Toc107307178 h 8 HYPERLINK l _Toc107307179 1）浸沒燃燒蒸發（直接接觸燃燒） PAGEREF _Toc107307179 h 9 HYPERLINK l _Toc107307180 2）熱泵蒸發 PAGEREF _Toc107307180 h 9 HYPERLINK l _Toc107307181 3）閃蒸蒸發 PAGEREF _Toc107307181 h 9 HYPERLINK l _Toc107307182 4）旋膜蒸發器 PAGEREF _Toc107307182

6、h 10 HYPERLINK l _Toc107307183 5）長管式蒸發器 PAGEREF _Toc107307183 h 10 HYPERLINK l _Toc107307184 6）強制循環蒸發 PAGEREF _Toc107307184 h 10 HYPERLINK l _Toc107307185 2. 膜技術濃縮工藝 PAGEREF _Toc107307185 h 12 HYPERLINK l _Toc107307186 1）膜的分類與性能參數 PAGEREF _Toc107307186 h 12 HYPERLINK l _Toc107307187 2）反滲透（RO）及其在垃圾滲濾

7、液處理中的應用 PAGEREF _Toc107307187 h 14 HYPERLINK l _Toc107307188 3）納濾（NF）膜及其在垃圾滲濾液(ly)處理中的應用 PAGEREF _Toc107307188 h 16 HYPERLINK l _Toc107307189 4）組合(zh)膜工藝 PAGEREF _Toc107307189 h 17 HYPERLINK l _Toc107307190 5）綜合(zngh)工藝 PAGEREF _Toc107307190 h 17 HYPERLINK l _Toc107307191 6）膜技術濃縮工藝存在的問題 PAGEREF _Toc

8、107307191 h 17 HYPERLINK l _Toc107307192 五、垃圾瀝濾液處理工藝的選擇 PAGEREF _Toc107307192 h 18 HYPERLINK l _Toc107307193 1. 焚燒廠瀝濾液排放標準 PAGEREF _Toc107307193 h 18 HYPERLINK l _Toc107307194 2. 垃圾瀝濾液處理工藝的選擇 PAGEREF _Toc107307194 h 19 HYPERLINK l _Toc107307195 3. 國內垃圾焚燒廠現有瀝濾液處置方式 PAGEREF _Toc107307195 h 20 HYPERLIN

9、K l _Toc107307196 六、垃圾焚燒廠瀝濾液處理工程實例 PAGEREF _Toc107307196 h 20 HYPERLINK l _Toc107307197 附1 相關檢索關鍵詞 PAGEREF _Toc107307197 h 22 HYPERLINK l _Toc107307198 附2 部分參考文獻 PAGEREF _Toc107307198 h 22 HYPERLINK l _Toc107307199 附3 部分相關資料來源 PAGEREF _Toc107307199 h 22隨著我國城市化建設步伐的加快(ji kui)，城市人口的急劇增加，城市生活垃圾也在不斷的增加。

10、目前，我國把城市生活垃圾無害化處理作為一項重要的城市基礎設施建設來抓，努力消除生活垃圾的污染，提高可持續發展的能力。但是，如果(rgu)垃圾處理廠的建設和管理不當，也會產生較為嚴重的二次污染，危及當地環境安全。目前城市垃圾的主要處理方式有垃圾堆肥、垃圾衛生填埋、垃圾焚燒等，垃圾處理過程中產生的惡臭、廢水和廢渣污染也越來越被人們所重視，對相應的處理和處置技術手段進行了研究，取得了一定的成果。但是由于垃圾的成分隨不同的地域、生活水平、季節、自然條件等差別很大，同時由于不同(b tn)的垃圾處理和處置工藝，產生的二次污染也不盡相同，在對垃圾性質的分析的基礎上，考察處理和處置工藝的特性，結合一定的技術

11、手段對垃圾處理和處置中產生的二次污染進行防治才能取得好的效果。垃圾廢水是垃圾處理和處置過程中廣泛存在的二次污染問題，也是建設和運行垃圾填埋場、垃圾焚燒廠等亟待解決的問題之一。一、垃圾廢水1. 我國城市垃圾的組分城市生活垃圾的主要組分可分為三大類：可腐有機物(以廚余為主)、可燃有機物(塑料、廢紙、橡膠、皮革、竹木、布類等)、無機物(煤渣、磚瓦、地灰、玻璃、金屬等)。在以煤為主要民用燃料的地區，垃圾中無機物的含量就比較高，最高甚至可以達到80%。在氣化燃料普及的城市中，不論是南方城市還是北方城市，可腐有機物占的比例最高，超過50%。可燃有機物的比例在20%-40%之間，無機物的比例通常低于20%，

12、含水率在40%-60%之間，低位熱值在4000-6000kJ/kg范圍內。2. 垃圾廢水的產生從垃圾的收集、轉運、運輸，一直到最終的處理和處置的每一個環節中都可以產生垃圾廢水。城市垃圾由城市垃圾收集車收集后運至垃圾轉運站,在城市垃圾轉運站垃圾經預壓縮后由垃圾轉運車運到垃圾填埋廠、垃圾堆肥場或垃圾焚燒廠進行垃圾的最終處理。在壓裝機車間壓縮垃圾時擠壓出的污水,其組成成分復雜，CODcr在46萬mg/L，一般將其先集中儲存，再定期集中運至下游垃圾處理工藝。垃圾填埋場垃圾廢水的主要來源有垃圾自身攜帶的水分、垃圾填埋過程中發酵產生的水分、垃圾填埋場天然降水以及噴灑用水。垃圾堆肥場的垃圾廢水來源與垃圾填埋

13、場類似。而垃圾焚燒廠的垃圾廢水則主要來自垃圾本身攜帶的廢水，這部分廢水在垃圾貯存坑中從垃圾中瀝出，經系統收集后集中處理。為了區別垃圾填埋場和垃圾焚燒廠及垃圾轉運站的垃圾廢水，一般將垃圾填埋場經收集管網收集的垃圾廢水稱為滲濾液(ly)或滲瀝液，而將垃圾焚燒廠的垃圾貯存坑底部的垃圾廢水及垃圾轉運站的垃圾廢水成為垃圾瀝濾液或簡稱垃圾濾液。目前國內外對垃圾污水的研究主要集中在對垃圾填埋場滲濾（瀝）液的研究上。而垃圾填埋場的垃圾滲瀝液與垃圾焚燒廠垃圾貯存坑的廢水有很多相似之處，特別是在垃圾填埋場運行初期，兩者的性質很接近，都具有污染物濃度高、可生化性好、水量大、成分復雜等特點。所以，考察垃圾填埋場的垃圾

14、滲瀝液可以對垃圾焚燒廠垃圾廢水的處理與處置有一定(ydng)的啟發作用。二、垃圾填埋場垃圾滲瀝（滲濾(shn l)）液處理1. 垃圾滲瀝液的特性滲瀝液成分取決于垃圾成分、填埋時間、氣候條件、填埋場設計等多種因素。一般來說,垃圾滲瀝液具有如下特性：1）水質復雜，危害性大。張蘭英等人采用G-MS-DS聯用技術鑒定出垃圾滲瀝液中有93種有機化合物，其中22種被列入我國和美國EPA環境優先控制污染物的黑名單中。此外，滲瀝液中還含有10多種金屬和植物營養素(氨氮等)，水質成分十分復雜。2）CODCr和BOD5濃度高。特別是在垃圾填埋場運行初期，垃圾滲瀝液中的CODCr最高達到90000mg/L，BOD5

15、最高達到38000mg/L，和城市污水相比，濃度極高。顯然這就要求其處理構筑物的有機負荷率高，水力停留時間長構筑物容積大。3）金屬含量高。垃圾滲瀝液中含有10多種金屬離子，其中(qzhng)鐵2050mg/L，鉛12.3mg/L，鋅370mg/L，鉀、鈉2500mg/L，鈣甚至高達4300mg/L。生物處理系統中如金屬離子(lz)含量過高，對微生物有強烈抑制作用，長時間運行，會導致污泥中的無機物含量增加，影響系統正常運行，故須先調pH值使重金屬離子沉淀。4）氨氮含量高、含鹽量高。氨氮濃度隨填埋時間的增加而相應增加，最高可達1700mg/L，滲瀝液中的氮多以氨氮形式存在，約占TKN40%50%。

16、如此高濃度的氨氮，使微生物營養元素比例嚴重失調，僅靠硝化細菌和反硝化細菌脫氮不僅(bjn)不能去除，反而會影響處理系統的正常運行，因此，在滲瀝液進入生化處理前常需用物化法脫氮，滲瀝液中的鹽主要為氯化物(1004000mg/L)和磷酸鹽(91600mg/L)，若在缺水地區需對滲瀝液回收利用時，應對其脫鹽處理。5）色度深且有惡臭，需考慮脫色處理，臭味給運行操作帶來困難。6）微生物營養元素比例失調。垃圾滲瀝液通常有機物和氨氮含量高，而磷元素較為缺乏，其C/P比較大，C/N比較小，NH3-N含量過高。加上堿度高，對厭氧消化不利。磷元素的缺乏也影響系統的穩定。因此，處理工藝中需在生化前進行脫氮處理，并往

17、往需向系統投加磷等營養元素。7）水質變化大。填埋時間是影響滲瀝液水質的主要因素。滲瀝液BOD/COD一般在0.40.75，采用生物處理可達到良好的去除效果。但隨著填埋時間的增加，垃圾層日趨穩定，垃圾滲瀝液中的有機物濃度降低，可生化性差的相對分子質量大的有機化合物占優勢，其BOD/COD值甚至可低于0.1。這表明生物法處理垃圾滲瀝液的效率隨填埋齡的增加越來越低，后序處理構筑物負荷逐漸加大，可見在設計中應留有余地，滲瀝液的水質受季節降雨影響而波動較大，其變化規律很難確定。滲瀝液水質如此不穩定，這就要求其處理系統要有很強的抗沖擊負荷能力。2. 垃圾滲瀝液的處理方法由于垃圾填埋場運行初期，大部分垃圾尚

18、未發酵熟化，同時新鮮垃圾攜帶的水分較多，所以垃圾滲濾液的COD較高，具有較好的可生化性能，可以采用生物法進行垃圾滲濾液的處理，如UASB厭氧工藝、ASBR厭氧工藝、SBR好氧工藝以及A2O工藝等厭氧-好氧組合工藝等。但是由于(yuy)垃圾滲瀝液中氨氮濃度較高，C/N比較低，導致C、N、P等營養平衡的失調，嚴重影響了垃圾滲濾液的生化降解性能，所以要保證生物法處理工藝的正常運行，必須降低垃圾滲濾液中氨氮的含量，常用的脫氮工藝有曝氣法、氨氮吹脫塔等。隨著垃圾填埋場的運行，已經填埋的垃圾逐漸(zhjin)發酵、熟化，可生物降解的物質被大量消耗，垃圾滲濾液的COD值下降，同時可生化性也降低，生化處理的適

19、用性減弱，甚至不可行。對于“老化(lohu)”的垃圾填埋場的滲濾液可以采用物理-化學的方法進行處理，如光催化、Fenton試劑高級氧化、膜分離等。1）UASB厭氧處理工藝。在填埋場投入使用后的前幾年內，產生的滲濾液有機污染物含量較高，并且大部分是一些易生物降解的揮發性脂肪酸，UASB厭氧工藝對這種前期滲濾液有較好的處理效果，對COD去除率可大于70%。由于UASB的COD負荷可高達10kgm-3d-1，反應過程中也無需能耗，因此與好氧工藝相比，可大大節約反應器的占地面積及動力消耗。但是，隨著填埋年限的增加，填埋堆體中產甲烷的厭氧狀態逐漸成熟，滲濾液在填埋堆體及調節池內長期滯留后，UASB的處理

20、效果將變差。2）SBR好氧處理工藝SBR處理工藝是一種通過時間控制，在一個單池內完成進水、厭氧攪拌、充氧曝氣、沉淀、排水等過程的序批式反應器，具有較強抗沖擊負荷能力，可根據滲濾液水質復雜多變的特點靈活地調整工藝參數，并且厭氧與好氧的交替進行，可以達到較好的脫氮除磷效果。廣州市大田山垃圾填埋場曾采用過此種工藝，對滲濾液COD的去除率可高達90%以上。3）氨吹脫工藝高濃度的氨氮是滲濾液的水質特征之一，根據填埋場的填埋方式和垃圾成分的不同，滲濾液氨氮濃度一般從數十至幾千mg/L不等。隨著填埋時間的延長，垃圾中的有機氮轉化為無機氮，滲濾液的氨氮濃度有升高的趨勢。與城市污水相比，垃圾滲濾液的氨氮濃度高出

21、數十至數百倍。一方面，由于高濃度的氨氮對生物處理系統有一定的抑制作用，另一方面，由于高濃度的氨氮造成滲濾液中的C/N比失調，生物脫氮難以(nny)進行，導致最終出水難以達標排放。因此，在高氨氮濃度滲濾液處理工藝流程中，一般采用先氨吹脫，再進行生物處理的工藝流程。目前氨吹脫的主要形式有曝氣池、吹脫塔和精餾塔。國內用得最多的是前兩種形式，曝氣池吹脫法由于氣液接觸面積小，吹脫效率低，不適用于高氨氮滲濾液的處理，采用吹脫塔的吹脫法雖然具有較高的去除(q ch)效率，但具有投資運行成本高，脫氨尾氣難以治理的缺點。以深圳下坪為例，氨吹脫部分的建設投資占總投資的30%左右，運行成本占總處理成本的70%以上。

22、這主要是由于在運行過程中，吹脫前必須將滲濾液pH 調至11 左右,吹脫后為了滿足生化的需要，需將pH回調至中性，因此在運行過程中需加大量的酸堿調整pH，為了提供一定的氣液接觸面積，還需要風機提供足夠的風量以滿足一定的氣液比，造成了滲濾液處理成本的偏高。4）膜法深度(shnd)處理工藝膜法深度處理工藝中的反滲透處理工藝在國外滲濾液處理廠中應用較多，由于投資和運營成本的關系，國內僅有廣州興豐垃圾填埋場滲濾液處理廠采用此工藝，反滲透組件為螺旋卷式膜，現已投入運行，濃縮液產生量為進水量的20%，最大回收率可達80%。由于反滲透膜可以阻擋溶解鹽、無機分子及分子量大于100的有機物通過，經過此工藝深度處理

23、后，出水可達到國家生活垃圾填埋場污染控制標準中的滲濾液排放一級標準，但是，每噸滲濾液的處理成本將會增加。5）光催化技術光催化法是近年發展起來的一種污(廢)水處理新技術。在紫外光的照射下一些半導體材料的階帶電子會被激發到導帶，從而產生具有很強反應活性的電子空穴對，當它遷移到半導體表面后，在氧化劑或還原劑的作用下參與氧化還原反應，從而起到降解污染物的作用。黃本生等人將ZnO/TiO2復合半導體催化劑用于垃圾滲濾液的深度處理，出水(ch shu)水質達到了國家排放標準。弓曉峰等人在利用紫外光氧化法深度處理垃圾滲濾液的研究中發現，當pH=3時對COD的去除率最高，也即在酸性條件下Fenton試劑光照處

24、理滲濾液的效果最好。多相光催化法是近年來日益受到重視的污水治理新技術之一，將其用于垃圾滲濾液的深度處理有利于進一步提高出水水質。6）電解(dinji)處理技術電解法處理廢水的實質就是利用電解作用把水中的污染物去除，或把有毒物質變成無毒或低毒的物質。王敏等人在對垃圾滲濾液(ly)的SBR法處理出水進行電解氧化試驗時發現，減小pH值、增大單位體積滲濾液所需的電極面積均有利于COD和NH3-N的去除，在一定范圍內，提高電流密度有利于COD、NH3-N和色度的去除。李小明等人在應用電解氧化法處理垃圾滲濾液的研究中找到了適宜的電解氧化條件：pH值為4，Cl-濃度為5000mg/L，電流密度為10A/dm

25、2，SPR三元電極為陽極，電解時間為4h。在此條件下，對COD的去除率為90.6%，對NH3-N的去除率為100%。7）Fenton處理技術Fenton試劑常用于廢水的深度處理，屬于高級氧化處理技術的一種。熊忠等人在用混凝-Fenton-SBR法處理垃圾滲濾液的試驗中得到：混凝反應的最佳條件為pH=5、PAC投量為300mg/L，Fenton反應的最佳條件為pH=3、H2O2/COD=3.0、H2O2/Fe2+=10。此時對COD、BOD的去除率分別穩定在80%、94%左右。8）回灌處理技術采用滲濾液回灌技術不僅能降低滲濾液中的COD濃度，加快垃圾中有機質的降解，提高垃圾的溶解速度，而且有利于

26、減少垃圾中有機質的含量，同時不影響COD濃度的穩定。徐迪民等詳細研究了垃圾填埋場滲濾液回灌的影響因素，發現在試驗所用的亞粘土中加入一定比例的細砂可改善覆土層的透水性和透氣性，當進水負荷為6.6115g/(m2d)時對COD的去除率可達98%左右。何厚波等人發現，對回灌滲濾液中有機物的去除效果隨垃圾堆體高度的增加而增加，并且進入垃圾堆體的有機負荷不能無限制(xinzh)的增加，否則會毀壞滲濾液回灌系統。9）滲濾液蒸發(zhngf)處理蒸發是一個把揮發性組分與非揮發性組分分離的物理過程，由2部分組成：加熱溶液使水沸騰氣化和不斷除去氣化的水蒸氣。垃圾滲濾液蒸發處理時，水從滲濾液中沸出，污染物殘留在濃

27、縮液中。所有重金屬和無機物以及(yj)大部分有機物的揮發性均比水弱，因此會保留在濃縮液中，只有部分揮發性烴、揮發性有機酸和氨等污染物會進入蒸氣，最終存在于冷凝液中。蒸發處理工藝可把滲濾液濃縮到不足原液體積2%10%。填埋氣體是垃圾填埋場另一主要二次污染，對于現代化衛生填埋場，填埋氣體可以足夠供給滲濾液蒸發所需的能量，此時，蒸發處理是經濟低廉的，它也就成為惟一可同時有效控制滲濾液和填埋氣體的工藝。與常規處理不同，蒸發對水質特性，如BOD、COD、SS及進料溫度的變化不敏感，但pH是蒸發的重要影響因素，pH影響滲濾液中揮發性有機酸和氨的離解狀態，從而改變它們的揮發程度，另外，酸性條件下對蒸發器金屬

28、材料腐蝕性較強。蒸發系統在應用中通常要求煙氣排放達標和濃縮液進行處置。在一些蒸發系統中，來自蒸發器的蒸氣僅簡單地與火焰燃盡后的空氣尾氣一起直接排放。在另一些蒸發系統中，設置熱氧化過程以滿足有機污染物排放要求。在火焰熱氧化區，對滲濾液蒸氣中的有機物的破壞率與填埋氣體直接燃燒的效果一致，甚至前者的燃燒停留時間還會長一些。滲濾液蒸發后濃縮液的處理處置包括回灌、反滲透和納濾聯合處理、進一步蒸發、焚燒干燥或直接固化后與垃圾一起填埋等。蒸發處理工藝通常不需要前處理，如果需要，一般只作重力沉淀分離顆粒物，但對滲濾液蒸氣冷凝液的后處理有時是需要的，根據冷凝液中有機物種類和排放要求，后處理方法有：膜分離、生物膜

29、法、活性炭吸附和化學氧化。三、垃圾焚燒廠瀝濾液的處理1. 垃圾焚燒廠瀝濾液的特性與城市污水和工業廢水相比(xin b)，垃圾焚燒廠瀝濾液(ly)具有更為明顯的特點，即成分復雜，水質水量變化大且呈非周期性，無疑給對其進行有效而穩定的處理(chl)帶來較大困難。垃圾瀝濾液量的產生受眾多因素的影響，不僅水量變化大，而且其變化呈明顯的非周期性。由于垃圾投放和收運過程都是一個敞開的作業系統，因而瀝濾液的產生量受氣候和季節變化的影響極為明顯。在設計中，要通過調查分析，掌握水量及其變化規律，并在選擇瀝濾液處理工藝時考慮此特性。因此，如果將瀝濾液直接噴入焚燒爐焚燒處理，應按一年內可能出現的最大瀝濾液量對鍋爐進

30、行設計，要考慮水量對鍋爐熱效率的影響。如采用生化法，則必須設置足夠容積的調節池，以滿足最大水量的儲存，及均化水質的要求。1）成分復雜瀝濾液屬高濃度有機廢水。一般情況南方沿海城市垃圾瀝濾液中化學耗氧量CODcr濃度范圍2000050000mg/L，生物耗氧量BOD5濃度范圍1000020000mg/L，懸浮物SS約為1300mg/L，pH46，同時還含有多種有機物和無機物(含有毒有害成分)，因而其水質是相當復雜的，污染物種類多，而且濃度存在短期波動性和長期變化的復雜性。2）水質變化BOD5/CODcr比值的變化大。新運進垃圾焚燒廠的垃圾大部分是比較新鮮的生活垃圾，BOD5/CODcr值較大，也就

31、是說可降解的有機物較多。隨著儲存時間的增加，BOD5/CODcr值會有變小的趨勢。但是同垃圾填埋場滲瀝液相比，由于垃圾焚燒廠垃圾貯存的時間較短，一般在3天左右，所以垃圾瀝濾液的可生化性變化的不是很大。3）金屬離子問題在瀝濾液的多種污染物中，金屬離子(尤其是重金屬離子)因其對環境特殊的危害性和對生物處理工藝的影響而比較引入注意。瀝濾液中含有的多種重金屬離子，由于其物理和化學環境而使垃圾中的高價不溶性金屬離子轉化為可溶性金屬離子而溶于瀝濾液中(所謂物理環境主要是指淋溶作用，化學環境主要是指因微生物對有機物的水解酸化使pH下降以及在厭氧條件下形成的還原環境)，所以在處理工藝中要考慮去金屬離子的問題。

32、4）NH4+N濃度(nngd)問題瀝濾液(ly)中高濃度的NH4+N是導致處理(chl)難度增大的一個重要原因。高濃度的NH4+N及其隨時間的變化，不僅加重了受納水體的污染程度，也給處理工藝的選擇帶來了困難，增加了復雜性。過高的NH4+N要求進行脫氮處理，而處理的結果使水中的C/N值更低，反過來抑制常規生物處理的進行。同時應考慮水中堿度、含磷量等問題。由于垃圾的焚燒處理技術在國內剛剛興起，目前國內對垃圾焚燒廠瀝濾液的性質研究報道不多，表1為2001年南方某垃圾焚燒廠某次瀝濾液全分析數據：表1 2001年南方某垃圾焚燒廠某次瀝濾液全分析數據（單位：mg/L）項目pHSS油脂CODBODCuPbZ

33、nCdFe值6.41120849800192000.120.21.370.0528.6項目MnCaMg總汞總磷氨氮磷酸鹽氯化物總硬度值2.231001352.244812002229402340分析國內部分城市的生活垃圾焚燒廠瀝濾液的水質數據，其COD約4000080000mg/l（混有工業或建筑垃圾時COD最低約20000mg/l），夏季時較低，冬季較高；BOD/COD為0.40.8，氨氮為10002000mg/l，pH為5.06.5，SS為10005000mg/l，呈黃褐色或灰褐色，揮發出的氣體帶有強烈惡臭，對人體有危害，能使人產生惡心、尿血、頭暈等癥狀。通過質譜分析，垃圾瀝濾液中有機物種

34、類高達百余種，其中所含有機物大多為腐殖類高分子碳水化合物和中等分子量的灰黃霉酸類物質。國內外垃圾瀝濾液的產生量有很大不同。國外由于生活習慣與中國有差異，垃圾中廚余物含量很少，比利時某垃圾焚燒廠處理能力為1000噸/天，垃圾瀝濾液最大產量約4噸，日常基本不產生瀝濾液。而中國城市生活垃圾中廚余物含量很高，據上海市生活垃圾含水量調查和處理對策分析報告，上海市生活垃圾中的含水量達60%，高含水量的廚余垃圾占垃圾總量的68.71%；根據中科院廣州能源研究所對深圳城市生活垃圾基礎分析報告，深圳的部分垃圾焚燒廠的經熟化堆放排出瀝濾液后的垃圾（即進入焚燒爐進行處理的垃圾）中廚余物含量在40%45%，含水率約5

35、0%，因此，中國城市生活垃圾的瀝濾液產生量非常高，根據上海、深圳、寧波、珠海、蘇州等不同地域城市的統計數據，垃圾瀝濾液的產量占垃圾總量的10%20%左右，平均約15%。2. 目前(mqin)用于垃圾焚燒廠瀝濾液(ly)的處理(chl)方法1）直接回噴焚燒法將瀝濾液由污水泵從垃圾池底部直接回噴至焚燒爐進料口焚燒。西方發達國家由于垃圾中廚余物少，熱值高，瀝濾液產量少，一般采用將瀝濾液回噴焚燒爐進行高溫氧化處理。如上文所述比利時某1000t/d的垃圾焚燒廠，其最大瀝濾液產量為4t/d，平時基本沒有，該廠建有300m3左右的瀝濾液收集池，平時將瀝濾液集中在池內，當垃圾熱值較高時，用高壓泵將瀝濾液加壓經

36、自動過濾器、回噴系統噴入焚燒爐進行處理，當垃圾熱值較低時停止。回噴法適合于瀝濾液產量少、垃圾熱值高的場合，對于熱值較低的垃圾則不適合，否則會造成焚燒爐爐膛溫度過低、甚至熄火的狀況。在歐洲地區和日本，由于垃圾分類回收工作做得好，作為垃圾送到焚燒廠的廢棄物含水率低，垃圾熱值很高，所以已經運行的垃圾電站中，都是采用將瀝濾液直接回噴的方法。有資料稱經過計算，對于熱值為1223kcal/kg、含水率為48%的城市生活垃圾，理論上瀝濾液最大回噴量為垃圾焚燒量的3.19%。但中國垃圾的含水率太高，瀝濾液產量大，顯然直接回噴焚燒法不適用于中國，目前中國所建的眾多垃圾焚燒廠均沒有采用直接回噴焚燒法處理瀝濾液。2

37、）摻油回噴在垃圾熱值較低時，可以將瀝濾液和工業助燃油按一定比例混合后，通過污水泵回噴到焚燒爐進料口焚燒。將瀝濾液直接回噴或摻油回噴焚燒是最簡單、最經濟而又可靠的方法，不存在生化處理所需的龐大的占地和可能存在的二次污染。但是，如果瀝濾液量較大，且垃圾熱值較低時，將回噴瀝濾液會影響鍋爐熱效率，在鍋爐設計時應考慮這個因素。3）熱力(rl)法熱力法(蒸發法)是在一個封閉的系統中，將垃圾坑中的沼氣與一定量的空氣混合加熱后，通入瀝濾液中，將其蒸發。經高溫燃燒后，易揮發的有機物被蒸發掉，碳氫化合物變成水和氧化碳，并除去臭氣(chu q)。該方法在美國和芬蘭等國家都有用于垃圾填埋廠的實際運行經驗，特點是占地面

38、積小，節省能源，適用于我國南方垃圾瀝濾液量較大的情況。但因蒸發器需進口，設備較昂貴。4）生化(shn hu)法將瀝濾液單獨進行生化預處理，然后排入城市污水處理廠或排入全廠的綜合污水處理裝置進行二級生化處理。國內外對垃圾填埋場垃圾滲瀝液的生化處理工藝已經有多年的研究，積累了一定的經驗，其工藝應用于處理垃圾焚燒廠瀝濾液的主要是氨吹脫+UASB+SBR工藝，以及在此基礎上增加臭氧氧化、混凝等工藝，較典型的是采用改進的填埋場滲濾液工藝混凝+氨吹脫+pH回調+厭氧濾池+SBR+臭氧消毒，但從眾多研究單位的結果看，以生化法為主的工藝對瀝濾液處理效果很差，微生物對瀝濾液中高濃度污染物的降解能力很低，而吹脫出

39、的氨又帶來二次污染。截止到目前，以生化處理為主要處理手段的工藝仍然無法在瀝濾液處理中得到應用。但是生化法處理系統中的設備均可國產化，運行管理費用較低，因此在瀝濾液量大而工程的建設資金少的情況下，可考慮此方法。5）反滲透法反滲透法處理高濃度、高鹽份污水已得到廣泛應用，在城市生活垃圾填埋場滲濾液的處理中也已有成熟的運行經驗，目前國內有公司嘗試引進德國技術運用于中國垃圾焚燒廠瀝濾液處理。但焚燒廠垃圾瀝濾液與填埋場滲濾液不同，有機物、懸浮物含量要高的多，反滲透濃縮液量也要比填埋場滲濾液大的多。一般來說二級RO系統處理填埋場滲濾液的濃縮比可達到10%，而運用于瀝濾液處理時，經實驗證明濃縮比最高只有50%

40、，反滲透膜也極易污染中毒，膜組件更換頻繁，而且預處理系統要復雜得多。反滲透法產生的濃縮液的處理是一個難點(ndin)，填埋場滲濾液的濃縮液可以采用回灌填埋區進行處理，利用已填埋的垃圾吸附降解濃縮液中的重金屬及有機物，而焚燒廠瀝濾液用反滲透法處理產生的濃縮液還有50%以上，由于沒有填埋場回灌的便利條件，回噴焚燒爐水量又太大，因此用膜處理法處理瀝濾液的前提是解決濃縮液的處理問題。6）化學(huxu)氧化處理某垃圾焚燒廠曾采用Feton試劑氧化+氨吹脫+混凝沉淀+厭氧+SBR+ClO2氧化+活性炭吸附工藝處理瀝濾液，該工藝實際主要是依靠化學氧化劑及活性炭吸附去除污染物，從運行結果來看，加藥正常時出水

41、可以達到國家三級排放標準，但運行費用(fi yong)高達120元/噸以上。7）CTB工藝處理CTB（coagulation-thermodynamica-biochemical oxidation）處理工藝，該工藝采用混凝+低溫多效蒸發+氨吹脫+生化處理法，將COD為5000080000mg/l、氨氮為12002000mg/l的垃圾瀝濾液處理到國家二級排放標準。低溫多效蒸發和氨吹脫作為本工藝的核心技術，大部分污染物如COD、氨氮等主要在此階段去除，經混凝去除懸浮物后的瀝濾液經這兩道工序處理后，原水COD為70000mg/l、氨氮為2000mg/l的瀝濾液可被處理到COD小于1000mg/l、

42、氨氮小于100mg/l，且其BOD/COD約為0.6，生化性能良好，再輔之以好氧生化處理單元，其最終出水可滿足國家二級排放標準。在此過程中產生的污泥、蒸發殘渣等排入垃圾倉，隨垃圾進入焚燒爐進行焚燒處理，而吹脫出的氨等氣體作為焚燒爐二次風進行高溫氧化處理，不會帶來新的二次污染。本工藝的工業化實施已接近完成，現已安裝完畢，調試工作已基本完成，從目前調試結果看，垃圾瀝濾液在各單元的處理效果均優于實驗室模擬實驗結果，證明本工藝已基本實現工業化實施。欲了解本工藝的具體情況的業內人士可與作者聯系。8）其他(qt)處理工藝除上述處理方法，目前(mqin)進行的瀝濾液處理的工藝研究還包括催化氧化法、濕式氧化法

43、、電氧化法、光氧化法等，這些氧化法或由于催化劑極易中毒、或由于耗電量太大等均無法進入實際工業化階段，在此不再介紹。關于瀝濾液處理的問題，更需要針對不同地區的特點區別對待。但總體來說，我國北方地區氣候干燥少雨，隨著經濟的發展和人民生活水平的提高，垃圾熱值也會不斷增加，應使用直接(zhji)焚燒法或摻油回噴的方法。南方地區，特別是沿海地區，垃圾瀝濾液量不僅和垃圾的成分、數量有關，還和氣候有著極為密切的聯系(例如梅雨季節，臺風登陸)。我國目前大部分垃圾的收集和運輸還處于露天或半露天狀態，因此瀝濾液量不僅變化大，而且在一定時間內數量會較大。如果直接將瀝濾液全部回噴焚燒，肯定會對鍋爐燃燒產生一定影響。四

44、、垃圾瀝滲液的濃縮處理工藝充分利用垃圾焚燒廠的現有技術設備，將垃圾瀝滲液回噴至焚燒爐，在高溫條件下，對瀝滲液中的污染物進行有效分解的方法是解決垃圾焚燒廠瀝濾液污染問題的最經濟有效的方法之一，而且在國外已有較廣泛的工程應用實例。但是國情不同，垃圾性質也不同，在我國由于垃圾瀝濾液產量大、垃圾熱值低等不利因素的存在，直接回噴將對鍋爐的燃燒性能造成極大的不利影響。要想利用焚燒處理垃圾瀝濾液，必須先將瀝濾液進行濃縮，一方面減小瀝濾液的體積，另外也可以提高瀝濾液濃度、改善燃燒性能。另外，對于高濃度的瀝濾液，還可以利用垃圾焚燒廠產生的飛灰進行固化處理，最后運往垃圾填埋場進行無害化填埋。濃縮工藝的出水水質在不

45、同的工藝中差別很大，如果不達標，需要對出水進行進一步的處理，處理后的最終出水達標排放或進行回用，可以用于工藝用水、垃圾車清洗、廠內綠化等。垃圾瀝濾液的濃縮處理工藝主要有熱濃縮即蒸發濃縮和膜過濾濃縮等，濃縮處理的工藝路線如圖1所示：圖1 濃縮(nn su)處理工藝路線1. 蒸發(zhngf)濃縮(nn su)蒸發是一個把揮發性組分與非揮發性組分分離的物理過程，由2部分組成：加熱溶液使水沸騰氣化和不斷除去氣化的水蒸氣。目前國內外對垃圾廢水的蒸發濃縮處理的研究主要針對的是垃圾填埋場的垃圾滲濾液，但由于垃圾填埋場運行初期滲濾液的性質與垃圾焚燒廠瀝濾液很相近，而且與常規處理不同，蒸發對水質特性，如BOD

46、、COD、SS及進料溫度的變化不敏感，可以利用垃圾填埋場滲濾液的蒸發濃縮工藝的研究成果來進行垃圾焚燒廠瀝濾液的蒸發濃縮研究。垃圾瀝濾液蒸發處理時，水從瀝濾液中沸出，污染物殘留在濃縮液中。所有重金屬和無機物以及大部分有機物的揮發性均比水弱，因此會保留在濃縮液中，只有部分揮發性烴、揮發性有機酸和氨等污染物會進入蒸氣，最終存在于冷凝液中。蒸發處理工藝可把垃圾填埋場滲濾液濃縮到不足原液體積2%10%（對于垃圾焚燒廠的瀝濾液未見相關數據，需要進一步試驗取得，但是由于蒸發濃縮工藝對原液水質沒有特殊要求，所以估計此數據差別不大）。pH是蒸發的重要影響因素，pH影響滲濾液中揮發性有機酸和氨的離解狀態，從而改變

47、它們的揮發程度，另外，酸性條件下對蒸發器金屬材料腐蝕性較強，而據相關研究，垃圾瀝濾液的pH值一般7，呈弱酸性，所以應加強設備的防腐處理。蒸發系統在應用中通常要求煙氣排放達標和濃縮液進行處置。在一些蒸發系統中，來自蒸發器的蒸氣僅簡單地與火焰燃盡后的空氣尾氣一起直接排放。在另一些蒸發系統中，設置熱氧化過程以滿足有機污染物排放要求。在火焰熱氧化區，對瀝濾液蒸氣中的有機物的破壞率與填埋氣體直接燃燒的效果一致，甚至前者的燃燒停留時間還會長一些。瀝濾液蒸發后濃縮液的處理處置包括直接回噴焚燒、直接固化后與垃圾一起填埋等。垃圾瀝濾液的蒸發處理工藝通常不需要前處理，如果需要，一般只作重力沉淀分離顆粒物，但對瀝濾

48、液蒸氣冷凝液的后處理應該根據對冷凝液水質的實際檢測結果決定，如果冷凝液水質沒有達標，根據冷凝液中有機物種類和排放要求，后處理方法有：膜分離、生物膜法、活性炭吸附和化學氧化。用于沸騰蒸發的設備稱為蒸發器，一般有浸沒(jn mi)燃燒蒸發器、列管式蒸發器、薄膜式蒸發器（又包括(boku)長管式、旋流式、旋片式薄膜蒸發器）、熱泵蒸發器、閃蒸蒸發器等。根據液體循環方式又可分為自然循環式和強制循環式。1）浸沒燃燒(rnsho)蒸發（直接接觸燃燒）浸沒燃燒蒸發器是在浸沒燃燒中把熱煙氣強制通過浸沒管道，直接釋放到水中，一般可達到95%以上的傳熱效率。其燃燒室可達到很高的溫度(750850)，因此，排出尾氣可

49、達標。浸沒燃燒蒸發器的主要工作過程如下：燃氣燃燒器產生熱煙氣進入蒸發器，熱煙氣從浸沒于水池的管道孔口沖擊進入水體，多孔板把大氣泡撕裂為微氣泡，極大地提高傳熱表面積，界面水迅速氣化，蒸汽緩慢上升至液面，在上升過程中加熱更多的水轉化為蒸汽，最后尾氣通過管道排出，蒸發濃縮液從底部除去。滲濾液浸沒燃燒蒸發器的特點：工藝可靠、可達標排放；減容率可達97%以上；對水量、水質變化適應能力強；維護成本低、自控程度高；燃氣用填埋氣體，節省能源費用；減少甲烷排放。根據滲濾液水質和填埋氣體產量的不同，滲濾液浸沒蒸發處理也存在各種不同的工藝流程。2）熱泵蒸發新型熱泵蒸發器主要構成包括：真空室、熱交換部件和蒸汽壓縮風機

50、。它應用減壓降膜蒸發原理，工藝的核心是熱交換組件（聚合物、鈦板或鋁合金材質）蒸發表面，在這里水可以在5060下沸騰。滲濾液先預熱后進入蒸發室與已濃縮的滲濾液混合，循環泵再把滲濾液回流至蒸發器頂部，在那里滲濾液被均勻分布于熱交換組件上，在從熱交換組件向下流動過程中，滲濾液在組件的外表面沸騰，且部分氣化，殘余部分收集于蒸發器下部即濃縮液。產生的蒸汽被一高效的風機壓縮提高壓力和溫度至略高于沸點后壓入熱交換組件的內表面，潛熱傳遞給熱交換組件另一側的滲濾液，干凈的冷凝液收集于熱交換組件的底部。一旦過程啟動，除了風機和泵的動力消耗外，不再需要外部熱量，冷凝液的熱量可回收用于預熱，冷卻后作為出水排放。蒸發室

51、的部分濃縮液定期用泵排出，其排放前先經熱交換器換熱。這種濃縮液類似于反滲透工藝，體積約為滲濾液原液的5%10%。熱泵蒸發處理總溶解性固體含量較低（1.0107Pa，而1.2107Pa的驅動壓差足以在高滲透壓的情況下實現鹽水分離的垃圾滲濾液處理技術。污水處理的關鍵是出水回收率，常規RO存在著滲透壓現象，限制了出水回收率的提高，基于DT（碟管式）膜組件的HPRO技術的發展，使垃圾滲濾液的出水回收率從80%上升至90%，濃縮系數從5提高至10，濃縮液的電導率從50000S/cm60000S/cm提高至100000S/cm120000S/cm。1998年，國外共有25個采用HPRO系統的垃圾衛生填埋場

52、，由于常規RO存在膜結垢、污染和滲透壓等問題，限制了出水回收率的提高，所以RO常需結合高成本、高能耗的蒸發(zhngf)和干燥等過程處理滲濾液。而HPRO由于提高了出水回收率，濃縮液體積大大降低，無需蒸發，直接排入干燥或固化設備即可燃燒，使運行成本明顯降低。3）納濾（NF）膜及其在垃圾(l j)滲濾液處理中的應用由于納濾膜介于反滲透膜與超濾膜之間，當利用納濾膜進行給水處理、制備純凈水、軟化水時，其分離規律、分離模型、膜污染和運行特點與反滲透膜和超濾膜相同或相似，因此通常可以參照反滲透膜與超濾膜的某些經驗與理論做納濾膜給水處理、制備純凈水、軟化水時的工藝設計。荷電NF膜技術近年來得到了廣泛應用，

53、主要是飲用水中自然有機物NOM的去除及紙漿和造紙工業的應用。納濾膜分離技術能否應用于實踐，關鍵在于能否有效地控制膜結垢現象，因為膜結垢會嚴重影響膜的通量和截留等性能。污垢是由于物質在膜表面或孔內積累形成的，能引起納濾膜結垢的物質主要是溶解態的有機物質、無機物質、膠體及懸浮物質。在膜結構和NOM一定的條件下，pH值和離子強度影響膜通量和截留性能，膜結垢和截留機理可由表面效應來解釋。試驗表明NF法處理硬COD有機物質是很有效的。pH調節和預處理（如混凝、預過濾）并不能顯著提高NF膜的透過量和截留率，但滲濾液的物化法調節卻對NF膜的性能影響很大。pH值降低，膜的結垢量增大，這是由于靜電效應降低了負電

54、荷的膜表面和高分子腐殖質類物質之間的排斥作用，此時，這些物質的斥水性更強，從而更易吸附結垢。混凝能減少腐殖質類物質的量，因而減緩污垢層的形成，使透過量提高。因此，NF處理之前要合理進行物化法預處理。某垃圾填埋場滲濾液NF處理后各項指標(zhbio)的截留率如下表所示，可見(kjin)NF對COD的去除率達到95%以上，但是對BOD5和氨氮的去除率均在50%左右，出水水質(shu zh)不能滿足國家相關標準，需要進一步深度處理。表4 某垃圾填埋場滲濾液NF處理效果表4）組合膜工藝在HPRO處理過程中，由于膜壓實、污染和結垢等因素的影響，限制了操作壓力的進一步提高。例如在德國的垃圾填埋場中，只有兩

55、家的操作壓力達到了2107Pa。如果將UF、NF、RO和HPRO進行組裝處理垃圾滲濾液，可以得到更高的出水回收率。比如，在2106Pa4106Pa操作壓力的條件下，NF將RO的截留液分離成2部分，一部分是主要含有2價無機物（如CaSO4）和有機物的截留液，另一部分是主要含有氯化物的滲出水，進而再由HPRO處理，這樣可大大降低膜結垢現象的發生。5）綜合工藝將膜技術與其他常規分離技術（如化學處理、吸附處理、生化處理）結合也可以得到很好的處理效果。一種新型的垃圾滲濾液綜合處理技術由回灌填埋場厭氧生物處理及混凝沉淀、生物碳化、膜分離、生物硝化處理組成，其中，混凝沉淀工藝可以根據填埋場的具體布置狀況確定

56、其保留或舍棄。設計進水COD為1500mg/L15000mg/L，氨氮為700mg/L1800mg/L，經過上述工藝流程的處理，最終出水的COD100mg/L，氨氮0.4時可生化性較好）（這一點與大多數垃圾焚燒廠瀝濾液有所差別，實際中應根據現場生化試驗確定）。焚燒廠垃圾滲濾液中氨氮含量高，可生化性較差，常給生化處理帶來一定的難度。采用厭氧處理后，滲濾液中一些難降解有機物被酸化水解成易于生化的小分子化合物，氨氮含量隨著苯胺類化合物等的分解還會有一定程度的升高。垃圾滲濾液中鐵、鉛、鋅、鈣的濃度均較高。圖8 垃圾瀝濾液(ly)UASB-CASS處理工藝流程垃圾滲濾液經過細格柵后，除去(ch q)滲濾

57、液中的懸浮物及漂浮物，進入調節池，經泵提升至UASB上流式厭氧反應器進行厭氧發酵，產生的沼氣接至垃圾焚燒爐助燃，污泥脫水后填埋或焚燒，出水加CaO調堿度后自流進入CASS反應器。CASS是一種具有較好的脫氮除磷功能的循環間歇處理工藝，整個系統經歷進水期、反應期、沉淀期、排水期和待機期5個階段，而CASS反應器又分為3個區：生物選擇器、兼氧區、和好氧區。出水流經生物選擇器區，既可提高系統的穩定性，防止產生污泥膨漲，又可發生比較顯著的反硝化作用。出水自生物選擇器進入兼氧區和好氧區，該區主要完成降解(jin ji)有機物和硝化P反硝化過程。再經沉淀后外排。采用UASB厭氧反應器-CASS反應器工藝經試驗得到以下最佳運行條件參數：UASB厭氧反應器