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摘 要：渗滤液，会严重污染水体、土壤、大气等，研究和开发垃圾渗滤液的处理技术和方法对生态环境及人类的可持续发展有着极其重要的意义。
关键词：垃圾渗滤液;处理工艺
一、背景
随着经济的发展，人民生活水平的提高，中国城市垃圾产量急剧增加。目前中国城市垃圾累积堆存量已达70亿吨。根据国家环保总局预测，2015年到2020年产量将达到2.1亿吨。城市垃圾处理常采用的方法有填埋处理、堆肥处理和焚烧处理三种。填埋处理因其技术成熟、处理费用相对较低、便于管理，目前已成为国内外广泛采用的处理方法之一。而在垃圾填埋过程中产生的大量渗滤液，会严重污染水体、土壤、大气等，将直接威胁人类健康。因此，研究和开发垃圾渗滤液的处理技术和方法对生态环境及人类的可持续发展有着极其重要的意义
（一）垃圾渗滤液的产生、性质和危害
1.垃圾渗滤液的产生
垃圾填埋法是我国近年来广泛使用的处置固体垃圾的方法，其机理是利用厌氧发酵方法，将垃圾中大量的有机物通过厌氧及兼氧微生物的降解作用转化为二氧化碳、甲烷等气态物。由于城市固体废物本身含有大量的水分再加上垃圾填埋场的露天性，有机物、无机物和重金属在垃圾自身的降解、水解和发酵作用下被雨水通过的垃圾填埋层渗入地下。这种由填埋层流出的集中浓缩的液体称为垃圾渗滤液。
2.垃圾渗滤液的性质
表1为我国渗滤液的典型组成。
通过我国垃圾渗滤液的水质特征表，可以得出下列几方面的特点：
（1）有机物浓度很高，CODCr和BOD5浓度最高值可达数千至几万mg/L，是城市污水的10～100倍;
（2）金属离子含量高，含有较多的有毒重金属;
（3）垃圾渗滤液随时间水质水量变化大，渗滤液的成分和性质随填埋场使用期的延长而不断变化，可生化性越来越差。
（4）氨氮含量高，对后续生物处理的进行有抑制作用，并且氨氮浓度长时间维持稳定;
（5）有机污染物种类繁多，成分复杂;
（6）色度高，有难闻臭味，一般为黄褐色或黑色。
3.垃圾渗滤液的危害
垃圾渗滤液，是垃圾填埋过程中产生二次污染的主要因素之一，造成水体、土壤、大气等多方面的污染。垃圾渗滤液的环境污染途径及其危害途径见图1。
（二）国内外垃圾渗滤液处理方法简介
目前国外垃圾渗滤液的处理技术主要有生物处理法、物化处理法、土地处理法以及上述方法的综合。下面简单介绍这三种基本的处理方法。
1.生物处理法
生物处理法是城市垃圾渗滤液处理中最常用的一类方法，根据供氧情况，又可分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者之结合。生物处理法的具体工艺形式有传统活性污泥法、稳定塘法、生物转盘法、SBR好氧处理工艺、UASB厌氧处理工艺、厌氧固定膜生物反应器法等。
2.物理化学处理法
渗滤液的物化处理法包括絮凝沉淀、化学氧化、湿式氧化、气提、蒸发、中和沉淀、活性炭吸附、膜分离法、光催化氧化法和电化学法等。
3.土地处理法
土地处理法，即在人工控制的条件下，通过土地—植物系统的物理—生物—化学综合反应，使渗滤液得到净化，但易造成土壤的破坏性污染。目前全国尚无垃圾填埋场单纯采用此方法。
（三）工艺流程设计
对于垃圾渗滤液的处理，国内外已有大量的文献报道，主要是以上论述的基本方法及组合。笔者将以上方法进行分析与探讨，分析各种方法的不足，采用单一的处理方法在经济指标和运行效果等方面的都有各自的弊端，而将其有机结合可以达到处理系统在经济指标和运行效果两方面的平衡。
本文以泰安市垃圾场所产生垃圾渗滤液为研究对象，进行试验来探究经济有效的处理方案。根据垃圾渗滤液CODCr、BOD5含量高，可生化性差、氨氮含量高等特点，采用铁碳还原+UASB处理器+AO反应器+活性炭吸附的处理工艺，从实际运行效果看，此设计工艺运行稳定，出水水质良好，且处理费用适中，可行性较强。
二.试验部分
本课题是为泰安市垃圾场渗滤液处理工艺改造进行的前期试验。泰安市垃圾场设计日处理量最高可达200m3，其中包含再生水50m3/d。為使垃圾渗滤液得到妥善处理，且能够掌握试验数据，特做如下试验。设计水量为0.08～0.10m3/h。进水水质通过水质分析得到，出水水质需执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008，即： COD≤100mg/L、SS≤30mg/L、BOD≤30mg/L、色度≤40倍。
（一）试验设备与试剂
试验设备：调节池、加酸桶、铁碳反应塔、加碱桶、AO池、二沉池、过滤器、吸附塔等设备。
水样：泰安市垃圾厂渗滤液，由水质化验分析，得到垃圾渗滤液进水的水质数据见图2。
试剂：硫酸、氢氧化钠、双氧水、二氧化氯。
（二）试验方法
1.按照前面进行计算的尺寸及要求现场制作了试验设备，主要包括调节池、加酸桶、铁碳反应塔、加碱桶、AO池、二沉池、过滤器、吸附塔等设备。
2.按照设计流量进行小试，等试验状态稳定后再各个处理单元水样，进行水质分析，确定试验效果。
3.由试验中得到的数据，进行分析，适度调整，最终得到最佳效果。
（三）处理方法的工艺流程
1.工艺流程图
根据垃圾渗滤液的进水水质特点，处理工艺流程见图3。
2.处理效果
由各单元设计处理率，表2为垃圾渗滤液处理工艺流程中各工段的处理效果。
三.试验过程与数据分析
（一）试验步骤 试验过程主要由以下步骤完成：
1、按设计要求将原水按照工艺流程进入水处理试验设施，按正常工艺运行进行调试。
2、调试运行，注意观察每一个环节的情况，发现异常，立即处理，使之渐趋正常。
3、工艺运行稳定后，以每一个处理单元为一个考察对象，进行水质分析，确定处理效果及处理参数，并进行优化调整。
4、对小试试验设施进行改进、优化，观察运行效果，得出最佳运行方式。
（二）试验装置
（三）试验数据分析
1.试验过程
按照试验设计和现场实际情况，试验采取了全流程运行，分步重点考察的方法，获取试验数据，得到试验效果。
（1）COD的去除：
处理的效果及去除效率如表2。从中可以看出，通过处理工艺，COD可以达到理想的处理效果。
（2）NH3-N的去除
处理效果如表2。从中可以看出，通过处理工艺，NH3-N的去除亦达到理想效果。
（3）色度的去除
通过处理工艺，可达到良好的效果，出水基本达到无色透明。
通过以上的处理工艺，可以看出，垃圾渗滤液中的污染物质能够同期大幅度的去除，取得了预期的效果。
2.出水水质
由水质化验分析，得到垃圾渗滤液出水水质数据见图4。
3.实验效果
由以上图表得知：铁碳还原能够降解一部分有机物，同时通过渗滤液的生化性，为后面的生化处理提供有力的条件，加双氧水等氧化剂作用有两个，一调整PH值，二起到优化作用，成熟的UASB处理工艺，使生物处理达到了预期的效果，运行时间虽短，但可以看出效果明显，后面的过滤池、吸附塔也起到了应有的作用，达到了去除COD、色度的目的。
因此灵活搭配以上工艺，可以取得既处理标准又经济实惠的效果。
四.结论与建议
（一）结论
1.垃圾渗滤液作为一种高浓度、成分复杂和水质变化大的有机废水，易采用铁碳还原+UASB处理器+AO反应器+活性炭吸附的综合处理工艺能达到最佳处理效果实现最终无害化。
2.由试验过程的运行情况，处理效果稳定。
3.工艺流程所用设备好操作，药剂易得，整体工艺便于推广，具有可行性。
4.选择渗滤液处理工艺时，应根据渗滤液的特性以及各地的实际情况，因地制宜地选用处理方法，并通过试验取得优化的工艺参数，用于指导实践。
（二）建议
由于时间和条件所限，本课题中一些现象有待于进一步开展研究，笔者提出如下幾点建议：
1.活性炭吸附进水BOD5/COD值较低，可生化性差，为了最大程度地将废水中不可生物降解物质转变为可生物降解物质，可以考虑在活性炭吸附之前实行一定的氧化技术（如预臭氧）来达到这一目标。
2.垃圾渗滤液中高浓度的氨氮，将抑制微生物的活性，开发经济高效的脱氨氮方法，能大大提高后给水排水续生物处理的效率。
3.拓展经济效益方面，进行适当的成本考察。
参考文献
[1]彭雪妍.Fenton试剂氧化--活性炭/沸石吸附去除垃圾渗滤液中有机物的实验研究[D].桂林：桂林理工大学，2012.
[2]蒋海涛， 周恭明， 高廷耀. 城市垃圾填埋场渗滤液的水质特性[J]. 水污染防治， 2002， 281（111）： 32-34.
作者简介：张圣勇（1970-），山东肥城市人，主要从事建筑施工技术方向的研究。
关键词：垃圾渗滤液;处理工艺
一、背景
随着经济的发展，人民生活水平的提高，中国城市垃圾产量急剧增加。目前中国城市垃圾累积堆存量已达70亿吨。根据国家环保总局预测，2015年到2020年产量将达到2.1亿吨。城市垃圾处理常采用的方法有填埋处理、堆肥处理和焚烧处理三种。填埋处理因其技术成熟、处理费用相对较低、便于管理，目前已成为国内外广泛采用的处理方法之一。而在垃圾填埋过程中产生的大量渗滤液，会严重污染水体、土壤、大气等，将直接威胁人类健康。因此，研究和开发垃圾渗滤液的处理技术和方法对生态环境及人类的可持续发展有着极其重要的意义
（一）垃圾渗滤液的产生、性质和危害
1.垃圾渗滤液的产生
垃圾填埋法是我国近年来广泛使用的处置固体垃圾的方法，其机理是利用厌氧发酵方法，将垃圾中大量的有机物通过厌氧及兼氧微生物的降解作用转化为二氧化碳、甲烷等气态物。由于城市固体废物本身含有大量的水分再加上垃圾填埋场的露天性，有机物、无机物和重金属在垃圾自身的降解、水解和发酵作用下被雨水通过的垃圾填埋层渗入地下。这种由填埋层流出的集中浓缩的液体称为垃圾渗滤液。
2.垃圾渗滤液的性质
表1为我国渗滤液的典型组成。
通过我国垃圾渗滤液的水质特征表，可以得出下列几方面的特点：
（1）有机物浓度很高，CODCr和BOD5浓度最高值可达数千至几万mg/L，是城市污水的10～100倍;
（2）金属离子含量高，含有较多的有毒重金属;
（3）垃圾渗滤液随时间水质水量变化大，渗滤液的成分和性质随填埋场使用期的延长而不断变化，可生化性越来越差。
（4）氨氮含量高，对后续生物处理的进行有抑制作用，并且氨氮浓度长时间维持稳定;
（5）有机污染物种类繁多，成分复杂;
（6）色度高，有难闻臭味，一般为黄褐色或黑色。
3.垃圾渗滤液的危害
垃圾渗滤液，是垃圾填埋过程中产生二次污染的主要因素之一，造成水体、土壤、大气等多方面的污染。垃圾渗滤液的环境污染途径及其危害途径见图1。
（二）国内外垃圾渗滤液处理方法简介
目前国外垃圾渗滤液的处理技术主要有生物处理法、物化处理法、土地处理法以及上述方法的综合。下面简单介绍这三种基本的处理方法。
1.生物处理法
生物处理法是城市垃圾渗滤液处理中最常用的一类方法，根据供氧情况，又可分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者之结合。生物处理法的具体工艺形式有传统活性污泥法、稳定塘法、生物转盘法、SBR好氧处理工艺、UASB厌氧处理工艺、厌氧固定膜生物反应器法等。
2.物理化学处理法
渗滤液的物化处理法包括絮凝沉淀、化学氧化、湿式氧化、气提、蒸发、中和沉淀、活性炭吸附、膜分离法、光催化氧化法和电化学法等。
3.土地处理法
土地处理法，即在人工控制的条件下，通过土地—植物系统的物理—生物—化学综合反应，使渗滤液得到净化，但易造成土壤的破坏性污染。目前全国尚无垃圾填埋场单纯采用此方法。
（三）工艺流程设计
对于垃圾渗滤液的处理，国内外已有大量的文献报道，主要是以上论述的基本方法及组合。笔者将以上方法进行分析与探讨，分析各种方法的不足，采用单一的处理方法在经济指标和运行效果等方面的都有各自的弊端，而将其有机结合可以达到处理系统在经济指标和运行效果两方面的平衡。
本文以泰安市垃圾场所产生垃圾渗滤液为研究对象，进行试验来探究经济有效的处理方案。根据垃圾渗滤液CODCr、BOD5含量高，可生化性差、氨氮含量高等特点，采用铁碳还原+UASB处理器+AO反应器+活性炭吸附的处理工艺，从实际运行效果看，此设计工艺运行稳定，出水水质良好，且处理费用适中，可行性较强。
二.试验部分
本课题是为泰安市垃圾场渗滤液处理工艺改造进行的前期试验。泰安市垃圾场设计日处理量最高可达200m3，其中包含再生水50m3/d。為使垃圾渗滤液得到妥善处理，且能够掌握试验数据，特做如下试验。设计水量为0.08～0.10m3/h。进水水质通过水质分析得到，出水水质需执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008，即： COD≤100mg/L、SS≤30mg/L、BOD≤30mg/L、色度≤40倍。
（一）试验设备与试剂
试验设备：调节池、加酸桶、铁碳反应塔、加碱桶、AO池、二沉池、过滤器、吸附塔等设备。
水样：泰安市垃圾厂渗滤液，由水质化验分析，得到垃圾渗滤液进水的水质数据见图2。
试剂：硫酸、氢氧化钠、双氧水、二氧化氯。
（二）试验方法
1.按照前面进行计算的尺寸及要求现场制作了试验设备，主要包括调节池、加酸桶、铁碳反应塔、加碱桶、AO池、二沉池、过滤器、吸附塔等设备。
2.按照设计流量进行小试，等试验状态稳定后再各个处理单元水样，进行水质分析，确定试验效果。
3.由试验中得到的数据，进行分析，适度调整，最终得到最佳效果。
（三）处理方法的工艺流程
1.工艺流程图
根据垃圾渗滤液的进水水质特点，处理工艺流程见图3。
2.处理效果
由各单元设计处理率，表2为垃圾渗滤液处理工艺流程中各工段的处理效果。
三.试验过程与数据分析
（一）试验步骤 试验过程主要由以下步骤完成：
1、按设计要求将原水按照工艺流程进入水处理试验设施，按正常工艺运行进行调试。
2、调试运行，注意观察每一个环节的情况，发现异常，立即处理，使之渐趋正常。
3、工艺运行稳定后，以每一个处理单元为一个考察对象，进行水质分析，确定处理效果及处理参数，并进行优化调整。
4、对小试试验设施进行改进、优化，观察运行效果，得出最佳运行方式。
（二）试验装置
（三）试验数据分析
1.试验过程
按照试验设计和现场实际情况，试验采取了全流程运行，分步重点考察的方法，获取试验数据，得到试验效果。
（1）COD的去除：
处理的效果及去除效率如表2。从中可以看出，通过处理工艺，COD可以达到理想的处理效果。
（2）NH3-N的去除
处理效果如表2。从中可以看出，通过处理工艺，NH3-N的去除亦达到理想效果。
（3）色度的去除
通过处理工艺，可达到良好的效果，出水基本达到无色透明。
通过以上的处理工艺，可以看出，垃圾渗滤液中的污染物质能够同期大幅度的去除，取得了预期的效果。
2.出水水质
由水质化验分析，得到垃圾渗滤液出水水质数据见图4。
3.实验效果
由以上图表得知：铁碳还原能够降解一部分有机物，同时通过渗滤液的生化性，为后面的生化处理提供有力的条件，加双氧水等氧化剂作用有两个，一调整PH值，二起到优化作用，成熟的UASB处理工艺，使生物处理达到了预期的效果，运行时间虽短，但可以看出效果明显，后面的过滤池、吸附塔也起到了应有的作用，达到了去除COD、色度的目的。
因此灵活搭配以上工艺，可以取得既处理标准又经济实惠的效果。
四.结论与建议
（一）结论
1.垃圾渗滤液作为一种高浓度、成分复杂和水质变化大的有机废水，易采用铁碳还原+UASB处理器+AO反应器+活性炭吸附的综合处理工艺能达到最佳处理效果实现最终无害化。
2.由试验过程的运行情况，处理效果稳定。
3.工艺流程所用设备好操作，药剂易得，整体工艺便于推广，具有可行性。
4.选择渗滤液处理工艺时，应根据渗滤液的特性以及各地的实际情况，因地制宜地选用处理方法，并通过试验取得优化的工艺参数，用于指导实践。
（二）建议
由于时间和条件所限，本课题中一些现象有待于进一步开展研究，笔者提出如下幾点建议：
1.活性炭吸附进水BOD5/COD值较低，可生化性差，为了最大程度地将废水中不可生物降解物质转变为可生物降解物质，可以考虑在活性炭吸附之前实行一定的氧化技术（如预臭氧）来达到这一目标。
2.垃圾渗滤液中高浓度的氨氮，将抑制微生物的活性，开发经济高效的脱氨氮方法，能大大提高后给水排水续生物处理的效率。
3.拓展经济效益方面，进行适当的成本考察。
参考文献
[1]彭雪妍.Fenton试剂氧化--活性炭/沸石吸附去除垃圾渗滤液中有机物的实验研究[D].桂林：桂林理工大学，2012.
[2]蒋海涛， 周恭明， 高廷耀. 城市垃圾填埋场渗滤液的水质特性[J]. 水污染防治， 2002， 281（111）： 32-34.
作者简介：张圣勇（1970-），山东肥城市人，主要从事建筑施工技术方向的研究。