某生活垃圾填埋场垃圾渗滤液处理工艺设计Word文件下载.docx

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[关键词]：

垃圾渗滤液，氨氮，生物接触氧化

ALandfillLeachateTreatmentProcessDesign

ZhangHuanle

（Grade10,Class2,CollegeofChemical&

EnvironmentScience,ShaanxiUniversityofTechnology,Hanzhong723000,Shannxi）

Tutor:

LiuJing

Abstract：

Landfillprocessisaccompaniedbythegenerationofleachate,landfillleachateisakindofspecialrefractoryandhazardoushighconcentrationorganicwastewater,thewastewateriscurrentlymustfirstsolvetheproblem,ifthisorganicwastecannoteffectivetreatmentnotonlycausesserioussecondarypollutionofsurfacewater,groundwaterandsoil,andthecorrespondingecosystemsandhumanhealtharealsoundergreatthreat.

Thedesigncapacityof150tonsperday.Thereactionusingupflowanaerobicsludgebed（UASB）-biologicalcontactoxidationpondcombinedprocess,andthestrippingtower,upflowanaerobicsludgereactorbed（UASB）,biologicalcontactoxidationpondsandothermajorstructuresdesignandcalculationinstructions.Thetechnologyismature,easytooperatesmallfootprint,lowinvestment,lowoperatingcosts,stabletreatmenteffect,aftertreatmentthetreatedleachatewaterqualitystandardscanbeachieved,"

People'

sRepublicofChinaIntegratedWastewaterDischargeStandard"

（GB8978-1996）theprovisionsofthestandards.

Keywords:

Landfillleachate,Ammonianitrogen，Biologicalcontactoxidation

引言

生活垃圾的产量日趋增加，给环境与居民健康都带来了很大的影响。

因此，如何对生活垃圾采取相对应的对策和方法进行处置，已成为刻不容缓的大事。

目前，国内外生活垃圾的处置主要有焚烧、卫生填埋、地表堆放、堆肥等。

垃圾填埋之所以得到广泛应用主要是因为垃圾填埋技术成熟、处理费低、管理和运输方便。

因垃圾填埋而产生的垃圾渗滤液是种特别难处理的并且有毒有害的高浓度有机废水,这种废水的处理是当前必须首要解决的问题，若这种有机废水不能得到有效处理不仅会引起地表水、地下水以及土壤的严重二次污染,而且相应的生态系统和人体健康也受到很大威胁。

垃圾渗滤液处理问题已经是国内外环境科学工作者广泛关注的问题。

1概述

1.1垃圾渗滤液特征

垃圾渗滤液的主要来源包括直接降水、垃圾填埋过程中发酵产生的水分以及喷洒用水、灌溉等;

渗滤液成分主要取决于垃圾的成分、填埋时间、气候条件等多种因素。

一般来说,垃圾渗滤液具有如下特性[1]：

1、水质复杂，危害性大。

根据实验测定，垃圾渗滤液中有近百种有机化合物，其中20多种已经被我国和美国EPA环境列入优先控制污染物的黑名单中。

除此之外，渗滤液中还含有10多种金属和植物营养素（氨氮等），水质成分非常复杂。

2、CODCr和BOD5浓度高。

3、金属含量高。

4、氨氮含量高、含盐量高。

5、色度深且有恶臭。

因此必须考虑脱色处理，臭味给运行操作带来的负面影响。

6、微生物营养元素比例失调。

垃圾渗滤液通常有机物和氨氮含量高，而磷元素较为缺乏，其C/P比较大，C/N比较小，NH3-N含量过高。

加上碱度高，对厌氧消化不利。

磷元素的缺乏也影响系统的稳定。

7、水质变化大。

填埋时间是影响渗滤液水质的主要因素。

渗滤液BOD与COD的比值一般在0.4~0.75之间，采用生物处理法的处理效果良好。

随填埋时间的增长，垃圾层逐渐稳定，垃圾渗滤液中的有机物浓度逐渐降低，其BOD/COD值甚至可低于0.1。

以上信息说明生物法处理垃圾渗滤液的效率与渗滤液的填埋龄存在线性关系，填埋龄不断增加处理效率在逐渐降低，后面处理构筑物的负荷渐渐加大。

1.2垃圾渗滤液的处理方法介绍

1.2.1生物法处理渗滤液

生物法是渗滤液处理中最常用的方法，因为其运行费用较低、处理效率高，不会出现化学污泥等造成二次污染等诸多有点而被世界各国得以广泛选用。

稳定塘、活性污泥法、生物转盘、厌氧固定膜生物反应器等是当前生物法主要的几种工艺形式。

1、活性污泥法

活性污泥法是污水处理的一种方法。

活性污泥法讲的就是是在借助人工条件对污水中的微生物群体进行连续混合和培养，直到最终形成悬浮态的活性污泥为止。

根据活性污泥的生物作用，在好氧条件下，分解去除污水中有机污染物，使污泥和水达到分离，绝大数的污泥回流到生物反应池，剩余污泥排出活性污泥系统。

美国和德国的垃圾填埋场渗滤液处理采用了活性污泥法，通过垃圾填埋场的实际运行结果可以了解到，通过提高污泥浓度来降低污泥的有机负荷可以获得令人满意的处理效果。

如美国宾州的FallTownship污水处理厂，它的垃圾渗滤液进水的CODcr、BOD5、氨氮的浓度是一般污泥的质量浓度的3到6倍。

体积有机负荷为1.87kg［BOD5]/（m3·

d），F/M为0.15－0.31kg［BOD5］/kg［MLSS·

d）时，BOD5的去除率可达97％；

在体积有机负荷为0.3kg[BOD5]/（m3·

d），F/M为0.03－0·

05ks［BOD5］/（kg［MLSS］·

d）时，BOD5的去除率就变为92％。

该厂的数据证明，适当的提高活性污泥的质量浓度，让F/M为0.03－0.31（kg[BOD5]/（kg[MLSS]·

d）之间的话，采用活性污泥法垃圾渗滤液可以得到有效处理。

2、稳定塘

稳定塘是一种利用天然净化能力对污染水质进行处理的构筑物的总称。

主要利用菌藻的共同作用来是废水进行净化。

稳定塘处理工艺的优点有:

（1）不但能够充分利用地形，因地而建立相应的稳定塘，而且建造稳定塘的结构简单，建设费用低。

（2）有效实现了污水资源化和污水回收与再利用，最终水循环利用得到体现，不但节省了水资源，而且获得了经济收益。

（3）处理能耗低，运行维护方便，成本低。

（4）美化环境，形成生态景观。

（5）污泥产量少。

稳定塘处理工艺缺点有:

（1）占地面积过多。

（2）气候对稳定塘的处理效果影响较大。

（3）若设计或运行管理不当，则会造成二次污染。

3、生物转盘

原理:

生物转盘去除废水中有机污染物的机理与生物滤池大致相同，但构造形式却全然不同。

生物滤池中的生物膜为固定式，相反的在生物转盘中的生物膜则是处于运动状态。

表面附着有生物膜的盘片通常作为生物转盘的核心处理装置。

典型的生物转盘通常由安装在水平轴上的诸多间距很小的圆盘或者多角盘片组成，完全浸没于半圆形槽的废水中的盘片面积约40％～45％。

生物转盘旋转时，生物膜与废水及空气交替接触。

优点：

生物转盘采用了纸质叠层波纹体材料作盘片,有占地面积小、能耗较低、处理效率高、管理方便、操作简单等优点。

缺点：

生物膜荣易脱落、处理效率低下、能耗相对较高是目前生物转盘所存在的几个明显缺点。

Pitea渗滤液处理厂采用的就是生物转盘处理垃圾渗滤液，该厂的设计规模500m3/d，设计转盘表面积为3000m2，平均设计负荷4.8g［NH3－N/（m2d）。

该厂主要通过对填埋场气体的加热从而使进人生物转盘的渗滤液温度稳定在一定范围（20℃左右），取得了较好的处理效果。

Pitea填埋场生物转盘是好氧生物反应器应用的典例，相反的英国Britannia填埋场则是运用厌氧固定膜生物反应器处理垃圾渗滤液取得了良好的处理效果的实例。

4、厌氧生物处理

厌氧生物处理指的是在厌氧条件下，废水中有机化合物经过多种微生物的共同作用，最终转化位二氧化碳、甲烷、水等的过程。

本设计主要介绍厌氧生物处理的上流式厌氧污泥床反应器（UASB）。

上流式厌氧污泥床反应器（UASB），构造特点是集生物反应、沉淀、气体分离和收集于一体，结构紧凑、处理能力大、无机械搅拌装置等，不仅用于处理高、中浓度的有机废水，还可以处理一般浓度废水。

除此之外，还有厌氧膨胀颗粒床反应器（EGSB），是在上流式厌氧污泥床（UASB）反应器研究成果的基础上，开发的第三代超高效厌氧反应器。

1.2.2物化法

以前仅仅用在处理填埋时间较长的生活垃圾中排出的渗滤液，如今随着渗滤液控制排放标准的严格化，物化法也用来处理新鲜的渗滤液，已经是渗滤液后处理工艺中常用的方法之一。

物化法一般包括絮凝沉淀、活性炭吸附、膜分离和化学氧化法等。

物化法处理成本相对较高，故大量的渗滤液的处理一般不采用物化法。

1、絮凝沉淀

实验证明；

对经过生物处理的渗滤液进行絮凝沉淀时（通常采用的絮凝剂是铁盐或铝盐），即使在ρ（BOD5）很低（＜25mg／L）的情况下，CODcr的去除率有50％之高，反应过程中最佳的pH值因絮凝剂不同而变化，其中铁盐为4.5～4.8，铝盐为5.0～5.5，最小的加药量在250－500g/m3之间。

絮凝沉淀工艺会产生大量的化学污泥；

出水的pH值较低，含盐量高；

氨氮的去除率较低等。

因而即使絮凝沉淀有可观的处理效率，但是选用时还是要仔细考虑。

2、反渗透

反渗透常常用于渗滤液的后处理中，反渗透能够去除中等分子量的溶解有机物。

反渗透工艺越来越广泛应用主要因为反渗透具有高效性、模块化和易于自动控制的优点，但是小分子量的物质的截留效率相对较差（例如氨、小分子的有