小型生活垃圾填埋场渗滤液处理工程设计_王声东

34给水排水Vol.35No.22009小型生活垃圾填埋场渗滤液处理工程设计王声东秦峰余毅施至理刘庄泉(上海环境卫生工程设计院,上海200232)摘要小型生活垃圾填埋场渗滤液产量少、管理水平低,如何选用合适的渗滤液处理技术是一个令管理者困扰的问题。简要介绍了生活垃圾卫生填埋场渗滤液常用处理技术,结合工程实例,对采用矿化垃圾工艺处理渗滤液进行了探讨,并分析了该技术的特点。关键词垃圾填埋场渗滤液矿化垃圾床0前言随着经济发展和人民生活水平不断提高,生活垃圾填埋技术以投资省、运行费用低获得了广泛的应用。但同时,填埋带来的渗滤液二次污染也成为填埋场建设必须解决的问题。渗滤液有机物浓度高,成分复杂,处理困难。对于小型生活垃圾填埋场,填埋规模较小、渗滤液产量较低,用复杂的渗滤液处理技术,对资金、运行、人员要求高。对这类填埋场,希望能有一种工艺简单、处理效率高,工程易于实施、运行维护方便的方法来处理渗滤液。1国内常见渗滤液处理技术介绍近年来,一些新技术逐渐应用于垃圾渗滤液处理,涌现出几类较为成熟、性价比较好的渗滤液处理技术,出水可达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889—1997)规定的三级排放标准。典型处理工艺包括以下三类:(1)矿化垃圾床处理工艺。主要技术路线为调节池-矿化垃圾床。渗滤液由填埋单元进入调节池中,在调节池中调蓄并厌氧降解后,经矿化垃圾床的综合处理后纳管排放。该技术已成功应用于上海老港填埋场老场区(100m3/d)、山东即墨(80m3/d)、山东蓬莱(70m3/d)、安徽马鞍山(150m3/d)、上海崇明填埋场(125m3/d)等地。(2)MBR工艺。主要技术路线为调节池-A/O内循环生物脱氮系统-超滤。该工艺是膜处理技术和生物脱氮技术的组合应用。用超滤设备代替二沉池,提高分离效率,将A/O内循环生物脱氮系统与超滤设备组合设置,通过超滤膜的浓液回流保证生化系统具有较高的污泥浓度(20～30g/L)和较低的负荷。有效避免了氨氮对微生物的不利影响。该技术已成功应用于青岛小涧西垃圾填埋场,出水CODCr小于1000mg/L。(3)两级反渗透工艺。主要技术路线为:调节池-两级反渗透-浓缩液回灌。渗滤液进入调节池,在调节池内投加生物除味剂并简单曝气后,直接进入两级碟管式反渗透处理设备。2工程背景介绍王元填埋场位于淮安市正南,距市中心13km。总占地面积34hm2。设计使用年限15a,设计使用库容为726万m3,垃圾处理规模为500～600t/d。该工程2005年12月投入运行,垃圾渗滤液的设计方案为直接纳管,即渗滤液通过市政管网进入污水处理厂。根据淮安污水处理厂实际出水情况,以及创建环保模范城市要求,垃圾填埋场必须建设渗滤液预处理设施,出水执行GB16889—1997三级标准。选择切实可行的渗滤液处理技术成了淮安环保模范城市建设的关键因素之一。3工艺选择与工程设计3.1工艺选择目前常用的几种工艺各有特点,其技术比较详见表1。选择合适的渗滤液处理技术主要由技术、经济、环境等多项指标综合决定。矿化垃圾床是最近几年发展起来的新技术,该技术以废治废,充分体现了循环经济的理念,工艺流程简单、运行费用低,对于小规模的渗滤液处理工程,占地也不会太大。MBR工艺处理效果的稳定性较好,占地面积适中,但运行操作要求较高,投资、运行费较大。两级反渗DOI:10.13789/j.cnki.wwe1964.2009.02.008给水排水Vol.35No.2200935表1渗滤液处理工艺比较类别项目矿化垃圾床MBR两级反渗透技术可行性去除原理吸附与生物处理A/O内循环高浓度微生物脱氮+超滤膜过滤反渗透膜过滤技术水平先进先进较先进技术可靠性可靠可靠较可靠设备复杂性简单较复杂较复杂环境影响大气污染调节池有臭气污染,需收集导排、处理调节池有臭气污染,需收集导排、处理调节池有臭气污染,需收集导排、处理噪声污染小风机与高压水泵噪声小产泥量少多小运行管理运行稳定性稳定稳定稳定运行操作简单复杂复杂设备维修少需更换超滤膜(3年左右)系统需更换反渗透膜组件(1年左右)经济指标用电量小较大高用药量无碱、消泡剂酸、碱用水量少一般少占地/亩15(不含调节池)2(不含调节池)1(不含调节池)工程投资/万元108814042132运行成本/元/m38.7918.3623运行成本合计/万元4629651209总费用/万元168023893356注:运行成本合计按6年计算。1亩≈667m2。透处理效果好,但投资和运行费很高,尤其是未采用前处理设备时,膜的使用寿命短。因此综合考虑,本工程推荐采用矿化垃圾床技术。3.2规模及进出水水质根据填埋场目前的运行管理数据,渗滤液产量为160～200m3/d,夏季高,冬季少。由于矿化垃圾处理工艺会受气候的影响,冬季约有2个月左右停运,水量主要储存在调节