城市生活垃圾渗滤液处理工程设计

第19卷第5期中国水运Vol.19No.52019年5月ChinaWaterTransportMay2019收稿日期：2019-01-05作者简介：施宇震（1987-），男，上海人，英国留学博士，昆明理工大学环境与科学工程学院讲师，研究方向专注于环境工程与可再生资源研究。城市生活垃圾渗滤液处理工程设计施宇震1，施永生2，张先斌3（1．昆明理工大学环境与科学工程学院，云南昆明650500；2．昆明理工大学建筑与土木工程学院，云南昆明650500；3．云南华博工程设计有限公司，云南昆明650200）摘要：城市生活垃圾无论采用焚烧、还是卫生填埋处理，其过程中将产生大量的渗滤液需要进行处理。本文探讨了城市生活垃圾渗滤液的产生量、卫生填埋系统渗滤液减量措施、垃圾渗滤液的设计水量计算、处理工艺选择等问题。还对MBR-NF-RO、DT-RO和MVC-DI垃圾渗滤液处理工艺的组成、特点、适用条件等进行了详细分析。关键词：垃圾渗滤液；减量；设计水量；处理工艺中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1006-7973（2019）05-0099-02一、引言目前，在我国现状主要是以焚烧和卫生填埋处理城市生活垃圾，过程中产生一种污染物浓度极高、成分复杂的垃圾渗滤液，是一种污染源。因此，垃圾渗滤液必须以无害化的方式进行处理达到国家排放标准以后才可以排放。在垃圾渗滤液处理工程设计中，如何降低渗滤液量、确定合理设计处理规模和选择科学的处理工艺等是设计中遇到的主要难题。二、垃圾渗滤液处理工程设计水量1．垃圾焚烧厂渗滤液设计水量城市生活垃圾焚烧处理工艺具有占地面积小、减量化、无害化和资源利用率高等特点[1]。在生活垃圾发酵的过程中沥出的水分是来自垃圾焚烧厂的渗滤液，以及工厂清洁的排水，占废物处理量的5%~28%[2]。在设计垃圾渗滤液处理项目时，设计水量可以按占日处理垃圾量10%~15%计算。2．垃圾填埋场渗滤液设计水量计算生活垃圾填埋场产生的渗滤液量，须充分考虑当地降水量和蒸发量、地表水分流失，其他外部渗入水量、垃圾特性、表面覆盖和防渗透系统底部的排水能力等因素的影响。雨水是垃圾渗滤液的主要来源，垃圾渗滤液水量的变化规律与一年之中的降雨模式相似。雨季渗滤液流量大，旱季流量低。垃圾填埋场渗滤液处理规模是根据填埋场日产渗滤液量的平均值计算得出，必须与渗滤液调节池的容积相协调。渗滤液的量应以经验公式（浸出系数法）为基础，计算公式如下：Q=I×（C1A1+C2A2+C3A3）×0.001（1）式中：Q—平均渗沥液产生量（m3/d）；I—多年平均日降雨强度（mm/d）；A1—作业单元汇水面积（填埋场）（m2）；C1—作业单元渗出系数，一般取0.5~0.8；A2—中间覆盖单元汇水面积（填埋场）（m2）；C2—中间覆盖单元渗出系数，宜取0.4~0.6；A3—终场覆盖单元汇水面积（填埋场）（m2）；C3—终场覆盖单元渗出系数，一般取0.1~0.2；注：有资料统计，式中I宜按20年统计资料取值；当数据不到20年时，按已有的全部年统计数据进行取值计算。三、垃圾填埋场渗滤液的减量清污分离是垃圾卫生填埋处理系统渗滤液减量化的主要措施。即将未与垃圾接触、未受污染的水设法排出填埋系统，实现垃圾渗滤液的减量化。1．环库截洪沟设置垃圾填埋场环库截洪沟，将地面径流截入截洪沟，导排到库区下游，避免其进入填埋库区形成垃圾渗滤液。2．地下水导排在垃圾填埋库区底部防渗膜下设置地下水导排盲沟，使未受污染的地下水由地下水导排盲沟到排出垃圾填埋系统。3．填埋库区内清污分离库内清污分离就是设法将降落在还没有填埋垃圾的库内空间上的雨水分离出填埋库区，以达到减少垃圾渗滤液量。（1）分期填埋库区分期作业，一般按服务年限分，在1期填埋作业时，落到2期库内的雨水，未受到污染可直接排出库区外，可有效减少渗滤液量；在2期库区内填埋作业时，1期已完成填埋作业，落在1期最终覆盖层上的雨水，通过雨水导排系统排出，只有很少量的雨水形成垃圾渗滤液。（2）锚固平台排水沟铺在垃圾填埋库边坡上土工布和防渗膜是需要锚固的，按填埋场设计规范要求，锚固平台垂直高度不能超过10m，每个锚固平台设置锚固沟并兼做临时排水沟，未受垃圾污染的雨水，可以通过临时排水沟导排出库区。四、垃圾渗滤液处理工艺垃圾渗滤液的处理方法有物理、化学、物理化学、生物万方数据100中国水运第19卷法，污染物复杂、浓度高，水质水量变化大，处理难度大，一般需要几种方法联合应用，目前较为有效的处理工艺是，MBR-NF-RO工艺[3，4]、DT-RO工艺、MVC-DI工艺。1．MBR-NF-RO工艺MBR-NF-RO工艺处理系统由四部分组成，包括：预处理系统；膜生化反应器MBR系统；纳滤（NF）、反渗透（R0）系统；剩余污泥、浓缩液处理系统。其工艺流程如图1所示。图1MBR