垃圾渗滤液达标排放工艺

填埋场垃圾渗沥液的成分和浓度受生活习惯、收集和分选方法、地区、季节的影响较大,且垃圾中的有机物在填埋场的转化非常复杂。新填埋场的渗沥液CODCr、BOD5浓度很高,但BOD5/CODCr的比值高于0.3,可生化性较好。随着运行时间的增加,CODCr、BOD5浓度下降,氨氮浓度升高,7~8年后BOD5/CODCr的比值降至0.2左右,可生化性较差。随着填埋时间的增加,垃圾层日趋稳定,垃圾渗滤液中的有机物浓度降低,可生化性差的相对分子质量大的有机化合物占优势,其BOD5/CODCr值甚至可低于0.1。这表明生物法处理垃圾渗滤液的效率随填埋龄的增加越来越低,后序处理构筑物负荷逐渐加大,可见在设计中应留有余地,渗滤液的水质受季节降雨影响而波动较大,其变化规律很难确定。渗滤液水质如此不稳定,这就要求其处理系统要有很强的抗冲击负荷能力。

我司技术部根据同类废水的治理经验,参阅大量的文献论文资料,专业技术人员经过认真探讨后确定最终处理工艺。生化出水的深度处理达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)和《生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范》(HJ664—2010)号文件相关规定要求。
    一、工艺选择

根据上述水质特点,渗沥液处理工艺的选择应注意:

1、对水质变化的适应能力。处理系统的设计应充分考虑水质水量的波动范围,在水质水量发生变化的前提下,保证出水水质基本稳定。

2、对氨氮的去除能力。渗沥液的C/N比较低,新填埋场的渗沥液COD与NH3-N的比值可达到10以上,但随着填埋的进行,COD逐渐降低,NH3-N则逐渐升高,氨氮问题将日益突出。所以对氨氮的处理效率应作为工艺的重点。

3、高负荷处理能力。渗沥液属于高浓度有机废水,其污染负荷比一般的生活污水甚至工业废水高得多,这就要求所选取的工艺应是高效的,并且能在高负荷条件下长期稳定运行。

采用UASB结合A/O/MBR膜生物技术工艺,尾端接纳反渗透处理,符合渗沥液的水质特征,总体是可行的。

二、处理站设计进、出水水质

2.1设计进水水质

本工程的处理对象有2个来源,且其水质各不相同。根据招标文件提供的数据,渗沥液处理站进水水质(出渗沥液调节池)数据见表2-1:


2-1  渗沥液处理站进水水质参考值

项目

CODCr

BOD5

SS

NH3-N

总盐

数值

1000025000

400015000

12002000

12002000

700011000

                                                                   单位:mg/L

根据我们的工程经验,对上述水质数据分析如下:

渗沥液的物质成分和浓度变化很大,取决于填埋废弃物的种类、性质、填埋方式、污染物的溶出速度和化学作用、降雨状况、填埋场场龄以及填埋场结构等。但主要取决于填埋场的使用年限和取样时填埋场所处的阶段,新老填埋场渗沥液的浓度变化范围的代表性特征见表2-2

2-2    新老填埋场渗沥液的浓度变化范围

项目

CODCr

BOD5

SS

NH3-N

总盐

设计值

25000

15000

2000

2000

11000

    

    由此可以看出在填埋初期,填埋场处于产酸阶段,渗沥液中含有高浓度有机酸,此时BOD5、COD的含量均很高,NH3-N较低。随着时间的推延,填埋场处于产甲酸阶段,则相应的COD、BOD5等浓度都降了下来,而氨氮呈现随填埋进程逐渐升高的趋势。洗车场废水也属于原生垃圾渗沥液的范畴,但浓度较低,且水量很小,对综合废水水质的影响也较小。为此,我们在设计渗沥液处理站进水水质时,应将初期与远期相结合,要考虑到填埋场各个时期渗沥液的水质特性。为此,我司在本工程设计中进水水质采用参考值(表2-1)的上限,如下表(表2-3)

2-3  渗沥液处理站进水水质设计值

水质项目

新填埋场

510a

>10a

PH

<6.5

6.57.5

>7.5

COD(mg/l)

>10000

<10000

<5000

BOD5/COD

0.50.8

0.20.5

<0.2

NH3-N(mg/l)

8002000

>17000

>20000

                                                                                         单位:mg/L


2.2设计出水水质

根据根据招标文件的要求,渗沥液处理执行《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)中渗沥液排放限值三级标准。结合东沙污水处理厂的纳管标准,本工程渗沥液设计出水水质标准如下表(表2-4):

2-4 渗沥液处理站设计出水水质

项目

CODCr

BOD5

SS

NH3-N

限值

1000

600

150

25

项目

总盐

Cl-

石油类

温度

限值

2000

2000

20

40℃

单位:mg/L(除温度)

垃圾渗滤液废水处理厂效果图

反渗透