成都市長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施的設(shè)計

余春江

（成都市興蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施的設(shè)計

余春江

（成都市興蓉再生能源有限公司，四川成都610000）

成都市長安垃圾填埋場滲瀝液實際產(chǎn)生量已遠超過了現(xiàn)有配套滲瀝液處理設(shè)施實際處理能力。按照政府相關(guān)部門的要求，需將長安垃圾填埋場附近擬建垃圾焚燒發(fā)電廠滲瀝液處理設(shè)施作為長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施。由于長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施功能的特殊性，故設(shè)計時需根據(jù)2種不同類型的滲瀝液產(chǎn)生量確定合理處理規(guī)模，根據(jù)2種不同類型的滲瀝液水質(zhì)特點和執(zhí)行出水排放標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計處理工藝細節(jié)。

滲瀝液；垃圾填埋場；垃圾焚燒發(fā)電廠；設(shè)計

1 項目背景

近些年來，隨著成都市經(jīng)濟快速增長，接收市一、二圈層生活垃圾的成都市長安垃圾填埋場平均每日垃圾滲瀝液產(chǎn)生量從2011年的2 000 t/d，增加到2014年的2 500 t/d。而現(xiàn)有配套垃圾滲瀝液處理設(shè)施處理規(guī)模為2 000 t/d，每逢雨季，垃圾滲瀝液日產(chǎn)生量遠超過年平均日產(chǎn)生量，已不能滿足填埋場滲瀝液實際產(chǎn)生量的要求，過去對填埋場超量的滲瀝液采用罐車轉(zhuǎn)運至污水處理廠進行應(yīng)急處置。由于近年來政府相關(guān)部門對環(huán)保監(jiān)管要求日益嚴(yán)格，滲瀝液轉(zhuǎn)運至污水應(yīng)急處理的方式并非長期可行的解決方案，按照政府相關(guān)部門的要求，需將長安垃圾填埋場附近擬建垃圾焚燒發(fā)電廠滲瀝液處理設(shè)施作為長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施，即設(shè)計垃圾焚燒發(fā)電廠滲瀝液處理設(shè)施需在垃圾焚燒發(fā)電廠整體投運之前提前1 a建成投運，處理長安垃圾填埋場滲瀝液。待垃圾焚燒發(fā)電廠整體投運后，該滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施協(xié)同處理焚燒發(fā)電廠和填埋場的滲瀝液。

2 設(shè)計處理規(guī)模

設(shè)計處理垃圾規(guī)模為2 400 t/d。垃圾焚燒廠滲瀝液日產(chǎn)生量應(yīng)結(jié)合垃圾成分、在垃圾儲坑內(nèi)的停留時間等因素考慮。設(shè)計規(guī)范［1］中指出滲瀝液日產(chǎn)生量按進廠垃圾量的10%～40%計，此取值范圍變化幅度較大。結(jié)合目前國內(nèi)已滿負(fù)荷運行數(shù)年的、規(guī)模較大的垃圾焚燒發(fā)電廠的運行數(shù)據(jù)，滲瀝液日產(chǎn)生量為進廠垃圾量15%～25%波動，也有超過25%的時候，但這種情況較少?？紤]到工程技術(shù)經(jīng)濟的合理性，結(jié)合滲瀝液處理設(shè)施兼具有長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施協(xié)同處理填埋場和焚燒廠滲瀝液的功能，因此在確定設(shè)計處理規(guī)模時，需一方面考慮該焚燒發(fā)電廠自身產(chǎn)生垃圾滲瀝液量，另一方面考慮長安垃圾填埋場超出現(xiàn)有滲瀝液處理設(shè)施能力的滲瀝液量。綜上，確定本滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施規(guī)模為850 t/d。在垃圾焚燒發(fā)電廠整體投運后，該滲瀝液處理設(shè)施處理的焚燒廠滲瀝液約占全處理能力的2/3，處理的填埋場滲瀝液約占全處理能力的1/3。

3 設(shè)計水質(zhì)

3.1 填埋場滲瀝液與焚燒廠滲瀝液的水質(zhì)差異

成都長安垃圾填埋場于1993年投入使用，截至2014年，長安垃圾填埋場庫容僅剩15%，且近幾年隨著成都市陸續(xù)有3座垃圾焚燒發(fā)電廠投運，垃圾以焚燒方式處理的比例已大幅提高，原生垃圾填埋量越來越少，故長安垃圾填埋場產(chǎn)生的滲瀝液幾乎為中老齡垃圾滲瀝液，具有可生化性差、C/N低、碳源嚴(yán)重不足、水質(zhì)波動大等特點。而焚燒發(fā)電廠的垃圾堆放周期很短，一般要在垃圾儲坑3～7 d進行發(fā)酵熟化，以達到瀝出水分、提高垃圾熱值等目的。產(chǎn)生的滲瀝液大多為當(dāng)天的新鮮滲瀝液。

垃圾焚燒廠滲瀝液相比填埋場滲瀝液成分、濃度相對穩(wěn)定，水質(zhì)對比見表1。垃圾焚燒廠滲瀝液由于未經(jīng)過厭氧發(fā)酵、水解酸化過程，故COD、BOD和SS濃度都遠高于填埋場中老齡滲瀝液濃度，但可生化性較好，BOD/COD平均為0.4。此外，由于焚燒廠垃圾貯池內(nèi)的自然降解時間短，生物類有機物降解不充分，氨氮沒有釋放出來，滲瀝液氨氮濃度相對較低，一般不超過2 000 mg/L，低的時候＜600mg/L。故焚燒廠滲瀝液碳源充足［2］。

表1 垃圾焚燒廠和填埋場滲瀝液水質(zhì)對比

3.2 設(shè)計進出水水質(zhì)

原水質(zhì)狀況和處理后目標(biāo)水質(zhì)決定了滲瀝液處理設(shè)施的工藝。由于長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施，需在附近擬建垃圾焚燒發(fā)電廠整體投運之前，提前1 a建成投運處理長安垃圾填埋場滲瀝液。待垃圾焚燒發(fā)電廠整體投運后，該滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施協(xié)同處理焚燒發(fā)電廠和填埋場的滲瀝液。故設(shè)計進水水質(zhì)需綜合考慮填埋場滲瀝液和焚燒廠滲瀝液的性質(zhì)。最終確定設(shè)計進水水質(zhì)見表2。

表2 設(shè)計進水水質(zhì)

設(shè)計本項目處理后出水執(zhí)行雙重標(biāo)準(zhǔn)：在垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運之前，處理后出水各項污染物指標(biāo)執(zhí)行GB 16889—2008生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)表2標(biāo)準(zhǔn)；垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運后，處理后出水滿足GB/T 19923—2005城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)中敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水的水質(zhì)要求，同時應(yīng)滿足GB 16889—2008表2中相應(yīng)的最高標(biāo)準(zhǔn)。具體見表3。

表3 設(shè)計出水水質(zhì)mg/L

4 工藝設(shè)計

4.1 工藝流程

長安垃圾填埋場滲瀝液應(yīng)急處理設(shè)施主體單元采用目前垃圾滲瀝液行業(yè)內(nèi)主流處理工藝，即厭氧+MBR+NF/RO工藝。對系統(tǒng)產(chǎn)生的納濾濃縮液采用脫氮+混凝沉淀+高級氧化+生物活性炭吸附工藝進行處理，對系統(tǒng)產(chǎn)生的反滲透濃縮液采用高壓DTRO膜進行減量化處理，再次濃縮液回噴垃圾焚燒廠焚燒爐或用于爐渣冷卻、飛灰增濕等進行消納。具體工藝流程見圖1。

圖1 工藝流程

4.2 工藝特點

1）填埋場滲瀝液由于COD濃度相對較低，無需經(jīng)厭氧處理單元，可直接進入MBR生化系統(tǒng)進行處理。設(shè)計填埋場滲瀝液超越預(yù)處理單元和厭氧UBF單元直接進入MBR系統(tǒng)進行處理。

2）在垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運前該設(shè)施為處理長安垃圾填埋場滲瀝液，此滲瀝液為中老齡滲瀝液，C/N低，碳源不足。為保證出水總氮達標(biāo)，設(shè)計了配套碳源投加系統(tǒng)，且設(shè)計生化池反硝化段水力停留時間延長，比采用常規(guī)計算參數(shù)計算出的水力停留時間延長了1/2，以確保反硝化脫氮效果。垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運后，滲瀝液碳源充足，即停用碳源投加系統(tǒng)。

3）垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運前該滲瀝液處理設(shè)施出水執(zhí)行GB 16889—2008表2標(biāo)準(zhǔn)，在深度處理單元僅經(jīng)納濾即可達到此標(biāo)準(zhǔn)，故設(shè)計納濾出水可超越后續(xù)反滲透系統(tǒng)排放至市政污水管網(wǎng)。此階段只需處理納濾濃縮液，對納濾濃縮液處理采用脫氮+混凝沉淀+高級氧化+生物活性炭吸附工藝進行處理，可保證出水達標(biāo)排放。垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運后，該滲瀝液處理設(shè)施出水執(zhí)行更嚴(yán)格的GB/T 19923—2005城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)敞開式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)補充水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，在深度處理單元經(jīng)納濾處理后，還需再經(jīng)反滲透系統(tǒng)進一步深度處理后才能保證出水滿足此水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求。故此階段需投運反滲透系統(tǒng)。

4）在垃圾焚燒發(fā)電廠全廠整體投運后，由于出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)提高，需投運的反滲透系統(tǒng)進一步深度處理，由此會產(chǎn)生的反滲透濃縮液。考慮到反滲透濃縮液主要為采取回噴焚燒爐的方式進行消納，為不影響焚燒爐膛運行工況和入爐垃圾熱值，故需反滲透濃縮液盡可能減量。設(shè)計采用高壓DTRO膜對反滲透濃縮液進行減量化處理，產(chǎn)生的最終濃縮液的量不超過滲瀝液原液量的10%。

［1］生活垃圾滲濾液處理技術(shù)規(guī)范：CJJ 150—2010［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

［2］柴娜.城市生活垃圾焚燒廠滲濾液水質(zhì)特點分析及主要滲濾液處理工藝綜述［J］.廊坊師范學(xué)院學(xué)報，2012，12（2）：49-51.

Design of Leachate Emergency Treatment Facility of Chengdu Changan Landfill

Yu Chunjiang
（Chengdu Xingrong Renewable Energy Co.Ltd.，ChengduSichuan610000）

The practical amount of leachate generated from Chengdu Changan Landfill is far more than the capacity of existing leachate treatment plant.In government’sopinion，a nearby leachate treatment facility attach to MSW projects awaiting construction will be used as emergency treatment facility.As the result of the function particularity of this emergency treatment facility，the reasonable design amount had to be determinated by the quality of two different types leachate.The water quality and the executing effluent standard ofthisdifferent typesleachate should be involved in the design idea.

leachate；landfill；MSW power plant；design

X705

B

1005-8206（2017）02-0051-03

余春江（1971—），工程師，主要從事垃圾滲瀝液處理方面的運行管理和技術(shù)研究工作。

E-mail：4421164@qq.com。

2016-11-01