探索垃圾焚燒發(fā)電廠的滲濾液處理

潘炳新

（瀚藍(lán)生物環(huán)?？萍加邢薰?廣東佛山 528200）

近年來(lái)，城市內(nèi)部的生活垃圾數(shù)量越來(lái)越多，有很多城市在對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理時(shí)，由于缺乏及時(shí)性和有效性，所以處理效果并不是很理想。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，有很多技術(shù)被廣泛應(yīng)用在生活垃圾的處理方面。其中焚燒處理技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，不僅可以實(shí)現(xiàn)無(wú)害化的處理，而且還可以在資源化等方面將其自身在應(yīng)用時(shí)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)充分發(fā)揮出來(lái)。國(guó)內(nèi)當(dāng)前現(xiàn)有的生活垃圾焚燒場(chǎng)在對(duì)垃圾坑的儲(chǔ)存量進(jìn)行設(shè)計(jì)和具體控制時(shí)，通常情況下，會(huì)考慮在其中存放3-7d的生活垃圾處理量。垃圾焚燒處理雖然具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，而產(chǎn)生的滲濾液危害性也很大，需要及時(shí)進(jìn)行處理，否則就會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染影響。

1 當(dāng)前垃圾滲濾液處理和處置方法

1.1 厭氧-好氧生化法

生物處理能耗低，且不易產(chǎn)生二次污染。一般說(shuō)來(lái)，由于垃圾滲濾液的有機(jī)物含量較高，廢水可生化性的指標(biāo)B/C均在0.5以上，水質(zhì)比較適用于生物法處理。生物法處理可分為兩大類：厭氧處理和好氧處理。它們可通過(guò)厭氧和好氧微生物來(lái)分解有機(jī)物，除去有毒物質(zhì)。目前UASB已經(jīng)設(shè)備化，活性污泥的工藝也有多種形式，將它們組合在一起，可以相互彌補(bǔ)不足，但出水水質(zhì)還是可能不達(dá)標(biāo)。這是由于實(shí)際CODCr和BOD5濃度的波動(dòng)很大，同時(shí)還存在著C/N/P之比不協(xié)調(diào)問(wèn)題、不可生物降解化學(xué)污染物較高的問(wèn)題。如何使不可生物降解COD變成可生物降解COD以及如何調(diào)整生物處理的營(yíng)養(yǎng)比例關(guān)系便成了廢水能否達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵。因此還應(yīng)根據(jù)原始水質(zhì)情況，相應(yīng)補(bǔ)充預(yù)處理和深化處理（如氣浮裝置、硝化反應(yīng)、生物膜和臭氧氧化等），最終水質(zhì)達(dá)標(biāo)后再進(jìn)行排放。

1.2 反滲透膜法處理

反滲透膜法處理技術(shù)對(duì)于凈水或化學(xué)水處理工程已經(jīng)非常成熟。但是對(duì)于高有機(jī)物含量、高懸浮物的垃圾滲濾液處理在國(guó)內(nèi)應(yīng)用還不是很多。反滲透膜法用于滲濾液的處理一次投資較高，而且反滲透膜易損壞，需經(jīng)常更換，這樣就提高了日常運(yùn)行費(fèi)用。因此，要求進(jìn)入反滲透膜的污水的化學(xué)需氧量CODCr必須小于3000（越小越好，預(yù)處理得越小，對(duì)反滲透膜的運(yùn)行越有利）。例如，2004年威曼公司在原有方案中標(biāo)以后，又增補(bǔ)了生化預(yù)處理裝置。2006年上海浦東垃圾焚燒發(fā)電廠的垃圾滲濾液處理裝置中也是采用了生化預(yù)處理加上膜技術(shù)。目前這種應(yīng)用實(shí)例日趨增多。

1.3 蒸發(fā)濃縮法

圖1 垃圾滲濾液濃縮蒸發(fā)系統(tǒng)工藝流程

蒸發(fā)濃縮法是一種物化處理方法，工藝流程如圖1所示。通過(guò)將垃圾滲濾液中的水份蒸發(fā)，使?jié)B濾液濃縮，達(dá)到減量的目的。濃縮后的滲濾液可以回噴到爐膛，也可以回到垃圾坑再過(guò)濾。由于蒸發(fā)濃縮法是通過(guò)物理方法減量，因此避免了垃圾滲濾液對(duì)外界環(huán)境的污染。濃縮一般采取真空干燥。真空干燥是為了使水分在低于常態(tài)大氣壓的情況下，在不到100℃的溫度下也能沸騰蒸發(fā)，以便利用低溫低壓的蒸汽，從而節(jié)約了能源的消耗。垃圾滲濾液的濃縮倍率是可以調(diào)節(jié)的，在確保滲濾液流動(dòng)和輸送的情況下，越濃其減量就越多。

2 垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液系統(tǒng)的工藝流程

在對(duì)垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行結(jié)合分析時(shí)，由于在分析和研究過(guò)程中，會(huì)考慮到滲濾液系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的基本處理要求。所以在這種背景下，為了從根本上促使該系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中的效果可以得到有效提升，通常會(huì)利用“除渣預(yù)處理+厭氧反應(yīng)器+外置式MBR+納濾或者是反滲透”的這種工藝流程來(lái)進(jìn)行操作，具體的工藝流程實(shí)施效果如圖2所示。

圖1 滲濾液處理工藝流程

根據(jù)圖2當(dāng)中所呈現(xiàn)出的工藝流程示意圖可以得出，滲濾液系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其主要是針對(duì)焚燒發(fā)電廠內(nèi)部垃圾儲(chǔ)存坑當(dāng)中的滲濾液進(jìn)行合理的利用，這樣做的根本目的是為了促使泵可以得到有效提升，一直提升到調(diào)節(jié)池。由于在實(shí)踐中的垃圾儲(chǔ)存坑當(dāng)中會(huì)存在部分滲濾液，這部分的滲濾液當(dāng)中會(huì)含有各種不同類類型的固體顆粒物，同時(shí)顆粒物的含量比較多。在針對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行具體分析和處理的時(shí)候，為了從根本上盡可能避免顆粒物會(huì)進(jìn)入到調(diào)節(jié)池當(dāng)中。一般在進(jìn)入到調(diào)節(jié)池之前，要對(duì)除渣預(yù)處理設(shè)備進(jìn)行加裝和利用，這樣可以將粒徑大于1mm的固體顆粒物進(jìn)行有效處理。在對(duì)調(diào)節(jié)池內(nèi)的滲濾進(jìn)行分析和研究時(shí)，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部的滲濾液通常情況下是直接由厭氧進(jìn)水泵提升到厭氧布水系統(tǒng)，緊接著進(jìn)入到UBF的厭氧反應(yīng)器當(dāng)中。在這種背景下，其在反應(yīng)器當(dāng)中會(huì)經(jīng)過(guò)一系列的厭氧反應(yīng)，之后滲濾液當(dāng)中的COD在其中會(huì)實(shí)現(xiàn)大幅度的有效降解和處理。與此同時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，積極采取有針對(duì)性的措施，對(duì)難以化解的COD進(jìn)行處理，通常情況下，其在厭氧條件背景下可以實(shí)現(xiàn)被水解的酸化處理。

3 垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液系統(tǒng)的具體應(yīng)用措施

在垃圾焚燒發(fā)電廠的日常運(yùn)作和發(fā)展過(guò)程中，滲濾液系統(tǒng)在其中科學(xué)合理的構(gòu)建和利用，不僅具有非常重要的影響和作用，而且對(duì)整個(gè)生活垃圾的焚燒處理效果可以提供有效保障。由于厭氧出水當(dāng)中會(huì)帶有部分的污泥，在出水之后，會(huì)直接通過(guò)沉淀池來(lái)對(duì)其進(jìn)行處理。在處理之后，會(huì)直接進(jìn)入到中間水池當(dāng)中，中間水池在設(shè)置時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)其自身的料預(yù)曝氣進(jìn)行設(shè)置和利用。曝氣的設(shè)置和利用，其根本目的是為了對(duì)水當(dāng)中的一些硫化氫等各種不同類型的有害氣體進(jìn)行有效的吹脫處理，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)厭氧微生物的有效控制。在與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合分析的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)在實(shí)踐中由于厭氧自身對(duì)溫度的波動(dòng)現(xiàn)象比較敏感，所以為了保證在冬天時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)順利的厭氧操作。在進(jìn)入到冬季的時(shí)候，可以結(jié)合實(shí)際要求，適當(dāng)對(duì)厭氧進(jìn)行加溫處理。在設(shè)計(jì)和具體應(yīng)用過(guò)程中，可以直接將焚燒廠內(nèi)部的余熱蒸汽看作是熱源的主要維持方向，這樣可以最大限度保證厭氧反應(yīng)的溫度可以得到有效控制。厭氧產(chǎn)生的沼氣，在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)，為了保證沼氣在處理過(guò)程中的有效性，通常情況下可以直接利用火炬燃燒的方式來(lái)進(jìn)行處理?；蛘呤强梢越Y(jié)合實(shí)際情況的基本要求，將沼氣進(jìn)行合理的儲(chǔ)存，或者是對(duì)其進(jìn)行提純或者是發(fā)電利用。

在對(duì)垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行分析和研究時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，這樣才能夠在實(shí)踐中將滲濾液系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中的作用和價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)生活垃圾的有效處理。通常情況下，中間水池當(dāng)中的滲濾液廢水會(huì)經(jīng)過(guò)水泵的提升處理之后，再由袋式的過(guò)濾器對(duì)其進(jìn)行有效的過(guò)濾處理。在這種背景下，一旦布水系統(tǒng)直接進(jìn)入到外置式的膜生化反應(yīng)器當(dāng)中的時(shí)候，通過(guò)生化操作在其中的反應(yīng)和利用，可以將其中的一些可生化有機(jī)物進(jìn)行有效處理，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)生物脫氮。在整個(gè)設(shè)計(jì)以及具體應(yīng)用過(guò)程中，要與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合，積極采取有針對(duì)性的措施，對(duì)部分滲濾液當(dāng)中的原水超越厭氧反應(yīng)器的問(wèn)題進(jìn)行分析，同時(shí)還可以直接將其納入到膜生化反應(yīng)器當(dāng)中。這樣不僅可以直接實(shí)現(xiàn)與厭氧反應(yīng)器出水的有效混合，而且還可以從根本上保證膜生化反應(yīng)器當(dāng)中的反硝化碳源可以得到有效的滿足。通過(guò)這種方式在實(shí)踐中的有效落實(shí)，對(duì)生化系統(tǒng)當(dāng)中的反消化率維持而言具有非常重要的影響和作用，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)pH值穩(wěn)定狀態(tài)的有效控制。

在具體操作過(guò)程中，在經(jīng)過(guò)一系列的膜生化反應(yīng)器處理之后，其內(nèi)部的氨氮、重金屬等排放已經(jīng)可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)和要求。但是在與實(shí)際情況進(jìn)行結(jié)合分析的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)在其中仍然存在很多比較難實(shí)現(xiàn)生化降解的有機(jī)物，特別是由于這些有機(jī)物形成的COD或者是色度仍然超過(guò)基本的排放標(biāo)準(zhǔn)和要求。在針對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行具體處理的時(shí)候，要結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)納濾或者是反滲透進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和利用，這樣可以有效針對(duì)超濾出水進(jìn)行更加深層次的清理和處理。鈉濾濃縮液在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，其主要是直接經(jīng)過(guò)混凝沉淀系統(tǒng)的處理之后，其會(huì)產(chǎn)生出相對(duì)應(yīng)的污泥，將這些污泥直接輸送到污泥脫水系統(tǒng)當(dāng)中，可以實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的處理。在這種背景下，其自身會(huì)產(chǎn)生出的清液在經(jīng)過(guò)高級(jí)氧化處理之后，可以直接將難以生化反應(yīng)的物質(zhì)進(jìn)行降解處理，在降解之后，可以直接將其返回到調(diào)節(jié)池當(dāng)中，對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的循環(huán)生化處理。通過(guò)這種方式在實(shí)際操作過(guò)程中的有效落實(shí)，不僅可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部污染物有效處理，而且反滲透濃縮液當(dāng)捉的污染物在排放時(shí)，可以達(dá)到最基本的標(biāo)準(zhǔn)和要求。

4 結(jié)束語(yǔ)

垃圾焚燒發(fā)電廠在日常運(yùn)作和發(fā)展過(guò)程中，滲濾液污染物在其中的整個(gè)濃度普遍比較高，在處理時(shí)的難度也比較大。所以在處理時(shí)，需要投入比較高的成本給予支持，在處理時(shí)，為了保證處理效果，可以盡可能考慮利用回收再利用的方式。同時(shí)，要嚴(yán)格按照城市污水排放標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行措施的制定，在保證可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)上，針對(duì)當(dāng)前存在于城市當(dāng)中的一些生活污染垃圾進(jìn)行妥善處理，為環(huán)境保護(hù)效果提供有效保障。