垃圾填埋场渗滤液概述 当前位置:首页 >  垃圾渗滤液的处理
 

垃圾填埋场渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和降水的冲刷、地表水和地下水浸泡而滤出的污水。渗滤液中不仅含有大量的有机污染物。还含有重金属和高浓度的植物性营养物,某些工业垃圾的渗滤液中甚至还有剧毒有害污染物。垃圾渗滤液有成分复杂、水质水量变化巨大、有机物和氨氮浓度高、微生物营养元素比例失调等特点。

垃圾渗滤液中污染物主要有以下几个来源:垃圾本身含有大量的可溶性有机物、无机物在雨水、地表水或地下水的浸入过程中溶解而进入渗滤液;垃圾通过生物、化学、物理等作用产生的可溶性物质进入渗滤液;覆盖和周围的土壤中进入渗滤液的可溶性物质。

垃圾渗滤液为高浓有机废水,具有BOD和COD浓度高,金属含量、氨氮含量高,有毒有害物质多,水质水量变化大,且变化无规律性,化学性质不稳定,微生物营养比例失调等特点。渗滤液水质随垃圾填埋时间而变化,卫生填埋是垃圾的堆积、压实和覆土的反复循环过程。渗滤液的水质随填埋体时间的延长而有较大的变化,一般地,新填埋体渗滤液的BOD/COD值较高,可生化性较好,老填埋体渗滤液的BOD/COD值较低,可生化性较差,而且渗滤液水中的营养比例(C:N:P)一般严重失调,其突出表现为氮高磷低。由于我国目前大部分城市生活垃圾都是采取混合收集处理的方式,厨余垃圾、工业废弃物甚至有毒有害物质混杂在一起,增加了渗滤液化学成分的复杂性和危害性。

进入21世纪以来,我国经济快速发展,城市规模不断扩大,城市化进程不断加快,然而,城市生活垃圾产生量也急剧增加。据统计,目前我国城市垃圾年产生量已超过1.4亿吨,且每年以8%~10%的速度增长,人均日产垃圾量已超过11kg,仅北京、上海等大城市每天产生的生活垃圾就达2万吨左右。为解决垃圾围城的困扰,各地相继建设了许多大中小型垃圾填埋场,这些填埋场的建设,一方面垃圾有了归处,另一方面由填埋场产生的渗滤液造成的污染也越来越严重。在我国垃圾填埋是一种主要的垃圾处理方式,但在填埋过程中和填埋场封场后都会伴随着垃圾渗滤液的产生,而垃圾渗滤液是一种污染性很强的高浓度有机废水,渗滤液处理是世界上公认的难题。经研究发现,渗滤液中含有多种毒性物质和致癌物质,如果在自然条件下降解,需要15年的时间其COD,BOD值才能达到国家排放标准。垃圾渗滤液若不妥善处理而直接进入环境,将对环境造成严重污染。我国目前有90%以上的生活垃圾采用填埋法处理。因此生活垃圾填埋场渗滤液处理处置已成为城市建设管理者必须面对和解决的问题。

近年来我国城市生活垃圾处理行业取得了快速的发展,在中央国债的支持下,地方政府加大了投入的力度。垃圾卫生填埋场技术规范经过2001年 和2004年两次修订,已经在填埋场防渗、渗滤液处理、填埋气体控制等方面达到国际上较高标准。“十五”计划期间,一大批垃圾处理项目按照新标准开工建设 并相继投入使用,极大地提高了我国城市生活垃圾处理能力。但由于我国生活垃圾处理无害化标准正在制定过程中,各地在上报统计数据时,无害化标准掌握不一, 造成对我国城市生活垃圾处理状况和无害化率不能准确确定,对我国生活垃圾处理发展政策的制定带来一定的影响。

1.中国城市生活垃圾填埋处理现状

填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法,2005年底全国共有356座生活垃圾填埋场,85%的城市生活垃圾采用填埋处理。根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断,可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。

(1)简易填埋场(IV级填埋场)

这是我国传统沿用的填埋方式,其特征是:基本上没有什么工程措施,或仅有部分工程措施,也谈不上执行什么环保标准。目前我国约有50%的城市生活垃圾填埋场属于IV级填埋场。IV级填埋场为衰减型填埋场,它不可避免地会对周围的环境造成严重污染。

(2)受控填埋场(III级填埋场)

III级填埋场目前在我国约占30%,其特征是:虽有部分工程措施,但不齐全;或者是虽有比较齐全的工程措施,但不能满足环保标准或技术规范。目前的主 要问题集中在场底防渗、渗滤液处理、日常覆盖等不达标。III级填埋场为半封闭型填埋场,也会对周围的环境造成一定的影响。对现有的III、IV级填埋 场,各地应尽快列入隔离、封场、搬迁或改造计划。

(3)卫生填埋场(I、II级填埋场)

这是近年来我国不少 城市开始采用的生活垃圾填埋技术,其特征是:既有比较完善的环保措施,又能满足或大部分满足环保标准,I、II级填埋场为封闭型或生态型填埋场。其中II 级填埋场(基本无害化)目前在我国约占15%,I级填埋场(无害化)目前在我国约占5%,深圳下坪、广州丰兴、上海老港四期生活垃圾卫生填埋场是其代表。

2.中国城市生活垃圾堆肥处理现状

城市生活垃圾堆肥处理在我国具有悠久历史,但由于各种原因目前的堆肥处理率并不高,2005年底全国共有城市生活垃圾堆肥厂46座,采用堆肥方式处理的生活垃圾占无害化处理总量的4%。堆肥处理可分为简易堆肥、好氧高温堆肥和厌氧消化三类。

(1)简易堆肥

简易堆肥的特征是:工程规模较小、机械化程度低、主要采用静态发酵工艺、环保措施不齐全、投资及运行费用均较低。简易高温堆肥技术一般在中小型城市中应用较多。

(2)好氧高温堆肥

好氧高温堆肥的特征是:工程规模相对较大、机械化程度较高、一般采用动态或半动态好氧发酵工艺、有较齐全的环保措施、投资及运行费用均高于 简易堆肥技术。20世纪八十年代初期到九十年代中期,北京、上海、天津、武汉、杭州、无锡、常州等城市曾建有数十个好氧高温堆肥厂。但由于堆肥质量不好、 产品销路不畅等原因,绝大多数现已关闭。进入21世纪后,随着堆肥技术的发展,好氧高温堆肥方法又在我国的部分城市重新得到应用。

(3)厌氧消化

厌氧消化的特征是:工程规模普遍较大,机械化程度相当高,一般采用湿式或干式厌氧发酵工艺,发酵周期可缩短至15~20天,沼气收 集后可用于发电等,生活垃圾资源化利用率较高,投资及运行费用高于好氧高温堆肥,占地面积小于好氧高温堆肥。厌氧消化技术在欧洲有较多应用实例,目前我国 部分城市正在筹建生活垃圾厌氧消化处理项目。

3.中国城市生活垃圾焚烧处理现状

我国生活垃圾焚烧技术的研究和应用起步于八十年代中期,2005年底全国共有各类生活垃圾焚烧厂67座,10%的城市生活垃圾采用 焚烧处理。随着我国东南部沿海地区和部分大中城市的经济发展和生活垃圾低位热值的提高,不少城市已将建设生活垃圾焚烧厂提到了办事日程,正在积极组织实 施,目前处于快速发展阶段。可分为简易焚烧炉、国产化焚烧设施和综合型焚烧设施三类。

(1)简易焚烧炉

简易焚烧炉工程规模较小,主要是利用原有的煤窑或砖窑等改造而成,工艺简单、价格低廉,往往缺乏基本的供风和烟气处理系统,工作条 件差,生活垃圾无法得以充分燃烧、污染物也不能达标排放。简易焚烧炉目前在我国还有一定的市场,主要在一些中小城镇应用,由于不能满足环保标准和燃烧条 件,各地应该逐步予以取缔。

(2)国产焚烧设施

国产焚烧设施按炉型可分为国产炉排炉和国产流化床两大类,从市场占有率看,目前两种炉型在我国基本上是平分秋色。采用国产化炉排炉的垃圾焚烧厂目前共有16座,其代表项目有:杭州锦江垃圾发电厂、无锡益多垃圾发电厂、河南许昌垃圾发电厂、浙江嘉兴垃圾发电厂等。

(3)综合型焚烧设施

综合型焚烧技术设备,是指把引进技术设备与国产技术设备有机结合起来的垃圾焚烧系统。这类技术的特征是:关键技术和设备从国外引进,工程规模较大,生产及配套设施比较完整,建设及运行成本较高。