[发明专利]垃圾渗滤液的处理方法及其处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水的多级处理方法及其处理系统，尤其涉及一种包括有生化处理步骤 的废水多级处理方法及其处理系统。

背景技术

随着我国城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高，我国城市生活垃圾 的产量在急剧增加。到1999年，我国的城市生活垃圾年产量已达到14亿吨，并且以每年8％～ 10％的速度递增，人均日产垃圾已超过1Kg，接近工业发达国家水平。根据我国垃圾处理“无 害化、减量化、资源化”的原则，将有一大批生活垃圾卫生填埋场得到新建。而垃圾渗滤液是 否能处理达标并排放是衡量一个填埋场是否为卫生填埋场的重要指标之一。

垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他 水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度废水。

垃圾渗滤液的性质随着填埋场的运行时间的不同而发生变化，这主要是由填埋场中垃圾 的稳定化过程所决定的。垃圾填埋场的稳定化过程通常分为五个阶段，即初始化调整阶段 (Initial adjustment phase)、过渡阶段(Transition phase)、酸化阶段(Acid phase)、甲烷发酵 阶段(Methane fermentation phase)和成熟阶段(Maturation phase)。

1、初始化调整阶段：垃圾填入填埋场内，填埋场稳定化阶段即进入初始调节阶段。此阶 段内垃圾中易降解组分迅速与垃圾中所夹带的氧气发生好氧生物降解反应，生成二氧化碳 (CO₂)和水，同时释放一定的热量。

2、过渡阶段：此阶段填埋场内氧气被消耗尽，填埋场内开始形成厌氧条件，垃圾降解由 好氧降解过渡到兼性厌氧降解。此阶段垃圾中的硝酸盐和硫酸盐分别被还原成氮气(N₂)和 硫化氢(H₂S)，渗滤液pH值开始下降。

3、酸化阶段：当填埋场中持续产生氢气(H₂)时，意味着填埋场稳定化进入酸化阶段。 在此阶段对垃圾降解起主要作用的微生物是兼性和转性厌氧细菌，填埋气的主要成分是二氧 化碳(CO₂)，渗滤液COD、VFA和金属离子浓度继续上升至中期达到最大值，此后逐渐下 降；pH值继续下降到达最低值，此后逐渐上升。

4、甲烷发酵阶段：当填埋场H₂含量下降达到最低点时，填埋场进入甲烷发酵阶段，此 时产甲烷菌把有机酸以及H₂转化为甲烷。有机物浓度、金属离子浓度和电导率都迅速下降， BOD/COD下降，可生化性下降，同时pH值开始上升。

5、成熟阶段：当填埋场垃圾中易生物降解组分基本被降解完后，垃圾填埋场即进入成熟 阶段。此阶段由于垃圾中绝大部分营养物质已随渗滤液排除，只有少量微生物对垃圾中的一 些难降解物质进行降解，此时pH维持在偏碱状态，渗滤液可生化性进一步下降，BOD/COD 会小于0.1，但是渗滤液浓度已经很低。

目前，我国还没有处理垃圾渗滤液的较好方法，常用的处理垃圾渗滤液的方法有生物法、 Fenton氧化法、电化学法等，单独使用这些方法来处理垃圾渗滤液，或者效果不好，或者成 本太高，都难以解决垃圾渗滤液的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种应用范围广、受环境影响小、 运行成本低、处理效果好的垃圾渗滤液的处理方法，还提供一种占地小、工期短、投资成本 低、运行处理费用较低且易于实现自动化控制及操作的垃圾渗滤液的处理系统。

为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为一种垃圾渗滤液的处理方法，依次包括 以下步骤：

(1)厌氧处理：将pH值调至6～9的垃圾渗滤液以(40～100)∶1的质量比与厌氧污 泥混合进入厌氧反应池，在30℃～35℃的条件下充分反应(一股反应15～72h即可)；

(2)电化学处理：将上述厌氧处理后得到的初期渗滤液的pH值调至6.5～10，然后开 始进行电化学反应以形成絮体，充分反应后的出水进行初步沉淀；