[发明专利]一种城市生活垃圾渗透液的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种城市生活垃圾渗滤液的处理方法，属于环境工程水处理技术领域。

技术背景

随着城市化进程的迅猛发展，城市生活垃圾已成为困扰我国城市进一步发展的严重问题。据统计，2014年我国城市生活垃圾年产量已超过1.6亿吨，且每年以10％的速度递增，预计到2030年生活垃圾年产量将超过4亿吨。目前，世界上普遍采用的城市垃圾处理方式有卫生填埋、生化处理、焚烧、回收利用等。我国城市垃圾中有90％以上采用填埋法处理，而卫生填埋的直接后果就是产生大量的渗滤液。垃圾渗滤液又称渗沥水或浸出液，是垃圾在转运、堆放和填埋过程中由于发酵和雨水的淋浴、冲刷以及地表水、地下水的浸泡，通过萃取、水解及发酵而滤出来的污水。垃圾渗滤液的产生来自三个方面：一是垃圾中原有的水分和转运冲洗产生的水分；二是大气降雨和径流；三是在垃圾填埋后由于微生物厌氧分解作用而产生的水，而引起渗滤液污染负荷的原因主要是微生物的厌氧分解作用和降雨的淋溶作用。

垃圾渗滤液属于高浓度有机污水，其特点是水质、水量变化大(pH4-9)、有机物浓度高且难降解(COD_Cr2000-80000mg/L、BOD 3000-45000mg/L)、氨氮含量高(200-6000mg/L)，金属离子种类多达10余种，微生物营养元素比例严重失调等。尤其是有机物种类多达93种包括单环芳烃、多环芳烃、烷烃、烯烃、羧酸及脂、卤代物、杂环化合物、醇类、酚类、胺及酰胺、醛类、酮类等，其中22种被列入我国和美国环境保护署(EPA)环境优先控制污染物的黑名单，如果处理不当会对环境造成二次污染，不仅会污染土壤和地表水源，甚至会污染地下水，对生态环境和人体健康带来巨大危害。因此，对垃圾渗滤液进行有效地收集和处理已成为城市发展、环境改善亟待解决的难题。

当前，垃圾渗滤液处理技术主要分为综合处理与单独处理。综合处理是将渗滤液直接排入城市污水厂与城市污水一起处理的方法。此方法是最简单、经济。但由于渗滤液所特有的水质及其变化特点，普通的污水处理厂根本不能将垃圾渗滤液中的一些惰性组分分离或分解，会影响甚至破坏污水处理厂的正常运行。单独处理法主要包括生物处理、物理处理、土地处理、高级氧化等处理单元，一般采用几种处理单元结合在一起的方式进行。目前，采用较多的垃圾渗滤液深度处理组合方式为：“生物法(厌氧/好氧)-MBR(膜生物反应器)-RO(反渗透)”或“生物法(厌氧/好氧)-MBR-NF(纳滤)-RO”工艺。目前，“预处理-厌氧-MBR生化处理系统-纳滤-反渗透或浓缩液蒸发”工艺是垃圾渗滤液处理应用最为广泛的技术路线。

中国专利CN101671090A公开了一种垃圾渗滤液处理组合工艺。该发明主要步骤或工艺为：格栅、调节池、电絮凝、缺氧/好氧生化处理、MBR、纳滤、反渗透。这种工艺的不足之处在于：1)处理工艺流程复杂，投资高；2)处理中采用纳滤和反渗透工艺，投资成本高，且必须使用高压泵，导致运行过程中能耗较高。特别是膜污染严重，致使系统运行成本增加、风险增大。3)系统回收率低，(NF/RO)浓缩液量大其难以有效去除。膜污染会造成膜孔堵塞，严重影响分离效率、膜材料的使用寿命以及工程安全稳定性运行。RO浓缩液有机物高浓度、难生物降解，处理难度大、危害大，是一种环境危险废物。由于膜分离过程(UF、NF、RO等)只是实现了污染物与水的分离、污染物浓缩转移，并没有将有害、难降解有机物分解从环境中清除掉。因此，该工艺中目前面临最大的问题是膜污染以及浓缩液无法有效处理。

发明内容

针对现有技术不足，本发明目的是提供一种城市生活垃圾渗滤液的处理方法，解决目前垃圾渗滤液处理过程中有机污染物难以有效去除以及处理不彻底的难题，使垃圾渗滤液处理后出水水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)、《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)中的相关排放标准，实现垃圾渗透液处理的无害化或零排放。