垃圾渗滤液处理工艺研究与应用分析

垃圾渗滤液处理工艺研究与应用分析高志忠

（濮阳市排水管理处，河南󰀃濮阳󰀃457000）

摘 要：本文以垃圾渗滤液处理为研究对象，从常规处理方法、物化处理、硅藻处理等技术角度，对渗滤液的处理工艺进行了分析，并对其应用效果进行了评价。从应用效果来看，本文所介绍的垃圾渗滤液处理工艺具有技术可行性，可以满足不同情况下的垃圾渗滤液处理要求，值得做进一步推广。关键词：垃圾渗滤液；处理工艺；物化处理；生化处理中图分类号：X703󰀃󰀃󰀃󰀃󰀃文献标志码：A󰀃以往在垃圾渗滤液处理中，主要采用下层土地来净化，但是实践效果证明，这种净化方法存在明显的缺陷，在长时间渗滤液的影响下，地下水源可能遭到破坏，并引发不同程度的环境污染问题。所以针对这种情况，需要寻找到一种有效的垃圾渗滤液处理工艺，为提高垃圾渗滤液处理效果奠定基础。

1 垃圾渗滤液的常规处理思路

1.1 垃圾渗滤液的产生

垃圾渗滤液的主要来源主要包括：（1）降水的渗入，包括降雨、降雪等带来的水源，是渗滤液产生的主要来源；（2）垃圾本身含有水分，一些垃圾中本身就含有一定量的水分，并且在堆放过程中可能吸收外部环境中的水分；（3）垃圾在降解过程中出现的水分，一些垃圾中的有机成分在分解时会出现水[1]。1.2 垃圾渗滤液的产生量

垃圾渗滤液的产生量受多种因素的限制，主要集中三个方面：（1）降雨量与蒸发量对渗滤水的产生具有直接影响，在降雨量增加、蒸发量下降的情况下，出现渗滤液的数量更多。（2）填埋场表面的斜坡也会导致渗滤液的产生，若填埋场的表面平缓，会导致水容易集结，因此会出现很多的渗滤液；而如果坡度较陡，则无法聚集渗滤液，导致渗滤液溜掉，自然也有助于控制垃圾中的含水量。（3）受地下水渗透因素的限制，也会导致渗漏液的产生量出现变化。

总体而言，垃圾渗滤液的产生量受多种因素的限制，因此会出现较为明显的波动，但是对于同一地区的填埋场，其单位面积的年平均产生量在一定范围内变化。1.3 处理手段

在处理垃圾渗滤液中，较为常见的措施主要包括以几种：（1）严格控制入场垃圾含水量。针对垃圾入场时随垃圾带入的水分，有很大程度上都是垃圾处理中渗滤出来的，尤其是在压实阶段，垃圾中的很多水分都会在压实的作用下渗出。因此，为了可以有效处理垃圾渗滤液，就需要根据垃圾的质量分数，将含水量控制在30%以下。（2）控制地表水渗入量。地表水的渗入是渗滤液的主要来源，因此需要在填埋场设计中严格控制地表水的渗入量，所采用的措施包括：①控制间歇暴露地区的侵蚀情况；②对最终覆盖区域采用植被覆盖、土壤加固等方法，避免侵蚀产生；③在填埋场增加沟渠，

作者简介：高志忠（1973—），男，工程师，研究方向：垃圾场渗滤液处理。

󰀃󰀃文章编号：2096-2789（2019）01-0240-02

并在沟渠内增加衬层，通过这种方法来控制降雨期间出现的径流冲刷现象。（3）控制地下水渗入量的关键，就是要控制浅层地下水的横向流动，避免地下水进入到填埋区。这种方法的最常见手段就是设置填埋隔离区、抽取地下水等。（4）考虑到填埋前将垃圾压碎会增加垃圾面积，导致埋填密度发生变化，会影响垃圾对水的渗透性，导致垃圾持水能力增加，所以针对这种情况，可以不将压碎的垃圾埋入到土中，先重点处理渗滤液。

2 垃圾渗滤液的物化处理方法

2.1 垃圾渗滤液的提取

在本次研究中，采用试验分析的方法，选取本地某垃圾填埋场调节池中的垃圾渗滤液为试验对象，渗滤液的相关资料如表1所示。

表1 试验垃圾渗滤液的资料表

项目色度SSCODcrTNpH值测试值

2048

400

7443

1055

7～8

2.2 试验过程

选取一定量的垃圾渗滤液放置在锥形瓶中，向其中投入微溶的JF-1处理剂原液，之后用摇床充分摇晃。摇床的转动频率为150～160r/min，处理温度23～25℃；处理时间分别为20min、60min、100min，之后获取渗滤液样本的pH值。进行脱氮处理，向处理后的渗滤液中添加Ca（OH）2，将pH值上升至12，充分澄清后取出上清液，分别测量不同处理时间下的CODcr、TN等资料，确保可以获得物化处理的效果与最有效的处理时间。2.3 试验结果

（1）垃圾渗滤液的物化处理结果。按照上文方法进行了试验之后，获得了不同时间的试验资料，发现垃圾渗滤液在经过不同时间的物化处理后，其理化性质出现了变化，相关资料如表2所示。

从表2的相关数据可以发现，在20min物化处理的反应去除率就已经达到了较为理想的效果，同时当反应时间为100min时，虽然去除效果更理想，但是从具体处理实际来看，这种方法自然会增加渗滤液的处理成本。因此综合对上述的分析，可以认为在物化处理中，垃圾渗滤液的最佳反应时间为60min，这样就可以取得较为理想的处理效果。

（2）垃圾渗滤液处理后的各指标变化情况。根据表2的相关资料，对CODcr进行数学模拟，按照文献[2]

2019年第1期表2 垃圾渗滤液的物化处理结果资料表（单位：mg/L）反应时间测量项目20min60min100min测定值

723471657080CODcr

去除量703370756972去除率（%）97.2298.7498.48测定值

682531520TN

去除量336460489去除率（%）49.2786.6394.04测定值

32

1

1

色度

去除率（%）

98

99.99

99.99

所介绍的方法进行判断，通过对表格中的相关数据进行统计学处理后，结果显示CODcr方程达到了极显著水平，这一结果证明垃圾渗滤液在经过物化处理后，其衰减反应为一级反应，证明其衰减反应速度与浓度变化成正比，说明物化处理方法对于改善垃圾渗滤液中的CODcr水平具有重要意义。

从表2中的TN测量数据可以发现，在反应的20min时，TN的去除率仅为49.27%，尚处于一个相对较低的水平；而到了60min，去除率则上升到86.63%，虽然当反应时间为100min的去除率更高，但是出于对成本等因素的考虑，认为在60min就可以取得较为理想的效果。

在本次试验中，垃圾渗滤液处理后的色度也发生了变化，其中在处理20min后，其去除率就达到了98%，满足国家规定的一级排放标准，并且到了反应60min，色度去除率已经无限接近100%，证明物化处理在反应后的60min就可以取得理想效果。2.4 效果评价

在本次研究中，通过试验分析的方法，对物化处理垃圾渗滤液的效果进行了评价，试验结果证明，物化处理法对垃圾渗滤液的最理想处理时间为60min，在这个时间中对CODcr、TN、色度等都可以达到较为理想的效果。这就提示在未来垃圾渗滤液处理实践中，在应用物化处理法时，可以严格按照这一时间要求来控制反应时间，来获得更理想的处理效果。

3 硅藻处理方法

3.1 硅藻处理过程

硅藻在精选过程中，将与硅藻共生的杂志分离后，使硅藻表面本来已经平衡的电位形成不平衡电位，这样在垃圾渗滤液处理过程中，通过硅藻精土处理剂被微量加入污水中之后，通过高速搅拌（或者吸抽污水的叶片旋转下）瞬间被分散在渗滤液中，此时硅藻表面的不平衡电位可以中和悬浮粒子带典型，促使胶体颗粒胶团结构中的电位减小并不断接近0，最终达到了让交替颗粒脱稳的目的，加快水中污染物快速絮凝、沉淀[3]；污水相斥电位在受到破坏后会与硅藻产生反应，此时电位中和凝集成较大的絮花，受重力作用的影响沉到底部。

由于硅藻本身具有巨大的表面积与孔体积，因此吸

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附能力理想，可以将垃圾渗滤液中的一些杂质吸附到表面，形成链式结构。而非晶体活性二氧化硅所组成的硅藻，可以在垃圾渗滤液中快速中和并发生沉降，这种情况下所形成的硅藻饼可以使硅藻吸附时电位中和，所以污染物会被瞬间吸附。

在按照上述方法对垃圾渗滤液进行清理之后，通过控制溶解氧来控制氧化池的曝气量，将耗氧池溶解氧控制在3.6～4.7mg/L水平下；曝气池硅藻土投加量为50～60mg/L，处理后的渗滤液会从二沉池流出。3.2 效果评价

在应用硅藻法对垃圾渗滤液进行处理时，工作人员可以通过控制生化池停留时间的方法来控制净水效果。通过硅藻土载体上的活性生物，因此可以有效处理污水中的CODcr等物质。一方面，通过硅藻土颗粒所具有的吸附作用，可以快速去除其中的杂质，这一效果已经得到诸多学者的认可。文献[4]在相关研究中指出：硅藻生化工艺对于CODcr具有理想的处理效果，当处理停留时间达到了5h时，该物质对CODcr的去除；率超过了85%，效果显著。同时，为了确保该方法在垃圾渗滤液处理中取得较为理想的效果，应该严格控制好氧反应池中的溶解氧浓度变化，确保硅藻土上生长的微生物可以对渗滤液中的各种污染物产生化学反应，达到处理目的。另一方面，对垃圾渗滤液中的TP去除主要是通过硅藻土吸附等功能完成的，依靠过滤作用，可以有效处理其中的部分微生物。因此，在生化池内加入适量的硅藻土，就可以实现对垃圾渗滤液的处理，改善环境污染现象。从效果来看，这种方法对TP的平均去除率接近90%，满足国家的相关标准。

另外，该技术还具有成本低的优势，与从传统工艺相比，占地小、工艺流程短，可以满足多种很多地区的使用要求，且效果稳定。该方法最主要的投入是药剂费，在水池处理中的药剂使用成本较低，处理成本不足0.5元/m2，再加上人工、电力等方面的成本，污水处理费用不超过8元/m2，具有经济性的优势。

4 结论

垃圾渗滤液的处理技术与应用对于改善环境质量具有重要意义，本文介绍了三种垃圾渗漏液处理技术，并对相关技术的应用效果进行了评价。总体而言，本文所介绍的三种技术均具有可行性，可以满足渗滤液处理的要求，对于改善填埋场环境、避免环境污染发生具有重要意义，因此应该做进一步推广。

参考文献：

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