衛(wèi)生填埋是我國(guó)目前應(yīng)用最普遍的生活垃圾處理技術(shù)。經(jīng)過好氧和厭氧反應(yīng)，垃圾中所含的無機(jī)物及分解產(chǎn)生的有機(jī)物，隨雨水、垃圾自身所帶的水分及分解產(chǎn)生的水形成垃圾滲濾液。垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度廢水，若處理不當(dāng)會(huì)嚴(yán)重污染填埋場(chǎng)區(qū)的地下水、地表水和土壤，給生態(tài)環(huán)境和人體健康帶來很大危害。因此，必須對(duì)城市垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液進(jìn)行妥善處理。

       一、項(xiàng)目概況　　

      例如：某縣填埋場(chǎng)垃圾主要為居民生活垃圾，根據(jù)對(duì)該縣人口規(guī)模、垃圾收集站的數(shù)量及轉(zhuǎn)運(yùn)能力的調(diào)查分析，確定該工程滲濾液產(chǎn)生規(guī)模為100t／d。該填埋場(chǎng)的垃圾滲濾液主要有2個(gè)來源，大部分滲濾液是新鮮垃圾在填埋后濾出的，另有一部分是填埋作業(yè)面和中間覆蓋面的降雨轉(zhuǎn)化而來的。滲濾液多為垃圾酸性發(fā)酵階段的產(chǎn)物，屬于典型的原生滲濾液，污染物濃度高。本工程設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)見表1。出水水質(zhì)要求達(dá)到GB16889—2008《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》表2中規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。

 　   二、工藝設(shè)計(jì)

        2.1工藝流程

        垃圾滲濾液的水質(zhì)受垃圾成分、降水量、填埋工藝及填埋時(shí)間等因素的影響，具有成分復(fù)雜、及有機(jī)物濃度高、水質(zhì)變化大等特點(diǎn)，用常規(guī)的生化處理方法難以處理達(dá)標(biāo)。與生化法相比，膜分離技術(shù)受原水水質(zhì)變化的影響較小，能夠保持出水水質(zhì)穩(wěn)定，用于處理垃圾滲濾液具有明顯的優(yōu)勢(shì)。金正環(huán)保采用碟管式反滲透（DTRO）膜處理垃圾滲濾液，其工藝流程如圖：

二級(jí)DTRO處理工藝，流程見圖1。

　　滲濾液先匯集到調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)、水量調(diào)節(jié)，原水貯罐出水經(jīng)加酸調(diào)節(jié)pH值，以防止碳酸鹽類無機(jī)鹽結(jié)垢，再經(jīng)砂式過濾器和芯式過濾器過濾降低SS濃度。預(yù)處理后的滲濾液進(jìn)入第一級(jí)系統(tǒng)，在膜組件中進(jìn)行反滲透，產(chǎn)生的透過液進(jìn)入第二級(jí)DTRO系統(tǒng)，第一級(jí)DTRO濃縮液排入濃縮液儲(chǔ)池等待回灌；第二級(jí)DTRO系統(tǒng)透過液排入脫氣塔，吹脫除去水中二氧化碳等氣體，使pH值達(dá)到6～9，然后進(jìn)入清水池，達(dá)標(biāo)后排放，第二級(jí)DTRO濃縮液回流進(jìn)入第一級(jí)DTRO的進(jìn)水端。

　　膜處理的必然產(chǎn)物是濃縮液，本工程采用回灌法處理。濃縮液的處理方法很多，包括焚燒、固化、蒸餾干燥等方法，但是與回灌法相比，其它方法的設(shè)備投資和運(yùn)行費(fèi)用都非常巨大。填埋場(chǎng)垃圾堆體本身就是一個(gè)巨大的生物反應(yīng)器和貯存體，垃圾中的大量有機(jī)污染物在這里得到消解和穩(wěn)定。濃縮液污染物濃度雖然很高，但其污染物量相比于垃圾體污染物總量是較少的，大約占2.4％。把填埋場(chǎng)作為一個(gè)以垃圾為填料的生物濾床，有控制地將濃縮液進(jìn)行回灌，通過物理、化學(xué)和生物等多種作用實(shí)現(xiàn)污染物的降解。

　　2.2濃縮液的回灌

　　本工程的濃縮液采用淺層回灌方式，即控制回灌管道系統(tǒng)的布水井點(diǎn)及回灌水量，使?jié)饪s液剛好在填埋體表層的2～3m厚度內(nèi)得以接納，防止因回灌量過于集中，在回灌的垃圾體內(nèi)形成飽和柱狀體，降低回灌處理效果。

　　由于濃縮液的有機(jī)污染物負(fù)荷量高，回灌率宜控制在1．6～2．5L/（h·m2）。本工程日處理滲濾液，回收率為78％，濃縮液總產(chǎn)量為22t／d。按1L／（h·m3）的回灌率計(jì)算回灌面積為。設(shè)計(jì)5個(gè)的圓形回灌點(diǎn)，每個(gè)服務(wù)面積不小于。

        三、主要構(gòu)筑物計(jì)算參數(shù)

3.1 預(yù)處理。

      將滲濾液從調(diào)節(jié)池提升至反滲透系統(tǒng)的原水罐，并投加H2SO4，投加量為1.0～1.5L/m3去除難溶性碳酸鹽類無機(jī)物，消除對(duì)膜的污染。

      原水罐出水由水泵加壓后進(jìn)入石英砂過濾器，過濾精度50μm。砂濾器進(jìn)、出水壓差超過25kPa時(shí)執(zhí)行反沖洗程序，反沖洗周期約100h，對(duì)于SS值比較低的原水，砂濾運(yùn)行100h后若壓差未超過25kPa也須進(jìn)行反沖洗，避免石英砂過度壓實(shí)及板結(jié)現(xiàn)象，兩者以先到時(shí)間自動(dòng)激活反沖洗程序。砂濾反沖洗采用氣、水結(jié)合，先氣洗、再水洗，沖洗時(shí)間一般為5min、并可根據(jù)運(yùn)行狀態(tài)另行設(shè)定，沖洗廢水排至調(diào)節(jié)池。

      砂濾出水后進(jìn)入芯式過濾器，過濾精度為10μm，采用10μmPP熔噴濾芯，進(jìn)出口壓力達(dá)到200kPa時(shí)更換濾芯。在芯式過濾器前加入一定量的阻垢劑防止結(jié)垢現(xiàn)象對(duì)膜系統(tǒng)的污染，阻垢劑為聚合物和鹽的混合物，投加量為115mg阻垢劑和1mg硅酸鹽。

3.2 一級(jí)DTRO

      經(jīng)過芯式過濾器的滲濾液經(jīng)高壓泵進(jìn)入膜柱。設(shè)高壓柱塞泵1臺(tái)，泵后設(shè)減震器1個(gè)，用于吸收泵產(chǎn)生的壓力脈沖，給反滲透膜柱提供平穩(wěn)的壓力；設(shè)高壓在線泵各2臺(tái)。由于高壓泵流量難以保證膜柱所需水量，故通過在線泵將膜柱出口一部份濃縮液回流至膜柱，以保證膜表面足夠的流量(每只膜柱不低于0.8m3/h)。膜材料為有機(jī)復(fù)合膜，設(shè)46支膜柱、單支面積9.405平方米。膜柱組出水分為濃縮液和透過液，濃縮液端設(shè)控制閥1個(gè)，用于控制膜組內(nèi)的壓力。透過液進(jìn)入二級(jí)膜柱進(jìn)一步處理，濃縮液排入濃縮液儲(chǔ)池，用于回灌處理。

3.3 二級(jí)DTRO

      經(jīng)一級(jí)DTRO膜系統(tǒng)處理后的透過液直接通過二級(jí)高壓泵進(jìn)入二級(jí)DT膜系統(tǒng)，高壓泵設(shè)變頻控制，使其頻率和輸出流量將根據(jù)一級(jí)透過液流量傳感器反饋值自動(dòng)匹配，同時(shí)在入口管路設(shè)濃縮液自補(bǔ)償裝置，使二級(jí)系統(tǒng)的運(yùn)行不受一級(jí)系統(tǒng)產(chǎn)水量的影響。

      二級(jí)DTRO設(shè)9支膜柱、單支面積9.405m2。二級(jí)濃縮液端也設(shè)控制閥1個(gè)，用于控制膜組內(nèi)的壓力。第二級(jí)膜柱濃縮液排向第一級(jí)系統(tǒng)的進(jìn)水端，以提高系統(tǒng)的回收率，透過液排入脫氣塔。

3.4 清水池

      經(jīng)二級(jí)DTRO的出水可達(dá)到GB16889—2008《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》。出水存至清水池，可達(dá)標(biāo)排放或用于綠化澆灌等。

3.5 設(shè)備沖洗和清洗

      系統(tǒng)沖洗：目的是防止?jié)B濾液中的污染物在膜片表面沉積，在每次系統(tǒng)關(guān)閉時(shí)進(jìn)行，正常運(yùn)行狀態(tài)下需停機(jī)時(shí)，一般都采取先沖洗后再停機(jī)模式。系統(tǒng)故障時(shí)自動(dòng)停機(jī)，也執(zhí)行沖洗程序。系統(tǒng)沖洗分為滲濾液沖洗和凈水沖洗：一級(jí)DTRO停機(jī)時(shí)先采用滲濾液原水沖洗，再采用清水沖洗；二級(jí)DTRO只需清水沖洗。兩種沖洗的時(shí)間都可以在操作界面上設(shè)定，一般為5～10min，沖洗用水量為5m3/h，沖洗后水排至調(diào)節(jié)池。

      化學(xué)清洗：為保持膜片性能，膜組需定期進(jìn)行化學(xué)清洗，定期向儲(chǔ)罐添加清洗劑和阻垢劑，并設(shè)定清洗執(zhí)行時(shí)間，清洗時(shí)自動(dòng)執(zhí)行。清洗劑分為酸性和堿性兩種，均為專用清洗劑，堿性清洗劑的主要作用是清除脂肪、腐殖酸等有機(jī)物的污染，酸性清洗劑的主要作用是清除鐵鹽、碳酸鹽等無機(jī)物污染。清洗時(shí)間一般為1～2h，清洗后的液體排出系統(tǒng)到調(diào)節(jié)池。清洗周期取決于污染物濃度，當(dāng)在相同進(jìn)水條件下，膜系統(tǒng)透過液流量減少10%～15%或膜組件進(jìn)出口壓差超過允許的設(shè)定值時(shí)即進(jìn)行清洗，正常情況下清洗周期為：

一級(jí)DTRO系統(tǒng)，堿洗5d(pH=10～11)、酸洗10d(pH=2.5～3.5)；

二級(jí)DTRO系統(tǒng)，堿洗14d(pH=10～11)、酸洗28d(pH=2.5～3.5)。

3.6 濃縮液儲(chǔ)池

        膜處理系統(tǒng)產(chǎn)生的濃縮液產(chǎn)量為22t/d，先排至濃縮液儲(chǔ)池、再通過泵進(jìn)行回灌處理。濃縮液儲(chǔ)池設(shè)計(jì)停留時(shí)間t=15d。

　　 四、結(jié)論

　　（1）對(duì)某縣生活垃圾處理場(chǎng)滲濾液采用二級(jí)DTRO 工藝進(jìn)行處理，出水效果較好，各項(xiàng)指標(biāo)均可以達(dá)到 GB 16889—2008 表 2 中規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)的要求

　?。?）充分利用填埋場(chǎng)垃圾堆體的生物反應(yīng)器特性，采用濃縮液回灌進(jìn)行消解和穩(wěn)定污染物，是滲濾液處理過程中一個(gè)經(jīng)濟(jì)可靠的處理環(huán)節(jié)。