技術(shù)文章
滲濾液概述
生活垃圾填埋場(chǎng)按照填埋氣組成等參數(shù)可以大致分為五個(gè)階段,先階段為好氧階段,導(dǎo)氣管中引出的氣體主要為空氣,此時(shí)產(chǎn)生的滲濾液COD濃度較高,氨氮濃度較低,可生化性較好;第二階段為酸化階段,垃圾堆體中以酸化反應(yīng)為主,填埋氣主要為氮?dú)?、二氧化碳、氫氣,滲濾液水質(zhì)與先階段類似;第三階段為不穩(wěn)定的產(chǎn)甲烷段,堆體中厭氧產(chǎn)甲烷菌開(kāi)始逐漸成為優(yōu)勢(shì)菌種,甲烷氣體的比重開(kāi)始上升,滲濾液中的有機(jī)物開(kāi)始下降,相反由厭氧分解蛋白質(zhì)等含氮物質(zhì)產(chǎn)生的銨鹽開(kāi)始上升,滲濾液的可生化性下降;第四階段為穩(wěn)定的產(chǎn)甲烷階段,填埋氣主要由二氧化碳和甲烷組成,滲濾液的可生化性已經(jīng)比較差,易于生化的有機(jī)物急劇下降,以揮發(fā)性有機(jī)酸VFT(VFC)表示;到后一個(gè)階段即結(jié)束階段,垃圾中的有機(jī)物已經(jīng)分解殆盡,此時(shí)的滲濾液已不具備可生化性。
其中滲濾液可生化性較好的前三個(gè)階段時(shí)間較短,只有三至五年,便進(jìn)入了第四個(gè)階段,滲濾液的可生化性逐年下降,直至有機(jī)物含量降至零。
滲濾液的幾個(gè)顯著特點(diǎn)
(1)滲濾液前、后期水質(zhì)變化大。滲濾液的水質(zhì)變化幅度很大,它不僅體現(xiàn)在同一年內(nèi)各個(gè)季節(jié)水質(zhì)差別很大,濃度變幅可高達(dá)幾倍,并且隨著填埋年限的增加,水質(zhì)特征也在不斷發(fā)生變化,如滲濾液的碳氮比、可生化性隨著填埋年限的增加而降低。通常在填埋初期,氨氮濃度較低,用生物脫氮就可去除滲濾液中的氨氮,但隨著填埋年限的增加,氨氮濃度不斷增加,COD不斷下降,采用物化法處理效果較好。
(2)有機(jī)物濃度高。垃圾滲濾液中的CODcr和BOD5濃度高可達(dá)幾萬(wàn)毫克/升,與城市污水相比,濃度非常高。高濃度的垃圾滲濾液主要是在酸性發(fā)酵階段產(chǎn)生,pH值略低于7,低分子脂肪酸的COD占總量的80%以上,BOD5與COD比值為0.5~0.6,隨著填埋場(chǎng)填埋年限的增加,BOD5與COD比值將逐漸降低。
(3)氨氮含量高。由于大部分填埋場(chǎng)為厭氧填埋,堆體內(nèi)的厭氧環(huán)境造成滲濾中氨氮濃度*,并且隨著填埋年限的增加而不斷升高,有時(shí)可高達(dá)1000~3000mg/l。當(dāng)采用生物處理系統(tǒng)時(shí),需采用很長(zhǎng)的停留時(shí)間,以避免氨氮或其氧化衍生物對(duì)微生物的毒害作用。
(4)營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)。一般的垃圾滲濾液中BOD5/TP大都大于300,與微生物生長(zhǎng)所需的磷元素相差較大,因此在污水處理中缺乏磷元素,需要加以補(bǔ)給。另一方面,老齡填埋場(chǎng)的滲濾液的BOD5/NH3-N卻經(jīng)常小于1,要使用生物法處理時(shí),需要補(bǔ)充碳源。
(5)鹽份含量高。填埋場(chǎng)滲濾液通常含有大量的鹽份,總的含鹽量通常高達(dá)10000mg/L以上,采用膜處理會(huì)由于滲透壓過(guò)大造成產(chǎn)水率過(guò)低,采用生化處理會(huì)因?yàn)楹}量過(guò)高造成啟動(dòng)困難,運(yùn)行不穩(wěn),甚至無(wú)法運(yùn)行。
(6)總氮以氨氮為主。由于大部分填埋場(chǎng)為厭氧環(huán)境,使得滲濾液中氮元素以氨氮為主,硝態(tài)氮極少,同時(shí)也意味著氨氮的去除的同時(shí)總氮也被去除。