垃圾填埋場(chǎng) - 采用衛(wèi)生填埋方式下的垃圾集中堆放場(chǎng)地
垃圾處理方式有回收利用、衛(wèi)生填埋法、垃圾焚燒、堆肥,可以對(duì)垃圾很好的進(jìn)行處理。垃圾填埋場(chǎng)是采用衛(wèi)生填埋方式下的垃圾集中堆放場(chǎng)地，垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)因?yàn)槌杀镜?、衛(wèi)生程度好在國(guó)內(nèi)被廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)最大的垃圾填埋場(chǎng)是廣州興豐垃圾填埋場(chǎng)，日處理生活垃圾約7000噸左右。
處理方式
垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)包括選址、設(shè)計(jì)與施工、填埋廢物入場(chǎng)條件、運(yùn)行、封場(chǎng)、后期維護(hù)與管理和污染物控制和監(jiān)測(cè)等方面的程序。
環(huán)境保護(hù)部于2008年頒布了《生活垃圾填埋場(chǎng)污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB?16889-2008），對(duì)垃圾填埋場(chǎng)建設(shè)的污染標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)在修訂過(guò)程中，對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)從場(chǎng)址的選擇、建設(shè)、運(yùn)行與封場(chǎng)后的全過(guò)程中的污染控制提出了更加嚴(yán)格的要求。標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)充了生活垃圾填埋場(chǎng)選址、基本設(shè)施的設(shè)計(jì)與施工要求，增加了可以進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)共處置的一般工業(yè)固體廢物、生活污水處理污泥等入場(chǎng)要求，并提出了經(jīng)過(guò)一定處理、符合標(biāo)準(zhǔn)要求的生活垃圾焚燒飛灰等廢物可以進(jìn)入生活垃圾填埋場(chǎng)，對(duì)促進(jìn)我國(guó)的生活垃圾焚燒設(shè)施建設(shè)也將有很大的促進(jìn)作用。
該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液處理提出了新要求，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定現(xiàn)有和新建生活垃圾填埋場(chǎng)都應(yīng)建有較完備的污水處理設(shè)施，滲濾液需經(jīng)過(guò)處理后達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放限值才能直接排放。對(duì)于現(xiàn)有生活垃圾填埋場(chǎng)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后3年內(nèi)無(wú)法滿(mǎn)足規(guī)定的排放濃度限值要求的，應(yīng)滿(mǎn)足生活垃圾滲濾應(yīng)經(jīng)過(guò)預(yù)處理，均勻注入城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)并不超過(guò)城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)額定的污水處理能力等要求才可將生活垃圾滲濾液送往城市二級(jí)污水處理廠(chǎng)進(jìn)行處理。該標(biāo)準(zhǔn)還對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)產(chǎn)生的惡臭氣體提出了嚴(yán)格的監(jiān)控措施，規(guī)定甲烷氣體應(yīng)綜合利用和處置，對(duì)全球氣候變化、促進(jìn)節(jié)能減排和建設(shè)循環(huán)型社會(huì)方面起到積極作用。
生活垃圾填埋場(chǎng)建設(shè)中的滲濾液處理系統(tǒng)是決定垃圾填埋場(chǎng)技術(shù)成功的關(guān)鍵，其直接關(guān)系到對(duì)附近地表水的污染程度。
垃圾掩埋有兩種方式：傾倒——在地上挖一個(gè)露天的坑，將垃圾掩埋在坑中，坑周?chē)杭鞣N動(dòng)物（老鼠和鳥(niǎo)類(lèi)）。（這是大部分人對(duì)垃圾填埋場(chǎng)的概念?。┨盥瘛诘叵禄虻孛娼ㄔ炀脑O(shè)計(jì)的設(shè)施，將垃圾與周?chē)h(huán)境（地下水、空氣和雨水）隔離。這種隔離是通過(guò)底部襯層和每天進(jìn)行的土壤覆蓋來(lái)實(shí)現(xiàn)的。衛(wèi)生垃圾填埋——用一個(gè)粘土襯層把垃圾和環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)城市固體廢物填埋——用一個(gè)合成（塑料）襯層把垃圾和環(huán)境隔離開(kāi)來(lái)。
垃圾填埋的目的是將垃圾掩埋起來(lái)，使其與地下水隔開(kāi)、保持干燥且不與空氣接觸。在這樣的條件下，垃圾就不會(huì)大量分解。垃圾填埋場(chǎng)不同于堆肥堆，后者的目的是使掩埋的垃圾迅速分解。
生物法
生物法是滲濾液處理中最常用的一種方法，由于其運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低、處理效率高，不會(huì)出現(xiàn)化學(xué)污泥等造成二次污染，因而被世界各國(guó)廣泛采用。垃圾滲濾處理裝置種類(lèi)具體的工藝形式有傳統(tǒng)活性污泥法、穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤(pán)、厭氧固定膜生物反應(yīng)器等。
活性污泥法
美國(guó)和德國(guó)幾個(gè)垃圾填埋場(chǎng)采用活性污泥法處理滲濾液，其實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明，通過(guò)提高污泥濃度來(lái)降低污泥的有機(jī)負(fù)荷，可以獲得令人滿(mǎn)意的處理效果。
如美國(guó)賓州的FallTownship污水處理廠(chǎng)，其垃圾滲濾液進(jìn)水的ρ - CODcr為6000～21000mg/L，ρ - BOD5為3000～13000mg/L，ρ - 氨氮為200～2000mg/L，曝氣池的p - 污泥為6000～12000mg/L，是一般污泥的質(zhì)量濃度的3～6倍。在體積有機(jī)負(fù)荷為1.87kg[BOD5]/ - m3·d，F(xiàn)/M為0.15-0.31kg[BOD5]/kg[MLSS·d時(shí)，BOD5的去除率為97%;在體積有機(jī)負(fù)荷為0.3kg[BOD5]/ - m3·d，F(xiàn)/M為0.03-0·05ks[BOD5]/ - kg[MLSS]·d時(shí)，BOD5的去除率為92%。該廠(chǎng)的數(shù)據(jù)說(shuō)明，只要適當(dāng)提高活性污泥的質(zhì)量濃度，使F/M為0.03-0.31。
穩(wěn)定塘
國(guó)外早在80年代就有成功運(yùn)用穩(wěn)定塘技術(shù)處理滲濾液的生產(chǎn)性處理廠(chǎng) - HowardRobison，1992，英國(guó)在1983年建成的BrynPostey填埋場(chǎng)滲濾液處理廠(chǎng)，運(yùn)用曝氣氧化塘技術(shù)處理滲濾液。該氧化塘有效庫(kù)容1000立方米，由高密度聚乙烯材料 - HDPE膜作防滲襯底，采用兩臺(tái)高效表面曝氣機(jī)進(jìn)行曝氣，滲濾液最小水力停留時(shí)間10d，滲濾液處理量D-150立方米/d。此系統(tǒng)自1983年開(kāi)始運(yùn)行，滲濾液ρ - CODcrρ - BOD5最大分別達(dá)24000mg/L和10000mg/L，F(xiàn)/M為0.05～0.3kg[BOD5]/kg[MLSS]·d時(shí)，CODcr去除率達(dá)97%。
生物轉(zhuǎn)盤(pán)
生物轉(zhuǎn)盤(pán)是所謂固定生長(zhǎng)系統(tǒng)生物膜法中的一種，運(yùn)用于常規(guī)的污水處理中可有效地解決活性污泥法的污泥膨脹問(wèn)題，并且由于膜上生物量大，生物相豐富，既有表層的好氧微生物，又有內(nèi)層的厭氧微生物，因而具有抗水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)生物膜上還能生長(zhǎng)世代時(shí)間較長(zhǎng)的硝化菌等。
Pitea滲濾液處理廠(chǎng)即采用生物轉(zhuǎn)盤(pán)處理垃圾滲濾液，設(shè)計(jì)規(guī)模500立方米/d，設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)盤(pán)表面積3000平方米，平均設(shè)計(jì)負(fù)荷4.8g[NH3-N/ - 平方米·d。該廠(chǎng)利用填埋場(chǎng)氣體加熱使進(jìn)人生物轉(zhuǎn)盤(pán)的滲濾液溫度保持在20℃左右，取得了良好的處理效果。
厭氧氧化處理
厭氧生物處理B前采用厭氧生物濾池，厭氧接觸法，上流式厭氧污泥床反應(yīng)器及分段厭氧消化等，實(shí)踐證明厭氧處理時(shí)高質(zhì)量濃度ρ - BOD5>2000mg/L有機(jī)廢水的處理是有效的，但單獨(dú)采用厭氧生物處理滲濾液的情況很少見(jiàn)。北京市政設(shè)計(jì)院1988年進(jìn)行了這方面的研究，得出的結(jié)論是建議采用厭氧一好氧法處理工藝。
生物法的比較
生物法中，好氧工藝的活性污泥法和生物轉(zhuǎn)盤(pán)的處理效果最好，停留時(shí)間較短 - 6～24h、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富，但工程投資大。運(yùn)行管理費(fèi)用高;相對(duì)來(lái)說(shuō)穩(wěn)定塘工藝比較簡(jiǎn)單，投資省，管理方便，但停留時(shí)間長(zhǎng) - 10～30d、占地面積大且凈化能力隨季節(jié)變化較大。
厭氧處理工藝發(fā)展很快，特別適合于高濃度的有機(jī)廢水，它的缺點(diǎn)是停留時(shí)間長(zhǎng)，污染物的去除率相對(duì)較低，對(duì)溫度的變化比較敏感，但通過(guò)研究表明厭氧系統(tǒng)產(chǎn)生的氣體可以滿(mǎn)足系統(tǒng)的能量需要，若將這部分能量加以合理利用，將能夠保證厭氧工藝有穩(wěn)定的處理效果，還能降低處理費(fèi)用。因而對(duì)于高濃度有機(jī)物的垃圾滲濾液，采用厭氧和好氧I藝的組合處理，無(wú)論是對(duì)于提高處理效率，還是就降低運(yùn)行費(fèi)用都是有意義的。
物化法
物化法過(guò)去只用在處理填埋時(shí)間較長(zhǎng)的單元中排出的滲濾液，而今隨著滲濾液控制排放標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，物化法也用來(lái)處理新鮮的滲濾液，且是滲濾液后處理工藝中最常用的方法之一。物化法包括絮凝沉淀、活性炭吸附、膜分離和化學(xué)氧化法等。由于物化法處理成本較高，不適于大量的滲濾液的處理。
絮凝沉淀
實(shí)驗(yàn)證明;生物處理后的滲濾液進(jìn)行絮凝沉淀時(shí) - 利用鐵鹽或鋁鹽作絮凝劑，即使在ρ - BOD5很低 - <25mg/L的情況下，CODcr的去除率仍可以達(dá)到50%，反應(yīng)過(guò)程中最佳的pH值對(duì)于鐵鹽和鋁鹽分別為4.5～4.8和5.0～5.5，最小的加藥量在250-500g/立方米之間。
絮凝沉淀工藝的不足之處是會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥;出水的pH值較低，含鹽量高;氨氮的去除率較低等。所以絮凝沉淀工藝即使有可觀的處理效率，在選用時(shí)還是要慎重考慮。
反滲透
反滲透經(jīng)常用于滲濾液的后處理中，因其能夠去除中等分子量的溶解性有機(jī)物，國(guó)內(nèi)早期利用醋酸纖維膜進(jìn)行的試驗(yàn)表明，CODcr的去除率可以超過(guò)80%，雖然在運(yùn)行過(guò)程中有膜污染的問(wèn)題，但反滲透工藝作為后處理工藝設(shè)在生物預(yù)處理后或物化法之后，負(fù)責(zé)去除低分子量的有機(jī)物、膠體和懸浮物，可以提高處理效率和膜的使用壽命[5]。根據(jù)Ehrig在1989年的研究，一級(jí)反滲透工藝可使CODcr、BOD5和有機(jī)鹵代物 - AOX的去除率達(dá)到80qc，但是氨氮和氯離子的去除率要達(dá)到較高水平則至少需要二級(jí)反滲透工藝。同時(shí)可以查看中國(guó)污水處理工程網(wǎng)更多技術(shù)文檔。
總之，反滲透工藝因其高效性、模塊化和易于自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)用得越來(lái)越多，但其用于滲濾液處理還存在以下問(wèn)題：小分子量的物質(zhì)的截留效率還不盡人意 - 例如氨、小分子的有機(jī)鹵代物 - AOX等。高濃度的有機(jī)物或無(wú)機(jī)可沉降物容易造成膜污染或在膜表面結(jié)垢等問(wèn)題。由于操作壓力很高 - 3～50ba造成能耗很高。反滲透濃液的處理是最大的困難，將其回灌到填埋場(chǎng)中已經(jīng)不可取了，因?yàn)闈庖旱奈廴疚餄舛群芨撸欠浅ＮｋU(xiǎn)的廢物。多采用蒸發(fā)和干燥的方法，但費(fèi)用很高。
在英國(guó)垃圾滲濾液處理廠(chǎng)使用Rochem’s專(zhuān)利圓盤(pán)管反滲透系統(tǒng)對(duì)初級(jí)滲濾液處理，這種處理技術(shù)是由南亨伯塞德郡穩(wěn)特頓填埋場(chǎng)所設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的Rochem’s離析膜系統(tǒng)。Rochem’s離析膜系統(tǒng)能夠去除重金屬、SS、氨氮、有害難降解的有機(jī)物，處理后的水質(zhì)滿(mǎn)足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。
活性炭吸附
活性炭吸附工藝適用于處理填埋時(shí)間長(zhǎng)的或經(jīng)過(guò)生物預(yù)處理后的滲濾液，它能去除中等分子量的有機(jī)物質(zhì)。20世紀(jì)70年代在歐洲的實(shí)驗(yàn)室研究表明，CODcr的去除率為50%-60%，若用石灰石作預(yù)處理，去除率可高達(dá)80%，而活性炭處理了140床后去除效率將明顯下降。
在生產(chǎn)性試驗(yàn)中，由于滲濾液水質(zhì)水量多變等原因，出現(xiàn)了去除效率下降和活性炭被大量污染的現(xiàn)象?；钚蕴康耐都恿颗c去除的CODcr量的線(xiàn)性關(guān)系當(dāng)活性炭的投加量為800～1200g/立方米時(shí)，每克活性炭吸附3.0-3.2mgCODcr。活性炭吸附工藝的主要問(wèn)題是高額的費(fèi)用。盡管如此，首先進(jìn)行生物預(yù)處理，再將該工藝與絮凝沉淀工藝相結(jié)合時(shí)、能保證出水較低水平的CODCr和AOX。
化學(xué)氧化
化學(xué)氧化工藝可以徹底消除污染物，而不會(huì)產(chǎn)生絮凝沉淀工藝中形成的污染物被濃縮的化學(xué)污泥。該工藝常用于廢水的消毒處理，而很少用于有機(jī)物的氧化，主要是由于投加藥劑量很高而帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。對(duì)于滲濾液中一些難控制的有機(jī)污染物，化學(xué)氧化工藝可以考慮使用。
常用的化學(xué)氧化劑有氯氣、次氯酸鈣、高錳酸鉀和臭氧等。用次氯酸鈣作氧化劑時(shí)CODcr的去除率不超過(guò)50%;用臭氧作氧化劑時(shí)，沒(méi)有剩余污泥的問(wèn)題，CODcr的去除率也不超過(guò)50%且對(duì)于含有大量的有機(jī)酸的酸性滲濾液使用臭氧作氧化劑不是很有效的，因?yàn)橛袡C(jī)酸是耐臭氧的，相應(yīng)就需要很高的投加劑量和較長(zhǎng)的接觸時(shí)間。過(guò)氧化氫作氧化劑時(shí)因?yàn)榭梢匀コ蚧瘹涠饕脕?lái)除臭氣，加藥量一般每一份溶解性的硫要投加1.5～3.0份的過(guò)氧化氫。用化學(xué)氧化法處理滲濾液的研究還處在實(shí)驗(yàn)室階段，其上要的問(wèn)題是處理費(fèi)用太高，但對(duì)于垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)后所一生的小水量、低含量的難降解滲濾液處理還是有一定意義的。
土地法
用土地法處理滲濾液的主要形式是滲濾液回灌和土壤植物處理系統(tǒng)。
在英國(guó)進(jìn)行的滲濾液回灌生產(chǎn)性試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，滲濾液回灌不僅因?yàn)檎舭l(fā)的作用而可以減少滲濾液的水量，而且還能大幅度降低滲濾液中有機(jī)物的含量。
土壤植物處理系統(tǒng) - S-P系統(tǒng)不僅利用土壤或陳垃圾的物化及生化作用，而且還利用了植物根系對(duì)微生物的強(qiáng)化和植物修復(fù)技術(shù)。1985-1986年在瑞典建立了大規(guī)?，F(xiàn)場(chǎng)S-P系統(tǒng)進(jìn)行試驗(yàn)，該系統(tǒng)占用了總面積為22公頃的填埋場(chǎng)中的4公頃，其中1.2公頃種植了柳樹(shù)，另外2.8公頃種植了各種草本植物。
試驗(yàn)區(qū)域?yàn)樘盥駡?chǎng)邊緣的3個(gè)坡地，種植了30000棵柳樹(shù)。在試驗(yàn)的最初3年中，灌入試驗(yàn)區(qū)域的滲濾液共計(jì)3290mm，測(cè)得年平均的蒸發(fā)量為340mm，為降水量的引%，而在試驗(yàn)前相應(yīng)區(qū)域的年平均蒸發(fā)量為140mm，為年降水量的19%，蒸發(fā)量增加了二到三倍。該系統(tǒng)不光有減量的功能，還能夠降低滲濾液的濃度，例如氮的濃度平均下降了60%，從6.93mmol/L下降到了2.96mmol/L，可以肯定隨著柳樹(shù)的生長(zhǎng)和根系的發(fā)展，處理效果還可能進(jìn)一步地提高。