生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工艺及回用

徐国仲

中节能（莱西）环保能源有限公司 山东莱西 266600

【摘要】近几年，随着社会的快速发展，城市化进程也在加快。城市生活垃圾焚烧发电是一种将城市垃圾从填埋场向“无害化、减量化、资源化”转变为“人与环境和谐共存”的重要内容，现已引起社会各界的普遍重视。垃圾焚烧发电的市场潜力很大，在建设垃圾焚烧发电厂时，不仅要保证焚化管线的施工，还要保证垃圾的发酵分解、渗滤液的收集、处置，这将直接关系到垃圾的处置能力和稳定性，所以施工时必须严格控制施工的质量。

【关键词】生活垃圾；垃圾焚烧发电厂；渗滤液处理技术；回用；

1引言

城市生活垃圾的处置，无论是采用传统的卫生填埋法，还是目前的主流焚烧发电，都存在渗滤液处置的难点。渗滤液污染物浓度高，成分复杂，处理不好会造成土壤和地下水二次污染。按照《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）的要求，对废水中的主要污染物进行严格的监控。渗滤液处理是一种与生活垃圾焚烧处理工艺相配套的工程，是目前环保形势下监管工作的重点关注目标。在新的环境形势下，"绿水青山即金山银山"，环保部门不但要加强对垃圾渗滤液的治理，还要对渗滤液进行高标准的管理，以适应环境保护的需要。

2生活垃圾渗滤液的基本特性

2.1水质特征

垃圾中含有有毒有害物质，如电池、医疗用品等。液体组分若未经浓缩，则会因燃烧时含水量过高而造成燃烧热量不足，从而影响到发电的能量转换。所以，在进入焚烧之前，通常要进行3-8天的静态预处理，在预处理期间，这些液体会渗入到垃圾中，从而形成渗滤液。其基本特点是：成分复杂，毒性强，金属元素含量高。

2.2水量特征

通常情况下，发电厂对生活垃圾的处置方法有两种：一是循环式硫化床，二是炉排炉。其中，循环式硫化床内的温度分布很均匀，因此，在燃烧过程中，可以最大限度地保证燃烧的充分，因此，预处理的需求比较小。在污水池中的生活垃圾，一般都是在三天之内完成的。所产生的滤液约占进入时的15%。渗滤液的质量是影响污水处理及回收流程工程量的主要因素，通常需要设计量略高于实际，所以通常采用20%作为计算依据。而炉排炉的处理过程较为复杂，其基本原则可以概括为：垃圾按一定顺序在不同的区域内通过。在炉排炉的处理过程中，对废水的含水率有很高的要求，通常要求在10%以下，所以在堆场中的处理时间也相应增加，约7天。在这个时候，渗滤液的含水量也比较大。

而渗滤液的总量不仅与其储存时间有关，还与其自身的含水量有关。经过多年的观测，技术人员发现，不同发展程度地区、气候环境和不同气候条件下的生物废弃物的含水量差异比较大。在某种程度上，会对渗滤液的总量产生影响。比如，在雨水多、潮湿的季节，生活垃圾的水分含量要比干旱、高温季节高得多。因此，在评价污水处理厂的规模时，通常采用不同工况下的最大值。

3垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理技术

3.1后喷工艺

一般情况下，渗滤液都会被喷入到焚烧炉中进行高温氧化。渗滤液收集池一般都是集中在一个池子里，当炉温较高时，用一个高压水泵对渗滤液进行增压，然后经过一个自动过滤和倒灌系统，在余渣温度较低时停止。后喷工艺适合于排出高热值的渗滤液和垃圾，但不适合用于低热值的垃圾，因为它会引起炉温下降，甚至熄灭。

3.2 TUF膜过滤装置

TUF是由浓缩水池，超滤膜和配套的分水泵，仪表等组成的。浓缩池可以容纳废水通过超滤膜进行连续的浓缩，使污泥的浓度维持在最佳水平。可将薄膜浇注在多孔材质的管子内，以软化管状超滤膜。含有被过滤物质的水通过薄膜，然后通过多孔载体，进入产水侧。在流动的推动下，被膜拦截的固体粒子不会滞留在薄膜的表面，而会在薄膜的表面产生一定的冲刷，防止杂质滞留在薄膜表面。错流式超滤法是取代传统沉淀法或澄清法，提高污泥与污水的分离效率，提高出水的质量。TUF超滤膜与常规的中空纤维超滤膜不同，它能够在高 pH值环境下正常工作。

3.3生化处理工艺

(1)UASB的厌氧处理方法。循环使用的废弃物具有大量的有机物，其中很大一部分是可以被生物降解的。UASB厌氧法处理此类渗滤液，据说其 COD利用率在70%以上。本工艺的 COD负载达到10 kg/m3d，不需要耗费能量，节约了空间，降低了反应器的操作能耗。(2)采用 SBR进行好氧处理。SBR工艺是一种以时间为基础的间歇式反应工艺，它的取水、搅拌、曝气、沉淀和排水都是独立的。该工艺耐冲击性能好，能根据复杂多变的特性，对工艺参数进行灵活地调节，通常与厌氧工艺相结合，能有效地改善其效果和品质。(3)氨溶液的清洗工艺。城市生活垃圾最显著的特征就是氨氮含量高，通常一公升污水中的氨氮含量达几十到几千毫克。高浓度的氨氮对污水的生物处理有明显的抑制作用，但也会导致（C)/N的失衡。

3.4 STRO薄膜工艺

反渗透技术的技术原理是利用压差作为动力源进行膜分离和过滤，具有纳米尺度的微孔，H2O可以在一定的压力下穿过反渗透膜，而不能通过的无机盐、重金属、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质进入反渗透膜。STRO膜组件技术是近年来我国反渗透技术发展的一项重要技术进步，也为污水处理、海水、苦咸水、城市供水的脱盐和纯化提供了新的思路。本发明是一种适用于高污染污水的新型膜元件，它与普通的卷式 RO膜元件不同，格网通道采用了与普通卷式膜不同的平行网格结构，因此可以改善薄膜的防污性能和长时间的操作稳定性。STRO薄膜装置的网格是梯形的，污水液体在网格中流动，就像是在薄膜中一样，阻力比钻石网格要小，而且内部的横向加强筋可以增加液体的湍流，减少薄膜的偏振性，从而增强 STRO薄膜的抗污染性能。STRO膜装置采用串联的方法，提高废水的利用率，减少能源消耗。

4垃圾渗滤液达标排放及再利用途径

4.1垃圾渗滤液达到标准排放标准

由于现有的技术体系发展滞后，我国在污水处理厂的渗滤液治理方面尚存在一些问题。同时，各地区的排放标准也有差别。通常，每个电厂都会和地方政府签订有关的协议，以确定污染物的排放标准。所以，必须尽快制定标准信函，将其与废水处理过程中应注意的问题、最终排放标准与回收标准相结合。

4.2今后渗滤液处理技术发展动向

由于渗滤液系统的复杂性，在实际使用中暴露出许多问题，为适应各种渗滤液处理的新工艺和新设备提出了更高的要求。例如， MBR工艺对溶解氧 DO的控制有很高的要求，以液氧替代常规的空气曝气可以在一定程度上改善好氧处理效率，改善运行条件；对于 NF、 RO工艺，通过化学软化+微过滤替代 NF、 DTRO代替 RO，可以有效地提高膜浓缩液的回收率，而湿法、全膜法、电化学法、蒸发法等技术的出现和运用，可以解决这一问题。但是，由于采用蒸发技术，对膜浓缩液中氨氮、挥发性有机物、可溶性有机物等指标都有一定的要求，而高硬度的膜浓缩液又容易造成汽化装置的结垢堵塞，技术上有待进一步完善。

5结语

生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理是污水处理系统中的一个关键，在进行污水处理系统设计前，必须对污水的水质、水量进行调查。在进行数据处理时，要注意各个阶段之间的顺序。充分发挥各工序的作用，使废水中所含的有害物质得到有效地回收和循环利用，为我国的废物治理事业作出了积极的贡献。

参考文献；

[1]李申.复合MBR组合工艺在生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的应用研究[J].中国资源综合利用,2021,39(04):53-55.

[2]荣斯敏.UASB-外置式MBR-NF工艺在垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的应用[J].广东化工,2021,48(20):190-192.

[3]史学峰,向怡,刘辉.生活垃圾焚烧电厂渗滤液处理工艺选择研究[J].环境科学与管理,2019,45(12):76-79.

[4]司亚康,任登凯.城市生活垃圾焚烧电厂渗滤液处理工程设计[J].唐山学院学报,2019,33.