垃圾渗滤液处理技术有哪些
垃圾渗滤液的来源
(1)垃圾填埋场-垃圾本身含有水分，进入填埋场的雨雪水等水分，扣除垃圾和覆土层饱和持水量，一种由垃圾层和覆土层形成的高浓度废水；（2）垃圾焚烧发电厂--国内生活垃圾的典型特点是厨房垃圾含量高、含水量高、有机物含量高、混合收集、相对热值低。因此，在国内生活垃圾焚烧厂的设计中，垃圾坑的储存容量为3-7天；即垃圾在垃圾坑中储存3-7天，以排出垃圾中的水，产生渗滤液。
垃圾渗滤液水质特点
▼ 成分复杂：含有多种有毒有害的无机物和有机物，COD、BOD、氨氮浓度高，色度大；
▼ 水质波动较大，不同填埋场的水质差异较大，即使相同的填埋场，随着季节的变化和填埋年限的增加而变化；
·从以上分析，渗滤液处理面临的难题
▼可降解生物随填埋龄的增加而不断降低。
▼ 提高排放标准。
典型水质
序号 | 控制污染物 | 初期渗滤液 | 中后期渗滤液 | 封场后渗滤液 |
1 | 化学需氧量CODcr（mg/L） | 10000-30000 | 5000--10000 | 1000-5000 |
2 | 生化需氧量BOD5 （mg/L） | 4000-20000 | 2000-4000 | 300-2000 |
3 | 氨氮（mg/L） | 200-2000 | 500-3000 | 1000-3000 |
4 | 悬浮物（mg/L） | 500-2000 | 200-1500 | 200-1000 |
5 | PH | 5-8 | 6-8 | 6-9 |
6 | B/C | 0.4-0.66 | 0.4 | 0.3-0.4 |
7 | C:N | 20:1-10:1 | 4:1-1.3:1 | 1:3.3-1:1.5 |
污染标准
序号 | 控制污染物 | 200871新建现有表2 |
1 | 色度(稀释倍数) | 40 |
2 | 化学需氧量CODcr（mg/L） | 100 |
3 | 生化需氧量BOD5 （mg/L） | 30 |
4 | 悬浮物（mg/L） | 30 |
5 | 氨氮（mg/L） | 25 |
6 | 总氮（mg/L） | 40 |
7 | 总磷（mg/L） | 3 |
8 | 粪大肠杆菌(个////)L） | 10000 |
9 | 总汞（mg/L） | 0.001 |
10 | 总镉（mg/L） | 0.01 |
11 | 总铬（mg/L） | 0.1 |
处理技术
垃圾渗滤液处理技术的发展过程
·受经济发展水平的限制，我国卫生填埋场起步较晚，20世纪80年代真正意义上的卫生填埋场 直到20世纪90年代末才开始建设渗滤液处理厂。
·第一阶段：90年代初，处理工艺主要参照城市污水处理方法，主要采用好氧生物处理技术（活性污泥等）。渗滤液处理厂可满足排放要求。随着填埋时间的延长，垃圾渗滤液的浓度越来越高、成分越来越复杂、可生化性降低，且变化幅度大、变化规律复杂，使得处理难度越来越大。
·第二阶段：20世纪90年代中后期，考虑到渗滤液水质的独特性，如高浓度氨氮、高浓度有机化合物等，采取了脱氨措施理工艺一般为氨吹脱 厌氧处理 好氧处理。有效解决了渗滤液的氨氮问题。现阶段的处理方法仍以生化为核心，其处理目标多为进入城市污水处理厂的要求，即《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB1689-1997)中表1的三级标准（COD<1000 mg/L）。
·第三阶段：2000年以后，新建的渗滤液处理厂一般远离城区，渗滤液没有条件排入城市污水管网以及处理要求的提高，渗滤液仅靠生物处理无法满足要求，一般采取综合预处理 生物处理 深度处理方法
①住房和城乡建设部、2010年4月，国家发改委、环保部联合发布《生活垃圾处理技术指南》(建城[2010]61号)垃圾渗滤液对处理过程提出了明确的指导意见：垃圾渗滤液采用预处理-生物处理-深度处理和后处理的组合工艺。
②2010年4月，环境保护部发布了生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范试行HJ564-2010。
垃圾渗滤液处理技术
随着2008年新的垃圾渗滤液实施新的排放标准，实施垃圾填埋场垃圾渗滤液中国的特点和国情 (县级城市、小水量、投资省、出水要求高)垃圾渗滤液系统优化生物处理的有机负荷、停留时间和新型水处理技术参数，生化法与物化法（混凝沉淀、膜法）有效结合，参照我公司设计实施的长期稳定运行的成功工程案例，经常采用以臭氧高级氧化旋流溶气气浮一体化装置为核心技术的专利工艺对垃圾渗滤液进行深度处理，克服了传统膜处理工艺的不足，完美地解决了垃圾渗滤液深度处理的难题。采用自研垃圾渗滤液全量化处理专利技术、无膜法、不产生浓液！。
垃圾渗滤液处理过程
臭氧高级氧化旋流溶气气浮一体化技术是科力迩公司自主开发的专利技术，该技术创造性地将臭氧多重催化氧化技术、旋流技术、溶气气浮技术等多种技术有机结合，能够对垃圾渗滤液的高效综合处理，可快速降低COD、氨氮、脱色、除臭、杀菌等。
臭氧高级氧化旋流气浮一体化技术优势：
1）反应速率快，占地面积小。臭氧气体高度分散于污水中，与传统曝臭氧气体氧化相比，臭氧分散度是传统的100倍以上，反应速率得到大幅的提升，反应时间只需15min左右，传统在60~120min，仅为传统技术的1/8，设备占地面积仅为传统的1/10甚至更小。
2）臭氧利用率高，消耗量仅为传统技术的1/3~1/2。创造性地将临界催化氧化、催化剂催化、水力空化催化等多重催化技术有机结合，臭氧可快速转化为羟基自由基，羟基氧化反应比例高，臭氧利用率高，催化氧化效率较传统技术大幅提高，臭氧消耗仅为传统技术的1/3~1/2，节约大量电能，能耗低、成本少。
3）臭氧催化氧化和气浮双重作用，污染物综合去除效率高。创造性地将臭氧催化氧化与旋流溶气气浮有机结合，一方面臭氧能够快速破坏胶体，乳化油破乳等，大大强化气浮分离的效果，同时还能够大幅降低污泥量（危废）产生量（减少90%），另一方面旋流溶气气浮可强化臭氧与催化剂、污染物的接触效率，提高反应速率，防止催化剂污染等，延长催化剂寿命等。
CDOF（臭氧高级氧化旋流溶气气浮一体化）技术原理
CDOF(Cyclonic Dissolved Ozone Flotation unit)创造性地将臭氧高级氧化技术、旋流技术和溶气气浮技术有机结合，实现各种难处理废水高效综合去除。
*臭氧多重催化氧化技术（均相和非均相催化）
*旋流技术
*溶气气浮技术
*全密闭全自动带压氧化技术
*超临界催化氧化和高效非均相催化剂
*空化
*高效絮凝
*专利产品
科力迩科技CDOF技术特点：
1、集多种技术为一体，对各种污染物综合处理效果好
*CDOF通过臭氧多重催化氧化（多种催化剂协同作用）、带压氧化、絮凝、空化、旋流溶气气浮等多种技术有机结合，相互强化，能够高效去除水中各种状态（溶解、胶体、乳化等）污染物，去除效果和分离速度是常规臭氧氧化和气浮无法达到的。
*高效去除有机物（溶解、悬浮、胶体等），降低COD，提高可生化性；
*去除乳化油，溶解油，悬浮物
*去除酚类、硫化物、氰化物等；
*去除浊度、色度、臭味等
*细菌、病毒、芽孢、软体微生物等
2、臭氧利用率高，反应速率快、时间短，占地面积小
*采用带压氧化、非均相和均相多种催化剂，反应速率快，催化效果好、消耗量少（为传统的1/2），电能消耗少，运行成本低
*臭氧催化反应时间小于15min，仅为传统1/6，占地面积仅为传统的1/5，占地面积极小
*臭氧利用率高，可达99%以上，尾气基本无剩余臭氧（传统催化氧化技术有约20%未反应臭氧）
3、配套设施少，自动化程度高，安全环保，综合投资低
*设备占地仅为传统1/3甚至更小，配套设备和基建投资少，建造周期短。
*全自动化控制和运行，少人工干预，长周期运行稳定性好，操作、维护成本低。
*全密闭带压运行，无臭氧外泄风险，安全、环保。
以CDOF为核心垃圾渗滤液处理新工艺
*摒弃传统“双膜法+蒸发”处理工艺，大幅提高垃圾渗滤液处理系统的可靠性，确保整个系统长周期稳定运行，大幅降低整体投资、运行和维护费用！
与传统膜+蒸发处理技术对比
| 序号 | 项目 | 膜+蒸发技术 | CDOF+生化技术 |
| 1 | 用途 | 垃圾渗滤液MBR出水进行深度处理达到综合外排一级或更高标准 | |
| 2 | 原理 | 污水：纳滤+DTRO+RO+树脂交换 浓水：沉淀+树脂交换+MVR/多效蒸发 | CDOF+生化（A/O或MBR） |
| 3 | 技术水平 | 常规技术 | PCT国际专利，多项发明专利技术 |
| 4 | 稳定性 | 膜和蒸发易结垢，需要定期清洗，长期稳定性不佳 | 无需复杂清洗，全自动控制，稳定性好 |
| 5 | 吨水处理成本 | ≥60元/吨 | ≤15元/吨 |
| 6 | 投资和维护 | 设备投资高，维护复杂且成本高 | 投资仅为膜+蒸发的2/3，维护成本极低 |
| 7 | 脱色效果 | 不佳 | 脱色效果彻底 |
| 8 | 除臭效果 | 无除臭效果 | 高效快速除臭 |
| 9 | 操作便捷性 | 设备工艺复杂，要求高，操作复杂，运维不便且成本高 | 工艺简单，全自动控制，操作简单，运维便捷，成本低 |
| 10 | 投用周期 | 建造和调试周期长（基建多、工艺复杂） | 建造和调试短（橇装化设计，工艺简单） |
垃圾渗滤液处理运行效果
处理规模：50m3/d
MBR出水 ：COD≤1000mg/L
CDOF出水：COD≤300mg/L
色度≤30，无异味
生化出水：COD≤20mg/L，氨氮≤1mg/L，总磷≤0.2mg/L（地表II类）
填埋场渗滤液处理全套工艺
垃圾渗滤液处理效果
其他
其他传统工艺介绍：
综合预处理(混凝沉淀)
垃圾渗滤液有机物含量高，重金属离子含量高 氨氮含量高，盐分高，可生化性差。 预处理采用混凝沉淀，在混凝池中加入混凝剂、助 与渗滤液渗滤液充分混合后沉淀 去除渗滤液中的重金属离子碱土金属(钙、镁)，有些 非重金属(砷、氟、硫、硼) 同时，废水中的悬浮物， 也有大分子有机物和胶体物质 得以去除。
生物处理单元（MBR技术）
外置式MBR效果图
内置式MBR效果图
膜-生物反应器(Membrane Bioreactor,MBR)它是一种结合超滤膜和活性污泥生化处理技术的新工艺。无论污泥颗粒的沉降性能如何，都可以完成固液分离过程，避免污泥流失造成的系统运行失败。活性污泥法相结合的膜生物反应器处理含碳有机物可以深度氧化有机物，完全保留生物体，长期保留污泥，从而完全保留系统缓慢生长硝化细菌，氮处理能力也可以通过硝化和反硝化成功，在低温下保持高处理能力。
针对垃圾渗滤液，我公司开发了以A/O系统作为MBR以超滤膜为膜分离单元的生物反应单元MBR技术。
技术特点：
活性污泥浓度高，系统抗冲击性强
脱氮效果好
系统运行稳定，保证出水水质
剩余污泥少 操作管理方便 占地面积小
生物处理单元（MBR技术）
超滤（Ultrafiltration,UF）它是由压力驱动的。污水通过液体和一些低分子量溶质通过膜上的微孔到达膜的另一侧。活性污泥和其他乳化胶束被拦截，以实现泥浆和水分离的目的。大多数超滤材料都是有机复合材料高分子膜，如聚偏氟乙烯（PVDF）、磺化聚醚砜(PES)。陶瓷膜等无机膜材料也开始制备和应用。 超滤膜的形式种类繁多，在垃圾渗滤液根据膜和生化池的组成形式，广泛应用于处理工程中。
内置式MBR膜池
外置式MBR管式膜
纳滤处理单元
纳滤（Nanofiltration, NF）它是一种功能性半透膜，允许溶剂分子或一些低分子量溶质或低价离子通过。它是一种特殊而有前途的分离膜品种，因其大小约纳米而得名。其技术原理类似于机械筛分，但纳滤膜本身具有电荷性，因此其分离机理只能说类似于机械筛分，但也具有溶解扩散效应。与超滤或反渗透相比，纳滤过程中单价离子和分子量小于200的有机物截留较差，二价或多价离子和分子量介于200~有机物在500之间的脱除率较高。纳滤膜分离孔径一般为1nm~10nm一般纳滤操作压力约为5~25bar左右。
反渗透处理单元
反渗透（Reverse Osmosis, RO）其分离粒径一般小于1nm，其分离粒子水平可达到离子水平。一般认为反渗透机理是选择性吸附-毛细管流机理：由于膜表面的亲水性，盐分子优先吸附水分子，在膜表皮形成两个水分子（1nm）纯水层施加压力，纯水层的分子不断通过毛细管流过反渗透膜。控制表皮孔径非常重要，影响脱盐效果和透水性。当纯水层厚度翻倍时，称为膜临界孔径，可达到理想的脱盐和透水效果。
反渗透处理单元
结构：只允许水分子通过半透膜，厚度一般为100~200钠米，截面结构不对称，主要包括三层：表面致密层，孔径约8~10埃，厚度约1~10微米，脱盐主要在这一层，另一层为多孔支撑层，结构松散，孔径约1000~4000埃，两者为中间过渡层，孔径约200埃。
性能：反渗透分离的关键是要求反渗透膜具有较高的渗透速度和脱盐性能。反渗透膜的性能为：单膜面积渗透速度快，脱盐率高；良好的机械强度；化学稳定性耐酸碱、耐高温、耐微生物侵蚀、耐污染；使用寿命长，性能衰减小，原料丰富，价格低廉，制膜工艺简单。