乌鲁木齐市固体废弃物处置中心 830009
摘要：我国的城镇生活垃圾处理主要以填埋和焚烧处理为主，“十二五”期间全国范围内卫生填埋所占的比例为66%，焚烧处理比例为31%，其余为3%，其中东部地区焚烧处理的比例高于其它地区，达到了48%。按照“十三五”规划要求，预计到2020年焚烧处理的比例达到54%，达到59.14万t/d，填埋处理的比例为43%，达到47.71万t/d，其余为3%，达到3.64万t/d。虽然填埋处理的比例有所下降，但填埋处理总量仍很可观。与垃圾焚烧厂渗滤液相比，垃圾填埋产生的渗滤液水质更复杂、碳氮比严重失衡，处理难度更大，而且随着时间的变化，填埋场由填埋初期逐渐向中后期、封场过度，渗滤液水质、水量变化更加明显，因此对于填埋场的渗滤液处理必须给予足够的重视，并采取相应的技术保障措施，确保渗滤液处理后达标排放。本文对生活垃圾填埋场渗滤液处理需注意的若干问题进行探讨。
关键词：生活垃圾填埋场；垃圾渗滤液；脱氮；碳源；浓缩液；封场
一、充分发挥填埋场的巨大优势，协同解决渗滤液处理问题
1、充分发挥调节池的调节作用
生活垃圾填埋场渗滤液产量受季节变化、气候条件、地理位置等条件影响较大，一般在填埋场设置容积较大的渗滤液调节池，水力停留时间多达2-3个月甚至更长，偌大的调节池为渗滤液处理提供了许多便利的条件。生活垃圾填埋场一年当中随着季节的变化，渗滤液产生量和水质会发生较大的变化，一般夏季渗滤液产生量远远大于冬季，北方一些地区冬季渗滤液产生量趋近于零。从水质来看，夏季的渗滤液污染物浓度偏低，冬季污染物浓度偏高。水质和水量的剧烈变化增加了渗滤液处理的难度，由于填埋场渗滤液调节池容积较大，可以起到良好的调节作用，确保渗滤液处理系统全年稳定连续运行。另外渗滤液处理过程中产生的污泥脱水滤液、经过处理后的浓缩液等也可以回流到调节池，在调节池内与渗滤液原液充分混合，最大限度地减少对渗滤液处理系统的冲击。
2、脱水污泥与生活垃圾混合填埋
污水处理过程当中产生的污泥必须妥善处置，宜与城市污水处理厂污泥一并处理，但渗滤液处理厂与污泥处理厂可能不在同一个区域，污泥的运输成本较高，而且污泥在运输过程中普遍存在二次污染的可能性。对于渗滤液处理厂而言，由于厂址位于垃圾填埋场内，相比于城市污水处理厂其污泥产量较低，经脱水后污泥运至垃圾填埋场与生活垃圾混合填埋是经济可行的，但污泥的含水率必须满足填埋的相关要求。
3、充分利用填埋场的沼气
生活垃圾填埋场会产生大量的沼气，许多大型填埋场的沼气收集后用来发电，也有相当一部分填埋场的沼气白白浪费掉。将填埋沼气用于渗滤液处理可以达到能耗自给，降低运行成本的目的。对于大型垃圾填埋场可以将沼气用来发电，产生的蒸汽用于浓缩液的蒸发结晶处理，也可以建沼气锅炉，产生的蒸汽用于脱氨等，达到资源利用、大幅降低运行成本的目的。
二、重点解决总氮达标排放问题
1、强化脱氮预处理
生活垃圾填埋场渗滤液特点之一是氨氮含量高，而且随着埋龄的增加氨氮浓度也呈升高趋势，尤其在我国南方地区，许多老龄填埋场实际检测值显示，渗滤液氨氮浓度高达3000~4000mg/L，有的甚至更高，大大超过了渗滤液处理厂的原设计值，使得渗滤液处理成本大幅升高，同时也增加了渗滤液处理的难度。从国内已经运行的渗滤液处理工程案例来看，氨氮浓度维持在2000mg/L以下，最高不超过2500mg/L的情况下，渗滤液处理系统能够稳定运行，并能达到预期的处理效果。如果渗滤液氨氮浓度达到3000mg/L以上时，生化处理很难稳定运行，而且需投加大量碳源，运行成本大幅增加。对于高浓度氨氮的渗滤液，最好的办法是在生化处理前端去除掉大量的氨氮，减轻后续生化处理的负荷，降低运行成本。常用的脱氨预处理工艺有膜法脱氨、氨吹脱和汽提脱氨等工艺，具体采用何种工艺应视具体条件而定。
2、最大程度发挥生物脱氮的能力
生物脱氮是最简单、高效、经济的办法，垃圾渗滤液在强化脱氨的基础上，应以生化处理为核心，最大程度地发挥生物脱氮系统的能力，确保出水总氮达标。
由于垃圾渗滤液氨氮含量高，排放标准又异常严格，这就使得渗滤液处理与其它领域的污水处理相比，具有自己独有的特性。垃圾渗滤液生化处理系统影响脱氮效果的主要因素有脱氮速率、缺氧池容积和混合液回流比等，具体工程设计中一定要合理选取设计参数，发挥生化处理系统的脱氮能力。
三、解决碳源缺失的问题
1、采用低碳、高效脱氮技术
老龄化垃圾填埋场尤其是封场后的垃圾渗滤液，氨氮含量在填埋周期内达到峰值，而COD则进一步降低，碳氮比严重失衡。采用传统的硝化反硝化脱氮工艺，只能靠大量投加外加碳源来保证运行，不但运行成本高，而且运行不稳定，系统抗冲击负荷能力差。采用低碳、高效的脱氮处理工艺，可以有效弥补碳氮比严重失衡带来的问题，其中短程硝化—反硝化和厌氧氨氧化处理工艺，在垃圾渗滤液处理领域的应用值得期待。短程硝化-反硝化是把硝化过程控制在亚硝酸盐阶段，然后利用亚硝酸盐作为基质进行反硝化，与传统的硝化反硝化工艺相比，能耗降低25%，可以节省40%的碳源（甲醇）消耗量，但在实际运行过程中，要严格控制系统的水温、pH值、溶解氧浓度和污泥龄等参数。厌氧氨氧化是指在厌氧或缺氧条件下，氨氮以亚硝酸盐作为电子受体直接被氧化为氮气的过程，与传统硝化反硝化工艺相比，可节省需氧量62.5%，节省碱度50%，节省碳源100%。与短程硝化-反硝化相似，系统需严格控制反应过程的温度、pH值、溶解氧、污泥龄、碱度等参数。
2、利用填埋作业分离出新鲜渗滤液
垃圾渗滤液的主要来源于填埋场区内降雨下渗，其次为垃圾自身的含水量和垃圾分解产生的渗滤水。新鲜的垃圾渗滤液B/C高、可生化性好，但在填埋作业及储存（调节池内）过程当中，大部分的有机污染物会被降解掉，还有相当一部分挥发性有机物（VOC）挥发到大气当中，造成污染。在垃圾填埋过程当中，规范化管理垃圾填埋作业区域，将新鲜的垃圾渗滤液及时分离并储存起来，并输送至渗滤液处理站，一方面可以有效解决渗滤液碳源不足的问题，同时也可以减少VOC的排放量，起到节能减排的作用。
四、封场后渗滤液处理需着重解决的问题
1、垃圾填埋场封场后的变化
生活垃圾填埋场封场后，一般会有两种情况，一种是仍保留部分填埋功能，作为应急垃圾填埋使用或者填埋特种垃圾（如建筑垃圾和飞灰等），另一种是完全封场，功能转为自然保护区、风景区或居住区。对于封场后的变化，原来的渗滤液处理设施也会相应发生较大的变化。
2、脱水污泥的处置
填埋场垃圾渗滤液处理产生的污泥，脱水后大多送往填埋场与生活垃圾混合填埋，但填埋场完全封场后将不再接收任何垃圾包括污泥，原来渗滤液处理厂产生的污泥只能另寻出路。
3、臭气和噪音
生活垃圾填埋场的选址一般远离居住区，垃圾填埋场和渗滤液处理厂产生的臭气和噪音对周边环境影响较小，一般执行较低的标准。如渗滤液处理厂的臭气排放大多执行《恶臭污染物排放标准》的二级标准。在一些地区随着填埋场封场后周边地区功能的改变，填埋场封场后会成为自然保护区、风景名胜区或其他需要特殊保护的区域，在此条件下臭气排放标准会发生变化，由原来的二级标准改为一级标准。同样由于周边环境的变化，渗滤液处理厂噪声排放限值也会提高标准。
结束语
渗滤液处理应充分发挥垃圾填埋场的先天优势，利用渗滤液调节池的巨大调节能力，脱水污泥与垃圾混合填埋，能源重复利用，将沼气用于渗滤液处理。渗滤液处理要强化脱氨预处理，最大程度发挥生物脱氮的能力，采用低碳、高效脱氮新技术。利用填埋作业导出新鲜渗滤液，引入垃圾转运站和焚烧厂的渗滤液，解决碳源不足的问题。渗滤液处理必须彻底解决浓缩液问题，填埋场封场后污泥需要外运处理，臭气处理要考虑排放标准的提高。
参考文献
[1]鄢锐，田立娇，赵国柱，等.分段进水A/O工艺生物脱氮技术分析[J].环境科技，2010，增刊第二期（23）：34-37.
[2]王姣，鞠凤，李国斌.基于ATV标准的分段进水多级A／O工艺设计优化[J].中国给水排水，2012，20（28）：39-42.