上海同济建设科技股份有限公司 上海 200080
摘要：近年来，垃圾焚烧发电技术逐步成为我国生活垃圾处理的主流工艺。随着环保要求的不断提高，环保部门对垃圾焚烧发电厂的废水排放指标要求越来越严格。因此，合理利用垃圾焚烧发电厂产生的废水，提高垃圾焚烧发电厂的用水效率，实现垃圾焚烧发电厂废水零排放，不仅可减少垃圾焚烧发电厂对环境的压力，同时还可以节约电厂的用水成本。
关键词：垃圾焚烧；废水；零排放
1城市生活垃圾及其处理
实现城市人类活动与生态环境的协调发展，是城市现代化发展过程中必须做到的。城市生活垃圾是影响城市人类活动与生态环境协调发展的一个主要因素，其指的是人类生产、生活中产生的各种废物。当前，城市生活垃圾产生量逐渐上升，严重危害着生态环境。相关调查指出，中国年垃圾产生量高达1.5×108 t，被垃圾侵占的土地已超过了5×108 m2。加快城市生活垃圾处理刻不容缓。近年来，中国诸多城市以“减量化、无害化、资源化”处置生活垃圾为目标，积极探索生活垃圾的有效处理方法，并取得了一定成果。近年来，城市生活垃圾的处理已逐渐从填埋、堆肥发展到了焚烧制能，力求“变废为宝”。生活垃圾焚烧发电是焚烧制能的一项主要措施，其主要通过高温燃烧，将生活垃圾中的可燃物转化为惰性残渣，并将焚烧过程中产生的热能转化为电能，实现了生活垃圾的能源化。
2垃圾焚烧发电厂废水组成
垃圾焚烧发电厂的废水排放主要包括渗滤液废水、循环用水排水、锅炉排污水、除盐水制备产生的浓液、生活污水及地面冲洗废水等，据调查渗滤液废水占厂区排水的50%左右，其余大多为含盐废水。
3垃圾焚烧发电厂污水处理工艺及现阶段问题
垃圾焚烧发电厂配备渗滤液处理系统处理工艺主体采用“上流式厌氧污泥生活垃圾焚烧发电厂废水零排放方案设计时琼张刚于佳宏床（UASB）+膜生物反应器（MBR）+纳滤（NF）系统+反渗透（RO）系统”处理工艺。垃圾渗滤液及部分废水经过调节池混合均匀后经由提升泵进入UASB反应器，有机质被吸附分解，沉降性能好的污泥回流，含有少量。现阶段该垃圾焚烧发电厂用水中绿化用水及地面冲洗水使用新鲜水，循环冷却系统排污水汇同渗滤液处理站出水外排下游污水处理厂，由于自身渗滤液处理站出水水质良好，主要污染物指标能够满足《城市污水再生利用工业用水水质》（GB/T19923-2005）中敞开式循环冷却水系统补充要求，因此该垃圾焚烧发电厂用水及排水存在优化的必要条件。
4垃圾焚烧发电厂废水零排放工艺探讨
4.1项目概况
该垃圾发电厂设计垃圾处理量为2000t/d，配有3条750t/d垃圾焚烧生产线，配置2台22MW凝汽式汽轮发电机组，配套烟气净化系统、污水处理系统和灰渣处理系统等环保设施。
4.2污水处理工艺方案
污水中的污染物主要是化学需氧量（CODcr）、五日生化需氧量（BOD5）、固体悬浮物和氨氮，采用生化处理接触氧化池工艺。该工艺具有体积负荷大、微生物浓度高、产泥量低、出水水质稳定、适应于低浓度污水处理等优点，应用于工业废水及小流量分散式生活污水的处理。污水经过格栅和调节池后进入竖流式初沉池，污水在沉淀池的上升流速为0.3cm/s～0.4cm/s，初沉池出水进入缺氧池，池内设置弹性填料，作为反硝化细菌的载体，回流的硝态氮和亚硝态氮在反硝化细菌的作用下，被还原成氮气，达到脱氮的目的。接触氧化池分为三级，填料为新颖弹性填料，易结膜，不堵塞。已充氧的污水浸没全部填料并以一定的流速流经填料，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化。生化后的污水进入二沉池，排泥进入污泥池。消毒采用固体氯片接触溶解的消毒方式。
4.3湿法脱酸废水处理系统
(1)湿法脱酸废水来源及水质特点
本项目烟气处理采用“选择性非催化还原法（SNCR）+半干法脱酸+烟道活性炭喷射+布袋除尘+湿法脱酸+选择性催化还原法（SCR）”处理工艺，湿法脱酸工艺设置在袋式除尘器后、SCR脱硝系统前，在洗涤塔内喷射洗涤碱液（30%～40%氢氧化钠溶液）去除烟气中的HCl、SO2、HF等酸性气体。洗涤液循环使用一段时间后，洗涤液盐分增加，脱酸效果下降，腐蚀性也会加剧，需要排放部分洗涤液（称为脱酸洗涤废水）。
(2)污水处理工艺方案
脱酸洗涤废水在冷却器中冷却后进入调节池，经一级提升泵进入一级反应池。一级反应池共分四个隔槽，在第一隔槽加入螯合剂并调节pH值，使废水中的大多数重金属离子形成难溶氢氧化物。第二隔槽加入CaCl2，第三隔槽加入混凝剂及烧碱，主要作用是使溶液中原有细小悬浮物得以凝聚沉积，同时Ca2+能与废水中的F-反应生成难溶的CaF2；与As络合生成Ca3(AsO3)2、Ca3(AsO4)2等难溶物质；在第四隔槽加入助凝剂，进一步絮凝的废水进入装有搅拌器的一级沉淀池中，絮凝物沉积到底部，通过重力浓缩成污泥，经污泥泵输送至渗沥液污泥处理站统一集中处理；上部为净水，通过溢流进入二级反应池。
4.4垃圾渗滤液处理系统
(1)垃圾渗滤液的来源及水质特点
①有机污染物成分复杂多样
生活垃圾成分来源复杂，渗滤液中包含的污染物繁多。研究表明，一般城市垃圾渗滤液包含70多种有机物，其中包括芳烃、烷烃、烯烃、酸脂类、醇酚类、酰胺类和酮醛类等物质。另外还含有多种可疑致癌污染物。
②水质水量变化大
由于垃圾在焚烧厂驻仓时间一般一周左右，垃圾中的有机物只经过短暂厌氧发酵、水解、酸化过程，所形成的脂肪酸无法进一步降解，导致渗滤液水质复杂多变，COD浓度较高一般在40000mg/L～80000mg/L左右，BOD/COD大于0.4，可生化性较好，可用生化法处理。该项目中夏季进水水量为410m 3/d，冬季进水水量为210m 3/d。
③重金属离子与盐分含量高
垃圾渗滤液中含有多种重金属离子，如Cu、Cd、Pb、Zn、Cr、Mn、Fe、As、Hg等。重金属离子抑制微生物的代谢活性，使微生物酶失活，另外重金属离子在环境中难以降解，对环境的危害较大。
(2)垃圾渗滤液处理工艺
针对垃圾渗滤液有机物种类复杂、氨氮含量高等特点，本研究采用“预处理+上流式厌氧生物反应器（UASB）+膜生物反应器（MBR）+反渗透（RO）+高级氧化”组合处理工艺处理垃圾渗滤液。渗沥液经收集管道收集，通过水力筛网去除较大的颗粒物后，送至污水综合处理站中的初沉池。初沉池出水进入综合调节池，对水质和水量进行调节，均衡水量、均化水质和降温。调节池还具有预发酵、预曝气的功能，通过发酵作用降低部分进水有机物浓度。经过均质均量的废水，通过厌氧反应器供料泵送至高效厌氧反应器，在厌氧反应器中将高浓度有机废水最终转化为沼气排放，废水中绝大部分有机物被降解。
4结束语
社会在发展，垃圾量也在激增，垃圾焚烧发电技术逐渐成为处理这些废弃垃圾的关键技术。但垃圾焚烧发电的过程中势必会对环境带来一定影响，在环保越来越受到重视的趋势下，人们对垃圾焚烧发电中产生的废料的排放提出了更高的要求。合理利用垃圾焚烧发电产生的废水，不断地改善垃圾焚烧发电技术，不仅可以实现垃圾焚烧发电废水零排放，也能减轻环境污染，极大地节约了发电成本。
参考文献
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