垃圾渗滤液膜浓缩液处理技术讨论

垃圾渗滤液膜浓缩液处理技术讨论

王玉红

莱西市园林环卫服务中心 266600

摘要：伴随着社会经济的不断发展，城市运行进程逐渐加快，其中城市生活垃圾产量随之增加，垃圾渗滤液和膜滤浓缩液的处理成为了限制我国无废城市发展的一项主要难题，特别是对于膜滤浓缩液来讲，属于垃圾渗滤液膜分离处理生化池出水中的主要产物，它的处理是膜处理技术应用期间应重点解决的问题。在本篇文章中主要结合垃圾渗滤液和膜滤浓缩液的形成特征、处理技术现状以及膜滤浓缩液的处理技术基础上所获取的结论，采取反渗透处理滤液，能够使处理以后的水符合排放标准，不过对于处理期间产生的膜滤浓缩液必须进一步处理，而膜滤浓缩液的几项处理技术除了有着一定的优势之外，也有着相应的缺陷，这就依照结合相关的需求选取与之相符的处理技术，其中包含了高级氧化、蒸发等，在该项基础上阐述了渗滤液和膜滤浓缩液处理组合工艺发展方向。
关键词：垃圾渗滤液；膜滤浓缩液处理技术
基于城市人口数量和城区面积的增加，城市生活垃圾的产量也随之增长，城市垃圾的处理演变为了城市环境安全中的主要问题，结合相关资料表明，我国垃圾无害化处理量是非常高的，在运行的垃圾处理卫生填埋场和焚烧厂中整体发展趋势良好，包含的处理方式是非常多的，不过从实际情况来看，卫生填埋处置方式因为填埋体内、微生物降解等因素容易产生垃圾渗滤液，在垃圾填埋总量中占据15%，垃圾渗滤液本身有着污染物浓度极高、成分复杂、营养元素比例失去平衡、重金属含量高、色度深等一系列特征，一旦没有合理处理直接排到环境中，必定污染到周围区域的土壤，地表水和地下水，基于此，全面控制和抑制垃圾渗滤液对周围环境的影响是城市固废处理技术发展中的主要挑战，也是我国无废城市建设的基本难题，长时间以来，受技术、资金、场地等原因的影响，大部分垃圾填埋场的渗滤液问题没有得到全面解决，渗滤液的高效低耗处理是提高垃圾填埋场管理水平的限制性因素。在上个世纪90年代初期，我国便加大了垃圾填埋相关方面的探究力度，渗滤液处理处置方式也得到了广泛关注，基于我国《生活垃圾填埋场污染控制标准》的落实，滤液的排放标准极为严格，已经建设生活垃圾填埋场产生的渗滤液需要自行处理，达标以后排放，严格控制渗滤液处理的出水要求。

1. 垃圾渗滤液和膜滤浓缩液的特征
   1.1垃圾渗滤液的特征表现
   对于垃圾渗滤液来讲，本身有着浓度高、波动大、成分复杂的特征，滤液中包含的有机污染物和无机污染物都是特别高的，其中主要涉及到了无机盐和重金属等，因为垃圾含量特别高，在生活垃圾中占据的比例大，这就使垃圾渗滤液内的有机和无机污染物浓度升高，渗滤液已经检测出来的有机污染物包含了几十种，在渗滤液中，氨氮和无机盐含量特别高，生活性差，伴随着填埋时间的延伸，老龄渗滤液的B/C降低，浓度较高的无机盐和氨氮等物质在微生物生长中起到了一定的抑制效果，这就使渗滤液生物脱氮效率下降。经过相关分析来看，垃圾渗滤液本身有着污染物浓度较高，成分复杂、水质水量波动程度大，氨氮含量高，营养元素比例失衡，重金属含量高等特征，不经过有效处理的话将对地下水和地表水等造成巨大的污染。

1.2垃圾滤液膜滤浓缩液的基本性状
垃圾渗滤液成分十分复杂，通常是依照预处理生化法、膜处理工艺流程加以处理，此种类型的技术有着一定的适应性特征，主要是从调节池内完成预处理工作，渗滤要经过生化处理后废水中容易降解，有机物被全部去除，膜处理涉及到了反渗透和纳滤两方面，经过膜处理以后的废水和标准要求相符合，不过也形成了一定的膜滤，浓缩液和垃圾渗滤液有着诸多的不同之处，膜滤浓缩液内残留的污染物表现为难以被生物降解的腐植质类物质，同时含盐量特别高，包含了大量的金属离子，营养物质比例失调，所以一般膜滤浓缩液的可生化性非常低，难以进行生化处理，膜滤浓缩液呈现出了棕色特征，色度可以高达3000以上，含有大量的腐殖酸等难以降解的有机物。
2、垃圾渗滤液处理技术的实际发展现状

垃圾渗滤液的水质水量普遍受到每天垃圾自身成分每天时间长短、气候特征等一系列因素的影响，变化幅度特别高，针对于不同区域的垃圾渗滤液来讲，应当采取合理的工艺对其加以处理。当前阶段，垃圾渗滤液的处理方式包含了厌氧和好氧等生化处理以及电化学处理等高级氧化法和矿化垃圾床处理，还涉及到了有关的生化处理，属于渗滤液处理中应用极为广泛且成熟性高的工艺，不过渗滤液中包含了诸多难以降解物质和有毒有害物质相关比例失调，进而导致渗滤液采取生化处理，不符合标准要求，针对于回灌法处理渗滤液的探究力度非常高，不过南方降雨量非常大，而蒸发量较小，渗滤液产量多的区域采取回灌法产生的效果不佳，容易导致难以降解的物质和重金属过度积累。矿化垃圾生物反应床处理渗滤液能够有效的排放出水，但是也不能达标排放，占地面积非常大，推广应用有限，电化学等处理渗滤液有着一定的应用基础，存在着较高还原性物质和含盐量对反应过程造成干扰等问题，实际运行期限短，成本高，不容易推广。膜处理渗滤液可以实现水达标排放，严重的膜污染将会增加检修成本，浓缩液的处理也演变为一项难题，长期运行难度高，目前我国经常应用的垃圾渗滤液处理工艺是生化处理垃圾渗滤液，再借助反渗透技术对其深度处理，生化纳滤反渗透处理工艺的优势是经过处理以后的垃圾渗滤液排出以后符合我国标准，不过采取膜分离技术处理废水最大的问题是产生的膜滤浓缩液需要进一步处理。

3、垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理技术发展现状

所谓垃圾渗滤液膜滤浓缩液主要是指垃圾渗滤膜经过膜生物反应器生物降解以后，利用纳滤膜或者是反渗透膜截留下来的浓缩液膜滤浓缩液的体积，在垃圾渗滤液原液体积中占据着较大比例和垃圾渗滤液有着诸多的不同之处，膜滤浓缩液中残留的污染物通常是难以被生物降解的腐植质物质含盐量特别高，含有大量的金属离子，营养物质比例失调，所以一般膜滤浓缩液的可生化性非常低，难以展开生化处理，我国针对于垃圾渗滤膜滤浓缩液处理技术的探究包含了回灌法、高级氧化法、增发法等，通过探究表明，这几种方式产生的作用都是非常高的，具体表现为反渗透浓缩液技术，将会导致垃圾渗滤液ph值，电导率上涨也会使可生化性下降，氧化法处理纳滤浓缩液能够提升生化性，将大分子腐殖质类物质分解为小分子的亲水性有机物微气泡，腐蚀化程度降低，便于后期生物处理增发，固化工艺处理垃圾渗滤液、反渗透浓缩液采取水泥和石灰混合料对蒸发残留液加以固化处理，含水率较低，适合进行填埋处置，回喷炉法处理膜滤浓缩液将会增加烟气内无机重金属的处理压力，较高的绿含量也会增加焚烧炉的腐蚀速度，工艺流程是非常长的，并且对浓度较高的浓缩液整体效果不佳。在规范性应用各项技术的基础上确保垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理出水和标准要求相符合，不过这些技术以及方式存在着操作要求高、处理成本高、工艺复杂等一系列特征，导致无法大规模的推广和应用，本文主要对这些技术展开了重点论述。
3.1回灌法
垃圾填埋场内包含了诸多的微生物，属于一项大型的生物滤床，在膜滤浓缩液回灌到垃圾填埋场以后，部分有机物基于微生物作用下逐渐被降解，有的有机物则被填埋场中矿化垃圾采取吸附、整合等作用积累，在填埋场内这种类型的方式有着投资成本较低、操作便利等一系列优势，不过因为膜滤浓缩液包含了钙镁离子被截留的有机物，一般不会被降解，因此经常性的回灌将会提升垃圾填埋场的渗滤液硬度，降低生化性，增加更换频率，影响生化处理工作的良好开展，导致出水不符合标准要求，从可持续角度进行分析和探究，回灌法处理膜滤浓缩液剂不具备科学性，也不经济，膜滤浓缩液长时间的回灌将会加剧垃圾填埋场盐分，污染物的积累对整个垃圾填埋系统性能造成不良的影响，最终导致填埋系统崩溃。

3.2增发法
增发法液体从液态到气态的一项过程，可以通过在外部供热或者是增加蒸发面积来加快蒸发过程，在增发期间挥发性有机物，伴随着水蒸气排出，冷凝以后进入能冷凝液，缩减浓缩液的体积，在应用增发工艺处理膜滤浓缩液过程中需要将容易挥发的有机物受热挥发处理，相关人员在实验室内采取了电热套加热蒸发法开展了垃圾填埋场膜滤浓缩液的蒸发实验，经过探究表明，蒸发初期以有机物的挥发为主，蒸发后期且则是氨氮的挥发为主，有机物挥发能力伴随着ph值的增加而随之降低，以自然风力为动力的高效低耗增发技术，在海水淡化工艺浓缩液处理中应用十分广泛，该项技术的原理是把浓缩液喷洒到悬挂的织物上，借助风力蒸发缩减浓缩液量，该项技术处理成本极高，效果良好逐渐被应用到了垃圾渗滤液浓缩液处理环节中。
4、垃圾渗滤膜以及膜滤浓缩液处理技术的应用情况
4.1无害化处理技术
浓缩液回灌出现的基础是渗滤液回灌指的是将浓缩液的一部分，或者是全部部分填埋到填埋场表面填埋场，在该项处理形式中产生的作用为生物反应器土壤填埋层，土壤层之间形成微生物吸附降解的特殊环境，净化浓缩液内的有害物质回灌处理方式十分简单和方便，处理成本较低，在填埋场浓缩液处理方面产生的效果良好，不过该种类型的处理形式也有着一定的弊端，相关专家展开了为期30月的模拟探究，研究结果表明，回灌过程中将会积累较多的无机盐，直接影响到后期物资处理的稳定性，需要认识到的一方面是，混凝处理技术利用综合压缩等，不同形式获取污水中的微小颗粒悬浮物，在浓缩液的处理中可以将部分色度、重金属物质去除，不过相关学者研究表明，混凝对有机物的处理效果并不是特别高，单一使用混凝处理技术是难以确保处理物质符合标准的，一般可以做为其它补充形式的补充方式和高级氧化处理等形式结合到一起应用，高级氧化处理指的是利用光、声音、电磁等不同的物理处理和化学处理形式强氧化处理有机污染物，整体效果极佳，应用效果十分广泛。第一，臭氧氧化形式处理浓缩液，对浓缩液内的色度、腐殖酸去除效果极佳，该项形式在不同物质的处理上能够得到良好的作用，结合处理需求选取不同的方式，不过臭氧氧化处理方式成本是特别高的，采取的氧化剂价格特别贵，整体处理需求过难以稳定运行。第二，pps。在化工废弃物焚烧中的应用本身有着良好的耐高温、耐腐蚀性质，而且在强度、水解等同类产品中有着良好优势，是锅炉燃烧垃圾焚烧中普遍使用的原材料pps滤料，耐无机酸有机算有很强的耐水解性，稳定性极高，抗氧化能力特别差，在氧气含量增加的环境下容易出现氧化反应，影响到整体工艺效果体现。

4.2生物处理技术

生物处理技术涉及到了两种形式，分别是好氧处理，另外一种则是厌氧处理，可以有效的处理，有着一定生化性的渗透液，只需要投入少量的资金，就可以产生极高的效果，提升处理效率，以免产生二次污染。好氧生物处理涉及到了五种形式，分别是生物转盘、好氧稳定塘、曝光氧化池、生物膜法、活性污泥法，好氧法需要两周到三周的启动时间，虽然出水水质极高，可是消耗的能源非常多，在处理污水期间，可以使用好氧法。厌氧生物处理法包含了三种形式，分别是厌氧滤池、厌氧接触法，该项方法需要2~3个月的启动时间和好氧法相比较来看，水质比较差一些，但是本身对营养物质和能源消耗的要求特别低，只会产生较少的污泥，分子转化主要是在厌氧处理设备中可以转化分子量较高或者是不易降解的物质，使其成为无机物，降低了分子量，便于有效地溶解，增加可生化性，再有其他的反应之下转化成生物硝化菌群，使其朝着亚硝化菌群的趋势发展，还可以和原硝酸根相互结合到一起加以处理，在供养环境极佳的情况下，好氧生物能够将复杂的有机物彻底去除，利用微生物的特征消除无机物的毒性，提升稳定性，清除污染物质。

4.3组合工艺

因为垃圾渗滤液的水质有着一定的复杂性特征，当使用单一处理方式的话，将不符合规范性标准要求，甚至和预期效果有着明显的差别。基于此，这就需要综合性分析工程实际情况，在掌握水质特征的基础上采取处理技术组合方式，细化填埋场的处理方式，分别包含了生物处理、预处理、深层处理，比如在预处理期间，可以采取物理化学处理方式将无机杂质和高浓度的氨氮有效处理，生物处理虽然运行比较方便，费用成本较低，不会造成环境二次污染，不过需要和膜处理技术以及吸附过滤技术相互结合到一起加以应用，这样才可以将污染物彻底清除时，其余标准要求相符合，在深度处理期间，包含了反渗透和纳滤结合工程实际情况，选取合适的方式将水中无法溶解的胶体溶解物有机物彻底去除。
4.4物化法

在生物垃圾填埋场中，因为处理垃圾渗滤液的难度十分高，在不断延长填埋时间的情况下将会弱化生化性，对有机物的降解产生良好的抑制效果，基于此，采取物理化学法，比如电解法、氧化法、空气吹脱法、混凝沉淀法等加以处理，可以有效去除重金属物质和不容易降解的物质以及对人体有害的有毒物质，还可以破坏渗透液的结构，增加生化性，为高效稳定处理奠定坚实的基础，水道总量和品质不会影响到物理化学法的形成，对于渗滤液中的重金属粒子和不容易降解的有机物等物质，能够增加生化性，采取合理的预处理方式防止发生二次污染，以此产生良好的处理效果，在物化法中包含了多项处理技术。第一，采取混凝沉淀法，基本原理是使用混凝剂，将有机物彻底去除。第二，采取氨复合混凝的方式避免水质变化方面造成不良影响，保持良好比例。第三，采取电化学法、催化氧化等方式产生极高的效果。第四，采取膜处理技术，利用吸附截留等技术渗滤液内的有机物质，因为孔径中的尺寸不同，数量以微米级为单位，所以可以将膜细划为纳滤超滤、微滤等，把氨氮有机物质全部清除，在创新和改进传统工艺的基础上达到规范性管理的目标，只需要占据较小的范围即可。
4.5渗滤液浓缩液资源化利用技术
浓缩液内包含了诸多高浓度的有机物质，这是一项可以改良土壤酸碱度的有机肥料，可以促使农作物良好生长，在我国农业领域中应用前景良好，基于此，可以回溯和利用浓缩液内的腐植酸，提升资源利用率，和我国可持续发展理念相符合，针对于化工企业来讲，日常生产加工期间将会产生诸多的有毒有害物质，对企业环境、工作人员、身体健康等造成不良的影响，这就需要秉承可持续发展理念，综合性处理生产中的有害物，以免威胁到环境和资源。

4.6焚烧处理

焚烧在处理放射性废液、高浓度有机废液方面应用极为广泛，是一项减量化和无害化的处理方式，焚烧对污染物去除彻底，产生的效果良好，占地非常少，不过焚烧处理前期投资特别大，焚烧处理复杂，对操作人员技术要求特别高，浓缩液将直接腐蚀到焚烧设备，单独为处理垃圾渗滤液建设焚烧厂，也不具备经济性，可行性，这些都是限制焚烧应用的主要因素，所以必须谨慎应用该项技术。

我国近年来也应用高级氧化过程应用领域已扩展到垃圾渗滤液浓缩液中难降解的持久性有机污染物，并取得不错的效果。随着对高级氧化的深入研究，生化+高级氧化+混凝沉淀组合工艺在不久的将来在渗滤液浓缩液处理中得到广泛的应用。
5、结语
从以上论述来看，在城市生活垃圾产量不断增加的背景下，垃圾渗滤液和膜滤处理液处理成为了限制我国城市发展的基本难题，特别是对于膜滤浓缩液来讲，是垃圾渗滤液膜分离处理生化池出水的主要产物，它的处理是膜处理技术期间必须重点解决的几项问题。在本篇文章中的主要对垃圾渗滤膜和膜滤浓缩液的产出特征、处理技术等进行了重点探究，采取高效方式有效排放水量，合理引进与之相符的技术。

参考文献：

[1]丁晶,关淑妍,赵庆良,高庆伟,赵冠舒,王琨.垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理技术研究与应用进展[J].哈尔滨工业大学学报,2021,53(11):1-13. 

[2]范茂军.垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理技术的研究进展[J].节能,2019,38(11):145-147. 
[3]李庆炜,伍玉全.垃圾渗滤液膜浓缩液处理实用技术探讨[J].能源与环境,2019(02):88-89+91.