垃圾填埋场污水处理技术

城市生活垃圾中有机废水浓度高，成分复杂，很难找到经济、完善的处理方法，其处理一直受到社会各界的广泛关注。近年来，我国城市的快速发展，使城市固体废物以每年8%-10%的平均速度增长。到2010年底，我国城市生活垃圾已达2.66亿吨。预计到2030年为4.09亿吨，到2050年为5.28亿吨[1]。目前，城市生活垃圾处理的主要方法是焚烧、堆积和填埋。其中，卫生填埋场以其处理量大、成本低、技术成熟等优点在国内外得到了广泛的应用，占城市垃圾处理设施总数的87.5%。但是，垃圾填埋场产生的渗滤液(污水)具有很大的危害性，主要来源于降水和垃圾中的水。如果处理不当，将严重危害周围环境，污染地下水。因此，污水的收集和处理已成为亟待解决的问题。

渗滤污水中的滤液是一种高浓度有机废水。渗滤污水由于水质不稳定，滤液中含有大量的萘、菲等有毒物质，使渗滤污水中的滤液难以处理。加工方法有很多种，根据加工过程可分为预处理、主加工、高级加工。预处理有物理化学方法，主要有好氧处理、厌氧-好氧结合、土地处理等生物处理方法，物理化学方法和组合法进行深度处理。综述了土地处理技术，展望了渗滤污水处理中滤液回灌处理方法的发展方向。

土地处理技术利用土壤，微生物和植物组成的陆地生态系统的自我调节机制和污染物的综合净化功能来处理垃圾填埋场污水渗漏中的滤液。污水中滤液的常用处理方法是人工湿地和再充水。本文重点介绍充电处理技术及其优缺点。

1。人工湿地处理技术

人工湿地是利用土壤和基质的快速过滤和吸附净化废水，通过植物对废水的吸收提高净化效果的一种优化的土地处理方法。在国外，人工湿地对污水渗滤液的处理受到越来越多的重视和应用。1889年，纽约州伊萨卡填埋场开始使用潜流湿地处理渗滤液，许多国家，如挪威、加拿大、英国、斯洛文尼和波兰等，已成功地利用人工湿地系统处理渗滤废水中的滤液。我国利用人工湿地处理垃圾渗滤液的实例较少，仅采用上海老港填埋场作为填埋场。该技术相对于中小城市污水渗滤液和城市卫生填埋场渗滤液具有很大的优势，且地域限制较小。

2 回灌处理技术

渗滤污水中的滤液回灌是一种循环处理方法，即不经任何处理的污水直接再灌，喷在填埋场上，渗滤液通过垃圾层和土壤层的净化作用对填埋场渗滤液进行处理。大量实验表明，渗滤污水中滤液回灌处理是一种较为有效的处理方法，通过降低污水中滤液的含水量，可以达到净化污水的目的。此外，回灌处理还可以降低污水处理成本，加快垃圾在填埋场中的降解速度，提高甲烷的产量和产率，缩短垃圾填埋场的维护期。

2.1在改善水质和污水回灌处理的过程中，在填埋场的作用下对污水中的滤液进行净化，大大降低水中重金属离子的浓度，大大改善水质。充电不需要基于其他处理过程，技术和财务支持要求非常低。实践证明，污水回灌处理后可去除95%以上的污染物，对改善填埋场周边水质具有重要意义。

2.2缩短堆填区的维修周期，需要较长时间的维修阶段。渗滤污水中的垃圾填埋气体和渗滤液应定期处理，以确保不会对周围环境造成二次污染。经回灌处理的堆填区的维修期较短，但经过回灌处理的堆填区，可能需要数十年，甚至数百年，而要支付大量的维修费用。不过，填埋场经再充水处理后，所需的维修开支并不多。

2.3加速污水回灌可增加垃圾层微生物数量，加快垃圾降解速率，填埋场环境湿润，有利于微生物的生存。这加快了垃圾填埋场回收的速度，并减少了对周围环境的潜在威胁。

2.4可以增加甲烷生产废水的再循环处理，不仅可以在垃圾填埋场形成甲烷生产环境，加速甲烷的生产，大量有机物的产生和降解也会增加垃圾填埋场的甲烷含量。 。一般而言，在相同的条件下，由再充填的垃圾填埋场产生的甲烷产生的甲烷将至少是没有再充填垃圾填埋场产生的甲烷的两倍。

2.5减少渗污水渗滤液水量。作为一种高浓度的有机污染液体，其主要成分是水。回灌处理利用潜在的土地蒸发来降低污水中的含水量，减少污水总量和处理规模，产生深层土壤。地表植物也能加速污水中水分的蒸发。在降水量大、梅雨季节长的地区，回灌处理不能平衡大量的污水，但与其他污水处理方法相比，回灌处理的实际效果和经济特点明显。

2.6在填埋场对污水进行回灌处理，加快填埋场沉降，不仅可以提高填埋场沉降的总体范围，而且可以加快沉降速率，从而延长垃圾填埋场的使用寿命，减少填埋场沉降和断裂的危险。结果表明，污水回灌处理后的垃圾填埋场总沉降范围可达填埋场高度的20倍，而未进行回灌处理的填埋场仅能达到8%。

3.污水回灌应注意的主要问题

3.1垃圾填埋气体的处理

填埋气能否及时外运是填埋处理能否成功的关键。如果不能及时出口，堆积在垃圾层中，会减少溢出面积，阻碍微生物与污水的接触，导致稳定过程停滞，也可能导致安全问题。因此，采用污水回灌技术的填埋场气体抽取系统的设计是非常重要的。

3.2充电频率和密度问题

在相同负荷下，必须掌握好充电频率，充电频率在8~16小时以上。通常情况下，为了使污水均匀地分布在水面上，采用喷淋回灌的方法，均匀喷洒可以调节不同区域的稳定过程，使稳定的步速逐渐趋于均匀。然而，大面积喷淋对环境的影响相对较大，但没有大面积喷洒，不同地区的稳定程度就会参差不齐，增加了补给处理的难度。因此，需要对充电处理的方法进行研究。

3.3充值方法和充值金额

美国某大学环境工程系的一位著名教授对垃圾填埋场的废水回灌进行了深入研究。填埋场的产酸反应发生在早期。采用喷补方案时，应掌握喷补方法和喷补量，喷补量宜少不宜多，随填埋场进入产气阶段逐渐增加。但是，要记住，充电负荷并不是无限的。当水力负荷过大时，污水会积聚在表面，导致微生物不能粘附在垃圾表面，容易出现短流量问题。因此，在选择回灌量时，必须参考填埋场的最佳运行负荷，通过填埋场的产气量来衡量。此外，垃圾的位置在不同的阶段有所不同，对垃圾再充电的反应也有所不同。因此，为了保证喷雾处理的效果，将产甲烷废物层排出的废水喷回产酸废物层，再将产酸区排出的废水喷回稳定的废物层区循环利用。这类废水的循环利用和喷淋处理不仅能加速污染物的分解，而且能加速垃圾床的稳定化进程。

4其它加工方法的研究

4.1高浓度氨氮处理技术

高浓度氨氮处理技术是最广泛使用的氨汽提和生物脱氨技术。氨汽提技术主要以空气为吹出介质，采用低效吹风装置作为吹扫方式。因此，开发一种新型的高效剥离装置和脱氨尾气的适当处理已成为未来废水处理方法研究的主要方向。

4.2先进的污水处理技术

对于“老化”污水，由于生物处理技术基本无效，应采用物化深度处理技术。高级处理技术主要包括臭氧氧化、臭氧+光催化氧化、臭氧催化氧化和膜处理技术等高级氧化技术。

先进氧化技术的研究主要集中在开发高效反应器，以提高单位能耗的处理效率，减少反应的能量投入，寻找适合我国国情的先进污水处理技术。使填埋场的污水达到相应的排放标准[3]。

结语

垃圾填埋场废水处理受到越来越多的关注，新的污水处理技术正在应用于该领域。但是，由于垃圾填埋废水的特殊性，还有许多问题有待进一步研究。随着先进科学技术在环境保护领域的应用，实现垃圾填埋场污水零排放已成为现实。未来，渗透，反渗透，超滤等先进技术将广泛应用于垃圾填埋场污水处理，各种技术的结合也将成为垃圾填埋场废水处理的趋势。