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摘要：采用“预处理+高效厌氧+A/O-MBR+纳滤”工艺处理某生活垃圾焚烧厂渗滤液，实际运行效果表明，该工艺可有效处理电厂产生的渗滤液，出水水质可达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）的一级标准，对其COD、氨氮的去除率分别可达99.84%和99.00%。系统运行稳定，直接运行成本低，不产生二次污染。
关键词：渗滤液；高效厌氧；MBR；纳滤
AnExampleofLeachateTreatmentProjectinaDomesticWasteIncinerationPowerPlant
LiMingde，ShenTuminliang，ChengCai，ShenShangqin，XuXin
（HangzhouEnvironmentalProtectionResearchInstituteofChinaCoalTechnology&EngineeringGroup，Hangzhou311201，China）
Abstract：Theleachateofadomesticwasteincinerationplantistreatedbytheprocessof“pretreatment+highefficiencyanaerobic+A/O-MBR+nanofiltration”.Theactualoperationresultsshowthattheprocesscaneffectivelytreattheleachateproducedbythepowerplant，andtheeffluentqualitycanreachThefirst-classstandardofIntegratedWastewaterDischargeStandard（GB8978-1996）hasaremovalrateof99.84%and99.00%forCODandammonianitrogen，respectively.Thesystemrunsstably，thedirectoperationcostislow，andnosecondarypollutionoccurs.
Keywords：leachate；highefficiencyanaerobic；MBR；nanofiltration
随着城市化进程的快速发展，生活垃圾的产生量也在迅速增加，垃圾处理已成为各地政府十分关注的问题。由于可用土地面积逐渐减少，垃圾焚烧处理技术成为当前垃圾处理的主力方向[1]。而垃圾焚烧需进行一系列预处理，过程中不可避免的产生大量渗滤液，其水质具有鲜明的特点，即水质水量波动大、有机物含量高且成分复杂、高氨氮浓度、高色度、高重金属含量、高含盐量等[2]。如不妥善处理，就会造成严重的二次污染。
当前我国垃圾渗滤液处理技术发展比较迅速，生化法、膜分离技术、蒸发浓缩等各种工艺层出不穷。但是由于渗滤液的处理难度大，单独工艺往往达不到良好的处理效果，且存在各种缺陷。目前较常用的是“预处理+生物处理+深度处理”的优化组合工艺，不仅可以达到一定的出水水质要求，并具有良好的经济性、稳定性[3]。
本文以某垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工程为例，介绍了一种“生化+膜深度处理”的组合处理工艺。
1工程概述
某生活垃圾焚烧发电厂垃圾处理规模1000T/d，配套建设渗滤液处理系统设计处理规模200m3/d。结合项目实际情况，要求设计出水水质执行《污水综合排放标准》（GB8978—1996）的一级标准。设计进、出水水质要求如表1所示：
表1设计进、出水水质Tab.1Designinfluentandeffluentquality
2处理工艺系统介绍
针对城市生活垃圾焚烧发电厂渗滤液水质以及相似工程项目经验，设计采用“预处理+高效厌氧系统+AO-MBR+NF”组合工艺处理渗滤液，包括调节池预处理系统、高效厌氧系统、AO-MBR生化系统、NF系统、污泥处理系统、浓水回喷系统以及除臭系统等。具体工艺流程如图1所示。
图1垃圾渗滤液处理工艺流程
Fig.1Flowchartofleachatetreatmentprocess
垃圾库渗滤液从收集池经泵提升至调节池调节水质水量，调节池前端设置初沉池及除砂装置，除去大块垃圾及大部分泥沙。随后经泵提升至厌氧系统，通过厌氧代谢，将大分子难降解有机物分解成小分子易降解有机物，并最终转化为甲烷、二氧化碳、水。厌氧系统产生的甲烷等气体经过收集后接入火炬燃烧器。厌氧出水进入A/O处理单元，通过微生物的新陈代谢等生命活动分解水中的有机物，去除大部分的CODcr、BOD5、NH3-N等指标。随后通过内置式MBR进行泥水分离。MBR膜出水进入纳滤系统除去大部分二价及多价离子和分子量在200～1000的有机物，使出水达到排放标准要求。
其中剩余污泥经初步脱水后入炉焚烧，纳滤浓水用于厂区飞灰固化及炉渣喷淋，臭气收集输送至垃圾库负压区进入锅炉焚烧，无二次污染。
3主要处理构筑物设计特点及参数
3.1调节池预处理系统
调节池预处理系统由格栅除渣机和初沉池、调节池组成。废水经栅径为2mm的螺旋格栅机截留固体颗粒物后流入初沉池，经沉淀去除部分泥沙及SS后溢流进入调节池对渗滤液进行水质、水量的调节，且可对系统起到缓冲作用。调节池有效容积为2000m3，钢混结构，尺寸为30.0m×12.0m×5.5m，HRT为9d。调节池内设置导流隔墙，通过内循环泵实现水质的均衡并防止泥沙堆积。
3.2高效厌氧处理系统
厌氧处理系统由水解酸化池和EGSB反应器的循环体系组成，强化了泥水混合程度，提高反应效率。容积负荷为8.0kgCODCr/（m3·d），水解酸化池尺寸为φ5.0×5.5m，厌氧罐尺寸为φ11.0×14.5m，有效容积1400m3，总HRT为7d。厌氧配套加热系统和沼气焚烧处理系统。加热系统采用在水解酸化池内设置加热盘管的形式，间接加热厌氧循环水，确保反应器内部温度。沼气处理采用火炬燃烧。
3.3AO-MBR生化系统
AO-MBR生化系统包括AO生化系统及MBR系统两部分。AO生化系统由缺氧池和好氧池组成，通过硝化反硝化作用脱除水中氨氮、总氮及COD等指标[3]。AO池采用钢砼结构，分两套并联设置，总尺寸为20.0m×20.0m×5.5m，总有效容积1800m3，停留时间为9d。其中，缺氧反硝化池停留时间2.25d，好氧硝化池停留时间6.75d。每个反硝化池内设置两套潜水搅拌机对向搅拌混合，防止污泥沉降，同时保证进水及回流硝化液混合均匀，硝化池采用微孔曝气器进行充氧曝气并采用分格形成推流，沿程渐减曝气，提高氧气利用率，节省能耗。由于渗滤液有机物浓度高，污泥量大，生化反应剧烈，夏季容易导致水温较高，故设置冷却系统用于保证生化池的温度，冷却规模120m3/h。
MBR膜系统采用浸没式中空纤维膜，用于生化出水泥水分离，清液进入后续处理单元，污泥回流到生化池，剩余污泥排至污泥浓缩池。MBR池采用钢结构，尺寸4.5m×3.5m×4.5m。设计产水量12LMH，考虑余量，膜面积取1152m2，膜元件数量96支，分4组布置。膜组件下设置穿孔曝气系统，不仅给微生物分解有机物提供了所必需的氧气，而且气泡的冲刷和在膜表面形成的循环流速对污染物在膜表面的沉积起到了积极的阻碍作用，膜系统的抗污染性较强，污泥浓度可以达到25g/L以上。MBR膜系统设置清水反洗和化学清洗系统。膜使用年限5年。
3.4纳滤（NF）系统
纳滤膜对二价及多价离子有较高的去除率，达90％以上。相比于反渗透膜分离技术，纳滤膜技术具有操作压力低，水通量大的特点[4]。NF膜采用卷式聚酰胺复合膜，单支膜面积32m2，产水量15LMH，膜元件数量18支，分三个膜管布置，设计回收率85%。NF膜系统设置清水反洗和化学清洗系统，膜使用年限3年。
3.5二次污染防治系统
二次污染防治系统包括浓水回喷系统、臭气收集系统和污泥脱水系统。纳滤浓水约30-40m3/d，通过回喷系统打入飞灰固化系统、炉渣喷淋系统等进行厂内消纳；臭气主要来源于调节池，经收集后输送至垃圾库负压区，经引风机送入锅炉焚烧；系统剩余污泥排入污泥浓缩池，经叠螺式污泥脱水机初步脱水后送至垃圾库入炉焚烧。
4、运行效果及经济分析
4.1运行效果
渗滤液处理站于2016年5月进行调试，至2016年9月调试完成，达到满负荷运行，各项出水指标达标，且运行效果稳定、抗冲击能力强。各单元处理效果见表2。
表2各单元运行处理效果
4.2经济分析
该渗滤液处理工程总投资约1450万元，折算吨水投资7.25万元。渗滤液站运行费用32.33元/m3渗滤液（不含设备折旧）。相对投资与运行成本较低。
结论
采用“调节池预处理+高效厌氧系统+AO-MBR膜系统+纳滤”组合工艺处理渗滤液，具有投资低、运行稳定、吨水处理费用低、污染物去除效率高、运行稳定等特点，能够高效处理渗滤液，并且出水水质达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）的一级标准。能够高效适用于城市生活垃圾焚烧厂渗滤液处理处置。
该工艺与垃圾焚烧发电厂有机结合，渗滤液最终产水达标排放，系统浓水用于喷淋锅炉灰渣、飞灰固化；调节池臭气经收集后输送至垃圾库负压区入炉焚烧；系统剩余污泥初步脱水后入炉焚烧，避免了污水站的“二次污染”。
参考文献：
[1]陈威，施武斌，刘磊.生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工程实例[J].水处理技术.2014（05）
[2]宋灿辉，吕志中，方朝军.生活垃圾焚烧厂垃圾渗滤液处置技术[J].环境工程.2008（S1）[3]王罕，蒋文化，马三剑.UASB+MBR+NF处理焚烧垃圾渗滤液的设计及运行[J].工业水处理.2014（11）
[4]宋灿辉，胡智泉，肖波.UASB+A/O+UF+NF工艺处理生活垃圾焚烧厂渗滤液[J].环境工程，2010，28（1）：40-42