隨著城鎮(zhèn)垃圾產(chǎn)生量日益增多，國內(nèi)多數(shù)城鎮(zhèn)選擇清潔直運-焚燒發(fā)電的方式運輸處理生活垃圾。因此城鎮(zhèn)原有的小型垃圾中轉(zhuǎn)/收集站被逐漸取消，取而代之的建設是各種大、中型垃圾中轉(zhuǎn)站。大、中型垃圾中轉(zhuǎn)站以及垃圾焚燒廠由于垃圾處理量大，其滲濾液產(chǎn)生量多，對周邊環(huán)境影響較大。
垃圾滲濾液的產(chǎn)生
垃圾中轉(zhuǎn)站滲濾液主要是由城市生活垃圾在中轉(zhuǎn)站經(jīng)過壓縮或堆放之后所產(chǎn)生的二次污染。城市生活垃圾在中轉(zhuǎn)壓縮過程中，垃圾中所含水分會被壓出，垃圾中的污染物會被水分帶出，這樣使得垃圾滲濾液逐漸形成。垃圾滲濾液中的污染物來源主要是：垃圾自身中含有的可溶性及不可溶性的有機物和無機物。
垃圾滲濾液是一種高濃度特殊有機廢水，其具有化學需氧量（≥30000mg/L），生化需氧量（≥5000mg/L），氨氮（≥500mg/L），總氮（≥1200mg/L）及總磷（≥70mg/L）等污染物濃度高、水質(zhì)水量變化大、含有害有毒污染物種類多等特點。另外垃圾中轉(zhuǎn)站不同于垃圾填埋場，其一般建于城鎮(zhèn)中心區(qū)域。因此要求滲濾液處理系統(tǒng)污染物處理效率高，處理設施集約占地小，不產(chǎn)生二次污染等。
現(xiàn)有的垃圾滲濾液處理技術(shù)多來源于垃圾填埋場滲濾液處理技術(shù)，其一般多采用預處理+氨吹脫+生化處理系統(tǒng)+MBR/NF/RO/DTRO膜處理系統(tǒng)。滲濾液經(jīng)系統(tǒng)處理后能夠達標外排，但是會產(chǎn)生膜濃水及氨吹脫廢液，滲濾液并沒有全量達標外排。膜濃水一般采用回灌至垃圾堆體、高級氧化或蒸發(fā)的方式進行處理，處理成本高，濃水達標難度大，處理過程也可能產(chǎn)生危廢。僅適用處理低濃度的填埋場滲濾液（CODcr≤10000mg/L，總氮≤1000mg/L）,并不完全適用處理垃圾中站滲濾液。同時該工藝存在硝化/反硝化池體占地大，鐵氧化工藝污泥產(chǎn)生量大的問題。
垃圾中轉(zhuǎn)站或焚燒廠滲濾液屬于新鮮滲濾液，沒有經(jīng)過垃圾堆體的發(fā)酵處理，所以其各種污染物濃度（CODcr≥10000mg/L，總氮≥2000mg/L，TP≥2000mg/L）普遍高于垃圾填埋場滲濾液的污染物濃度。同時中轉(zhuǎn)站垃圾會含有一定比例廚余垃圾，造成中轉(zhuǎn)站滲濾液水質(zhì)更加復雜，因此其處理難度要大于垃圾填埋場滲濾液。另外垃圾中轉(zhuǎn)站多位于城鎮(zhèn)近郊區(qū)，滲濾液系統(tǒng)若產(chǎn)生濃水，濃水不能回灌垃圾堆體，若采用高級氧化或蒸發(fā)方式處理，濃水達標的可靠性差，處理過程中還會產(chǎn)生危險廢物，可能會造成二次污染進而影響周邊環(huán)境。一般垃圾中轉(zhuǎn)站占地是高度集約化，因此需要滲濾液處理設施高度集約、占地小。因此迫切需要開發(fā)一種適用于垃圾中轉(zhuǎn)站滲濾液的全量處理系統(tǒng)。
垃圾滲濾液全量處理
垃圾中轉(zhuǎn)站滲濾液全量處理系統(tǒng)，包括污泥處理系統(tǒng)，以及依次相連的預處理系統(tǒng)、高效厭氧系統(tǒng)、高效生化系統(tǒng)和深度處理系統(tǒng)；其中，高效厭氧系統(tǒng)包括依次相連的水解酸化池、高效厭氧池以及沼氣處理系統(tǒng)；高效生化系統(tǒng)包括依次相連的兩級反硝化/硝化處理系統(tǒng)以及MBR分離裝置；深度處理系統(tǒng)包括依次相連的混凝沉淀池，多級Fenton流化床、Fenton沉淀池、生物流化床，以及外排沉淀池。垃圾中轉(zhuǎn)站滲濾液經(jīng)本發(fā)明的系統(tǒng)處理后，滲濾液全量達標外排，系統(tǒng)不產(chǎn)生膜濃水，無需回灌至垃圾堆體或經(jīng)過蒸發(fā)、氧化還原等其他處理，可實現(xiàn)滲濾液的全流量達標排放。
杭州市某綠色循環(huán)綜合體項目為大型垃圾中轉(zhuǎn)站，日處理垃圾2000噸/天，產(chǎn)生垃圾壓縮滲濾液500m3/天。滲濾液處理采用本系統(tǒng)。
系統(tǒng)工作時，滲濾液通過提升泵泵入格柵集水池，在池內(nèi)暫存同時起到除砂的目的，池內(nèi)設置提升泵將污水泵入初沉池，在初沉池進行混凝沉淀后的清水進入混凝氣浮池，將初沉池設置在混凝氣浮池之前，可以減少氣浮的負荷，避免釋放器堵塞?；炷龤飧〕貎?nèi)廢水進行混合反應后從水中分離出一些顆粒物、漂浮物及浮渣和浮油。氣浮池出水流入調(diào)節(jié)池進行水量和水質(zhì)的調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)池內(nèi)設置水下攪拌機進行水質(zhì)調(diào)節(jié)，同時設置水力攪拌泵對廢水進行水力攪拌以防調(diào)節(jié)池水面堆積浮渣而形成浮渣層。
調(diào)節(jié)池內(nèi)廢水通過水泵泵入厭氧系統(tǒng)，對高濃度的廢水進行厭氧發(fā)酵，去除大部分的有機污染物。厭氧系統(tǒng)出水進入兩級MBR系統(tǒng)，依次流經(jīng)一級反硝化池、一級硝化池、二級反硝化池、二級硝化池，利用微生物進行降解，同時通過設置反硝化池多點進水，大比例內(nèi)回流，大比例污泥外回流等多種作用，污水在交替缺氧、好氧條件下，滲濾液中的有機物、氨氮、總氮得到降解去除，生化系統(tǒng)單元處理后的滲濾液通過外置管式MBR超濾進行泥水分離后，清液進入深度處理單元進一步處理，而污泥濃縮液則回流至硝化池或反硝化池。
圖1、工藝流程示意圖
管式MBR裝置的出水進入混凝沉淀池，在池內(nèi)廢水與聚鐵混凝反應，從而降低廢水中的CODcr?；炷恋沓爻鏊龠M入一級Fenton流化床，加入H2O2、FeSO4，利用Fenton試劑的強氧化作用對廢水中難降解有機物進行氧化降解并提高廢水的可生化性。一級Fenton流化床出水進入一級沉淀池，廢水與液堿、PAM反應后形成Fe(OH)3沉淀將廢水中的鐵離子及其它重金屬離子沉淀出來。一級沉淀池出水進入反硝化生物流化床，池內(nèi)填充特種海綿填料，該填料能夠富集豐富的反硝化菌，利用其反硝化作用和外加碳源對廢水中TN進行反硝化。反硝化生物流化床出水再依次進入二級Fenton流化床、二級沉淀池和反硝化/硝化生物流化床，通過高級氧化及生化作用對廢水中的CODcr及TN進行處理。反硝化/硝化生物流化床的出水流入外排沉淀池進一步沉淀，以確保出水懸浮物達標。
預處理系統(tǒng)、厭氧系統(tǒng)、MBR系統(tǒng)、深度處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥排入污泥池，通過污泥泵提升進入臥螺離心脫水機，脫水到含水率80%以下后統(tǒng)一運送至規(guī)定處置點。
浙江省環(huán)境工程有限公司
展位號：8.1H5120
浙江省環(huán)境工程有限公司（ZJEE）是國家重點扶持領(lǐng)域的高新技術(shù)企業(yè)，始終專注于城鄉(xiāng)污水和工業(yè)廢水、廢氣、固體廢物、環(huán)境修復、建筑工程等處理領(lǐng)域，已完成國內(nèi)數(shù)千項工程案例，在城鄉(xiāng)、印染、化工、制藥、造紙、皮革、食品、釀造、電鍍、煙氣除塵脫硫脫硝等行業(yè)環(huán)保治理上積累了豐富的實踐經(jīng)驗；擁有集環(huán)保技術(shù)研發(fā)及咨詢、工程設計、施工承包、環(huán)保設備制造、投資運營于一體的全產(chǎn)業(yè)鏈服務模式，形成以咨詢設計承包為重點系列、技術(shù)研發(fā)為輔助系列、環(huán)保設備制造為防御系列、投資建設和運營管理為潛力系列的多元化服務結(jié)構(gòu)，在國內(nèi)外市場為客戶提供集成技術(shù)和高端服務。
技術(shù)特點及優(yōu)勢
01
本系統(tǒng)的高效厭氧系統(tǒng)采用水解酸化池+高效厭氧池；水解酸化池采用升流式流態(tài)、布水采用脈沖循環(huán)旋流形式，采用電板式換熱器對滲濾液進行升溫，并采用高效水解菌以提高滲濾液的B/C比，有利于提高厭氧池的處理效率，顯著提高厭氧池的處理負荷，縮小厭氧池池容。
另外水解池出水一部分進入?yún)捬醭?，一部分超越厭氧池直接進入后續(xù)生化系統(tǒng)，滿足生化系統(tǒng)反硝化脫氮的碳源需求，降低碳源投加量。厭氧池根據(jù)進水濃度和場地尺寸可以采用UASB或EGSB等形式；本發(fā)明中高效厭氧池采用脈沖循環(huán)旋流布水形式，循環(huán)攪拌采用沼氣、水力雙效循環(huán)，池內(nèi)采用高效顆粒污泥，污泥床內(nèi)生物量多，折合濃度計算可達20~30g/L；容積負荷率高，在中溫發(fā)酵條件下，一般可達10kgCOD/（m3·d）左右，甚至能夠高達15~40kgCOD/(m3·d)，廢水在反應器內(nèi)的水力停留時間較短，因此所需池容大大縮??；設備簡單，運行方便，勿需設沉淀池和污泥回流裝置，不需要充填填料，也不需在反應區(qū)內(nèi)設機械攪拌裝置，造價相對較低，便于管理，且不存在堵塞問題。
02
垃圾中轉(zhuǎn)站由于采用高效厭氧系統(tǒng)對滲濾液進行處理，系統(tǒng)出水的COD濃度被大幅降解，能夠降低后續(xù)處理單元的COD負荷；有利于提高兩級反硝化/硝化處理系統(tǒng)中氨氮硝化和總氮反硝化效率，為MBR系統(tǒng)出水污染物指標達到較低的水質(zhì)奠定了基礎。
03
本系統(tǒng)的高效生化系統(tǒng)中兩級硝化/反硝化針對垃圾中轉(zhuǎn)站滲濾液水質(zhì)特點，優(yōu)化曝氣設備及回流形式，并設置碳源投加系統(tǒng)以確保系統(tǒng)達到高效氨氮及總氮的處理效果；
而高效生化系統(tǒng)中MBR系統(tǒng)采用管式MBR裝置，運行通量大（50-120L/H）；抗污染性好；膜設備外置，安裝、維護、操作簡單；結(jié)構(gòu)緊湊，占地??；膜壽命長（4-5年）；膜芯可單獨拆卸檢修、更換，換膜成本低；能耗較同類產(chǎn)品低；適用于高濃度的工業(yè)廢水、垃圾滲濾液等難處理的廢水；該MBR系統(tǒng)將滲濾液全量處理后進入深度處理系統(tǒng)，MBR系統(tǒng)出水氨氮，生化需氧量已經(jīng)基本達標，而化學需氧量小于800mg/L，總氮低于100mg/L，不產(chǎn)生濃水，無需回灌或進行其他處理，無二次污染，為深度處理系統(tǒng)出水達標奠定了基礎。
04
本系統(tǒng)的深度處理系統(tǒng)中混凝沉淀、多級Fenton流化床主要通過物理化學的作用對滲濾液中的化學需氧量進行處理。而多級生物流化床則通過海綿載體上負載的異氧菌、反硝化菌以及外加碳源對滲濾液中的總氮進行生物處理。外排沉淀池則通過絮凝劑的混凝沉淀作用確保出水化學需氧量及懸浮物達標；整個深度處理系統(tǒng)均采用物理化學及生物作用而非膜濃縮的方式對滲濾液進行全量處理，確保其全量達標，除污泥以外不產(chǎn)生濃水或其他二次污染物。
工程案例
某大型垃圾中轉(zhuǎn)站（垃圾轉(zhuǎn)運量2000t/d），其滲濾液處理站設計規(guī)模為500m3/d，設計進水、出水水質(zhì)見下表。
表1、設計進水水質(zhì)一覽表
本垃圾滲濾液處理站出水排至城市下水道，CODcr，BOD5、氨氮、TN、TP及SS等污染物執(zhí)行《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB 16889-2008）規(guī)定濃度限值。具體出水水質(zhì)見下表。
表2、設計出水水質(zhì)一覽表
該滲濾液處理站采用本發(fā)明工藝進行處理，工程實際進水指標均在設計進水水質(zhì)范圍內(nèi)，該工程經(jīng)過一年調(diào)試及試運行后，滲濾液處理站實際出水指標詳見下表。
表3、實際出水水質(zhì)一覽表
