生活垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液處理工藝及回用途徑探討

葉秋明

（廣東中加檢測(cè)技術(shù)股份有限公司，廣東廣州 510000）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市當(dāng)中所產(chǎn)生的生活垃圾總量也在不斷增加，而使用垃圾焚燒進(jìn)行發(fā)電的方式，可以充分滿足我國(guó)對(duì)于垃圾處理所規(guī)定的三化要求，與可持續(xù)發(fā)展的理念也相符合，是一種對(duì)垃圾進(jìn)行處理的全新方式。在人們生活當(dāng)中所產(chǎn)生的垃圾進(jìn)行焚燒前，首先會(huì)進(jìn)行堆酵而該過程會(huì)導(dǎo)致大量的垃圾滲濾液產(chǎn)生，如果不對(duì)這些垃圾滲濾液進(jìn)行有效處理，將會(huì)嚴(yán)重污染人們的生活環(huán)境。因此，對(duì)生活垃圾滲濾液處理工藝和回收利用進(jìn)行研究具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義，相關(guān)研究人員應(yīng)加大研究力度，并結(jié)合垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液的特點(diǎn)來更好地完善對(duì)滲濾液的處理工藝和回收利用方法[1]。

1 生活垃圾滲濾液的主要特點(diǎn)

1.1 水質(zhì)特點(diǎn)

相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，廚余垃圾在生活垃圾中所占的比重較大，其比例已經(jīng)達(dá)到了50%以上，使得垃圾當(dāng)中的含水率較高。為了提高垃圾的燃燒熱值，通常需要在生活垃圾放入焚燒爐之前，將垃圾堆放在垃圾貯坑中3～7 d，從而將生活垃圾中的水分進(jìn)行滲瀝[2]。垃圾發(fā)電廠通常會(huì)將垃圾在貯坑內(nèi)進(jìn)行堆酵，且相關(guān)的貯坑一般會(huì)建設(shè)在室內(nèi)。垃圾滲濾液是生活垃圾在焚燒之前由于堆放在貯坑內(nèi)經(jīng)過發(fā)酵所產(chǎn)生的，主要包括降解產(chǎn)生的水分、溶出的污染物以及垃圾本身所具有的水分。此外，一些水分被滲瀝出時(shí)還會(huì)攜帶顆粒物[3]。

1.2 水量特點(diǎn)

生活垃圾焚燒發(fā)電廠所采用的處理工藝具體分為循環(huán)硫化床和爐排爐兩種技術(shù)。循環(huán)硫化床爐溫十分均勻，對(duì)生活垃圾進(jìn)行預(yù)處理并沒有較高的要求。生活垃圾在貯坑中停留的時(shí)間為2～4 d，而滲濾液產(chǎn)生量為垃圾進(jìn)場(chǎng)時(shí)總量的10%～20%。在對(duì)工程規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，主要按照20%的總量來計(jì)算相應(yīng)參數(shù)。而爐排爐的處理形式則十分復(fù)雜，主要通過爐排的交錯(cuò)運(yùn)動(dòng)使垃圾在干燥區(qū)、燃燒區(qū)和燃盡區(qū)等位置依次通過。而在具體運(yùn)行過程中，通過不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)，人們的生活習(xí)慣、氣候以及季節(jié)等都會(huì)對(duì)生活垃圾焚燒發(fā)電廠中的滲濾液水量產(chǎn)生相應(yīng)的影響。例如，夏季滲濾液中的水量明顯要比冬季更高，而為了能夠確保工程的穩(wěn)定運(yùn)行，在對(duì)滲濾液處理站的規(guī)模進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通常會(huì)按照夏季的滲濾液產(chǎn)生量來進(jìn)行相關(guān)的設(shè)計(jì)工作[4]。

2 生活垃圾焚燒發(fā)電廠垃圾滲濾液的處理

滲濾液在生活垃圾焚燒廠貯坑中的停留時(shí)間通常較短，一般屬于短期新鮮滲濾液。而與垃圾填埋場(chǎng)相比，垃圾焚燒廠滲濾液的生化需氧量（BOD）、化學(xué)需氧量（COD）比值明顯要高得多，可以達(dá)到50%以上，具有良好的生化性。垃圾滲濾液的水質(zhì)、水量具有較大的波動(dòng)，如果處理方法不當(dāng)將會(huì)導(dǎo)致相關(guān)的污染物質(zhì)滲透到土壤和水體當(dāng)中，進(jìn)而對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的污染和破壞。而采用生化法對(duì)滲濾液進(jìn)行處理，可以有效降解有機(jī)物。這種方式具有經(jīng)濟(jì)可靠的優(yōu)點(diǎn)，主要是利用微生物的協(xié)同作用，不僅能夠除去有機(jī)污染物，還能脫氮除磷，有效節(jié)約滲濾液的處理成本[5]。

2.1 預(yù)處理

滲濾液沒有進(jìn)行深化處理前，需要對(duì)其進(jìn)行預(yù)處理，將滲濾液中含有的懸浮物和漂浮物如油類等去除，從而滿足后續(xù)相關(guān)處理流程的要求，同時(shí)也可以減少對(duì)處理設(shè)施設(shè)備的磨損和堵塞。目前，焚燒廠主要采用的預(yù)處理方法包括除塵池、隔油池和混凝處理等。

2.2 厭氧生物處理

厭氧微生物可以在一定條件下對(duì)有機(jī)污染物進(jìn)行有效降解，而其和好氧生物處理相比，對(duì)水質(zhì)的要求相對(duì)較低，且具有較高的有機(jī)負(fù)荷，更加節(jié)省能耗，因此十分適合作為垃圾滲濾液的處理工藝。在焚燒廠進(jìn)行滲濾液處理的厭氧生物處理技術(shù)主要包括上流式厭氧污泥床反應(yīng)器、厭氧接觸工藝以及內(nèi)循環(huán)厭氧反應(yīng)器等。而在具體的應(yīng)用過程中，厭氧處理系統(tǒng)對(duì)垃圾滲濾液的有機(jī)物去除率可以達(dá)到80%左右，但由于滲濾液當(dāng)中水量水質(zhì)具有較大的波動(dòng)和較高的濃度，在具體的運(yùn)行過程中需要確保該工藝在低溫條件下依然具有穩(wěn)定的處理效率，為后續(xù)處理環(huán)節(jié)緩解運(yùn)行壓力。而生活垃圾滲濾液在經(jīng)過厭氧生物系統(tǒng)后，會(huì)產(chǎn)生甲烷氣體等惡臭氣體，可以采取燃燒的方式進(jìn)行處理。

2.3 好氧生物處理

在氧氣充足條件下，可以進(jìn)行耗氧生物處理，使相關(guān)耗氧微生物能夠充分進(jìn)行繁殖代謝，進(jìn)而降解水中的有機(jī)污染物，再通過硝化作用去除氨氮。目前，垃圾滲濾液處理過程中采用的好氧生物法具體包括活性污泥法和膜生物反應(yīng)器等。而微生物在膜生物反應(yīng)器當(dāng)中無法通過膜的孔隙，因此會(huì)被截留住，將其留在生物反應(yīng)器中，從而實(shí)現(xiàn)泥、水的完全分離。這項(xiàng)好氧生物法在垃圾滲濾液處理中已經(jīng)得到了十分廣泛的應(yīng)用。

2.4 深度處理

滲濾液經(jīng)過生物處理后，其中可由生物進(jìn)行降解的有機(jī)物已經(jīng)被大量去除，但還有一些無法被生物降解和吸附的惰性有機(jī)物。對(duì)于該部分有機(jī)物需要對(duì)其進(jìn)行深度處理，從而使水可以達(dá)到相關(guān)的排放標(biāo)準(zhǔn)。目前，在滲濾液深度處理工藝中主要采用的是膜處理技術(shù)。該技術(shù)在生活垃圾滲濾液處理中有著十分重要的作用，可以截留一些分子量較大的污染物和多價(jià)離子，從而有效地保證出水水質(zhì)。

3 垃圾滲濾液的達(dá)標(biāo)排放與回用途徑

3.1 垃圾滲濾液的達(dá)標(biāo)排放

目前，我國(guó)在對(duì)生活垃圾進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)的工藝和排放標(biāo)準(zhǔn)沒有達(dá)到統(tǒng)一，這也使得其處理方式和標(biāo)準(zhǔn)呈現(xiàn)出多樣化的趨勢(shì)。垃圾焚燒滲濾液處理系統(tǒng)中，各廠家通常會(huì)根據(jù)與政府所簽訂的相關(guān)經(jīng)營(yíng)權(quán)協(xié)議的要求來明確排放標(biāo)準(zhǔn)，并綜合相關(guān)的批復(fù)意見和實(shí)際條件來制定具體的排放標(biāo)準(zhǔn)。而生活垃圾焚燒廠目前所執(zhí)行的排放標(biāo)準(zhǔn)主要包括三種，分別是污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)、生活垃圾填埋場(chǎng)的控制標(biāo)準(zhǔn)以及焚燒廠相應(yīng)地區(qū)的納管要求。

3.2 垃圾滲濾液的回用途徑

為了保護(hù)生態(tài)環(huán)境，有效處理生活垃圾，實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾液的零排放，應(yīng)該加大對(duì)垃圾滲濾液回用途徑的研究和探索。垃圾焚燒發(fā)電廠運(yùn)行中，每天都需要使用大量的循環(huán)冷卻水，而垃圾滲濾液在經(jīng)過相關(guān)工藝處理后可以使其符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，從而補(bǔ)充企業(yè)的生產(chǎn)用水。通過這種方式可以減少企業(yè)自身的生產(chǎn)用水量，還能減少對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。此外，垃圾滲濾液在經(jīng)過處理并符合要求后，還可以用于沖洗廠區(qū)的相關(guān)道路或垃圾運(yùn)輸車等，這些都屬于垃圾滲濾液的回用途徑[6]。

4 結(jié)語

垃圾滲濾液的濃度較高且極難降解，是一種有機(jī)廢水，需要得到有效的處理才能夠排放。我國(guó)生活垃圾焚燒廠主要采取先預(yù)處理、后生物處理、最后進(jìn)行膜處理的組合工藝進(jìn)行滲濾液的處理，具有運(yùn)行穩(wěn)定、符合標(biāo)準(zhǔn)、自動(dòng)化程度高等優(yōu)勢(shì)。但該工藝的投入成本與普通工業(yè)廢水與城市污水處理工藝相比要高出許多，且隨著該工藝的不斷運(yùn)行，膜也會(huì)受到嚴(yán)重污染，進(jìn)而導(dǎo)致其產(chǎn)水量逐漸下降，無法滿足設(shè)計(jì)通量要求。因此，相關(guān)研究人員應(yīng)該不斷進(jìn)行探索和研究，從而尋求高效、經(jīng)濟(jì)的全新生活垃圾滲濾液處理工藝，更好地實(shí)現(xiàn)生活垃圾的回收利用，減少垃圾滲濾液給環(huán)境造成的污染，促進(jìn)我國(guó)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。