垃圾滲濾液膜過濾濃縮液處理工藝探討

付亞赫(江西水投康贛環(huán)保產(chǎn)業(yè)集團有限公司，江西 南昌 330000)

1 垃圾滲濾液濃縮液處理的意義

隨著我國城市化進程的不斷加快，居民的生活水平有了顯著的提高，但是相應(yīng)的生活垃圾也越來越多。在傳統(tǒng)的垃圾處理中，常采用填埋和堆肥的方式，這兩種方式雖然在一定時期處理了垃圾的問題，但是未能實現(xiàn)垃圾的廢物利用，而且還有污染環(huán)境的風(fēng)險。因此，西方發(fā)達國家開始將生活垃圾焚燒處理，然后用垃圾焚燒產(chǎn)生的熱量發(fā)電，這樣不僅能有效的處理垃圾，還可實現(xiàn)垃圾的廢物利用。

我國目前也引入了焚燒發(fā)電的垃圾處理方式，在具體的應(yīng)用中先將垃圾進行發(fā)酵，減少垃圾中的水分，這樣就能讓垃圾的燃燒更為充分，提高其燃燒時產(chǎn)生的熱值。但是在發(fā)酵的過程中會產(chǎn)生滲濾液，這些滲濾液對環(huán)境有著較大的危害，所以要進行專業(yè)的處理。一般而言，垃圾滲濾液會經(jīng)過預(yù)處理、生化處理和膜處理等組合的工藝，處理后垃圾滲濾液能達到循環(huán)利用和排放的標準，但是處理完成后也會產(chǎn)生滲濾液的濃縮液。

這部分濃縮液含有大量的金屬離子和有機物，直接排放會造成污染的問題，因此需要進一步的處理，以此來減少對環(huán)境的危害。雖然滲濾液濃縮液在垃圾總量中所占的比重較小，但是隨著生活垃圾焚燒發(fā)電廠的增多，滲濾液濃縮液也隨之增多，因此相應(yīng)的濃縮液處理工藝就顯得十分重要。如果不能有效的去除其中有害物質(zhì)，將會對生態(tài)環(huán)境造成較大的危害。

隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的持續(xù)推進，環(huán)保問題越來越受到人們的關(guān)注，垃圾焚燒發(fā)電的本意在于實現(xiàn)垃圾的廢物利用，因此更要注重生產(chǎn)過程的環(huán)保性，對于滲濾液濃縮液要謹慎的處理，盡可能減少對生態(tài)環(huán)境的污染。目前我國關(guān)于垃圾滲濾液濃縮液處理的工藝有多種，企業(yè)可根據(jù)自身的實際情況進行選擇，而且相關(guān)的技術(shù)仍在不斷改進和完善中，這將會給垃圾焚燒發(fā)電廠提供更大的選擇空間。

2 垃圾滲濾液濃縮液的特征

垃圾濃縮液滲濾液中所含的污染物較多，成分十分復(fù)雜，而且其中還有很多難分解的大分子有機物和金屬離子，這就給后續(xù)的處理帶來了較大挑戰(zhàn)。具體而言，垃圾滲濾液濃縮液的特征主要體現(xiàn)在三個方面：

2.1 成分復(fù)雜

垃圾滲濾液濃縮液大多為棕黑色，其成分十分復(fù)雜，含有大量的有機物、金屬離子和鹽類。而且其成分并不是一成不變的，往往與垃圾的種類有著密切關(guān)系，這就為后續(xù)的垃圾滲漏液濃縮液處理帶來了較大的挑戰(zhàn)。

2.2 處理難度大

垃圾滲濾液濃縮液中的很多物質(zhì)生物降解性較差，常規(guī)的處理手段很難有效去除其中的有害物質(zhì)，往往要經(jīng)過多道工序才能實現(xiàn)過濾，整體的處理難度較大。

2.3 腐蝕處理設(shè)備

垃圾滲濾液濃縮液中氯離子的濃度較高，如果氣溫高于60攝氏度，還會形成酸性物質(zhì)。腐蝕金屬設(shè)備。這就極大地減少了垃圾滲濾液濃縮液處理設(shè)備的使用壽命，增加了生活垃圾焚燒發(fā)電廠的成本。

從上述的幾點特征可以看出，垃圾滲濾液濃縮液不僅處理難度較大，而且往往會帶來較大的成本投入。因此為了有效的保護環(huán)境，要選擇恰當(dāng)?shù)睦鴿B濾液濃縮液處理工藝，一方面確保處理后可達到排放的標準，另一方面降低處理的難度和成本。

3 垃圾滲濾液膜過濾濃縮液處理工藝

3.1 轉(zhuǎn)移處理

轉(zhuǎn)移處置是較為簡單的滲濾液濃縮液處理方法，它可分為外運和回灌兩種形式。外運是將滲濾液濃縮液運輸?shù)娇商幚砦ｋU廢物的焚燒廠，這種方式的操作十分簡單，但是如果焚燒發(fā)電廠距離危險廢物焚燒廠的距離較遠，就會增加運輸成本。

回灌處理是當(dāng)前垃圾滲濾液濃縮液較為常用的處理工藝，首先在垃圾填埋場進行簡單的處理，將微生物固定在垃圾的表面，然后將濃縮液回灌到垃圾的填埋層，這時垃圾中的微生物就會消耗濃縮液中的營養(yǎng)物質(zhì)，將其降解成無機物，以此來實現(xiàn)無害化的處理。但是回灌工藝的缺點也較為明顯，它會增加污染物的濃度，而且隨著反應(yīng)時間的延長，很多不能降解的無機鹽、重金屬等物質(zhì)會堆積在垃圾填埋場的底部。這樣就增加了后續(xù)垃圾滲濾液處理的難度，而且也會減少滲濾膜的使用壽命。當(dāng)濃縮液中無機鹽和各類離子達到一定濃度時，甚至?xí)?dǎo)致整個膜系統(tǒng)的癱瘓。

3.2 高級氧化技術(shù)

高級氧化技術(shù)是借助化學(xué)和物理的方式來處理滲濾液濃縮液，它利用產(chǎn)生的強氧化性羥基來降解濃縮液中的有機物，主要的方法有臭氧氧化法、電化學(xué)氧化法、光化學(xué)氧化法和超臨界水催化氧化法等。采用高級氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液濃縮液能夠高效去除其中的有機物質(zhì)，但是這種方法也存在一定的限制，它無法穩(wěn)定的去除滲濾液濃縮液中的全部有害物質(zhì)，也無法保證處理后的濃縮液能夠達到排放的標準，因此在當(dāng)前的垃圾滲漏液濃縮液處理中，高級氧化技術(shù)的應(yīng)用相對較少，目前相關(guān)技術(shù)仍處于不斷的改進和完善中。

3.3 蒸發(fā)技術(shù)

蒸發(fā)技術(shù)是對垃圾滲濾液濃縮液進行加熱，揮發(fā)其中的水分，然后將有機物、重金屬離子等留在蒸發(fā)器中，這樣也能達到處理的目的。從當(dāng)前的實際情況來看，蒸發(fā)技術(shù)主要有MVR技術(shù)、ME技術(shù)、SCE技術(shù)、TVR技術(shù)等，以下是三種常用技術(shù)的優(yōu)缺點分析：

3.3.1 ME蒸發(fā)技術(shù)

該種技術(shù)的能耗相對較低，而且是以蒸汽作為能量來源，但是這種技術(shù)在處理前需要對濃縮液進行酸化處理。當(dāng)設(shè)備內(nèi)發(fā)生結(jié)垢的問題后，仍然可以繼續(xù)使用，但是整體能耗會顯著提升。目前，采用ME蒸發(fā)技術(shù)處理滲濾液濃縮液的成本約為每噸40元。

3.3.2 MVR蒸發(fā)技術(shù)

該技術(shù)以電能為能量來源，處理滲濾液濃縮液的能耗也較低。但是該項技術(shù)也有一定的限制，如果滲濾液濃縮液的硬度較高，則需要經(jīng)過嚴格的預(yù)處理，而且還要去除其中的腐蝕性物質(zhì)。在使用的過程中，如果發(fā)生了結(jié)垢的問題，需要對設(shè)備進行清洗。從當(dāng)前的實際情況來看，采用MVR蒸發(fā)技術(shù)處理滲濾液濃縮液的成本約為每噸12元。

3.3.3 SCE蒸發(fā)技術(shù)

該技術(shù)處理垃圾滲濾液濃縮液的能量來源是沼氣和電能，而且在處理室內(nèi)液濃縮液時無需經(jīng)過預(yù)先處理。由于采用無轉(zhuǎn)熱的間壁，因此在運行的過程中也不會產(chǎn)生結(jié)垢的問題。目前，采用SCE蒸發(fā)技術(shù)處理滲濾液濃縮液的成本約為每噸15元。

MVR技術(shù)在處理垃圾滲濾液濃縮液時成本相對較低，而且節(jié)能效果十分明顯，因此在國內(nèi)的應(yīng)用范圍最廣。近幾年SCE技術(shù)也逐漸發(fā)展起來，這是因為其工藝較為可靠，而且處理的效果相對較好。當(dāng)然，不同的生活垃圾焚燒發(fā)電廠要根據(jù)自身的實際情況選擇，在保障滿足處理標準的前提下，選擇最符合自身需求的工藝。

3.4 膜蒸餾技術(shù)

膜蒸餾技術(shù)是較為先進的過濾處理技術(shù)，它是以膜兩側(cè)的蒸汽壓差為驅(qū)動力，可以讓濃縮液中的蒸汽分子通過膜后富集，進而實現(xiàn)濃縮和提純的目的。采用膜蒸餾技術(shù)可在常壓的狀態(tài)下進行，整體的操作較為簡便，而且也不需要過高的溫度，這樣就能有效提高處理過程的安全性。另外，膜蒸餾技術(shù)處理設(shè)備的體積也較小，因此能夠靈活的應(yīng)用于多種場景。從目前的實際情況來看，膜蒸餾技術(shù)在海水淡化、高鹽廢水處理等領(lǐng)域都有著較為廣泛的應(yīng)用，也可用于垃圾滲濾液濃縮液的處理。但是目前膜蒸餾技術(shù)在垃圾滲濾液濃縮液的處理中仍處于起步的階段，后續(xù)大范圍的推廣和應(yīng)用還需要一定的時間。

4 結(jié)語

垃圾滲濾液濃縮液的成分較為復(fù)雜，其中各類污染物質(zhì)較多，處理難度較大，而且還會對處理設(shè)備產(chǎn)生腐蝕，因此它在生活垃圾焚燒發(fā)電廠是較難攻克的環(huán)節(jié)。但是它直接關(guān)系到環(huán)境保護的問題，所以要合理的選擇工藝和技術(shù)，用最恰當(dāng)?shù)姆绞絹硖幚砝鴿B濾液濃縮液。

本文在探究垃圾滲漏液濃縮液特征的基礎(chǔ)上，研究了垃圾滲濾液濃縮液的處理工藝，分為轉(zhuǎn)移處理、高級氧化處理、蒸發(fā)處理和膜蒸餾處理四種。不同的處理方式有自身的優(yōu)缺點，各生活垃圾焚燒發(fā)電廠要根據(jù)自身的實際情況進行選擇，在保障處理質(zhì)量的基礎(chǔ)上選擇最符合自身需求的處理工藝。