渗滤液纳滤设计

① 渗滤液的处理工程

处理工程的规模为200m3/d，渗滤液经过收集管进入调节池，调节池是利用原建成的容积约8400m3废水池，渗滤液现汇集于此，经过长时间的停留，发生厌氧水解。为避免调节池敞口散发臭气，池面用HDPE覆盖，与空气隔热。热后用污水泵以9.8m3/h的流量将污水抽送到生化池。生化池包括反硝化池和硝化池，在硝化池中，通过高活性的好养微生物作用，降解大部分有机物，并使氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，回流到反硝化池，在缺氧环境中还原成氮气排出，达到脱氮的目的。硝化和反硝化的布置采用前置反硝化形式。渗滤液进入1座容积为175m3的反硝化池，而后进入2座容积为270m3的硝化池。硝化后以6～9倍的回流量回至反硝化池脱氮。经过生物反应后的混合液通过超滤膜分离净化水饿菌体，污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到20g/L。经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗滤液中难生物降解的有机物也能逐步降解。该填埋场渗滤液BOD/COD≈0.5,可生化性较好，COD设计去除率90%。渗滤液中的氮源，部分被生物合成，其它在硝化池内氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，并在反硝化中还原为氮气而去除，NH3-N设计去除率为99%。
生化池采用高效内循环射流曝气系统，氧利用率高达30%。MBR的剩余污泥量很小，排泥量20m3/d左右，可去填埋场处置。与传统生化处理工艺相比，混合流通过超滤系统进行固液分离，将粒径大于0.02μm的颗粒、悬浮物等截留在系统内，超滤出水清澈。有单独循环泵以产生较大的过滤通量，避免膜管堵塞。超滤最大压力为0.6MPa，膜管由清洗泵冲洗，清洗后的清洗水在膜环路中循环回到清晰槽，直到充分清洗，每3个月加化学药剂清洗一次。
为了达到更好的出水水质，超滤出水后可再进入纳滤系统，截留那些不易降解的大分子有机物，使出水COD降到120mg/L，以下或更低的水平，出水稳定达标。处理过程中的纳滤系统采用特殊纳滤膜和工艺设计，可使盐随净化水排出，不会出现盐富集现象。纳滤净化水回收率85%，最大压力为3.5MPa。
纳滤产生浓缩液量为1.5m3/h，将采用混凝沉淀进一步处理。采用具有混凝和吸附作用的复合型混凝剂，COD去除率可达70%以上，产生污泥5m3/d，回填埋场处置。上清液回调节池，通过调节池的长时间水解酸化作用，可改善其生化处理性能，不会产生有机物的富集现象。采用该工艺处理某填埋场渗滤液，适应性强，能确保不同季节不同水质条件下，出岁稳定达标。特别是该工艺具有一定的超前性，既适合渗滤液可生化性较好的情况。大量工程实例表明，即使对于BOD/COD小于0.2的老填埋场渗滤液，MBR与纳滤处理也能使出水COD、BOD和NH3-N达标。

② 垃圾渗滤液处理DTRO工艺与STRO工艺比较

1、结构构成不同：垃圾渗滤液处理DTRO工艺流程简洁紧凑，设备成套装置标准化，DTRO两级工艺成套装置中集成了用于预处理的砂滤系统、保安过滤器，用于反渗透分离的膜组件、高压泵、循环泵，用于系统清洗的清洗水箱以及用于设备供电及控制的MCC柜和PLC柜等。

STRO系统所采用的PT/ST膜组件具有膜污染低，填充密度高，盐分通过率低和能够实现内置标准清洗和维护的优势。同时STRO系统具有反渗透单元可拆卸、系统安装及维修简单、设备占地小及可安置在集装箱移动等特点。非常适用于小规模垃圾渗滤液处理。

2、各自的性能点偏向不同：垃圾渗滤液处理DTRO工艺工艺稳定性强、维护简单、能耗低DTRO膜组件有效避免膜的结垢，膜污染减轻，使反渗透膜的寿命延长。

采用STRO工艺处理渗滤液，系统运行效能高且稳定，对氨氮去除率99.2%-99.5%，对COD去除率在99.5%以上，对电导率去除在92%-95%，出水中未检测处SS，结合浓缩液回灌，实现了污染物零排放。

(2)渗滤液纳滤设计扩展阅读：

垃圾渗滤液的性质随着填埋场的运行时间的不同而发生变化，这主要是由填埋场中垃圾的稳定化过程所决定的。垃圾填埋场的稳定化过程通常分为五个阶段。

即初始化调整阶段（Initial
adjustment phase）、过渡阶段（Transition phase）、酸化阶段（Acid phase）、甲烷发酵阶段（Methane fermentation phase）和成熟阶段（Maturation phase）。

垃圾渗滤液处理在堆放和填埋过程中由于发酵、雨水冲刷和地表水、地下水浸泡而渗滤出来的污水。来源主要有四个方面：垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗和大气降水，其中大气降水具有集中性、短时性和反复性，占渗滤液总量的大部分。

渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，其性质取决于垃圾成分、垃圾的粒径、压实程度、现场的气候、水文条件和填埋时间等因素。

③ 垃圾渗滤液处理工艺

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质，包括物理因素、化学因素以及生物因素等，所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说，其pH值在4～9之间，COD在2000～62000mg/L的范围内，BOD5从60～45000mg/L，重金属浓度和市政污水中重金属的浓度基本一致。城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，若不加处理而直接排入环境，会造成严重的环境污染。以保护环境为目的，对渗滤液进行处理是必不可少的。�

1 渗滤液处理工艺的现状

��垃圾渗滤液的处理方法包括物理化学法和生物法。物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法，在COD为2000～4000�mg/L时，物化方法的COD去除率可达50%～87%。和生物处理相比，物化处理不受水质水量变动的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/COD比值较低(0.07～0.20)难以生物处理的垃圾渗滤液，有较好的处理效果。但物化方法处理成本较高，不适于大水量垃圾渗滤液的处理，因此目前垃圾渗滤液主要是采用生物法。

��生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化池、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。厌氧处理包括上向流污泥床、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘。�

2 渗滤液处理介绍

��垃圾渗滤液具有不同于一般城市污水的特点：BOD5和COD浓度高、金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高，微生物营养元素比例失调等。在渗滤液的处理方法中，将渗滤液与城市污水合并处理是最简便的方法。但是填埋场通常远离城镇，因此其渗滤液与城市污水合并处理有一定的具体困难，往往不得不自己单独处理。常用的处理方法如下。�

2.1 好氧处理

��用活性污泥法、氧化沟、好氧稳定塘、生物转盘等好氧法处理渗滤液都有成功的经验，好氧处理可有效地降低BOD5、COD和氨氮，还可以去除另一些污染物质如铁、锰等金属。在好氧法中又以延时曝气法用得最多，还有曝气稳定塘和生物转盘(主要用以去除氮)。下面将分别予以介绍。�

2.1.1 活性污泥法�

2.1.1.1 传统活性污泥法

�渗滤液可用生物法、化学絮凝、炭吸附、膜过滤、脂吸附、气提等方法单独或联合处理，其中活性污泥法因其费用低、效率高而得到最广泛的应用。美国和德国的几个活性污泥法污水处理厂的运行结果表明，通过提高污泥浓度来降低污泥有机负荷，活性污泥法可以获得令人满意的垃圾渗滤液处理效果。例如美国宾州Fall Township污水处理厂，其垃圾渗滤液进水的CODCr为�6000～21000�mg/L，BOD5为�3000～13000�mg/L，氨氮为200～2000�mg/L。曝气池的污泥浓度(MLVSS)为�6000～12000mg/L，是一般污泥浓度的3～6倍。在体积有机负荷为1.87kgBOD5/(m3·d)时，F/M为0.15～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)，BOD5 的去除率为97%；在体积有机负荷为0.3kgBOD5/(m3·d)时，F/M为0.03～0.05kg BOD5/(kgMLSS·d)，BOD5的去除率为92%。该厂的数据说明，只要适当提高活性污泥法浓度，使�F/M在0.03～0.31kgBOD5/(kgMLSS·d)之间(不宜再高)，采用活性污泥法能够有效地处理垃圾渗滤液。

�许多学者也发现活性污泥能去除渗滤液中99%的BOD5，80%以上的有机碳能被活性污泥去除，即使进水中有机碳高达1000mg/L，污泥生物相也能很快适应并起降解作用。在低负荷下运行的活性污泥系统，能去除渗滤液中80%～90%的COD，出水BOD5＜20mg/L。对于COD� 4000～13000�mg/L、BOD51600～11000mg/L、NH3－N 87～590mg/L的渗滤液，混合式好氧活性污泥法对COD的去除率可稳定在90%以上。众多实际运行的垃圾渗滤液处理系统表明，活性污泥法比化学氧化法等其它方法的处理效果更佳。�

2.1.1.2 低氧�好氧活性污泥法

�低氧�好氧活性污泥法及SBR法等改进型活性污泥流程，因其具有能维持较高运转负荷，耗时短等特点，比常规活性污泥法更有效。同济大学徐迪民等用低氧�好氧活性污泥法处理垃圾填埋场渗滤液，试验证明：在控制运行条件下，垃圾填埋场渗滤液通过低氧�好氧活性污泥法处理，效果卓越。最终出水的平均CODCr、BOD5、SS分别从原来的�6466� mg/L、3502�mg/L以及239.6mg/L相应降低到CODCr＜300mg/L、BOD5＜50mg/L(平均为13.3mg/L)以及SS＜100mg/L(平均为27.8mg/L)。总去除率分别为CODCr 96.4%、BOD5 99.6%、SS 83.4%。

�处理后的出水若进一步用碱式氯化铝进行化学混凝处理，可使出水的CODCr下降到1 00mg/L以下。

�两段法处理渗滤液的氮、磷也均较一般生物法为佳。磷的平均去除率为90.5%；氮的平均去除率为67.5%。此外该法运行弥补厌氧�好氧两段生物处理法第一段形成NH3－N较多，导致第二段难以进行和两次好氧处理历时太长的不足。�

2.1.1.3 物化活性污泥复合处理系统

�由于渗滤水中难以降解的高分子化合物所占的比例高，存在的重金属产生的抑制作用，所以常用生物法和物理�化学法相结合的复合系统来处理垃圾渗滤液。对于BOD5�1500m g/L、Cl－800mg/L、硬度(以CaCO3计)800mg/L、总铁600mg/L、有机氮100mg/L、TSS 300mg/L、 SO2-4300mg/L的渗滤液，有学者采用该方法进行处理，发现效果很好，其BOD5 、COD、NH3－N、Fe的去除率分别达99%、95%、90%、99.2%。该系统中的进水通过调节池后，可以避免毒性物质出现瞬时的高浓度而对活性污泥生物产生抑制作用；在澄清池中加入石灰，可去除重金属和部分有机质；气提池(进行曝气，温度低时加入NaOH)能去除进水NH3－N的50%，从而使NH3的浓度处于抑制水平之下；由于废水中磷被加入的石灰所沉淀，且 pH值过高，因而需添加磷和酸性物质；活性污泥系统可以串联或并联使用，运行时可通过调节回流污泥比来选用常规法或延时曝气法处理，具有较大的操作灵活性。�

2.1.2 曝气稳定塘

�与活性污泥法相比，曝气稳定塘体积大，有机负荷低，尽管降解进度较慢，但由于其工程简单，在土地不贵的地区，是最省钱的垃圾渗滤液好氧生物处理方法。美国、加拿大、英国、澳大利亚和德国的小试、中试及生产规模的研究都表明，采用曝气稳定塘能获得较好的垃圾渗滤液处理效果。

�例如英国在Bryn Posteg Landfill投资60000英镑建立一座1000m3的曝气氧化塘，设2台表面曝气装置，最小水力停留时间为10d，氧化塘出水经沉淀后流经3km长的管道入城市下水道。此系统1983年开始运行，渗滤液最大CODCr为24000mg/L，最大BOD5为�10000�mg/L，F/M＝0.05～0.3kgCOD/(kgMLSS·d)，水量变化范围0～150m3/d，出水BOD5平均为 24mg/L，但偶然有超过50mg/L的时候，COD去除率达97%，但在运行过程中需投加P，考虑到日常运行费用，投资偿还及其利息，与渗滤液直接排至市政管网相比，每年可节约750英镑。

�英国水研究中心(Water Research Center)对东南部New Park Landfill的CODCr＞ 15000mg/L的渗滤液也做了曝气稳定塘的中试，当负荷为0.28～0.32kgCOD/(kgMLSS·d)或者说为0.04～0.64kgCOD/(kgMLSS·d)，泥龄为10d时，COD和BOD5去除率分别为98%和91%以上。在运行过程中也需要投加磷酸。�

2.1.3 生物膜法

�与活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水质冲击负荷的优点，而且生物膜上能生长世代时间较长的微生物，如硝化菌之类。加拿大British Columbia大学的C.Peddie和J.Atwater用直径0.9m的生物转盘处理CODCr＜�1 000�mg/L，NH3－N＜50m g/L的弱性渗滤液，其出水BOD5＜25mg/L，当温度回升，微生物的硝化能力随即恢复。但是应当指出，这种渗滤液的性质与城市污水相近，对于较强的渗滤液此方法是否适用还待研究。�

2.2 厌氧生物处理

�厌氧生物处理的有目的运用已有近百年的历史。但直到近20年来，随着微生物学、生物化学等学科发展和工程实践的积累，不断开发出新的厌氧处理工艺，克服了传统工艺的水力停留时间长，有机负荷低等特点，使它在理论和实践上有了很大进步，在处理高浓度(BOD5 ≥2000�mg/L)有机废水方面取得了良好效果。

�厌氧生物处理有许多优点，最主要的是能耗少，操作简单，因此投资及运行费用低廉，而且由于产生的剩余污泥量少，所需的营养物质也少，如其BOD5/P只需为4000∶1，虽然渗滤液中P的含量通常少于1mg/L，但仍能满足微生物对P的要求。用普通的厌氧硝化，35℃ 、负荷为1kgCOD/(m3·d)，停留时间10d，渗滤液中COD去除率可达90%。

�近年来，开发的厌氧生物处理方法有：厌氧生物滤池、厌氧接触池、上流式厌氧污泥床反应器及分段厌氧硝化等。�

2.2.1 厌氧生物滤池

�厌氧滤池适于处理溶解性有机物，加拿大Halifax Highway101填埋场渗滤液平均COD为12850mg/L、BOD5/COD为0.7，pH为5.6。将此渗滤液先经石灰水调节至pH＝7.8，沉淀1h后进厌氧滤池(此工序还起到去除Zn等重金属的作用)，当负荷为4kgCOD/(m3·d)时，COD去除率可达92%以上；当负荷再增加时，其去除率急剧下降。

�加拿大Toronto大学的J.G.Henry等也在室温条件下成功地用厌氧滤池分别处理年龄为1.5 年和8年的填埋场渗滤液，它们的COD各为14000mg/L和4000�mg/L，BOD5/COD各为0.7和0.5，当负荷为1.26～1.45kgCOD/(m3·d)，水力停留时间为24～96h时，COD去除率均可达90%以上。当负荷再增加，其去除率也急剧下降。由此可见，虽然厌氧滤池处理高浓度有机污水时负荷可达5～20kgCOD/(m3·d)，但对于渗滤液其负荷必须保持较低水平才能得到理想的处理效果。�

2.2.2 上向流式厌氧污泥床

�英国的水研究中心报道用上向流式厌氧污泥床(UASB)处理COD＞10000mg/L的渗滤液，当负荷为3.6～19.7kgCOD/(m3·d)，平均泥龄为1.0～4.3d，温度为30℃时COD和BOD5的去除率各为82%和85%，它们的负荷比厌氧滤池要大得多。

�在厌氧分解时，有机氮转为氨氮，且存在NH4＋�NH3＋H�＋反应。若pH＞7时，平衡中的NH3占优势，可用吹脱法去除。但厌氧分解时pH近似等于7，因此出水中可能含有较多的NH4＋，将会消耗接纳水体的溶解氧。�

2.3 厌氧与好氧的结合方式

�虽然实践已经证明厌氧生物法对高浓度有机废水处理的有效性，但单独采用厌氧法处理渗滤液也很少见。对高浓度的垃圾渗滤液采用厌氧�好氧处理工艺既经济合理，处理效率又高。COD和BOD的去除率分别达86.8%和97.2%。�

2.3.1 厌氧�好氧生物氧化工艺(厌氧硝化和生物氧化塘)

�西南师大生物系对pH为8.0～8.6，COD为16124mg/L，BOD5为214～406mg/L、NH3－ N为475mg/L的渗滤液采用厌氧�好氧生物化学法处理，取得出水pH为7.1～7.9，COD为170.33～314.8mg/L，BOD5为91.4mg/L、NH3－N为29.1mg/L的良好效果。�

2.3.2 厌氧�氧化沟�兼性塘工艺

�下面结合广州市李坑垃圾填埋场作以下说明及分析。李坑垃圾填埋场污水处理厂按流量300m3/d设计，进水BOD5为2500�mg/L、CODCr为4000mg/L、NH3－N 为�1000mg/L、SS为600mg/L、色度为�1000倍；出水BOD5为30mg/L、CODCr为80mg/L 、NH3－N为10mg/L、SS为70mg/L、色度为40倍。选用工艺流程为：厌氧�氧化沟�兼性塘�絮凝沉淀。当进水水质较好，兼性塘出水达标时，即可直接将兼性塘水向外排放；而当进水水质较差，兼性塘出水达不到排放标准时，则启用混凝沉淀系统，再排放沉淀池上清液。

�从目前该套工艺的运行情况来看，当进水的COD较高时，出水水质良好；一旦COD 降低，特别是冬季低温少雨，COD降低到不利于生化处理时，出水各水质成分均偏高难以达标，出水呈棕褐色，尽管启用絮凝沉淀系统，效果仍不理想。由此可见，对于渗滤液的色度和NH3－N的有效去除，对生化处理将产生有利影响。�

2.3.3 厌氧�气浮�好氧工艺

�大田山垃圾卫生填埋场渗滤液处理采用的是此工艺。根据广州市环境卫生研究所对类似垃圾填埋场渗滤液检测资料及模拟试验，结合本场实际情况定出渗滤液污水处理设计参数。进水水质CODCr为8000mg/L、BOD5为5000mg/L、SS为700mg/L、pH值为7.5 ；出水水质CODCr为100mg/L、BOD5为60mg/L、SS为500mg/L、pH值为6.5～7.5。�针对该场远离市区的特点，为便于管理和节省能耗，经比较后选用厌氧和好氧联合处理工艺。厌氧段为上向流式厌氧污泥床反应器，好氧段为生物接触氧化法，加化学混凝沉淀和生物氧化塘，净化处理达标后排放。剩余污泥经浓缩后送回填埋场处理。

�考虑到渗滤液水质变幅较大的特点，在厌氧段后加入气浮工艺，提高处理能力以应付进水水质偏高的情况。目前深圳下坪垃圾填埋场设计采用厌氧�气浮�好氧工艺处理渗滤液。�

2.3.4 UASB�氧化沟�稳定塘

�福州市于1995年建成全国最大的现代化的城市垃圾综合处理场--福州市红庙岭垃圾卫生填埋场。处理垃圾渗滤液水量为1000m3/d；垃圾渗滤液水质(入口)为CODCr为 8000mg/L、BOD5为5500mg/L；处理水质要求(出口)为CODCr去除率95%、 BOD5去除率97%。

�设计采用上向流式厌氧污泥床�奥贝尔氧化沟�稳定塘工艺流程。垃圾填埋场的垃圾渗滤液集中到贮存库，依靠库址的较高地形，自流到集水池、格栅，经巴式计量槽计量后，靠势能流至配水池，再依靠静水头压至上向流式厌氧污泥床。经厌氧处理后的污水流至一沉池进行固液分离，上清液自流到奥贝尔氧化沟，沉淀污泥靠重力排至污泥池，污泥定期用罐车送到垃圾填埋场或堆肥利用。

�污水在奥贝尔氧化沟进行好氧生化处理，奥贝尔氧化沟采用三沟式A/O工艺，具有先进的污水脱氮处理效果。该工艺突出的优点是在第一沟中既能对氨氮进行硝化，又能以BOD为碳源对硝酸盐进行反硝化，总氮去除率可达80%，由于利用了污水中BOD作碳源，导致污水中的 BOD5被去除，减少了污水中的需氧量。为了提高氧化沟脱氮效果，把第三沟的出水用潜水泵再抽至第一沟进行内回流，在第一沟中进行反硝化。

�经氧化沟处理的污水流入二沉池进行固液分离，澄清水自流至稳定塘进行生物处理。二沉池的剩余污泥靠重力排至浓缩池。浓缩池中的上清液回流至氧化沟处理，其浓缩后的污泥用潜水泵抽至罐车输送到垃圾填埋场填埋，或进行堆肥处理。�

2.4 土地处理

�土地处理法亦即土壤灌溉法，是人类最早采用的污水处理法，但是土地处理系统的应用多见于城市污水处理。对于渗滤液的处理方法，将渗滤液收集起来，通过喷灌使之回流到填埋场。循环填埋场的渗滤液由于增加垃圾湿度，从而提高了生物活性，加速甲烷生产和废物分解。其次由于喷灌中的蒸发作用，使渗滤液体积减小，有利于废水处理系统的运转，且可节约能源费用。北英格兰的Seamer Carr垃圾填埋场，有一部分采用渗滤液再循环，20个月后再循环区渗滤液的COD值降低较多，金属浓度有较大幅度下降，而NH3 －N、Cl－浓度变化较小。说明金属浓度的下降不仅是由于稀释作用引起的，也可能是垃圾中无机成分对其吸附造成的。

�由于再循环渗滤液具有诸多优点，所以设计填埋场时顶部不要全部封闭，而应设立规则性排列的沟道以免对周围水源的污染。低浓度渗滤液不能直接排放，因NH3－N、Cl－浓度仍较高，温度较低季节，蒸发少，生物活性弱，再循环渗滤液的效果有待进一步研究。�

2.5 硝化和反硝化

�"老"的填埋场往往处于甲烷发酵阶段，其渗滤液中氨氮含量较高，通常为100～1000mg /L。去除氨氮主要有两种方法：一是硝化和反硝化；另一种是提高pH值至9以上，再用空气吹脱。Robinson和Maris将年龄为20年的填埋场渗滤液在温度为10℃，泥龄为60d的条件下曝气(实际上此与氧化塘运行条件相仿)，可完全硝化。其它用生物转盘等好氧方法也都取得了成功，因此普遍认为渗滤液的硝化是不成问题的。�

2.6 英Rochem's反渗透处理厂

�在英国垃圾渗滤液处理厂使用Rochem's专利圆盘管反渗透系统对初级渗滤液进行处理。这种处理技术是由南亨伯赛德郡温特顿填埋场所设计和生产的Rochem's离析膜系统。

�这个系统的心脏是Rochem's专利圆盘管。这个圆柱体的组成包括板片、八角型钢和一个圆管内的耐磨膜垫层，它能处理那些快速堵塞普通的反渗透膜系统的渗滤液。在膜的压力下渗滤液进入Rochem's处理系统进行曝气和pH校正。当含有污染物的渗滤液流经圆柱体内膜表面时，渗滤液中的污染物质由于反渗透作用而分离出来并经膜排出。整个系统清理的操作是自动化的，当需要对该系统进行化学清洗时，控制指示器就会显示出信息来，同时自动清洗系统就会用已经程式化的化学制剂对该系统进行内部清洗，使其恢复到最初的功能。因为渗滤液在封闭情况下，在膜的表面形成湍流，减少氧化，产生恶臭，所以到一定时间要进行内部清洗，但这种清洗的间隔时间较长，Rochem's 离析膜系统能够去除重金属、固体悬浮物、氨氮和有害的难降解的有机物，处理后的水满足严格的排放标准。

�现在德国的Ihlenbery填埋场安装投入使用的Rochem's处理系统，其处理能力的污水量为50m3/h，水的回收率为90%。�

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3 处理工艺的分析比较

��与好氧方法相比，厌氧生物处理具有以下优点。

��(1)好氧方法需消耗能量(空气压缩机、转刷等)，而厌氧处理却可产生能量(产生甲烷气) 。COD浓度越高，好氧方法耗能越多；厌氧方法产能越多，两者的差异就越明显。

��(2)厌氧处理时有机物转化成污泥的比例(0.1kgMLSS/kgCODCr)远小于好氧处理的比例(0.5kgMLSS/kgCODCr)，因此污泥处理和处置的费用大为降低。

��(3)厌氧处理时污泥的生长量小，对无机营养元素的要求远低于好氧处理，因此适于处理磷含量比较低的垃圾渗滤液。

��(4)根据报道，许多在好氧条件下难于处理的卤素有机物在厌氧时可以被生物降解。

��(5)厌氧处理的有机负荷高，占地面积比较小。

��但是，厌氧处理出水中的COD浓度和氨氮浓度仍比较高，溶解氧很低，不宜直接排放到河流或湖泊中，一般需要进行后续的好氧处理。另外，世界上大多数垃圾渗滤液多是偏酸性的 (pH值一般在5.5～7.0)。pH在7以下，产甲烷菌将会受到抑制甚至死亡，不利于厌氧处理，而好氧处理对pH的要求就没有这么严格。再者，厌氧处理的最适温度是35℃，低于这个温度时，处理效率迅速降低。比较而言，好氧处理对温度要求不高，在冬季时即使不控制水温，仍能达到较好的出水水质。

��鉴于以上原因，目前对COD浓度在�50 000�mg/L以上的高浓度垃圾渗滤液建议采用厌氧方法 (后接好氧处理)进行处理，对COD浓度在�5 000�mg/L以下的垃圾渗滤液建议采用好氧生物处理法。对于COD在�5 000�～�50 000�mg/L之间的垃圾渗滤液，好氧或厌氧方法均可，选择工艺时主要考虑其它因素。�

4 结论和建议

��通过对上述几种处理方法及处理工艺的分析比较可得以下结论，并提出水质、水量等方面的建议和意见：

��(1)垃圾渗滤液具有成分复杂，水质水量变化巨大，有机物和氨氮浓度高，微生物营养元素比例失调等特点，因此在选择垃圾渗滤液生物处理工艺时，必须详细测定垃圾渗滤液的各种成分，分析其特点，以便采取相应的对策。还应通过小试和中试，取得可靠优化的工艺参数，以获得理想的处理效果。

��(2)多种方法应用于渗滤液的处理是可行的。在有条件的地方修筑生物塘，同时采用水生植物系统处理渗滤液，不仅投资省，而且运行费用低。土地处理也受到人们的重视，但在渗滤液的处理中选用尚少。生物膜法和活性污泥法有成熟的运行管理经验，近年来结合采用厌氧�好氧工艺生物处理渗滤液较多。但修建专用的渗滤液处理厂投资大，运行管理费用高，而且随着填埋场的关闭，最终使水处理设施报废，故应慎重选用。

��(3)我国目前真正能满足卫生填埋标准的填埋场并不多，许多填埋场因为投资所限无法按设计要求建造能达到环境保护要求的渗滤液收集系统。因此，宜发展投资省，效果好的渗滤液处理技术。垃圾填埋场渗滤液向填埋场回灌，利用土地吸附，土壤生物降解及垃圾填埋层的厌氧滤床作用使渗滤液降解，具有投资省、效果好，无需专门处理设施投资等特点。而且渗滤液的回灌可使垃圾保持湿润，加速填埋场的稳定。回灌法目前采用较少，可作深入研究，以明确回灌法的使用条件，处理效率及回灌处理的工程设计参数。

��(4)对垃圾填埋场渗滤液进行处理是问题的一个方面，另一方面应当考虑减少渗滤液产生量。宜发展可减少渗滤液产生量的填埋技术，如好氧填埋或准好氧填埋。

��(5)对垃圾渗滤液的处理，我国尚处于研究探索阶段，为了建设标准化的城市垃圾卫生填埋场，对其渗滤液的处理应作更深入的研究。

④ 垃圾填埋场渗滤液处理工艺设计用碟管式RCDTRO

首先渗滤液不经过前期生化处理就直接进膜，实践表明，这是行不通的，出水就很难达标，其他的指标都好说，氨氮和总氮就肯定超标，其次，直接进膜堆膜的损伤也是很大的，直接大幅降低膜的使用寿命和清洗难度。
总结，如楼上所言，SB才用碟管式。

⑤ 垃圾焚烧厂垃圾渗滤液处理工艺设计

通过对垃圾焚烧厂和垃圾填埋厂垃圾渗滤液的特点比较，确定UASB反应器-CASS反应器复合工艺处理垃圾焚烧厂渗滤液，确定其最佳处理参数。结果表明，通过该系统处理后，CODcr总去除率达98.1%，NH4-N总去除率达96.3%，去取得较好的去除有机物和脱氮效果。
关键词：垃圾渗滤液UASB反应器CASS反应器
1、引言
随着经济技术的发展和城市化进程的加快，传统的城市生活垃圾填埋处理受到越来越多的限制，根据城市生活垃圾处理无害化、减量化和资源化的基本原则，垃圾焚烧发电已成为近年来解决城市生活垃圾出路的一个新方向。目前国内对垃圾渗滤液处理工艺的研究大多停留在垃圾填埋厂渗滤液处理阶段。由于垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液与垃圾填埋厂渗滤液特点的差异，因而不能简单的套用。
2、垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液与垃圾填埋厂渗滤液的特点及比较
宁波枫林绿色能源开发有限公司（宁波垃圾焚烧发电厂）垃圾渗滤液与宁波某垃圾填埋厂垃圾渗滤液的水质特点见表一。
2.1CODcr和BOD5
填埋厂垃圾渗滤液中CODcr平均浓度多在2500~5000mg/L左右，BOD5平均浓度多在1450~2000mg/L左右，BOD5/CODcr为0.50左右，可生化性一般。由于垃圾填埋厂一般是在露天，其污染物浓度受雨水影响较大，变化也较大。一般而言，CODcr、BOD5、BOD5/CODcr随填埋厂的‘年龄’增长而降低，碱度含量则升高。
焚烧厂垃圾渗滤液中CODcr平均浓度高达10000~20000mg/L，BOD5平均浓度高达3800~5000mg/L，浓度相当高，焚烧厂垃圾渗滤液属原生渗滤液，大多是当天的垃圾渗滤液，未经厌氧发酵、水解、酸化过程，内含如苯、萘、菲等杂环芳烃化合物、多环芳烃、酚、醇类化合物、苯胺类化合物等难降解有机物。受雨水影响较填埋厂垃圾渗滤液小。BOD5/CODcr为0.38左右，较填埋厂垃圾渗滤液可生化性更差。
2.2氨氮含量高，重金属含量高
焚烧厂垃圾渗滤液中氨氮含量高，可生化性较差，常给生化处理带来一定的难度，采用厌氧处理后，渗滤液中一些难降解有机物被酸化水解成易于生化的小分子化合物，氨氮含量随着苯胺类化合物等的分解还会有一定程度的升高。垃圾渗滤液中铁、铅、锌、钙的浓度均较高，采用一套合适的工艺对处理效果致关重要。
3、处理工艺
我国现有城市垃圾填埋厂的垃圾渗滤液多采用厌氧加好氧生物处理工艺。据调查，已建成的渗滤液污水处理场普遍存在运行效果差现象。究其原因有两点：1、渗滤液进入污水处理场之前已经历了较长时期的厌氧发酵过程，再使用厌氧水解、酸化工艺已不适用。2、渗滤液中氨氮含量高，若采用一般活性污泥法处理工艺，不但降解氨氮效果较差，还存在污泥培养不起来或者培养好的污泥难以维持的现象。
综合我国垃圾填埋厂的垃圾渗滤液处理工艺及焚烧厂垃圾渗滤液的特点，我们采用如下工艺进行研究。
3.1工艺流程
工艺流程见图1
3.2工艺说明
垃圾渗滤液经过细格栅后，除去渗滤液中的悬浮物及漂浮物，进入调节池，经泵提升至UASB上流式厌氧反应器进行厌氧发酵，产生的沼气接至垃圾焚烧炉助燃，污泥脱水后填埋或焚烧，出水加CaO调碱度后自流进入CASS反应器。CASS是一种具有较好的脱氮除磷功能的循环间歇处理工艺，整个系统经历进水期、反应期、沉淀期、排水期和待机期5个阶段，而CASS反应器又分为三个区：一区为生物选择器，二区为兼氧区，三区为好氧区。出水流经生物选择器区，既可提高系统的稳定性，防止产生污泥膨涨，又可发生比较显著的反硝化作用。出水自生物选择器进入兼氧区和好氧区，该区主要完成降解有机物和硝化/反硝化过程。再经沉淀期后外排。
4、试验部分
4.1试验方法
采用如图1的工艺流程在实验室小试。UASB反应器采用一聚氯乙烯柱改制，上设三相分离器，容积为5L。CASS反应器采用一长方形聚氯乙烯池，内设挡板，容积为5L。
4.2试验用水
取自宁波垃圾焚烧厂垃圾渗滤液池出水，出水水质情况见表2。从表2可知，废水BOD5/CODcr=0.335，可生化性较差。
4.3菌种的筛选及驯化
UASB反应器与CASS反应器内污泥分别取自宁波市污水处理厂厌氧池及好氧池污泥。驯化时先将垃圾渗滤液与生活污水逐步按1：10、1：6、1：3、1：1、2：1、4：1的比例配制成混合水进行阶梯式驯化污泥，直至进水全部为垃圾渗滤液，投入正常试验。在试验开始前，我们将CASS反应器内的活性污泥进行为期3个月的培养和驯化期，以驯化筛选和培养活性污泥中的高效脱氮菌，这是本工艺的关键。由于长期驯化的结果，CASS反应器内可以忍受1000mg/L以上的高氨氮浓度进水，同时可以忍受重金属所带来的毒性。4.4分析项目和方法
CODcr、BOD5、NH4-N和污泥浓度按《水和废水监测分析方法（第三版）》进行。
5、试验结果与讨论
5.1UASB厌氧反应器试验结果
结果表明，当污泥浓度为7.5g/L，停留时间为48H时，CODcr去除率最高可达75.5%，BOD5去除率为56.5%，NH4-N浓度由于苯胺类化合物的分解有所增加。当容积负荷Nv达到5.0g/L.d后，产气量明显增多，由于产气量增多导致泡振、混掺现象使污泥处于一种很好的动态混合状态。由于UASB反应器的酸化水解，BOD5/CODcr值明显改善，有利后续的生化处理。
UASB厌氧反应器出水见表3
5.2CASS反应器试验结果
我们根据CASS反应器内各因素对CODcr及NH4-N去除率的影响，确定沉淀时间、排水排泥时间、待机时间及反应期间PH，改变反应时间及污泥浓度，以确定CODcr及NH4-N的最佳去除效果。
5.2.1PH值的确定
硝化反应是一个好碱过程，平均每硝化1mgNH4-N需要7.07mg碱度（以CaCO3计），硝化反应最适PH=7.5~8.5。因而在本实验中未作进一步研究，在废水中加CaO调节PH，控制CASS反应器内PH范围在7.5~8.5之间。
5.2.2反应时间对CODcr及NH4-N去除率的影响
在各影响因素中，反应时间为主要运行参数，反应时间的增加有利于CODcr和NH4-N的去除，根据程洁红等对SBR法处理垃圾填埋厂垃圾渗滤液的研究，在本试验中，暂定污泥浓度为5g/L时，改变反应时间来检验CODcr及NH4-N去除率，结果见表4
表4结果表明，在污泥浓度为5g/L，闲置时间6h，PH=8.0的条件下，最佳反应时间为36h，CODcr去除率为89.5%，NH4-N去除率为95.2%。
5.2.3污泥浓度对CODcr及NH4-N去除率的影响
根据表4的试验结果，确定反应时间36h，闲置时间6h，PH=8.5的条件下，改变污泥浓度来观察CODcr及NH4-N的去除率，选定污泥浓度为3.5g/L、5.0g/L、6.5g/L和8.0g/L作为试验参数。结果见表5。
从表5可以看出，污泥浓度为8.0g/L时，CODcr去除率最高，污泥浓度为6.5g/L时，NH4-N去除率最高，这说明污泥浓度的增加虽然能提高CODcr去除率，但随之溶解氧的需要量增加，而污泥量的增加使氧的传质困难，不能满足活性污泥的正常生长代谢的需要，处理效果反而不会提高。
6结论
（1）采用UASB厌氧反应器-CASS反应器工艺经试验得到以下运行参数：
UASB厌氧反应器；。污泥浓度为7.5g/L，停留时间为48H。
CASS反应器：反应时间36h，闲置时间6h，PH=8.0，污泥浓度为6.5g/L。
（2）垃圾渗滤液经上述工艺处理后的数据见表6。在最佳运行条件下，原垃圾渗滤液的CODcr和NH4-N分别从10000mg/L和510mg/L降到191.1mg/L和18.88mg/L，CODcr总去除率为98.1%，NH4-N总去除率为96.3%。表明该工艺可较好的处理焚烧厂垃圾渗滤液。

⑥ 渗滤液处理工艺设计的方法有哪些

1.UASB+SBR+CMF+RO处理工艺
渗滤液由调节池泵入均衡池，进行水质水量的均衡和pH调节，均衡池出水进入UASB反应池中，在反应池中COD负荷为10~15 kgCOD/m3d ，BOD降解可达75%，COD降解可达70%。经厌氧后渗滤液进入SBR池，在此利用生物反应进行BOD5、COD以及NH3-N的去除，停留时间为10.5d，反硝率：4.51gNO3/kgVSS.h (20°C)。
SBR 反应期的操作以好氧，缺氧交替运作，在好氧情况下，微生物会产生硝化作用；在缺氧情况下，微生物会进行反硝化作用以去除氨氮。
2.蒸发+RO处理工艺
渗滤液由调节池泵入预处理池，通过投加臭氧对氨氮与低分子有机物进行预处理，出水经沉淀后进入热交换器。预处理后渗滤液用泵送入两个热交换器进行预热，交换器同时作为蒸发器浓缩液和冷凝水的冷却器。预热后的渗滤液进入进水池，然后提升进入蒸发器。在蒸发器内，渗滤液通过喷头喷洒在高温的管束外表面而蒸发成蒸气，蒸气经收集后通过离心压缩机压缩进入管束，从而产生持续的蒸发循环。同时渗滤液喷洒到管束外表面对管束中的蒸气起到降温作用而使管道内蒸气冷凝。管道中形成的冷凝水收集后进入脱气器中，减少易挥发有机成分，冷凝液用泵从脱气器经过冷凝液冷却器进入暂存池。
.MBR+UF+NF处理工艺方案
渗滤液由调节池泵入生化池，生化池包括硝化池和反硝化池，在硝化池中，通过高活性的好氧微生物作用，降解大部分有机物，并使氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐，回流到反硝化池，在缺氧环境中还原成氮气排出，达到脱氮的目的。MBR反应器通过超滤膜分离净化水和菌体，污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到20g/l，经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗滤液中难生物降解的有机物逐步降解。MBR生化系统COD设计去除率90%，NH3-N设计去除率99%。
采用特殊设计的高效内循环射流曝气系统，氧利用率可高达25%。MBR的剩余污泥量小，每天排泥量按不同运行期(前，中，后)为110 ～50 m3/d左右。MBR出水无菌体和悬浮物，进入纳滤系统进一步深化处理，出水稳定达标排放，浓缩液则回灌至填埋场。
纳滤系统采用特殊纳滤膜和工艺设计，可使盐随净化水排出，不会出现盐富积现象，纳滤净化水回收率可达到85%。纳滤浓缩液量3.7 m3/h，为节省投资及运行费用可将浓缩液回灌至填埋场处置。
采用该工艺处理渗滤液，适应性强，能确保不同季节不同水质条件下，出水稳定达标。在国外大量工程实例中发现，即使对于BOD/COD小于0.2的老填埋场渗滤液，经过MBR与纳滤后也能使COD、BOD和NH4-N达标排放。
4.DT-RO工艺
渗滤液由调节池泵入储罐中进行pH调节，控制pH在6~6.5之间。经pH调节的渗滤液加压泵入砂滤器，砂滤器可根据压差自动进行反冲洗，反冲洗水进入浓缩液储存池。经过砂滤的渗滤液泵入筒式过滤器，经过滤后的渗滤液由柱塞泵输入第一级反渗透（RO）系统。一级RO系统膜通量为12L/m2•h，净水回收率为80%，设计操作压力为60bar。渗出液进入二级RO装置，浓缩液排至浓缩液储存池。二级RO系统回收率为90%，膜通量为34.6L/m2•h，设计操作压力为50bar。渗出液进入脱气装置，浓缩液则排至砂滤器的进水端。膜组的反冲洗在每次系统关闭时进行，清洗由系统自动控制，清洗后的液体排入浓缩液储存池中。
为避免浓缩液回灌时长期将高浓度的氨氮在垃圾填埋场不断积累循环，在浓缩液储存池设置脱氮系统，通过化学沉淀法将渗滤液中的NH3-N转化为MgNH3PO4.6H2O沉淀，沉淀后形成的结晶性状稳定，可以直接随浓缩液回灌到填埋场，也可以分离出来做肥料。

⑦ GE纳滤膜可以应用在垃圾渗滤液的处理吗

垃圾渗滤液通常需要预处理后才能用纳滤膜进行再处理，因此ge纳滤膜是可以用在垃圾渗滤液的处理的。

⑧ 垃圾渗滤液处理的功能介绍

1、根据垃圾渗沥液水质、水量变化较大的特点，选取的工艺必需具有较强的适应性版和操纵权上的灵活性，并且能够轻易进行处理参数的调整，以应对水质、水量变化的冲击。
2、垃圾渗沥液中不管是有机物COD、BOD5，仍是NH3—N、色度等，浓度都很高，因此要尽可能地选择高效处理工艺，缩短工艺流程、降低工程投资，节省电耗及运行用度，降低运行本钱，并且保证处理效果能达到排放要求。
3、处理工艺不但能够有效的降解有机污染物，同时还能够处理那些不能为生物所降解的污染物，避免其对环境的再次污染。
4、应该选择能够实现污染物减量化、无害化、资源化的工艺，真正的彻底的减小、消除污染物对环境的危害。

⑨ MBR+纳滤+反渗透处理垃圾渗滤液好吗

可以的，因为有不少这样的案例。

1. 我国利用MBR技术处理垃圾渗滤液已处于工程应用阶段，青岛小涧西垃圾填埋场、北京北神树垃圾填埋场、北京阿苏卫垃圾填埋场、佛山高明白石坳填埋场、哈尔滨西南垃圾填埋场、峨眉山市垃圾填埋场等多家垃圾处理场均采用MBR技术处理垃圾渗滤液，并取得了良好的处理效果。

2. 北京阿苏卫垃圾填埋场在2007年改建垃圾渗滤液处理工程，使用MBR技术处理垃圾渗滤液。MBR采用分体式生化反应器，包括生化反应器和超滤两个单元。超滤采用直径为0.1m的有机管式超滤膜，经MBR处理后，通过超滤膜分离净化水和菌体，污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到10~15g/L，经过不断驯化形成的微生物菌群，对渗滤液中难生物降解的有机物也能逐步降解。整个MBR处理工艺出水，SS去除率达到100%，COD以及NH3-N去除率分别达到87%、75%，减少了后续深度处理中膜污染的程度。
   

3. 峨眉山市垃圾填埋场垃圾处理规模为200t/d，垃圾渗滤液处理规模设计为80t/d，选用“厌氧+膜-生物反应器+纳滤”的组合工艺处理。MBR反应器采用一体式，膜组件采用微滤膜。MBR出水水质COD、BOD、NH3-N、SS的去除率分别达到了很高，运行阶段出水水质优于《生活垃圾填埋场污染控制标准》。多项成功的工程证明，MBR处理垃圾渗滤液技术已拥有成熟的工艺设计经验。
   

⑩ 纳滤膜分离技术如何应用在废水处理

纳滤膜分离技术经常被应用到工业重金属废水处理中，应用纳滤膜分离技术专对重工业生产属过程中产生的废水进行处理：一方面可以实现对90%以上的废水进行回收，使其钝化;另一方面可以使肺水肿的金属离子含量浓缩约10倍。将纳滤膜应用在造纸废水处理中，不仅可以实现对废水中COD(约90%)的处理，而且其膜通量与传统的聚砜超滤膜相比更高。