4大垃圾滲濾液的處理難題
滲濾液含有大量的有機(jī)物和無機(jī)物，包括各種難降解有機(jī)物(如各種芳香族化合物和腐殖質(zhì)等)、無機(jī)鹽(如氨根、碳酸根和硫酸根等)和金屬離子(如鉻、鉛和銅等)。 其中，垃圾滲濾液最典型的特征就是污染物含量高，且大多含有生物毒性。 值得一提的是，滲濾液還含有大量的腐殖質(zhì)和腐殖酸等大分子有機(jī)物。這些有機(jī)物雖然沒有生物毒性，但由于分子量大，具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，微生物無法實(shí)現(xiàn)有效的降解。 只采用活性污泥法不能實(shí)現(xiàn)對滲濾液COD的有效去除，必須增加深度處理工藝。
不同填埋時(shí)間的滲濾液的特征
那么，中國垃圾滲濾液處理的主要難點(diǎn)有:
1、有機(jī)物含量高，且含有大量有毒和大分子有機(jī)物。采用單一的物化或者生化工藝無法實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，必須采用物化聯(lián)合生化的組合處理工藝進(jìn)行處理。 2、氨氮含量高，實(shí)現(xiàn)徹底有效的脫氮較困難。傳統(tǒng)的處理工藝尤其是核心的生物處理工 藝一般能夠有效去除滲濾液中的氨氮，但對于總氮的去除并不理想。 3、水質(zhì)水量的巨大變化增加了穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的難度。不同季節(jié)不同場齡的滲濾液水質(zhì)水量相差巨大，這對處理工藝的選擇和運(yùn)行帶來了挑戰(zhàn)。 4、處理工藝復(fù)雜，處理成本高。目前的滲濾液處理廠，為了實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放， 除了采用組合工藝外，往往采用以納濾或反滲透為主的膜處理工藝作為最后的深度處理，造成滲濾液處理成本長期居高不下。
垃圾滲濾液的處理方法主要有4種方法。
（1）直接排往城市污水廠合并處理。 優(yōu)點(diǎn)：無需再另建處理廠； 缺點(diǎn)：管網(wǎng)的投資費(fèi)用大；增加了城市污水廠的不穩(wěn)定因素，很容易使活性污泥出現(xiàn)中毒等不良癥狀。 （2）向填埋場的循環(huán)噴灑處理。 優(yōu)點(diǎn)：操作簡便，處理成本最低； 缺點(diǎn)：沒有解決滲濾液的污染問題，滲濾液的產(chǎn)量會越來越大，處理會越來越困難。 （3）預(yù)處理后匯入城市污水處理廠合并處理。 優(yōu)點(diǎn)：處理工藝相對簡單，同時(shí)降低了城市污水廠的風(fēng)險(xiǎn)； 缺點(diǎn)：投資較大，且城市污水廠的安全隱患依然存在。 （4）單獨(dú)建設(shè)污水站，滲濾液經(jīng)污水站處理達(dá)標(biāo)后排放。 優(yōu)點(diǎn)：出水水質(zhì)有保證，真正實(shí)現(xiàn)了滲濾液的有效處理，對環(huán)境的危害最小； 缺點(diǎn)：對工藝的要求較高，運(yùn)行和管理費(fèi)用較高。 綜合以上因素，目前垃圾填埋場主要采用單獨(dú)建設(shè)污水站的方法進(jìn)行處理。
工藝特點(diǎn)分析：
工藝較為復(fù)雜
剩余污泥量小；
有20%~28%的濃縮液需處理 ；
處理量易受水中TDS和溫度影響 ；
膜壽命一般有2-3年；
（2）MBR＋NF/RO
工藝特點(diǎn)分析
MBR工藝對NH3-N主要起硝化作用，反硝化能力有限，出水硝酸鹽濃度高，溶解氧濃度亦高；
存在生化的生物接種馴化的啟動階段，因此不宜隨時(shí)開停設(shè)備，設(shè)備的檢修較困難；
系統(tǒng)控制要求較高，BOD、COD及NH3-N主要依靠生化過程去除，生化處理效果好時(shí)， 氨才能有效去除；
污泥濃度高，穩(wěn)定性強(qiáng)，粘度低，易脫水，不易腐敗變質(zhì)。
（3）前處理＋二級DTRO碟管式反滲透工藝
工藝特點(diǎn)分析：
DTRO膜組易受堵塞及污染，反沖洗強(qiáng)度大，膜使用壽命較短；
有20%~25%濃縮液需處理；
產(chǎn)水率易受水中導(dǎo)電率、TDS和溫度影響，系統(tǒng)易不穩(wěn)定；
存在氨氮及鹽的累積問題，需做后續(xù)工藝處理；
造價(jià)偏高。
（4）前處理＋MVC蒸發(fā)＋離子交換＋銨結(jié)晶回收
工藝特點(diǎn)分析：
工藝簡單，自動化程度高，處理過程和效果穩(wěn)定，管理方便的優(yōu)點(diǎn)，可節(jié)省勞動力投入；
設(shè)備容易結(jié)垢腐蝕；
有濃縮液產(chǎn)生；
用電量較大；
投資高。
（5）前處理＋A/O系統(tǒng)＋高級氧化＋BAF
工藝特點(diǎn)分析：
出水水質(zhì)好且穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；
運(yùn)行成本較低；
無濃縮液產(chǎn)生；
處理過程受環(huán)境影響因素小。
綜上所述，各處理工藝及管理成本如下圖所示：
近年來，隨著生物法和膜法深度處理工藝的廣泛應(yīng)用，在工程實(shí)例中也存在很多問題，比如膜濃縮液處理、總氮不達(dá)標(biāo)等問題。
此外，較高的運(yùn)行成本和二次污染等問題，也制約著生活垃圾處理可持續(xù)性發(fā)展進(jìn)程。 （1）濃縮液問題 應(yīng)用于垃圾滲濾液處理的深度處理工藝大多采用膜法處理，無論是納濾膜還是反滲透膜，都會產(chǎn)生一定量的濃縮液。 這些濃縮液呈棕黑色，其體積約占垃圾滲濾液水量的13%~30%，并具有有機(jī)污染物濃度高、可溶性無機(jī)鹽組分含量高、水質(zhì)水量隨時(shí)間變化大、重金屬含量高等特征。 目前垃圾滲濾液膜過濾濃縮液的處理處置方式大致分為三種類型：
轉(zhuǎn)移處置，包括外運(yùn)和回灌；
進(jìn)一步減量，包括納濾、高壓反滲透、蒸發(fā)、膜蒸餾等；
無害化處理，包括混凝沉淀、電絮凝、高級氧化等技術(shù)和 干燥、焚燒、固化／穩(wěn)定化等手段。
（2）污泥問題 雖然大部分滲濾液處理站工程規(guī)模較小，但由于滲濾液污染物濃度高，滲濾液處理站通常會產(chǎn)生數(shù)量可觀的污泥，大多將脫水后的污泥送往垃圾填埋場填埋處理。 按照填埋標(biāo)準(zhǔn)的要求，進(jìn)入填埋場的污泥要求含水率不高于60%，而實(shí)際情況是極少有將污泥脫水至含水率在60%以下，脫水后污泥含水率大多為80%，更有甚者直接將污泥回灌填埋場，對填埋場的影響較大。 為保證填埋場的正常使用，進(jìn)入填埋場的污泥必須達(dá)到填埋標(biāo)準(zhǔn)方可填埋處理。
（3）總氮問題
總氮難以達(dá)標(biāo)是目前垃圾滲濾液處理的瓶頸問題。高濃度的氨氮不但使運(yùn)行成本劇增，而且也會影響滲濾液的處理效果。 目前垃圾滲濾液處理常用的脫氮工藝有硝化反硝化生物脫氮、氨吹脫及膜法(反滲透)脫氮等工藝，但上述各種工藝也存在著許多問題，甚至影響滲濾液的處理效果。 硝化反硝化生物脫氮雖說脫氮效果良好、運(yùn)行穩(wěn)定，但需要投加大量碳源，導(dǎo)致運(yùn)行成本大幅升高，而且出水總氮濃度較高，需要輔以深度處理才能使總氮達(dá)標(biāo)排放。 氨吹脫是應(yīng)用比較早的一種脫氮工藝，其缺點(diǎn)是氨吹脫過程中需投加大量石灰，石灰的運(yùn)輸、儲存和使用會污染周圍的環(huán)境，而且吹脫出的氨需進(jìn)行回收，如何處置回收的硫酸銨也是一個(gè)難題。 采用膜法去除氨氮，利用反滲透膜對氨氮的截留作用達(dá)到去除氨氮的目的，但反滲透產(chǎn)生的濃縮液仍含有大量的有機(jī)物和氨氮。