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专家论道:填埋场全过程渗滤液处理技术

楼主:城市管理在路上 时间:2018-12-14 13:12:07

(来自生活垃圾填埋场全生命周期管理研讨会发言)

感谢刘总的精采分享,下面有请蔡辉做报告,《垃圾填埋场渗滤液处理技术》。

大家下午好!本来想最后再讲,渗滤液的事儿,因为是我们填埋场的附属产物,我们后期产物,最后讲比较合适,那我今天跟大家分享的就是这个垃圾填埋场渗滤液处理技术,应该说渗滤液处理是比较难的一个,大家也比较关注,也是填埋场填埋过程当中,这些年一直比较苦恼的,我的内容是从七个方面讲,先给大家看一张美好图片,不是雨打芭蕉,是雨落荷花,我跟很多的物业打交道,他们说你们都喜欢下雨,我们最害怕下雨,一旦下雨,我们都要往填埋场赶,一个是填埋场的厂长肯定要赶过去的,另外是环卫处的处长,再就是更高的管理部门,城管局的局长,为什么要往填埋场赶,是因为我们调节池容量有限,好多的填埋场的水就要外运,另外我们填埋场堆体里面本身已经饱和了,被渗滤液饱和了,已经憋在填埋场里面,所以水下来我们垃圾没有吸纳水的能力,没有调水的能力,另外垃圾堆体在填埋场,一下雨就会滑坡,这也是一个非常危险的事情,其实为什么会发生这样的一个现象。

原因就是下面三方面,首先是我们渗滤液的处理设施能力不够,是多年后的我们填埋场存在的一个问题,渗滤液处理设施能力不够,还反映在两个方面,一是我们设施本身不行,另外一个规模永远不到位,渗滤液的规模一直在做,每年都有提高改造的项目,能力不够就不能往渗滤液里面打,所有在调节池里,就会外运,另外我们内部设施不正常,另外我们弄作业,南方尤其是有一些处理设施,是用的喷雾化的,这个量也非常大,不能往回灌,一到雨季也是没法灌。第二我就想谈填埋场渗滤液的特性,这个特性我之所以拿出来做一节来介绍,因为它非常的重要,我们渗滤液就是这样黑臭的水,特有几个特点,水质水量随时间变化大,大家都明白,但是没有理解这句话含义,对我们处理设施带来什么影响,水质变化大,我们不同的填埋场在不同的季节,或者在不同的年龄段,从填埋场的一个初级填埋场到中后期,到封场之后,这个渗滤液一直在一个变化过程当中,另外在夏季和冬季尤其在北方,冬季和夏季的水质变化非常大,另外水量变化也特别大。

我们渗滤液一部分来自降雨,这个对我们造成影响,我们再处理设施的设计过程当中,运行过程当中,给我们提了一些很大的难题,这个水不断的变化,你怎么处理这些不断变化的水,所以给我们带来很大的困惑,所以这一条特点是大家一定要认清楚的。另外就是他的成分复杂,成分复杂我们大家多知道里边有机物的含有一些物质非常多,甚至达上百种,另外还有一些重金属,还有年份等等,有机的无机的重金属都在里面,只要我们生活垃圾里面含的物质有的最后都通过渗滤液溶解出来到水里面,另外的污染物浓度太高了,还有就是氨氮含量高,原来我们做设计的时候,会涉及到3000左右,现在突破4000多,非常高,很吓人。另外色度高,有臭味,前面这四个特点要求我们对渗滤液的处理要格外的重视它,但是重视起来以后还不够,总是出现这样那样的问题,这就说困扰的所有管理者的一个难题。

这是我们列的国内填埋场的一个渗滤液典型的一个水质,从这个水质里面,我们是按照这个初期,中后期和封场的一个水质列的,在初期和中后期的时候,我们建议用同一个工艺处理,在封场之后可以采取一些其他的处理办法,就是可以不同的处理的方式不同,但是一个填埋场建起来之后,我现在看基本上都处于改的过程当中,没有从一而终的工艺要不断的改,这个问题针对不同的填埋场的时期,我们给不同的工艺,这么做下来实际上过程当中已经发生了,对填埋场的工艺一直在变,他的变化有规划,COD是一个逐渐降低的,氨氮是逐渐升高的,COD降很快氨氮升高的很慢。所以前边是介绍渗滤液的一个特性,就是影响到我们后面一个处理的技术选取,技术的选取跟我们标准息息相关,我们现在填埋场的执行的标准16009的标准,这个标准大家也一些不同的声音出来,因为我们处理不达标,我们要不要改这个标准。

目前住建部和环保部也在对接这个标准,看到有没有修改的可能性,据说有一些松动,我个人的意见是说还是要商量好这个事情,不是说一定要把标准降下来,或者说把水就直接给开口道污水厂,污水厂这个口怎么开,如果地下水道的标准开了以后,我们渗滤液处理到下水道的标准进入到处理厂,因为我们现在的标准,COD一定高于500,接近一千,实现不了下水道进污水厂,还得上深度处理的工艺,我个人认为的观点是还不如处理达标了,毕竟我们水量少,到污水厂就是一个深度稀释,如果我们处理不好,到污水厂一点办法没有,甚至给他们带来不良的影响,所以这个开口要慎重,除非我们把这个下水道的标准改了,渗滤液入原液给它,反正我们钱已经花了还不如就做了它,这是我个人的观点。现在我们渗滤液这个行业是有两个规范的。

前几年就10年实施的,生活垃圾渗滤液处理技术规范,这个规范含了填埋场的渗滤液的含的转运站的渗滤液,住建部的生活垃圾渗滤液的处理规范也是在11年实施的,仅针对与填埋场还有两个区别,一个是我们住建部叫渗沥液,这个环保部叫渗滤液,修编之后名字改为渗滤液技术处理标准,所有的标准体系在修改,所以我们现在规范都改称,所以我们现在降格叫标准了,所以我们标准降低到环卫协会,现在部级的标准越来越少。这个技术标准是我们在修编18年定稿,最快是能实施,因为什么说这个18年能实施,因为我们还有一个技术导则是在16年制作完成的,主编是我们和华中工业,这个技术导则对我们整个渗滤液的处理建设,设计建设运营管理起到一个很好的指导作用,是必须全面的导则,有这导则再回到规范里面实际上更好。

我们工艺路线依然是预处理+生物处理的下深度处理,根据不同的水质,根据填埋场周期相关的,我们可以选择预处理+生物处理加深度处理,有的局部的水可以超越深度处理,这种组合工艺我们这个工艺当中还有一些附属的产物,有生物处理,总是有污泥产生,还有就是深度处理,如果采用膜的处理也会带来浓缩液的产生。最常用的代表工艺是厌氧反应器,厌氧反应作为预处理,对于焚烧场有作用,对于北方的焚烧场也要做一个厌氧反应,所以我们要降低到一万以上,在MBR阶段,生物处理的阶段,用强化的MBR,就是两级,就是一级反消化,消化、二级别反消化,后边环节中空纤维膜,后边的深度处理就是膜工艺,也有的的项目是直接用反渗透,这个这个反渗透比较多,这个确实耐污染程度比较多一些,如果标准特别高的话,也建议上膜的工艺,我们有的项目是EGA的标准。这个工艺对我们这个表二和表三来说是适用的是没有问题的。

这是几个图片,这是我们处理水样的图片,前面是原液,这个是厌氧处理之后的,这个是MBR的处理,这个是水质是可以达标的。简单举两个例子,刚才说青岛小涧西的改造工程,当地是水务集团再处理,现在我们在这个边上,扩建二期,又扩了一千吨,这个规模是200吨,现在又扩一千吨,当时论证一千吨的时候,当时的领导说一千吨可能不够,可能再往高的领导说,这一千吨是不是太大了,所以规模论证也是论证了很久,但是这个水怎么算是算不准确的,是根据我们量要综合考虑,另外这个水设计大是没有坏处了,因为我们这个水难处理所以我们设施富裕量要大一点,如果小马拉大车,往下浮的余地很少,我们是1.2的系数,在反映池设施上面我们乘以1.2的系数,所以要规避一下雨我们就要往填埋场跑的现象。

这是在北京丰台前两年建的项目,这个项目是600吨,因为这是填埋场渗滤液,我们也用的厌氧,其实这个厌氧在焚烧场当中一定要上,填埋场不是必上,是看情况,北京的上了,后边是2级MBR,现在一直在运行,运行情况还不错,先几年我们垃圾渗滤液论坛也请大家参观过,现在这个项目也在扩容,两个600吨,不停的在扩容,也马上进入设计阶段了。这是沈阳老虎冲,沈阳有两个项目,在14年开始,16年建成,大兴是17年建,两个非常巨大的规模的,对北方来说很大规模,一个是1100是1200,这个项目是因为把浓缩液进行的一个处理,纳氯的溶液进行的一个处理,进行MVR的蒸发,左边是的效果图,这是我们照的一个局部的照片,这个项目建成了以后,这个设备总包是国内比较大的一个项目,这个项目从外观实际上做了一个很好的设计,是比较看完以后,挺像那么回事,他们自己也觉得挺好的这个项目。这是一个案例,现在就是说,我要跟大家分享一下渗滤液处理现状,这是大家最关心的事情。现在我们这个渗滤液处理行业有这么五个问题,这是我们总结的,首先就是处理量不达产的问题,好多填埋场应该说每一个填埋场都是处理设施能力不够。

我们在做N多的扩容的项目,所以说我就说这个填埋场怕下雨,另外就是运行管理费用不足的问题,这个问题是一个特别凸现的一个问题,我们原来给这个渗滤液处理这快补贴费用,我记得在10年上下,15年之前我们所有的设备厂家投标的时候,都承诺在50块钱以下,40多,甚至高一点的我们50多块钱一吨,现在看我们15年到现在已经把这个颠覆了,我们这个处理的成本非常高。到上百,如果渗滤液处理要过百,所以这个经费不足是导致我们现在整个行业不好的这么一个原因吧。另外就是浓缩液的处置问题,后边也讲,再就是项目运行不好的或者无法运营的问题,另外是运营良好的设备项目给大家一个信心。就是说我们原来的标价本身不足,怕不领导吓住了,现在看我们的项目一定是运行不好的问题,所以我们要纠正这种观点,一定要把我们的补贴成本实打实的核算,把补贴的费用要到位,否则的话不花钱渗滤液是推不动的,玩不转。

浓缩液我们原来都是回灌填埋场我们认为回到填埋场,经过填埋场的截留是最经济的办法,现在的不可以,因此我们回灌到填埋场盐分的积累对我们后续的膜系统的处理影响非常大,我们通量会降下来,产水率会降下来,所以我们画叉,是不可以这样处理的。我们还是要正面解决浓缩液的问题,刚才我讲的是沈阳老虎冲大兴,当然也有一些问题村但是我们一定要这样做,要把浓缩液处理掉,想办法,肯定是有办法的,另外就是说,项目运行不好,或无法营运,这个问题是 全国80%的运营都不好,因为17年环保督查组在督察全国的渗滤液的设施暴光的太多的问题,全国基本上漂红,我想这个问题跟我们运行管理息息相关,因为我们管理通常是非专业的人去做,经验不足,另外重视度不够,但是我们也有一些城市运行的非常好,那么这些运行好的城市的经验是因为他们是交给专门的部门去做运行,包括前期的一些建设,从一开始就前天就是说我们在娘胎里的时候营养比较好,考虑的必比充足,给了一个必须好的环境,投资啊等等,所以建设的比较好,所以后期运行的也比较好,另外专业的部门有经验,这是我要说的一条。

挺重要的,管理。所以这个我给大家列一下全国运行比较良好的示范项目,青岛小间隙,从12年到现在运行的都非常好,而且在扩建,北京丰台也运行的非常好,也在扩容,另外深圳下坪,运行的也不错。另外深圳的保安又在扩容,它的农业道的分岩结晶,氯化钠和氯化钾是分质结晶的,反渗透的农业做的蒸发结晶,另外杭州天子龄,大概是12年建成的,也是专业的营运,我是参观过,还给他们做了鉴定,也运行的非常好再就是老港深化是运行的很好,也在做一个升级,原来下水道排的管网,现在再作深度的处理,长春蘑菇沟也做的很好的运营。江苏常州的项目也是BOT的项目也在运行,成都长安,这是兴隆公司运营的一个心目,它的补贴费是150万左右。福州也是这样,是1500吨也是运营过程中,我们后续建的垃圾污水也会给到要渗滤液处理,再就是广州兴丰,他们用的厌氧二氧化碳技术,也非常好.

长沙的黑密封这个项目运行,我去年有看,也非常好,所以我就想为什么给大家列举这些,其实给大家一个信心,渗滤液不是不能运行好,就是给的钱到位不到位,这是关键。一个趋势吧,我就想渗滤液处理趋势,我们想还是要推进主流工艺,刚才给的预处理加深度处理,但是用膜的话,渗滤液一定要处理掉,。这是把渗滤液处理完的一般一个完整的渗滤液处理的工艺,另外就是说我们在这个深化主流工艺的前提下,现在也有一些工艺应用,也有多样化的一个特点,再运行的工艺主要有MVR的工艺,还有一些高级氧化的工艺,率外还有厌氧氨氧化技术的工艺,这是高级氧化的一个原理不在赘述了,杭州天子龄后端用的这个分顿氧化的技术。我们成都有一个电解氧化的实验装置。厌氧氨氧化技术我们的工程经验还不是很充足运营过程当中对人员的要求更加高。

下面我想谈一点,就是我们灰渣填埋场的渗滤液的处理,因为现在焚烧场比较多,我们未来还有一个主要的任务是填埋我们焚烧场的灰飞,所以这也是一个趋势,这样的项目不是很多,经验不是太充足,但是说这个工艺是有的,飞灰是我们烟气过程当中需要处理的,所以飞灰一定要做固化问题后再处理,属于危险废弃物,所以要求它分区,尽量的让他的水少到我们这里来,另外就是炉渣,也在建填埋场为它服务,炉渣里面主要是硅酸盐,可以再建材的一个辅料,但是现在说炉渣太多的话,还是要把它的放在填埋场去,否则的话也是消纳不了。就是这个灰渣填埋场的渗滤液跟生活垃圾填埋场渗滤液不一样,首先水质变化小了,他的因为填埋物体是固定的,水质物比较少,另外跟我们生活垃圾的填埋场渗滤液不是一个层级,另外颜色会比较高,浓度会到50000以上,针对这样的特点,我们在考虑处理工艺的时候,高考虑以物化法进行处理,以沉淀去除重金属,强氧化去除有机物里面还有一些氨氮,要用氯化法进行处置。这是灰渣填埋场渗滤液典型水质,氨氮是100。

第七个方面我总结一下,现在渗滤液处理行业,就我们我们存在问题还是比较多,我们一定要把落实整改的工作做好,每个填埋场领导也都非常重视,所以我们现在的项目都是乌纱帽的项目,工作量挺大,都是整改的工作,另外我们处理工艺可以达标的。另外合理的运行费用对我们行业的有序发展是非常必要的,再一个就是说我们想告诉我们管理者一定要提倡专业化的运营管理,那么只有专业化的运营管理,提上去了,我们这个行业就有希望了,今天我的汇报就到这儿,谢谢大家。


 

媒体链接:新华网武汉4月21日电(索炜)21日,由中国城市环境卫生协会主办的生活垃圾填埋场全生命周期管理研讨会在湖北武汉召开。中国城市建设研究院高级工程师蔡辉做了《填埋场全过程渗滤液处理技术》的报告。

“应该说渗滤液处理是比较难的一个事,大家比较关注,也是填埋场填埋过程当中,比较头疼的一个事情”,蔡辉称,她举例,一下雨,填埋场的领导就要赶往填埋场,因为调节池容量有限,填埋场的水需要外运;另外,填埋场堆体本身已经饱和,被渗滤液浸泡,雨水下来后,垃圾没有吸纳水、调节水的能力;此外,垃圾堆体在填埋场,一下雨就会滑坡,非常危险。究其原因有三:垃圾渗滤液处理设施处理能力不够;垃圾渗滤液处理设施运行不正常;浓缩液在回灌。

蔡辉又谈了填埋场渗滤液的特性,她认为这非常重要。渗滤液就是黑臭的水,其有几个特点:水质、水量随时间变化大。水质变化大,即不同的填埋场在不同的季节,或者在不同的年龄段,到封场之后,渗滤液一直在变化过程当中;另外,在夏季和冬季,尤其在北方,水质变化非常大,水量变化也特别大,其中一部分来自降雨,这是处理设施设计和运行过程中很大的难题。此外,渗滤液成分复杂,有机物等物质非常多,多达上百种,还有一些重金属等。渗滤液中的污染物浓度也非常高,氨氮含量高,渗滤液的色度高,有臭味。渗滤液的这些特点需要重视,也是难题。

蔡辉介绍,填埋场初、中期和封场之后,渗滤液水质不同,因而建议填埋场初期、中后期采用统一工艺,在封场后再采取其他处理办法。但目前可以看到,在填埋场建起来之后,基本上填埋场无一例外都处于改工艺的过程当中,COD逐渐降低,氨氮逐渐升高,COD降很快,氨氮升高的很慢。综上所述,渗滤液的特性影响填埋场处理技术的选取。

另一方面,技术的选取也与标准息息相关。蔡辉称,目前,填埋场执行的较为严格的标准,她认为,既然已经投资建造处理设施,那么渗滤液的处理就一定要达标,否则,进入污水厂就难以处理,会带来不良影响。

蔡辉介绍,目前渗滤液处理技术工艺路线依然是预处理+生物处理+深度处理的综合工艺,局部的水可以超越深度处理,这种组合工艺当中还有一些附属的产物,污泥、浓缩液的产生。这种技术最常用的代表工艺是厌氧反应器,在生物处理的阶段,用强化的MBR,后边的深度处理是膜工艺,也有的项目直接用反渗透,反渗透耐污染程度较高。

蔡辉举了两个例子。青岛市小涧西垃圾综合处理厂渗滤液处理扩容改造工程,当地水务集团进行再处理,项目后来扩建二期,在原规模的基础上,扩了一千吨。规模论证了很久,“水设计大没有坏处,因为我们这个水难处理,所以我们设施富余量要大一点,如果小马拉大车,往下浮的余地很少。”蔡辉称。

蔡辉据的第二个例子是北京市丰台区生活垃圾循环经济园-渗滤液处理厂工程,项目设计规模是600吨/日,运用了厌氧+MBR(两级)+纳滤+反渗透的处理工艺,目前该项目也在扩容。

蔡辉分享了渗滤液处理现状。她介绍,目前渗滤液处理行业有四个问题,处理量不达产问题、运行管理费用不足问题、浓缩液处置问题、项目运行不好或无法运行问题。

谈及渗滤液处理趋势,蔡辉称,还是要推进主流工艺,浓缩液成为渗滤液处理工程的重点和热点。在深化主流工艺的前提下,伴随新技术的工程应用,出现了处理工艺呈献多样化的特点。在运行的工艺主要有MVR,还有一些高级氧化的工艺,厌氧氨氧化技术工艺。她称,厌氧氨氧化技术方面,我国的工程经验还不是很充足,运营过程当中对人员的要求更高。

蔡辉最后谈到了灰渣填埋场渗滤液处理。她称,由于现在焚烧场比较多,未来,焚烧场的飞灰也是一个需要考虑的问题。目前这样的项目不是很多,经验不是太充足,但工艺已有,飞灰一定要做固化后再处理,属于危险废弃物,要区分。另外,炉渣的处理也很重要,炉渣含有硅酸盐和铝酸盐,可做建材辅料,但炉渣太多就要到填埋场去,否则消纳不了。而灰渣填埋场的渗滤液与生活垃圾填埋场渗滤液不一样,由于其填埋物体的固定性导致水质变化小了,水质物较少,与生活垃圾的填埋场渗滤液不是一个层级,颜色较深,浓度会到50000mg/L以上。针对这样的特点,考虑以物化法进行处理,以沉淀去除重金属,强氧化去除有机物,用氯化法脱氮。

蔡辉总结称,目前渗滤液处理行业仍然存在较多问题,需要落实好整改工作,工作量非常大。另一方面,处理工艺可以达标,国内有许多成功案例借鉴。再次,合理的运行费用利于行业的有序发展,否则达标依然存在问题。最后,提倡专业化运营,加强运营监督,确保渗滤液处理行业稳定发展。



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