生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺

闻陆鹏

福龙马环境科技(苏州)有限公司 江苏苏州 215100

摘要: 摘要:现如今随着我国城市化进程的加快,我国城市生活垃圾总量的增长已成为必然趋势。目前,我国城市生活垃圾的治理已成为一个有待解决的问题。在城市生活垃圾的处置中,中转站发挥着重要的作用。但是,城市生活垃圾中转站在运行过程中,也面临着许多问题。传统的垃圾中...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:现如今随着我国城市化进程的加快,我国城市生活垃圾总量的增长已成为必然趋势。目前,我国城市生活垃圾的治理已成为一个有待解决的问题。在城市生活垃圾的处置中,中转站发挥着重要的作用。但是,城市生活垃圾中转站在运行过程中,也面临着许多问题。传统的垃圾中转站渗滤液处理方法,存在处理费用高、效率低、污染环境等问题。而全量化处理新工艺的提出,为生活垃圾中转站渗滤液的处理带来新的希望。

关键词:生活垃圾;中转站;渗滤液;处理

随着我国城市化进程的加快,我国城市生活垃圾的产量呈逐年上升趋势,城市生活垃圾转运站已成为我国城市生活垃圾处理的主要场所。但是,城市垃圾在转运过程中,会产生大量的含有机质、氨氮、重金属等污染物的渗滤液,如果处置不当,会对周围的生态环境和地下水带来严重的污染。传统生物法和化学沉淀法处理垃圾渗滤液,不仅效率低,运行费用高,而且产生二次污染,已不能适应日趋苛刻的环境要求。因此,本文就对生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺机械能分析,从而保障生活垃圾中转站工作顺利开展。

一、生活垃圾中转站渗滤液特征分析

在城市生活垃圾进入垃圾填埋场或焚化设施前,需要经过初级压缩、减容,才能将其输送至大型交通工具,包括垃圾集中储运站和垃圾预处理中转站(如图1所示)。前者适合小型城市生活垃圾的处理;而后者因其可大幅提高城市生活垃圾收集处理效率、减少末端处置场地的负荷而被世界各国普遍采用。城市垃圾处理中心的渗滤液在数量、质量等方面都有其特殊性,虽然产量很小,但涵盖了垃圾集中处置场渗滤液的全部特征。

1.由于生活垃圾在中转站的停留时间通常不大于24小时,因此,在压缩转运过程中,会形成“新鲜”的、未被矿化的渗滤液,含 COD、 BOD、 SS、氨氮、色度等污染物含量高,污染负荷大,对环境造成严重的环境影响;同时,还可能含油量高,渗滤液可生化性较强。

2.垃圾中转站的渗滤液产量受垃圾车进出次数和停留时间的影响,具有产量低而产量波动大的特征。

3.在人口密度较大的区域,需要尽可能降低垃圾中转站对周围环境的影响。为保持城市环境的洁净,中转站内会生成大量的车辆和地面清洗废水,它们往往与渗滤液同时进行。研究表明,垃圾在中转站压缩过程中产生的渗滤液大约占垃圾总量的5%至10%,同时,清洗废水的比例也达到了垃圾总量的10%至30%。

4.中转站通常位于垃圾集中处理厂或污废水处理厂较远的地方,因此其污水处理过程需要尽量减少次生污染物(例如浓缩液)的生成[1]。

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图1) 

图1:生活垃圾中转站

二、全量化处理新工艺的优势

(一)成本低

全量化处理新工艺的一个重要优点就是节省了大量的资金。这种方法巧妙地使用了自然界中的微生物作为处理介质,因此不需要另外购置昂贵的化学剂。与传统工艺相比,该工艺不但节约了原料费用,而且工艺过程简单,设备维修费用及人工费用也大大降低。所以,从长远来看,这种新型的全定量加工技术将会极大地减少生产成本,提高企业的经济效益。同时,该技术因其可持续性和可再生性的特点,将为企业实现“绿色”发展提供强有力的支撑[2]。

(二)处理效率高

全量化处理新工艺利用先进的生物降解技术,对垃圾填埋场垃圾渗滤液进行了有效的处理。这种微生物降解能力强,可快速分解渗滤液中复杂的有机污染物及有毒有害物,使之变为无害或低毒的物质。该工艺不但可以极大地提高处理效率,还可以使渗滤液中的化学成分含量低于国家标准,从而满足更加严格的环境保护要求。如此高效率的处置能力,既可保证环保,又可保证企业的合规经营。

(三)对环境污染小

同时,全量化处理新工艺还具有环保优势。由于该工艺完全依赖于自然微生物进行降解,通过对废水中有机污染物的去除,避免了二次污染。这表明,经过处理的液体一旦符合排放标准,便能够直接排放至环境中,不会对水体、土壤及生态系统产生不良影响,这一绿色的处理方法,既与当今世界所提倡的永续发展思想相一致,又能塑造公司的良好环境形象,增强公司的社会责任感与品牌价值。另外,降低环境污染也有利于维持生态平衡和保护生物多样性[3]。全量化处理新工艺的优势如图2所示。

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图2) 

图2:全量化处理新工艺的优势

三、生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺

全量化垃圾渗滤液的处理通常采用“SN耦合氧化预处理+生化处理+深度处理”的工艺路线。

(一)SN耦合氧化预处理阶段

SN耦合氧化预处理阶段的核心目标是对系统输入的水质和水量进行详尽且全面的调整,确保后续处理流程的最高效率。此阶段的处理至关重要,它不仅直接影响整个水处理系统的性能,还能从源头上优化工艺效能。经过精细的预处理,能够最大程度地降低生产成本,并提升水质净化的最终效果,保证水质满足或超越相关标准和要求。降低化学需氧量(COD)是污水厂污水处理工艺的核心内容,化学需氧量值越高,污水中有机质含量就越高。这些有机污染物组成复杂、类型多样,其中不乏一些难以通过常规处理方法去除的难降解有机物。若不对其进行合适的预处理,便可使其在后续工艺中的处理过程中产生较大的困难,造成处理费用的大幅增加,进而影响出水水质的达标排放。化学需氧量降低公式如下:

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图3)

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图4)

SN耦合氧化技术作为一种创新的预处理方法,利用其特有的反应机制,有效地分解并清除渗滤液中难以降解的有机物。该技术破坏了这些有机物的稳定结构,将其转化为易于生物降解的小分子,从而大幅提高微生物的分解效率。同时,SN耦合氧化技术还能对水质和水量进行精确控制,确保了后续处理过程的稳定性和可控性,并通过这种精确控制,进一步提高了整个处理流程的效率,保障了处理过程的高效和环保[4]。

(二)生化处理阶段

生化处理技术核心在于利用微生物的代谢能力来有效降解废水中的有机污染物。微生物生长速率公式:

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图5)

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图6)

因此,在污水处理过程中,必须通过合理的筛选并培育,使之能有效地利用污水中的有机质,并以之为主要的碳源和能量来源。在此过程中,微生物经过一系列复杂的生物化学反应,逐渐将有机物分解为无害的二氧化碳、水、生物质等,达到高效去除污水中有机污染物的目的。为了保障处理流程的效率和稳定性,必须对整个处理系统进行科学和合理的工艺设计以及运行管理。这涵盖了对系统进行周密的规划,确保每个步骤都能顺利进行,以及对运行过程实施持续的监控和调整,以应对各种可能发生的情况。运用生化处理技术,不仅能够高效且彻底地分解污水中的有机物,从而显著提升渗滤液等污水的处理效率,还能有效降低处理污水的成本。同时,生化处理技术有助于避免二次污染,因为它能将污水中的有害成分转化为对环境无害的物质[5]。

(三)深度处理阶段

对于经生化处理后仍然难脱除的有机污染物,深度处理是一个重要的步骤。由于其结构复杂和稳定性强,传统处理手段很难实现对其的有效治理。为此,一般采取高级氧化法(AOPs)处理。高级氧化技术可在水中生成强氧化性自由基(OH等),实现对水中难降解有机污染物的高效降解与矿化,并将其转化为 小分子无机物或无害物质。在高级氧化处理技术中,常用的反应式如下:

生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺(图7)

此外,深度处理还采用膜分离、吸附和离子交换等方法对污水进行深度处理,以期达到彻底去除污水中残余污染物的目的。在保证出水质量满足国家标准或地区排放标准的同时,还能满足回用水质的需求,实现污水资源化与环保双赢[6]。

四、结束语

综上所述,通过融合多种先进科技,生活垃圾中转站的渗滤液全量化处理新方法实现了高效、环保和可持续的处理。该新方法不仅提升了处理的效率,减少了运营成本,还大幅度降低了二次污染。这一创新工艺为城市的环境卫生和生态文明建设提供了坚实后盾。随着技术的持续发展和环保法规的加强,预计该工艺将在未来得到更普遍的运用和推广,为城市的可持续发展贡献更多。

参考文献:

[1]张家权.生活垃圾填埋场渗滤液全量化处理工艺设计与应用[J].资源节约与环保,2024,(10):69-73.

[2]陈艳,蒙国辉.垃圾渗滤液全量化应急处理工艺应用研究[J].山西化工,2024,44(03):206-208.

[3]郑伟,金晶,王清森,等.生活垃圾填埋场渗滤液全量化处理工艺设计及应用[J].绿色科技,2024,26(06):181-185.

[4]赵振振,张红亮,黄慧敏,等.城市生活垃圾渗滤液全量化处理技术及应用[J].环境卫生工程,2023,31(03):117-119.

[5]罗伟.生活垃圾中转站渗滤液全量化处理新工艺[J].能源与环境,2022,(06):86-88.

[6]李选顺.生活垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理工艺探讨[J].科技创新与应用,2022,12(15):60-63.



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