论垃圾填埋场渗沥液处理工艺及改造技术

2020-09-12 14:16丁长会
中国科技纵横 2020年8期
关键词:改造技术处理工艺

丁长会

摘 要:作为垃圾废物处理工作中的重要环节,垃圾填埋场渗沥液处理一直以来都是决定工艺应用质量的关键内容。但从当前的工艺应用实际情况来看,应用的主流渗沥液处理技术由于受诸多条件限制,在对渗沥液进行处理时所获得的工艺应用效果并不好。本文以某地垃圾填埋场为例,简述了传统垃圾填埋场所应用的处理方式,阐述了工艺与技术的设计要点,并就新式的处理工艺与改造技术应用优势进行了深入分析。

关键词:垃圾填埋场;渗沥液;处理工艺;改造技术

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2020)08-0026-02

由于垃圾填埋场的应用特性,使得其在应用时具有高污染性与高危害性的应用表现,尤其是在垃圾长期贮存后产生的渗沥液更是造成环境污染的“罪魁祸首”。因此,相关部门应对渗沥液的处理环节提起足够的重视,结合垃圾填埋场的实际情况选择合适的处理工艺提高其处理效果,并利用科学的改造技术帮助减少渗沥液中存在的有害物质,为防止土地污染、保护环境安全打下坚实的基础。

1 某区域垃圾填埋场现状简述

某区域垃圾填埋场总容积为250万m2,每日能够处理渗沥液的规模为190m2。随着渗沥液的逐渐增多,该垃圾填埋场在对这些液体进行处理时利用传统的处理工艺已经渐渐无法满足每天实际的渗沥液处理需求。从其实际的应用效果来看,其存在的主要问题主要集中在以下几个方面:

第一是垃圾的大量增长使得每天的渗沥液产生量也在逐渐增多,现有的工艺已经无法保证渗沥液处理的及时性,其能力与渗沥液的处理需求严重不符;第二是经过处理后的渗沥液与标准要求不相符;第三是工艺中存在的生化单元在渗沥液的实际处理环节无法起到预期设计的应用效果[1];第四是随着时间的推移,在处理渗沥液后得到的水量与设计水量严重不符,渗沥液的实际产出量已经远远超过该垃圾填埋场的处理能力,此时垃圾填埋场每天都承担着极大的处理压力。在不得已的情况下,只能选择利用槽车将渗沥液运往别处,但在外运过程中极容易出现泄漏情况,继而造成土地的二次污染,影响周边居民的生活質量与环境。

2 传统垃圾填埋场渗沥液的工艺处理特征

2.1 厌氧处理

厌氧处理工艺在垃圾填埋场渗沥液处理环节中较为常见,在确认处理后的渗沥液达到了规定的国家排放标准后才能进行排放。但从这一工艺的实际处理情况来看,其在多个环节均存在着极为严重的问题。利用厌氧处理工艺后,在生化段其去除效率较低,因此无法把控排出水的质地与清洁度[2];再加上国家已经针对主要的生活垃圾污染物制定了更具有严格性的管控制度,对应的渗沥液的排出量也应执行新的排放制度,并需要按照国家相关标准对渗沥液中所含有的重金属以及磷量进行检测,在确保其达到排放标准后才能进行排放。因此,应在传统渗沥液处理工艺的基础上结合当前垃圾填埋场的实际情况对工艺进行持续优化,为提高水体质量奠定基础。

2.2 传统处理工艺的深入分析

传统的渗沥液处理模式。传统处理工艺占用的场地空间并不大,堆积垃圾的空间过于狭小,这使得在对其进行生化处理时不需要较长的静置时间,仅仅需要一周左右即可保证工艺发挥其处理效果,化学反应发生的较为彻底。但在这一环节中一旦进水浓度受到影响,出水趋势也将处于极度混乱与不稳定的状态,继而影响生化去除效率,仅仅能够达到预期标准三成效果。由于前期处理不当,使得后续膜处理过程极为困难。再加上膜的使用寿命终究有限,无法无限制的进行使用,其二至三年的使用特征使得其无法保证后续的渗沥液处理质量[3]。在耗氧段,曝气系统是其主要的选择对象,但由于曝气环节无法保持匀称与彻底的搅拌效果,各项物质无法按照设计流程要求进行融合。尤其是在外界温度较为寒冷的情况下,所对应的生化段想要发挥出其全部的应用优势极为困难,无法保证其继续工作的效率甚至直接导致无法进行后续工作。

3 改造技术的设计要点

处理该处垃圾填埋场渗沥液时,应以老龄化渗沥液的主要特征进行设计,以对进水水质的要求为基础确定符合处理标准要求的污水处理工艺[4];在现有处理设施的模式下对其进行改造,既避免了成本的大量增加,也能大大降低渗沥液处理的费用消耗比例。

3.1 保证所用技术的可靠性与先进性

应以国内外的垃圾填埋场渗沥液处理经验为基础,针对老龄化渗沥液的产生特点与组成成分,选择合适的渗沥液处理技术,从而达到提高施工处理效率的最终目标。不仅需要在原本的处理基础上保持反应条件的持续优化,也应尽量简化处理系统以保持渗沥液的处理效果,其最终出水的水质应与现行的国家法律法规标准相符。

3.2 保证运行的稳定性

以期望达到的设计运行需求为基础,确定每日处理渗沥液的量与产水量。在对系统进行设计时,应考虑到不确定因素对其造成的影响,例如气候变化或是季节变化等[5]。针对当前水质随着时间延长的变化规律,应制定对应的保证措施以最大程度的提高其抗负荷能力,在保证处理效率与质量的同时保持处理系统的服务稳定性与长期性,为全面提高处理的自动化程度打下坚实的基础。

3.3 设备改造

在以新式处理技术为基础的工艺改造过程中,应尽量在原有设施上级进行改造,通过增减设备等方式将其应用至实际的工艺应用环节,以达到缩减成本的最终目标,保证处理质量的同时缩减资金投入。

3.4 保证管理的高效性

全面实现处理渗沥液的自动化,通过增加的综控装置实现各个环节的自动控制,缩减工作量并削减人力资源消耗,尽量简化处理环节从而降低故障现象的风险发生率。

3.5 保证成本控制的合理性

在对渗沥液处理系统进行改造时,应遵循国家相关标准,结合设计内容选择具有低耗能、高效率的工艺与设备,从而达到降低能源消耗的工艺应用目的。

3.6 避免二次污染出现

由于传统处理渗沥液的方式不可避免的会出现一些刺激性气体与噪声,因此对这些产生的问题进行深入分析并进行合理处置显得十分重要,同时也是新式工艺应用在应用时应避免的主要问题,以降低二次污染现象的发生风险。

4 垃圾填埋场渗沥液处理工艺与改造技术

在对技术进行改造前首先应明确在处理渗沥液时其存在的主要问题,包括生化处理时间过短、曝气效果无法满足处理需求等,应从产生的问题源头入手对工艺进行持续优化。

4.1 生化处理时间的增加

对垃圾填埋场渗沥液进行处理的原理其实较为简单,应结合利用活性污泥的多种应用特性。例如通过发挥生物聚集、氧化以及吸附等优势使渗沥液的内部成分改变,对其内部化学需氧量进行集中控制,包括氨氮含量与生化耗氧量等。充分利用活性污泥还能对渗沥液中存在的多种重金属成分进行吸附,以达到去除其中重金属以及多余杂质的目的,常见的包括铜或锰等,最终达到渗透液期望达到的处理效果。渗透液想要进入下一个处理环节,需要提前将其放置在以及各厌氧环境内,控制其放置时间在半年左右,继而能够充分控制渗沥液中的化学需氧浓度,使其最终的下降幅度能够达到每升4000mg[6]。以这种优化改造的方式能够在控制厌氧池容积的同时延长生化反应时间。想要实现这一效果需要首先将原本在反硝化池与沉淀池之间的木板拆除,将这一区域作为厌氧池以达到上述的容积效果,并增设所需的设备,实现对原本系统空间的最大化利用。在将厌氧池改造后,就能够将其变为纯氧生化區,并在其内部增加曝气管并进一步拓展曝气池面积,为深入到渗沥液内部以达到清除杂质的目标做好铺垫。

4.2 优化曝气方式

传统处理垃圾填埋场渗沥液的曝气以纯氧曝气为主,泥水在这种曝气模式下不能保证融合效果,极大的影响渗沥液的后续处理。因此,应对其进行持续的优化与调整,并通过增加大功率鼓风机用以改造原本的曝气模式[7]。而原本的制氧系统就变为了具有曝气与备份功能的结构,经过如此改造后就能通过将空气与纯氧相互融合实现曝气过程。而最开始所利用的生化曝气池由于可以自由选择曝气模式,因此可以充分融合泥与水继而形成具有均匀特性的混合物,这样一来就无需担心外界寒冷温度影响生化反应效果。

4.3 沉淀后置

从渗沥液的沉淀环节入手以符合重金属的检测标准,是使渗沥液处理符合设计标准的重要前提。简单来说就是对纯氧池进行优化升级,将其改造为具有生化沉淀特性的空间,并增大物化沉淀池面积。同时应根据实际的处理要求增设具有多种功能的管道,流入进出水管道或是污泥回流管道等。

5 结语

综上所述,对垃圾填埋场渗沥液进行技术改造大大提高了渗沥液的处理效率与质量,无论是进水还是出水均符合国家相关规定,科学选择处理工艺为保证生化系统的高效性与稳定性提供了基础条件。由于改造优化多数在原系统基础上进行,继而大大缩减了改造成本,满足了城市发展对于垃圾填埋场渗沥液的处理需求。

参考文献

[1] 杨姝君.垃圾填埋场渗沥液与垃圾焚烧厂渗沥液协同处理设计方案[J].净水技术,2019,38(7):52-59.

[2] 穷达卓玛,周文武,周鹏,等.拉萨市垃圾填埋场渗沥液水质分析与评价[J].环境卫生工程,2019,27(6):72-75.

[3] 余春江.成都市长安垃圾填埋场渗沥液应急处理设施的设计[J].环境卫生工程,2017,25(2):51-52+55.

[4] 高峻峰,侯鹏飞,王启亮,等.武汉市陈家冲垃圾填埋场4种渗沥液处理工艺稳定性综合评价[J].环境卫生工程,2019,27(1):67-73+79.

[5] 陈家伟,王振宇,由和璧,等.密闭化作业对填埋场垃圾渗沥液水质和处理的影响[J].环境卫生工程,2017,25(4):63-65.

[6] 黄皇,苏冬云,徐勤,等.生物法处理生活垃圾渗沥液浓缩液的中试研究[J].环境卫生工程,2018,26(4):25-28+33.

[7] 周海燕,赵由才.上海某生活垃圾填埋场矿化床修缮及其对渗沥液处理效果研究[J].环境卫生工程,2018,26(6):42-45.

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