厭氧處理工藝在垃圾滲瀝液處理中的應用淺析

劉欽成

摘 要：對于COD濃度比較高的垃圾滲瀝液，較多采用厭氧工藝處理，這一工藝自身具備較大的優(yōu)勢，能夠大量的去除有機物質，進而為后期深度處理工藝節(jié)省大量的投資成本，同時因為低運行損耗，可大幅度降低后期運營成本。本文主要論述了厭氧處理工藝在垃圾滲瀝液處理中的應用情況。

關鍵詞：滲瀝液；厭氧處理；應用

中圖分類號：X703 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）12-0004-02

1 滲瀝液的水質情況分析

我國的原生生活垃圾的典型特點就是廚余物含量高、含水率高、有機物含量高，混合收集，相對熱值較低。垃圾焚燒廠中，為達到將垃圾中水份瀝出的目的，垃圾在儲坑中經(jīng)過3-7天的發(fā)酵熟化，使大部分滲瀝液濾出，提高垃圾燃燒熱值。垃圾填埋場的滲瀝液情況與之類似，同時還會出現(xiàn)滲瀝液水量、水質波動大的情況。我國的垃圾滲瀝液普遍具有以下特點：

1.1 有機污染物濃度高

滲瀝液COD濃度較高，一般在40000-80000mg/L左右，如采用傳統(tǒng)的生化處理工藝，很難將其處理到要求的排放標準。

1.2 污染物成份復雜多變、水質變化大

由于滲瀝液屬于原生滲瀝液，未經(jīng)過厭氧發(fā)酵、水解、酸化過程，通過質譜分析，滲瀝液中有機物種類高達百余種，且內(nèi)含如苯、萘、菲等雜環(huán)芳烴化合物、多環(huán)芳烴、酚、醇類化合物、苯胺類化合物等難降解有機物，因而其水質是相當復雜的，污染物種類多，而且濃度存在短期波動性和長期變化的復雜性。

1.3 重金屬離子與鹽份含量高

由于我國垃圾大部分未經(jīng)過分類收集，收集的垃圾中含有較多的重金屬離子與鹽份，滲瀝液滲濾過程中將重金屬離子與鹽份帶入滲瀝液中，造成滲瀝液中的重金屬離子與鹽份含量較高。

1.4 滲瀝液水量波動較大

受垃圾收集、氣候、季節(jié)變化等因素影響，滲瀝液水量波動較大，特別是季節(jié)變化對滲瀝液水量變化影響較大，一般夏天滲瀝液產(chǎn)量較大，而冬天相對較少。

2 厭氧處理技術的工藝方法

厭氧生物處理的主要優(yōu)點是能耗少，操作簡單，產(chǎn)生的剩余污泥量少，因此投資及運行費用相對較低，且厭氧產(chǎn)生的沼氣具有一定的可回收利用價值。目前常用的主要有升流式厭氧污泥床反應器、上流式厭氧復合反應器、厭氧折板反應器、錯流式厭氧復合反應器、厭氧流化床反應器、厭氧固定床反應器等。

2.1 升流式厭氧污泥床反應器

升流式厭氧污泥床反應器具有三相分離器的特殊結構，可以在反應器內(nèi)高效實現(xiàn)水、氣、泥的分離，將活性較高的顆粒污泥保留在反應器中，對有機污染物去除有良好的效果，是一種應用較為廣泛的厭氧生化處理工藝。

2.2 上流式厭氧復合反應器

上流式厭氧復合反應器工藝是高效與厭氧濾池的疊加，其下層為上流式污泥床，約占反應器總體積的40%～50%，上層為厭氧濾池，裝有組合式固定填料，占有效容積體積的32%左右。底部進水，布水系統(tǒng)負責將廢水均勻分布到整個反應器底部，上部為澄清區(qū)。厭氧反應器的出水部分回流，用以緩沖進水污染負荷變化，同時緩沖堿度，從而節(jié)約控制pH值變化的所需的化學品消耗量。

2.3 厭氧折板反應器

厭氧折板反應器工藝實質上是若干個厭氧反應器的串聯(lián)，同高效工藝相比最大的優(yōu)點在于取消了三相分離器，減少了成本，并簡化了結構。但由于三相分離器的取消，泥水氣的分離效果變差，較難培養(yǎng)顆粒污泥，并且占地面積較大。

2.4 錯流式厭氧復合反應器

錯流式厭氧復合反應器是一種新型的厭氧生物反應器，是對厭氧復合反應器技術進一步的改進和革新。除了擁有厭氧復合反應器的技術特點以外，還具有如下特點：厭氧出水的方向是上流式，而污水與污泥混合反應的流動方向則是水平方向，即出水與污泥床形成錯流，進一步強化了厭氧活性污泥與污水的混合作用，上層采用厭氧濾池形式，裝有固定填料和三相分離器，使出水和污泥的分離變得更加穩(wěn)定。錯流式污泥床約占總體積的70～80%，厭氧污泥與污水接觸反應更加充分，混合反應時間更長，抗沖擊性能得以增強，處理效果更加穩(wěn)定。與高效和厭氧復合反應器相比，錯流式厭氧復合反應器不需要設置布水系統(tǒng)，通過機械攪拌，即可實現(xiàn)均勻布水。

3 我國滲瀝液厭氧處理技術的特點

根據(jù)我國垃圾滲瀝液有機物含量高、季節(jié)水量變化大、水質不穩(wěn)定等特點，一般采用滲瀝液調(diào)節(jié)池+升流式厭氧污泥床反應器處理。滲瀝液調(diào)節(jié)池可有效解決水量變化大和水質不穩(wěn)定的問題，使?jié)B瀝液均質均量，升流式厭氧污泥床反應器的高負荷處理能力可保證系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運行，出水水質良好，有利于后續(xù)深度處理工藝。

4 厭氧工藝用于滲瀝液處理的具體應用介紹

因本項目滲瀝液COD較高，一般可達60000-70000mg/l，項目采用升流式厭氧污泥床處理工藝，主要包括以下幾個部分：進水和配水系統(tǒng)、反應器的池體和三相分離器。

本項目高效厭氧反應池設計為中溫厭氧，溫度控制在35℃，設計采用廠區(qū)蒸汽對厭氧反應器內(nèi)的介質進行保溫加熱。厭氧沼氣優(yōu)先送往電廠綜合利用，當電廠不具備接收沼氣的條件時，則自動切換至應急火炬處理。（見表1）

經(jīng)實際運行，滲瀝液經(jīng)厭氧處理后COD去除率可在75%以上。

5 影響滲瀝液厭氧處理穩(wěn)定運行的情況和建議

5.1 溫度對于厭氧處理的影響和措施

一般來說，溫度對厭氧反應的影響比較大，中溫的溫度是需要控制在35℃左右。如果溫度降到10℃以下，厭氧微生物的活動能力會大幅降低。因此，厭氧反應器應設計加熱系統(tǒng)，保證厭氧反應溫度35℃左右。

5.2 PH值對于厭氧處理的影響和措施

PH值是厭氧反應比較重要的影響因素，主要原因是產(chǎn)甲烷菌對PH值變化適應性很差。當PH值<6.8時，產(chǎn)甲烷菌活性會受到嚴重影響，厭氧消化出水PH值應控制在7.0～7.2之間，如果PH值下降至6.8時必須停止進水。一旦厭氧系統(tǒng)異常，需要很長的時間進行修復。因此要對厭氧PH值進行全方位的監(jiān)測，保證PH值在最佳范圍內(nèi)。

5.3 結垢對于厭氧處理系統(tǒng)的影響和措施

因滲瀝液內(nèi)鹽分含量較高，易造成厭氧系統(tǒng)管道、設備結垢。為防止管道、設備結垢影響正常生產(chǎn)，需要做出相應避免或減緩結垢的設計。應根據(jù)具體情況設計管道管徑，防止管道過粗，流速過慢而導致管道結垢，也要避免管道太細，增加管道清垢頻率。應盡量避免采用90°彎頭，盡多設計45°彎頭，減少彎頭處結垢。閥門應盡量設置在豎管段。對于易結垢管段應設置放空閥門等措施。

6 結語

綜上所述，本文主要分析了厭氧處理技術在垃圾滲瀝液處理中的應用，它既可以有效去除滲瀝液中的有機污染物質，利于后續(xù)深度處理，也可以降低生產(chǎn)成本，做到了節(jié)能環(huán)保。同時為保證滲瀝液厭氧處理的正常運行，需要提供合適的運行條件，做好厭氧處理工藝的溫度、PH、防結垢等控制措施。

參考文獻

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