滲瀝液處理技術(shù)應(yīng)用是伴隨著國(guó)內(nèi)第一座垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的建成而開(kāi)啟了它的中國(guó)模式，1993年12月26日，中國(guó)第一座垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)在北京正式投產(chǎn)。1998年，以氧化溝為主體工藝的滲瀝液處理技術(shù)調(diào)試運(yùn)行在我國(guó)的北方大城市開(kāi)始了。隨著填埋工藝的完善，降水量的減少以及垃圾有機(jī)成分的增加等多重因素的變化，原水的有機(jī)物含量的遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)氧化溝進(jìn)水設(shè)計(jì)值。同時(shí)，由于許多填埋場(chǎng)選址只考慮到距離生活區(qū)的遠(yuǎn)近，很多都設(shè)定在自然保護(hù)區(qū)附近。排放標(biāo)準(zhǔn)須滿足地表水相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)，只經(jīng)過(guò)生物處理的滲瀝液很難達(dá)標(biāo)排放。自此，中國(guó)開(kāi)始引進(jìn)西方發(fā)達(dá)國(guó)家膜處理工藝。同時(shí)提高了新的填埋場(chǎng)滲瀝液排放標(biāo)準(zhǔn)。

主要由于源頭垃圾分類差別大，填埋垃圾有機(jī)成分的巨大落差，導(dǎo)致滲瀝液處理規(guī)模和含鹽量設(shè)計(jì)上偏差。例如2003年德國(guó)某大型填埋場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)垃圾有機(jī)成分嚴(yán)格控制在5%以下，與國(guó)內(nèi)相當(dāng)規(guī)模大型填埋場(chǎng)對(duì)比，滲瀝液產(chǎn)生量要小很多倍，原水水質(zhì)也低很多，濃水回灌也不是問(wèn)題。

由此，國(guó)內(nèi)開(kāi)始了近年的圍繞膜工藝改進(jìn)的技術(shù)。厭氧生物處理針對(duì)有機(jī)物高，越來(lái)越大的生物池針對(duì)水質(zhì)復(fù)雜，各種蒸發(fā)技術(shù)針對(duì)濃縮液處理等。隨著垃圾分類工作的推進(jìn)，園區(qū)組合分類處置設(shè)施的嘗試，滲瀝液由填埋場(chǎng)擴(kuò)展到餐廚廚余等生物質(zhì)處理后，以及設(shè)施沖洗水等多種來(lái)源的污水。排放標(biāo)準(zhǔn)仍舊執(zhí)行的是填埋場(chǎng)滲瀝液排放標(biāo)準(zhǔn)為主體，結(jié)合當(dāng)?shù)氐乇硭�排放�?biāo)準(zhǔn)。在形成穩(wěn)定的中國(guó)模式前，注定還有很長(zhǎng)的路要走。

本文圍繞滲瀝液生物處理和膜處理展開(kāi)一定范圍的技術(shù)歸類說(shuō)明，希望對(duì)國(guó)內(nèi)同行有所幫助。

01、相關(guān)概念

1.1滲濾液（滲瀝液）

垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物、化學(xué)作用，同時(shí)在降水和其他外部來(lái)水的滲流作用下產(chǎn)生的含有機(jī)或無(wú)機(jī)成分的液體。

1.2調(diào)節(jié)池

在滲濾液處理設(shè)施前設(shè)置的具有均化水質(zhì)、調(diào)蓄水量或兼有滲濾液處理功能的構(gòu)筑物。

1.3微濾

以壓力為驅(qū)動(dòng)力，分離0.01μm至數(shù)微米的微粒的過(guò)程。

1.4超濾

以壓力為驅(qū)動(dòng)力，分離分子量范圍為幾百至幾百萬(wàn)的溶質(zhì)和微粒的過(guò)程。

1.5納濾

以壓力為驅(qū)動(dòng)力，用于脫除多價(jià)離子，部分一家離子和分子量200~1000的有機(jī)物的膜分離過(guò)程。

1.6反滲透

在高于滲透壓的壓力作用下，溶劑(如水)通過(guò)半透膜進(jìn)入膜的低壓側(cè)，而溶劑中的其他組分（如鹽）被阻擋在膜的高壓側(cè)并隨濃溶液排出，從而達(dá)到有效分離的過(guò)程。

1.7膜反應(yīng)器

由膜元件、殼體、內(nèi)聯(lián)接件、端板和密封圈等組成的實(shí)用器件。

1.8膜生物反應(yīng)器系統(tǒng)

以膜為載體,把生物反應(yīng)（作用）和分離相結(jié)合，能改變反應(yīng)進(jìn)程和提高反應(yīng)效率的設(shè)備或系統(tǒng)。

02、滲瀝液處理廠相關(guān)要求

2.1應(yīng)根據(jù)生活垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)規(guī)模、填埋容量、年限、作業(yè)方式、占地、地理和氣象等定規(guī)模和工藝。

2.2必須設(shè)置調(diào)節(jié)池、防滲、加蓋、除臭措施。

2.3項(xiàng)目構(gòu)成包括預(yù)處理、生物處理、深度處理、污泥及濃縮液處理，處理后廢水設(shè)置規(guī)范化排污口統(tǒng)一排放。

2.4主要惡臭產(chǎn)生源（調(diào)節(jié)池、曝氣設(shè)施、厭氧反應(yīng)設(shè)施、污泥脫水設(shè)施等）宜集中布置。

2.5供電方式應(yīng)與垃圾填埋場(chǎng)主體工程相協(xié)調(diào)。

2.6水量應(yīng)充分考慮降水、垃圾特征、雨污分流、導(dǎo)排設(shè)施等，宜按20年降量計(jì)。
 

2.7各階段水質(zhì)指標(biāo)：

單位（mg/L）pH無(wú)量綱

2.8工藝流程

推薦選用“預(yù)處理+生物處理+深度處理”組合，也可采用如下：

a)預(yù)處理+深度處理

b)生物處理+深度處理

1)預(yù)處理可采用生物、物理和化學(xué)法，去除氨氮或無(wú)機(jī)雜物，或改善可生化性。

2)生物處理工藝可采用厭氧和好氧法，去除有機(jī)物和氨氮、磷等。

3)深度處理可采用納濾、反滲透、吸附過(guò)濾等，去除懸浮物、溶解物和膠體等。宜以NF和RO為主。

4)當(dāng)工藝過(guò)程中產(chǎn)生污泥時(shí)，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)處理。產(chǎn)生的濃縮液可采用蒸發(fā)等。

5)常規(guī)工藝流程圖：

03、污染物排放要求

3.1生活垃圾填埋場(chǎng)自2008年7月1日起執(zhí)行GB16889－2008中表2規(guī)定，見(jiàn)下表。

3.22011年7月1日前，現(xiàn)有生活垃圾填埋場(chǎng)無(wú)法滿足表2規(guī)定的水污染物排放要求，滿足以下條件可將滲濾液送往城市二級(jí)污水處理廠處理：

1）在填埋場(chǎng)經(jīng)處理后，總汞、總鎘、總鉻、總砷、總鉛達(dá)到表2

2）城市二級(jí)污水處理廠每日處理滲濾液總量不超過(guò)污水處理量的0.5%，并不超過(guò)城市二級(jí)污水處理廠額定的處理能力。

3）應(yīng)均勻注入

4）不影響城市二級(jí)污水處理廠的處理效果。

2011年7月1日起，現(xiàn)有全部生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)自行處理生活垃圾滲瀝液并執(zhí)行表2規(guī)定的限值。

3.3根據(jù)環(huán)保要求在國(guó)土開(kāi)發(fā)密度較高、環(huán)境承載力弱，或生態(tài)環(huán)境脆弱，一發(fā)嚴(yán)重環(huán)境污染問(wèn)題而采取特別保護(hù)措施的地區(qū)，在上述地區(qū)的現(xiàn)有和新建填埋場(chǎng)執(zhí)行表3規(guī)定的排放要求。

 

3.4轉(zhuǎn)運(yùn)站滲瀝液，可采用密閉運(yùn)輸送到城市污水廠，排入城市排水管道，進(jìn)入城市污水廠或自行處理。

排入設(shè)置城市污水廠的排水管網(wǎng)的，應(yīng)在轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)對(duì)滲瀝液進(jìn)行處理，總汞、總鎘、總鉻、六價(jià)鉻、總砷、總鉛等污染物質(zhì)量濃度達(dá)到表2規(guī)定，其他水污染物排放控制要求由企業(yè)與城市污水廠根據(jù)其能力商定或執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

排入環(huán)境水體或排入未設(shè)置污水處理廠的排水管網(wǎng)的，應(yīng)在轉(zhuǎn)運(yùn)站內(nèi)對(duì)滲瀝液處理達(dá)到表2規(guī)定。

3.5監(jiān)測(cè)

水污染物排放口設(shè)置符合GB15562.1要求的排放口標(biāo)志。新建生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)安裝自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備，與環(huán)保部門監(jiān)控中心聯(lián)網(wǎng)。環(huán)保部門定期監(jiān)督性監(jiān)測(cè)。

04、滲濾液生物處理原理

在有氧的條件下，廢水中的有機(jī)物分解分兩個(gè)階段。第一階段叫碳氧化階段，主要是不含氮有機(jī)物的氧化，但也包括含氮有機(jī)物的氨化及氨化后生成的不含氮有機(jī)物的繼續(xù)氧化，也就是有機(jī)物中碳氧化為二氧化碳的過(guò)程；第二階段也稱硝化階段，即氨在硝化細(xì)菌的作用下，被氧化為NO2-和NO3-所消耗的氧量叫硝化需氧量或硝化BOD。

在缺氧的條件下，厭氧生物直接處理高濃度的有機(jī)滲濾液，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為CH4，經(jīng)過(guò)燃燒轉(zhuǎn)化為CO2。特別強(qiáng)調(diào)的是反硝化過(guò)程，反硝化菌屬于異養(yǎng)型兼性厭氧菌的細(xì)菌，在厭氧條件下，利用硝酸和亞硝酸離子中的氧進(jìn)行呼吸，以有機(jī)底物（有機(jī)碳）為電子供體，使硝酸鹽還原，使有機(jī)物分解為CO2和H2O。

平谷滲瀝液廠日處理200t，生物處理工藝如下：

4.1缺氧條件下：

1、調(diào)節(jié)池發(fā)生厭氧反應(yīng)，尤其夏季高溫液位條件下，增加內(nèi)部回流，接收部分剩余污泥后，COD出水/來(lái)水比值可達(dá)到0.3-0.6，由于停留時(shí)間長(zhǎng)達(dá)25d，氨化反應(yīng)也同時(shí)進(jìn)行。

2、反硝化罐中反硝化菌利用回流過(guò)來(lái)的NO3-和NO2-中的O進(jìn)行呼吸，利用來(lái)水有機(jī)物為碳源（電子供體），進(jìn)行同化和異化反硝化反應(yīng)，同化合成有機(jī)氮化合物，成為菌體的組成部分；異化分解成N2、CO2和H2O。

4.2有氧條件下:

1、碳氧化罐發(fā)生好氧反應(yīng)，主要設(shè)計(jì)活躍的是異氧型好氧細(xì)菌，以有機(jī)物為碳源，獲取生物生命活動(dòng)所需的能量，完成有機(jī)污染物的無(wú)機(jī)化過(guò)程。

2、硝化罐內(nèi)發(fā)生也是好氧反應(yīng)，是屬于第二階段的好氧反應(yīng)，為硝化階段。在此罐內(nèi)活躍的是硝化細(xì)菌，利用氧氣來(lái)呼吸，將氨氮氧化為NO2-和NO3-，獲得的能量，用于固定和還原無(wú)機(jī)碳，屬于自養(yǎng)型細(xì)菌。氮元素在硝化細(xì)菌的作用下轉(zhuǎn)化為NO2-和NO3-，還需回流到反硝化罐通過(guò)反硝化細(xì)菌作用轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓�最終脫離水體，達(dá)到水體凈化的目的。

05、滲濾液生物處理工藝特點(diǎn)

5.1厭氧生物濾池

針對(duì)新鮮滲濾液高COD（20000mg/L以上），源自高濃度有機(jī)廢水處理工藝。所謂新鮮滲濾液產(chǎn)生時(shí)間指在穩(wěn)定垃圾堆體停留時(shí)間較短或反應(yīng)不充分，有機(jī)物未被堆體內(nèi)產(chǎn)甲烷菌充分吸收分解，而被收集到滲濾液收集、運(yùn)輸和貯存系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：

1、有機(jī)容積負(fù)荷率高。厭氧生物法的負(fù)荷率一般為5～10kgCOD/(m3.d)。

2、污泥產(chǎn)量低。剩余污泥量?jī)H為好氧生物處理法的1/6～1/10。

3、動(dòng)力消耗低。是一般活性污泥法的1/10左右，產(chǎn)生的沼氣可作為能源，去除每kgCOD產(chǎn)氣量一般是0.35m3沼氣。

4、營(yíng)養(yǎng)鹽需用量少。

5、水溫的適宜范圍廣。10℃～30℃、30℃～40℃、50℃～60℃、而好氧一般認(rèn)為20℃～30℃。

6、生物濾池法克服了厭氧微生物增值緩慢的缺點(diǎn)，可從傳統(tǒng)的8～12周縮短到2～4周。

7、生物濾池出水COD往往還在4000mg/L以上，但后續(xù)反硝化需要有機(jī)碳源，也克服了處理后水質(zhì)差的缺點(diǎn)。并可根據(jù)后續(xù)碳源需要情況通過(guò)控制溫度或進(jìn)水流量得到想要的出水COD值。

缺點(diǎn)：

1、非溶解性有機(jī)物在常溫厭氧是困難的，高溫更有利于對(duì)纖維素的分解。

2、中后期COD低的滲濾液，NH3-N高，C:N比低于5的情況，生物厭氧濾池失去作用。

3、填料因結(jié)垢，一般壽命不超過(guò)3年，更換時(shí)工期長(zhǎng)，費(fèi)用較多，作業(yè)環(huán)境惡劣。

5.2硝化與反硝化

1、滲濾液氨氮濃度高，1500～4000mg/L，是生活污水約100倍，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)進(jìn)水總氮濃度30mg/L限值。

2、超濾膜引進(jìn)到滲濾液生化池中來(lái)，用于泥水分離，截留易流失的硝化反硝化細(xì)菌。

3、污泥濃度10～20g/L，是傳統(tǒng)工藝2.5～5倍，縮小反應(yīng)器體積，減少基建成本。

4、循環(huán)比（R）

內(nèi)循環(huán)回流的作用是向反硝化反應(yīng)器內(nèi)提供硝態(tài)氮，使其作為反硝化反應(yīng)的電子受體，從而達(dá)到脫氮的目的。內(nèi)循環(huán)回流比不僅影響脫氮效果，而且也影響工藝系統(tǒng)的動(dòng)力消耗。

由于污泥濃度的變化，目前運(yùn)行好的系統(tǒng)或通常經(jīng)驗(yàn)，R值遠(yuǎn)高于600%（1400%～2000%）。類似于傳統(tǒng)工藝的流化床，可能的原因是溶解氧在高濃度污泥擴(kuò)散和消耗同低濃度污泥不同，如內(nèi)循環(huán)也自硝化池含有一定的溶解氧，使反硝化難于保持理想的缺氧狀態(tài)。

5、水力停留時(shí)間

傳統(tǒng)工藝認(rèn)為硝化反應(yīng)需時(shí)6h，反硝化反應(yīng)需要較短，在2h之內(nèi)即可完成。硝化與反硝化的水力停留時(shí)間比為3:1，而滲濾液硝化反硝化池水力停留時(shí)間比較成功的案例為4～5d，是傳統(tǒng)工藝的20倍。硝化與反硝化水力停留時(shí)間比接近1：1，而且有越來(lái)越保守的趨勢(shì)，可能原因相關(guān)其它的活性污泥對(duì)脫氮作用的減少（合成自身對(duì)N元素的需求），出水標(biāo)準(zhǔn)的提高，以及回流比增加中DO對(duì)反硝化的沖擊，造成反硝化反應(yīng)器體積不斷增加。

6、溫度控制及pH等

一般認(rèn)為硝化菌適宜的30°C，反硝化細(xì)菌35°C。在目前的控制中多涉及到降溫控制，均控制在35°C左右，東北等緯度高的地域也有嘗試25℃～30℃。

pH控制認(rèn)為7.5～8.5，也有許多嘗試6.0～7.0。
 

06、膜技術(shù)分離能力

6.1納濾油反滲透

反滲透可脫除最小的溶質(zhì)，分子大小小于0.0001微米；

納濾可脫除分子大小在0.001微米左右的溶質(zhì)；

納濾本質(zhì)上是一種低壓反滲透膜，用于處理產(chǎn)水純度不是特別嚴(yán)格的場(chǎng)合，適合于處理井水和地表水。適用于沒(méi)有必要像反滲透那樣的高脫鹽率的水處理系統(tǒng)，但對(duì)于硬度成分的脫除能力很高，有時(shí)被稱為“軟化膜”，相對(duì)反滲透運(yùn)行壓力低，能耗低。

6.2一般進(jìn)水應(yīng)選用反滲透還是離子交換工藝？

許多進(jìn)水條件下，采用離子交換樹(shù)脂或反滲透在技術(shù)上均可行工藝的選擇則應(yīng)由經(jīng)濟(jì)型比較而定，一般情況下，含鹽量越高，反滲透就越經(jīng)濟(jì)，含鹽量越低，離子交換就越經(jīng)濟(jì)。

由于反滲透技術(shù)的大量普及，采用“反滲透+離子交換工藝”或“多級(jí)反滲透”或“反滲透+其他深度除鹽技術(shù)”的組合工藝已經(jīng)成為公認(rèn)的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)更為合理的水處理方案。

6.3RO膜元件和IX離子交換樹(shù)脂的進(jìn)水要求有哪些？

理論上，進(jìn)入兩系統(tǒng)應(yīng)不含如下雜質(zhì)：

懸浮物、硫酸鈣、細(xì)菌、膠體、藻類、氧化劑，如余氯等。

鐵、銅、鋁腐蝕產(chǎn)物等金屬氯化物。

油或脂類物質(zhì)（必須低于儀器的檢測(cè)下限）。

有機(jī)物和鐵—有機(jī)物的絡(luò)合物。

進(jìn)水水質(zhì)對(duì)RO膜元件和IX離子樹(shù)脂的壽命及性能有巨大的影響。

6.4預(yù)防硅垢

推薦使用1μm的保安過(guò)濾器濾芯，同時(shí)采取預(yù)防性的酸性清洗措施，因?yàn)槌霈F(xiàn)一定量的金屬，如Al3+可能會(huì)通過(guò)形成金屬硅酸鹽改變SiO2溶解度。高分子量的聚丙烯酸酯阻垢劑可增加SiO2溶解度。

07、滲瀝液反滲透出水應(yīng)用探討

7.1用于鍋爐水：常采用反滲透技術(shù)

反滲透作為鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)的預(yù)脫鹽系統(tǒng)，其良好的脫鹽性能，極大地降低除鹽系統(tǒng)離子交換器的進(jìn)水含鹽量，延長(zhǎng)除鹽系統(tǒng)離子交換器的進(jìn)水含鹽量，延長(zhǎng)除鹽系統(tǒng)運(yùn)行周期，減少再生次數(shù)從而減少再生過(guò)程中再生酸、堿廢液的排放量，符合生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)發(fā)展。

7.2中水對(duì)比地下水作為反滲透進(jìn)水

地下水中先容有二價(jià)鐵、錳或硫化氫等還原性物質(zhì)，遇空氣或氯可能發(fā)生氧化和沉淀，而形成氫氧化鐵、氧化錳、重金屬氧化物等膠體和微細(xì)沉淀等，導(dǎo)致過(guò)濾器、膜的氧化和堵塞，且難恢復(fù)。

實(shí)驗(yàn)表明Fe2+在DO大于5mg/L轉(zhuǎn)化為Fe3+

即使反滲透給水SDI＜5，鐵含量小于0.1mg/L，仍可能污染。所以應(yīng)采取降鐵錳措施，一般采取氧化、曝氣、凝聚、澄清、過(guò)濾。

7.3中水（海淡膜）

出水的Ca2+、Mg2+幾乎接近于零，也沒(méi)有Fe2+Mn2+可直接作為鍋爐的預(yù)脫鹽水進(jìn)入離子交換器。優(yōu)于常規(guī)地表水和地下水。

7.4在鍋爐給水中，硅有什么害處？

在高壓鍋爐給水中，必須解決含硅的問(wèn)題。這是因?yàn)楣璞憩F(xiàn)出較大的隨蒸汽揮發(fā)的能力，隨后，蒸汽中所含的硅會(huì)在透平的低壓段因蒸汽的壓力的降低，以玻璃態(tài)沉積在透平的葉片上，影響透平的效率�；钚院湍z體兩種形式的硅均會(huì)引起這種故障，因?yàn)樵诟邏哄仩t的溫度條件下，膠體硅將分解成硅酸鹽，然后在蒸發(fā)到蒸汽相中。

7.5怎樣從水中脫除硅？

膠體硅沒(méi)有離子的特征，但尺寸相對(duì)（活性硅）較大，能被反滲透截留，也可通過(guò)凝聚技術(shù)降低含量，但那些需要依靠離子電荷特征的分離技術(shù)，如離子交換樹(shù)脂和連續(xù)電去離子過(guò)程（EDI），對(duì)脫除膠體硅效果十分有限。

活性硅的尺寸比膠體硅小的多，大多由物理過(guò)濾如混凝澄清、過(guò)濾和氣浮等均無(wú)法脫除活性硅，能夠有效脫除活性硅的過(guò)程是反滲透、離子交換和連續(xù)電去離子過(guò)程。

08、反滲透不能做什么

8.1全量過(guò)濾

普通過(guò)濾通常為物料完全垂直通過(guò)過(guò)濾介質(zhì)達(dá)成過(guò)濾，當(dāng)使用反滲透膜時(shí)，不允許有機(jī)物或鹽份透過(guò)膜，如果采用全量過(guò)濾將導(dǎo)致膜的表面固這些物質(zhì)的富集而產(chǎn)生堵塞和污染。

為防止在膜面上污染物的累積，在進(jìn)水流道側(cè)引入沖刷流動(dòng)方式，這種過(guò)濾方式稱為錯(cuò)流過(guò)濾，反滲透系統(tǒng)總是將進(jìn)水分成兩股水流，即被膜所載流的含濃縮溶質(zhì)的濃縮液和透過(guò)膜面得到凈化的透過(guò)液。

8.2極限濃度

自然滲透過(guò)程中，水分子會(huì)從純水側(cè)透過(guò)半膜遷移到高濃度的溶質(zhì)側(cè)以平衡溶液的強(qiáng)度。針對(duì)膜而言，最后平衡點(diǎn)水壓稱為該溶液的滲透壓。

溶液的滲透壓取決與溶質(zhì)的種類和濃度，隨著進(jìn)水不斷被濃縮，就需要克服更高的溶液滲透壓，這樣也就需要施加更多的進(jìn)水壓力迫使水分子透過(guò)膜，由于反滲透膜面上的壓力和溶解溶體度的極限之故，每一種溶也具有最大的實(shí)際允許運(yùn)行濃度。

8.3過(guò)量的懸浮物質(zhì)

高懸浮物（不溶物）含量的進(jìn)料將迅速污染膜，需設(shè)置預(yù)處理。通常設(shè)置超濾或微濾。

8.4絕對(duì)分離

雖然反滲透是最精細(xì)的液體過(guò)濾過(guò)程并能分離最小的溶質(zhì)，但仍不能制作出理想和完美的反滲透膜，脫除率取決于膜材料，雖然可以實(shí)現(xiàn)99.99％脫鹽率，但是要達(dá)到100％的分離要求是不現(xiàn)實(shí)的。

09、膜深度處理膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)導(dǎo)則

9.1膜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最大影響因素是原水的潛在污染趨勢(shì)，原水中存在的顆粒和膠體會(huì)引起膜元件的污堵，并隨著進(jìn)水的逐漸濃縮而積累在反滲透膜表面，預(yù)處理后的產(chǎn)水其淤積密度指數(shù)（SDI，又稱污堵指數(shù)）與水中殘留污堵物質(zhì)的含量有相當(dāng)好的對(duì)應(yīng)關(guān)系，膜表面這些污堵物的濃度與膜系統(tǒng)的通量和回收率成正比，通量設(shè)計(jì)的越高，將會(huì)出現(xiàn)更快速的污堵并需要更頻繁的化學(xué)清洗措施。

9.2膜元件的運(yùn)行條件范圍包括：膜元件的最高回收率，最大通量，最小的濃水流量和最高的進(jìn)水流量。原水潛在的污染越高就越嚴(yán)格執(zhí)行。

9.3整個(gè)膜元件平均通量與膜總有效膜面積有關(guān)，是設(shè)計(jì)的特征參數(shù)，原水水質(zhì)好采用較高的設(shè)計(jì)通量；原水水質(zhì)差采用較低的設(shè)計(jì)通量。

 

10、膜系統(tǒng)結(jié)垢和污堵預(yù)防

實(shí)踐中易發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：

1、超濾連接管路破損和膜物理?yè)p傷，造成SDI暴漲，觀測(cè)到濾芯被短時(shí)堵塞，變形。

預(yù)防措施：觀測(cè)超濾膜產(chǎn)水，有無(wú)氣泡，肉眼不見(jiàn)物，壓力表是否異常。其二觀測(cè)微濾前后的壓差，壓差變大即表明污垢發(fā)生，其三建議定期更換和檢查微濾濾芯

2、阻垢劑不及時(shí)加或過(guò)量加，由于阻垢劑為稀釋，無(wú)色，經(jīng)常會(huì)發(fā)生運(yùn)行人員忘記加，抽查方法是測(cè)桶內(nèi)PH值，阻垢劑一般為酸性，另外卷式膜機(jī)組一般是納濾和反滲透共同使用{串聯(lián)}不同水質(zhì)加入阻垢劑量不同，納濾作為反滲透的預(yù)處理，應(yīng)加多，而后面的反滲透應(yīng)加少

3、洗膜用酸堿順序

由于硝化反硝化反應(yīng)帶來(lái)堿度的變化，進(jìn)入膜車間的水質(zhì)往往會(huì)發(fā)現(xiàn)堿性不足，酸性過(guò)多，當(dāng)堿洗時(shí)短時(shí)PH上升，會(huì)造成結(jié)垢，如果先酸性洗，后堿洗就會(huì)固垢堵塞造成膜通量降低。

4、酸洗預(yù)洗的作用原理分析

當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間膜未清洗，許多金屬離子吸附在膜面，當(dāng)開(kāi)始酸洗時(shí)用較高濃度H+遇上金屬離子會(huì)大量析出，沖洗過(guò)程中會(huì)卡在膜孔中，造成通量降低。

因此酸洗膜應(yīng)分成兩個(gè)時(shí)間段，進(jìn)行預(yù)沖洗時(shí)間不易超過(guò)15分鐘并將含有大量金屬離子的污堵物直接排除清洗系統(tǒng)。

5、預(yù)防性清洗時(shí)應(yīng)用于滲瀝液深度處理的膜機(jī)組通常用的方法

對(duì)膜進(jìn)行預(yù)防性清洗來(lái)控制結(jié)垢問(wèn)題，此時(shí)系統(tǒng)并不需要進(jìn)行軟化或加化學(xué)品阻垢劑。1-2年左右就考慮更換膜元件，清洗時(shí)打開(kāi)濃水閥門，作低壓沖洗，設(shè)置清洗間隔短的模式要比長(zhǎng)的模式，常用每運(yùn)行30分鐘低壓沖洗30秒。通常還沿用廢水處理中批操作模式，即在每批操作之后清洗一次膜元件（通俗說(shuō)停機(jī)沖洗）

6、調(diào)整操作參數(shù)

當(dāng)其他結(jié)垢控制措施不起作用時(shí)，必須調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，以防止產(chǎn)生結(jié)垢問(wèn)題，因?yàn)楸ＷC濃水中難溶鹽濃度低于溶度積，就不會(huì)出現(xiàn)沉淀，這需要通過(guò)降低系統(tǒng)回收率來(lái)降低濃水中的濃度。

溶解度還取決于溫度和pH值，水中含硅時(shí)，提高溫度和pH可以增加其溶解度，二氧化硅常常是唯一考慮需要調(diào)節(jié)這些運(yùn)行參數(shù)以防止結(jié)垢的原因，因?yàn)檫@些參數(shù)的調(diào)節(jié)存在一些缺點(diǎn)，如可能提高其他結(jié)垢的風(fēng)險(xiǎn)（如高pH下易發(fā)生碳酸鈣沉淀）。

7、硅結(jié)構(gòu)的發(fā)生大多數(shù)為水中存在鋁或鐵，推薦使用1μm濾芯，同時(shí)采取預(yù)防性的酸性清洗措施。

pH值低于7可增加硅溶解度。

高分子量的聚丙烯酸酯阻垢劑也可增加二氧化硅的溶解度。

8、細(xì)菌的一般尺寸為1-3μm。選用1μm濾芯對(duì)細(xì)菌有一定的隔離作用，一旦出現(xiàn)生物污染并產(chǎn)生生物膜，清洗非常困難。因?yàn)樯�物膜能保護(hù)微生物受水力的剪切力影響和化學(xué)品的消毒作用，此外，沒(méi)有被徹底清除掉的生物膜將引起微生物的再次快速滋生。

11、濃縮液處理

濃縮液是滲濾液通過(guò)“MBR膜生物反應(yīng)系統(tǒng)+納濾/反滲透”工藝后，在納濾或者反滲透工序產(chǎn)生的濃縮液。其特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面:

1）濃縮液的色度極高，達(dá)到600倍標(biāo)準(zhǔn)色以上，色素分子頑固，傳統(tǒng)生物方法無(wú)法去除。

2）濃縮液中有機(jī)污染物主要是MBR生化系統(tǒng)中難以去除的有機(jī)物，按照GB16889-2008的要求，濃縮液中有機(jī)污染物的降解是一個(gè)難點(diǎn)。

3）濃縮液內(nèi)污染物為大量無(wú)機(jī)難溶鹽離子。由于在進(jìn)水中添加了阻垢劑而將成垢離子維持在較高的過(guò)飽和度下而不結(jié)垢析出，因此濃縮液中包含了含有阻垢劑成分在內(nèi)的大量無(wú)機(jī)難溶鹽離子（Ca2+、Ba2+、CO32-、SO42-、HCO3-）。

此前濃縮液處理方式為外運(yùn)至消納站進(jìn)行相應(yīng)的處理，但根據(jù)有關(guān)部門的最新要求，濃縮液要在場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行處理才能排放，要求處理后的出水達(dá)到《垃圾填埋場(chǎng)污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》GB16889-2008的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。

主體工藝選擇：

與滲濾液相比，濃縮液的成分復(fù)雜，污染物濃度高，可生化性極差，對(duì)應(yīng)的處理技術(shù)要求更高。對(duì)濃縮液的處理，目前采用的處理措施有回灌、蒸發(fā)及化學(xué)氧化法等�；毓喾ㄖ皇菣�(quán)宜之計(jì)，長(zhǎng)期的回灌會(huì)使填埋場(chǎng)的滲濾液鹽含量增加，日積月累只會(huì)使問(wèn)題逐步復(fù)雜化；蒸發(fā)法也是一種物理分離方法，揮發(fā)出的污染物成了大氣污染源，且蒸發(fā)后殘余的渣液還要固化填埋，再加上蒸發(fā)系統(tǒng)的投資費(fèi)用高運(yùn)維費(fèi)用高故障率高等，這些因素使得蒸發(fā)技術(shù)很難普及推廣。

近年來(lái)，采用高級(jí)氧化技術(shù)(AOP)處理難降解有機(jī)物已經(jīng)成為污水處理行業(yè)工藝發(fā)展的一種趨勢(shì)。

近期的小試實(shí)驗(yàn)采用了高級(jí)氧化組合中高效并且不產(chǎn)生任何二次污染的“臭氧+活性碳”的氧化工藝，同時(shí)，在高級(jí)氧化處理之前，增加了“混凝+氣浮”的預(yù)處理工藝。

先將濃縮液進(jìn)行預(yù)處理，利用混凝氣浮的方法去除大分子有機(jī)污染物，然后在臭氧高級(jí)氧化處理階段，利用臭氧及其水解產(chǎn)生的活性羥基的強(qiáng)氧化性徹底分解去除剩余頑固小分子有機(jī)污染物。這樣做的好處是既充分發(fā)揮了加藥混凝工藝對(duì)大分子污染物去除的高效性和經(jīng)濟(jì)性，也充分發(fā)揮了臭氧高級(jí)氧化工藝對(duì)難降解小分子污染物處理的經(jīng)濟(jì)性，使整個(gè)系統(tǒng)的效能和性價(jià)比達(dá)到最佳水平。

污泥處置：氣浮機(jī)的浮渣經(jīng)過(guò)刮渣裝置排出系統(tǒng)后，經(jīng)過(guò)管道排入現(xiàn)行的污泥沉淀池，使用現(xiàn)有的污泥脫水機(jī)脫水后，污泥送填埋場(chǎng)填埋，產(chǎn)生的清液返回滲瀝液調(diào)節(jié)池。

12、展望

垃圾滲濾液是一種高濃度、成分復(fù)雜、水質(zhì)水量易變化的污水，人們對(duì)滲濾液的處理仍一直處于探索中，為得到較好的處理效果多用組合工藝進(jìn)行處理。在組合工藝中多根據(jù)單一工藝的特點(diǎn)和處理效果進(jìn)行選取。

對(duì)于物理化學(xué)處理多用于前期預(yù)處理為后續(xù)的處理降低負(fù)荷；對(duì)于生物處理，多為滲濾液處理的關(guān)鍵，能較大幅度去除滲濾液中污染物；而膜處理常常是后續(xù)的深度處理。

“MBR+膜深度處理（NF/RO）”組合工藝是生化與膜技術(shù)的完美結(jié)合，該工藝流程簡(jiǎn)單、調(diào)試周期短，易于操作管理，此外該組合工藝有著投資低、運(yùn)行成本低的優(yōu)點(diǎn)，是一套性價(jià)比較高的組合工藝。但是，濃縮液處理方式是滲濾液處理亟待解決的問(wèn)題。

對(duì)于滲瀝液處理項(xiàng)目在實(shí)際的選取運(yùn)行和建設(shè)中，城市垃圾滲濾液的處理技術(shù)多需經(jīng)過(guò)經(jīng)濟(jì)上、技術(shù)上等條件的對(duì)比后確定下來(lái)。

對(duì)于一些經(jīng)濟(jì)和實(shí)際條件等因素許可的情況下，可在垃圾填埋場(chǎng)單獨(dú)建立成套的滲濾液處理系統(tǒng)；對(duì)于經(jīng)濟(jì)條件尚不發(fā)達(dá)或?qū)嶋H條件不允許的情況，可采用經(jīng)過(guò)預(yù)處理再排入城市污水廠進(jìn)行合并處理的方案。

總體來(lái)說(shuō)，場(chǎng)內(nèi)預(yù)處理，場(chǎng)外合并處理是一項(xiàng)相對(duì)較理想的處理方式。場(chǎng)內(nèi)預(yù)處理可減輕污水處理廠的壓力，場(chǎng)外合并處理不但借用城市污水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)又可利用較大規(guī)模的污水處理，大大節(jié)約了處理成本。但值得注意的是，在滲濾液的合并處理時(shí)要防止二次污染的發(fā)生。