近年來(lái)，我國(guó)加速推行垃圾分類制度，全國(guó)垃圾分類工作由點(diǎn)到面逐步啟動(dòng)，已取得積極進(jìn)展。垃圾分類收集與處理是垃圾合理處置和資源回收的重要基礎(chǔ)，也是實(shí)現(xiàn)減量化、資源化和無(wú)害化的必經(jīng)之路，對(duì)保護(hù)人體健康、提升環(huán)境衛(wèi)生具有重大意義。

目前大部分城市將生活垃圾劃分為4類：可回收物、廚余垃圾（又稱濕垃圾）、其他垃圾（又稱干垃圾）和有害垃圾。其中，可回收物進(jìn)入再生資源回收利用系統(tǒng)，廚余、其他垃圾進(jìn)入垃圾處理系統(tǒng)，有害垃圾一般單獨(dú)回收或進(jìn)入危險(xiǎn)廢物處理系統(tǒng)，從而確保得到安全處置。

垃圾滲濾液是垃圾分類和處置過(guò)程中產(chǎn)生的二次污染，是一種高濃度有機(jī)廢水，其水質(zhì)和水量受垃圾種類、當(dāng)?shù)丨h(huán)境及降水量等諸多因素影響，變化較大。我國(guó)垃圾滲濾液處理領(lǐng)域經(jīng)過(guò)多年的健康發(fā)展，目前已經(jīng)建成數(shù)百座滲濾液處理設(shè)施。垃圾分類的積極推進(jìn)，將對(duì)滲濾液水量，水質(zhì)和處理工藝產(chǎn)生很大影響，做好垃圾分類的同時(shí)，必須兼顧垃圾滲濾液處理。

01

垃圾分類對(duì)滲濾液產(chǎn)量的影響

垃圾滲濾液主要由垃圾本身的內(nèi)含水和其他外部來(lái)水如降雨、降雪等混入的水分組成。垃圾焚燒廠和廚余垃圾處理廠中的滲濾液量基本不受降雨、降雪影響。隨著干、濕垃圾分離，進(jìn)入垃圾焚燒廠和垃圾填埋場(chǎng)中的垃圾含水率降低，這部分垃圾滲濾液量將會(huì)減少。

隨著垃圾分類工作的積極推進(jìn)，居民逐漸養(yǎng)成良好的垃圾投放習(xí)慣，開(kāi)敞式的老舊垃圾收集桶、運(yùn)輸車逐步被淘汰，新增密閉式垃圾收集桶和運(yùn)輸車，同時(shí)，政府不斷加強(qiáng)監(jiān)管，使垃圾暫存、收運(yùn)、轉(zhuǎn)運(yùn)、處理、處置各個(gè)環(huán)節(jié)更加規(guī)范。這些分類工作也使其他外部來(lái)水產(chǎn)生的垃圾滲濾液量有所減少。

針對(duì)分類后各種垃圾處理處置過(guò)程中產(chǎn)生的廢水分析如下：

（1）可回收物是指適宜回收和可循環(huán)利用的廢棄物。這部分垃圾本身不產(chǎn)生水，在回收利用過(guò)程中會(huì)使用部分新鮮水，從而產(chǎn)生廢水，但是水質(zhì)較好，一般不歸屬于垃圾滲濾液范疇。

（2）有害垃圾是指存有對(duì)人體健康有害的重金屬、有毒的物質(zhì)或者對(duì)環(huán)境造成現(xiàn)實(shí)危害或者潛在危害的廢棄物。這部分垃圾在處理處置過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生部分廢水，水量比較小，水質(zhì)與傳統(tǒng)滲濾液相比差異很大，處理工藝不同，一般不歸屬于垃圾滲濾液范疇。

（3）廚余垃圾，又稱濕垃圾，包括剩菜剩飯、骨頭、菜根菜葉、瓜果皮殼等食品類廢物。這部分垃圾有機(jī)質(zhì)含量豐富、易腐爛、熱值低，采用常規(guī)的填埋和焚燒很難妥善處理，目前國(guó)內(nèi)主流處理工藝是預(yù)處理+厭氧。厭氧沼渣脫水后產(chǎn)生大量沼液，水質(zhì)和傳統(tǒng)滲濾液相似，處理難度大。隨著垃圾分類的進(jìn)行，各地濕垃圾處理設(shè)施不斷投入使用，需要處理的沼液量會(huì)越來(lái)越多，在垃圾滲濾液處理中的占比也會(huì)不斷增大。厭氧沼液處理是當(dāng)前垃圾滲濾液處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)，也是一大難點(diǎn)。

（4）其他垃圾，又稱干垃圾，是指除上述類別之外的磚瓦陶瓷、渣土、衛(wèi)生間廢紙、紙巾等難以回收的廢棄物及塵土、食品袋（盒）。這部分垃圾目前仍然采用國(guó)內(nèi)傳統(tǒng)的垃圾處理方式——填埋或焚燒。由于實(shí)行了垃圾分類，致使最終進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)和焚燒廠的垃圾量減少，產(chǎn)生的滲濾液量比未進(jìn)行垃圾分類時(shí)也會(huì)減少。

02

垃圾分類對(duì)滲濾液水質(zhì)的影響

傳統(tǒng)的垃圾滲濾液水質(zhì)特點(diǎn)主要有：

（1）污染物成分復(fù)雜，水質(zhì)波動(dòng)比較大，處理難度大；

（2）有機(jī)物和氨氮濃度高，難降解有機(jī)物占有一定的比例；

（3）重金屬和鹽分含量高。

實(shí)施垃圾分類后，垃圾滲濾液主要來(lái)源于濕垃圾厭氧脫水后的沼液和干垃圾焚燒或填埋產(chǎn)生的滲濾液。

濕垃圾厭氧脫水后的沼液與傳統(tǒng)垃圾滲濾液水質(zhì)相似，但是也存在不同點(diǎn)：

（1）由于濕垃圾中含有餐廚垃圾，油脂含量比較高，造成其沼液中的油脂含量比較高；

（2）濕垃圾厭氧無(wú)論采用中溫，還是高溫處理，經(jīng)過(guò)脫水后其沼液水溫會(huì)高于常規(guī)的垃圾滲濾液；

（3）由于濕垃圾成分復(fù)雜，厭氧脫水后沼液易形成浮渣，SS含量高，尤其是纖維狀雜質(zhì)比較多；

（4）垃圾分類將濕垃圾和重金屬類垃圾分開(kāi)，沼液中的重金屬含量有所降低。

對(duì)于垃圾焚燒廠和填埋場(chǎng)產(chǎn)生的滲濾液而言，由于大量有機(jī)類濕垃圾單獨(dú)處理，造成進(jìn)入焚燒廠和填埋場(chǎng)的垃圾有機(jī)質(zhì)減少，其產(chǎn)生的滲濾液中有機(jī)污染物濃度大幅降低，對(duì)于老齡化填埋場(chǎng)，滲濾液C/N比失調(diào)的現(xiàn)象更加嚴(yán)重。同樣由于進(jìn)入焚燒廠和填埋場(chǎng)含重金屬類的垃圾單獨(dú)收集，其滲濾液中重金屬含量也會(huì)降低。

03

垃圾分類對(duì)滲濾液處理工藝的影響

1. 對(duì)有機(jī)垃圾處理廠污水處理工藝的影響

有機(jī)垃圾處理廠主要處理廚余垃圾等易腐生物質(zhì)廢棄物。國(guó)內(nèi)部分城市從2000年開(kāi)始率先實(shí)行餐飲垃圾單獨(dú)收集、單獨(dú)處理，這部分餐飲垃圾處理廠產(chǎn)生的厭氧沼液根據(jù)不同的出水排放標(biāo)準(zhǔn)，可選擇的處理工藝主要有以下幾種：

圖1 餐飲垃圾處理廠厭氧沼液處理工藝流程

隨著垃圾分類的實(shí)施，各地均加強(qiáng)了對(duì)廚余垃圾的分類收集，廚余垃圾一般在接收料斗（坑）中暫存，會(huì)產(chǎn)生高濃度的滲濾液，COD高達(dá)60000mg/L。此外，廚余垃圾干式厭氧脫水沼液的COD比餐飲垃圾濕式厭氧脫水后沼液要高，COD為30000mg/L左右。

如果有機(jī)垃圾處理廠只有廚余垃圾處理，則污水處理工藝中須增設(shè)厭氧系統(tǒng)；如果有機(jī)垃圾處理廠包含餐飲垃圾和廚余垃圾綜合處理，這部分高濃度滲濾液或沼液，一部分可以進(jìn)入餐飲垃圾濕式厭氧系統(tǒng)，另一部分可以作為碳源，補(bǔ)充至污水處理缺氧工段。

垃圾分類促使國(guó)內(nèi)大部分城市開(kāi)始新建有機(jī)垃圾綜合處理廠，其沼液的處理量會(huì)越來(lái)越大，結(jié)合其他餐飲垃圾厭氧沼液處理的經(jīng)驗(yàn)，后期該部分處理工藝設(shè)計(jì)應(yīng)進(jìn)行優(yōu)化。

（1）預(yù)處理系統(tǒng)

餐飲垃圾含油率比較高，經(jīng)預(yù)處理除油后，仍有部分油脂會(huì)進(jìn)入污水處理系統(tǒng)；此外，餐飲和廚余垃圾成分復(fù)雜，厭氧后產(chǎn)生的沼液中含渣量比較大，尤其是干式厭氧沼液進(jìn)入污水處理區(qū)后其含固率在2%左右，容易形成浮渣。而油脂和浮渣等雜質(zhì)均會(huì)影響污水處理系統(tǒng)后續(xù)工段正常運(yùn)行，必須在預(yù)處理系統(tǒng)中去除，因此預(yù)處理工藝的合理選擇至關(guān)緊要。

（2）進(jìn)水沼液的溫度

餐飲和廚余垃圾經(jīng)中溫或高溫厭氧后，沼液溫度比常規(guī)滲濾液偏高，而溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)影響微生物的活性，直接影響整個(gè)系統(tǒng)的處理效率。因此，生化處理工段冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)須考慮進(jìn)水溫度對(duì)生化處理的影響。

（3）碳源

餐飲和廚余垃圾厭氧脫水后沼液COD受厭氧系統(tǒng)影響較大，國(guó)內(nèi)餐飲和廚余垃圾厭氧處理技術(shù)實(shí)際運(yùn)行結(jié)果差異也較大，從而導(dǎo)致產(chǎn)生的沼液COD差異較大，但是沼液中總氮和氨氮含量受垃圾源項(xiàng)影響較大，有的城市厭氧沼液總氮高達(dá)4000mg/L，造成MBR系統(tǒng)碳源嚴(yán)重不足，如果只投加新鮮碳源如乙酸鈉和葡萄糖等，運(yùn)行成本會(huì)很高，實(shí)際運(yùn)行中可以考慮將經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，進(jìn)入?yún)捬踔�前的餐飲垃圾漿料做為補(bǔ)充碳源。

（4）超濾膜的選擇

由于濕垃圾厭氧沼液中雜質(zhì)含量高，尤其是纖維類輕物質(zhì)比較多，MBR系統(tǒng)超濾膜堵塞嚴(yán)重，現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)量大。目前國(guó)內(nèi)常用的管式超濾膜清洗困難，并且清洗時(shí)容易刮破膜管，影響正常運(yùn)行，相比較而言，內(nèi)置式超濾膜清洗維護(hù)要簡(jiǎn)便，預(yù)計(jì)將來(lái)會(huì)占領(lǐng)更多的市場(chǎng)。

2. 對(duì)填埋場(chǎng)滲濾液處理工藝的影響

垃圾分類實(shí)施后，進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)的垃圾量大幅減少，濕垃圾不再進(jìn)入填埋場(chǎng)，垃圾含水率大幅下降，滲濾液產(chǎn)量下降，垃圾中有機(jī)質(zhì)含量減少導(dǎo)致滲濾液水質(zhì)變化較大，對(duì)填埋場(chǎng)現(xiàn)有滲濾液處理工藝系統(tǒng)影響較大，具體表現(xiàn)在以下方面：

（1）滲濾液產(chǎn)量下降，造成現(xiàn)有填埋場(chǎng)調(diào)節(jié)池水力停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，可降解有機(jī)物在調(diào)節(jié)池得到充分降解，不利于后續(xù)生化工藝脫氮處理。

（2）現(xiàn)有滲濾液處理系統(tǒng)配置過(guò)剩，造成部分設(shè)備閑置，如膜系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)和污泥脫水系統(tǒng)。

（3）填埋場(chǎng)滲濾液隨著填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，有機(jī)污染物逐年下降，C/N比嚴(yán)重失調(diào)，通常情況下，填埋場(chǎng)利用補(bǔ)給的新垃圾產(chǎn)生的新鮮滲濾液與老齡化填埋場(chǎng)滲濾液進(jìn)行合理調(diào)配，有利于滲濾液高效脫氮，節(jié)省運(yùn)行成本，隨著垃圾分類的進(jìn)行，進(jìn)入填埋場(chǎng)新鮮垃圾的有機(jī)質(zhì)含量降低，從而產(chǎn)生的滲濾液有機(jī)物含量低，不能保證高效脫氮所需要的碳源，實(shí)際運(yùn)行中只能通過(guò)投加葡萄糖或乙酸鈉等新鮮碳源，確保脫氮效果。長(zhǎng)期大量投加碳源，影響整個(gè)滲濾液處理系統(tǒng)穩(wěn)定，降低系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷能力。

（4）滲濾液量的減少，造成濃縮液產(chǎn)量降低。

3. 對(duì)焚燒廠滲濾液處理工藝的影響

與垃圾填埋場(chǎng)情況相同，垃圾分類使得進(jìn)入垃圾焚燒廠的垃圾量大幅減少、垃圾中有機(jī)質(zhì)含量下降，導(dǎo)致垃圾焚燒廠滲濾液量和滲濾液中有機(jī)物含量均大幅下降。垃圾分類對(duì)垃圾焚燒廠現(xiàn)有滲濾液處理工藝的影響主要表現(xiàn)在以下方面：

（1）滲濾液處理工藝路線的改變。目前，國(guó)內(nèi)垃圾焚燒廠滲濾液處理常用工藝如圖2所示。由于有機(jī)質(zhì)含量大幅降低，原工藝路線中厭氧系統(tǒng)可以直接超越，厭氧系統(tǒng)的停用造成其配套設(shè)施如沼氣處理系統(tǒng)等停用。

（2）隨著滲濾液水量和水質(zhì)的雙重變化，出現(xiàn)了一系列影響：現(xiàn)有MBR生化池容積會(huì)偏大，導(dǎo)致水力停留時(shí)間延長(zhǎng)、活性污泥的活性下降；鼓風(fēng)機(jī)配置會(huì)過(guò)剩，射流曝氣溶解氧很難控制；內(nèi)回流比降低；現(xiàn)有冷卻系統(tǒng)停開(kāi)或者間歇運(yùn)行；剩余污泥量減少，造成部分污泥處理設(shè)備閑置。

（3）深度處理系統(tǒng)處理水量減少，部分膜系統(tǒng)設(shè)備會(huì)閑置，電耗和藥耗降低，整個(gè)滲濾液處理系統(tǒng)運(yùn)行成本會(huì)下降。

（4）滲濾液量的減少，造成濃縮液產(chǎn)量降低，長(zhǎng)期困擾的濃縮液?jiǎn)栴}將會(huì)得到解決。

圖2 垃圾焚燒廠滲濾液處理工藝流程

04

垃圾分類對(duì)滲濾液處理的其他影響

1. 排放標(biāo)準(zhǔn)的變化

垃圾分類后，無(wú)論是垃圾填埋場(chǎng)還是垃圾焚燒廠，其滲濾液的水量和水質(zhì)都發(fā)生很大的變化，處理工藝也可能會(huì)改變，相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)也會(huì)有所變化。目前國(guó)內(nèi)滲濾液行業(yè)出水水質(zhì)執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)有：《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB 8978；《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 31962；《生活垃圾填埋場(chǎng)污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》GB 16889；《城市污水再生利用 工業(yè)用水水質(zhì)》GB/T 19923。

未來(lái)排放標(biāo)準(zhǔn)的變化，會(huì)更加符合行業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展需求，從而推動(dòng)行業(yè)的健康發(fā)展，如國(guó)內(nèi)很多有機(jī)垃圾綜合處理廠沼液處理后達(dá)到當(dāng)?shù)匚鬯�處理廠接管標(biāo)準(zhǔn)，排至附近污水處理廠進(jìn)一步處理。

2. 濃縮液?jiǎn)栴}

垃圾分類后，進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)和垃圾焚燒廠垃圾量減少，產(chǎn)生的滲濾液量也相應(yīng)減少，從而產(chǎn)生的濃縮液量也會(huì)減小，并且隨著濕垃圾、可回收物和有害垃圾的分開(kāi)，干垃圾中的有機(jī)質(zhì)、重金屬和鹽分含量均大幅降低，膜系統(tǒng)的產(chǎn)水率提高，濃縮液產(chǎn)生量也會(huì)減小。垃圾焚燒廠濃縮液完全回用或回噴成為可能，濃縮液將不再是困擾垃圾焚燒廠滲濾液處理的難題。

另外隨著出水排放標(biāo)準(zhǔn)的變化，深度處理工藝采用非膜法，逐漸受到滲濾液處理領(lǐng)域的青睞，非膜法沒(méi)有濃縮液產(chǎn)生，徹底解決了濃縮液的問(wèn)題。

3. 新工藝在滲濾液行業(yè)內(nèi)推廣應(yīng)用

（1）預(yù)脫氨工藝的應(yīng)用

隨著垃圾分類的開(kāi)展，國(guó)內(nèi)很多城市將新建廚余垃圾處理廠，廚余垃圾經(jīng)過(guò)厭氧發(fā)酵后，沼液中的氨氮含量較高（已建項(xiàng)目實(shí)測(cè)值高達(dá)4000mg/L以上），而前端厭氧為了達(dá)到高產(chǎn)氣率，出水沼液中的COD相對(duì)偏低，無(wú)法滿足高效生物脫氮所要求的C/N比，投加碳源又引起運(yùn)行成本直接上升，在這種情況下，預(yù)脫氨工藝將日益受到重視。

預(yù)脫氨工藝包含膜脫氨、氨吹脫和汽提脫氨等。老齡化填埋場(chǎng)滲濾液C/N比嚴(yán)重失調(diào)，垃圾分類后新填入的垃圾有機(jī)質(zhì)含量又低，產(chǎn)生的新鮮滲濾液也無(wú)法彌補(bǔ)碳源不足的問(wèn)題，對(duì)于老齡化填埋場(chǎng)滲濾液處理工藝改造，同樣需要預(yù)脫氨工藝。

（2）短程硝化反硝化和厭氧氨氧化工藝的應(yīng)用

垃圾分類使得滲濾液處理領(lǐng)域迫切需要低碳源或無(wú)碳源的脫氮處理工藝，對(duì)于高氨氮餐飲廚余厭氧沼渣脫水后的沼液，采用短程硝化反硝化或厭氧氨氧化工藝去除大部分氨氮和總氮，可減輕后續(xù)生化處理負(fù)荷，大幅降低運(yùn)行成本，提高處理效果。

（3）深度生物脫氮技術(shù)的應(yīng)用

垃圾分類后，許多滲濾液處理項(xiàng)目，尤其是廚余垃圾處理廠中的滲濾液項(xiàng)目中COD比較容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求，但是總氮達(dá)標(biāo)仍然是處理系統(tǒng)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。結(jié)合其他類似項(xiàng)目運(yùn)行數(shù)據(jù)，兩級(jí)A/O+MBR系統(tǒng)出水TN在70～150mg/L之間，污水處理廠接管標(biāo)準(zhǔn)對(duì)TN要求比較苛刻，一般排放限值在40～50mg/L之間。如果單純?yōu)槿コ齌N而采用反滲透工藝則代價(jià)太大。因此深度生物脫氮工藝如反硝化濾池、深床反硝化濾池等將備受青睞，在確保TN達(dá)標(biāo)排放的同時(shí)，又避免了濃縮液的產(chǎn)生。

（4）非膜法深度處理工藝的應(yīng)用

隨著垃圾分類的開(kāi)展，廚余垃圾處理廠沼液的處理將是今后滲濾液處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)，相比垃圾焚燒廠和填埋場(chǎng)，廚余垃圾處理廠很難消納滲濾液處理的二次污染物——濃縮液。因此，在滿足排放標(biāo)準(zhǔn)的前提下，深度處理宜采用非膜法，以避免濃縮液產(chǎn)生，其應(yīng)用的前景值得期待。

05

結(jié)論

（1）隨著垃圾分類的積極推進(jìn)，垃圾滲濾液的產(chǎn)生量將會(huì)減少。

（2）垃圾分類對(duì)滲濾液水質(zhì)影響較大，填埋場(chǎng)滲濾液C/N比失調(diào)的現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，重金屬含量會(huì)降低。

（3）垃圾分類會(huì)促使垃圾焚燒廠和填埋場(chǎng)對(duì)現(xiàn)有滲濾液處理工藝進(jìn)行技改，廚余垃圾處理廠沼液處理工藝有待優(yōu)化。

（4）垃圾分類會(huì)促使?jié)B濾液處理領(lǐng)域排放標(biāo)準(zhǔn)發(fā)生變化，使其更加符合行業(yè)的特點(diǎn)和發(fā)展需求。

（5）新的處理工藝將會(huì)隨著垃圾分類的開(kāi)展在滲濾液處理領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。