垃圾渗滤液膜浓缩液处理技术分析

摘   要：填埋是当前我国处置垃圾的重要途徑，采取填埋法处理垃圾会形成诸多的垃圾渗滤液，这是一种成分繁琐的高含量有机废物。近几年，选择以防渗漏及纳滤为主的新兴膜分离工艺处置垃圾渗滤液在国外发达国家及地区进行了广泛使用，但是，膜分离垃圾渗漏液有时会出现污染性较高的浓缩液，处置浓缩液是一个难点。基于此，文章对目前有关垃圾渗滤物质膜分离浓缩液的处理技术进行了详细阐述。

关键词：垃圾渗滤液;膜浓缩液;回灌处理;蒸发处理

1    垃圾渗滤液的危害

垃圾渗滤液是一种高浓度有机污染物，作为有机废水，水质成分较为复杂，含有的氨、氮种类多、浓度高。根据渗透法的应用，垃圾渗滤液会危害周围环境，特别是垃圾渗滤液的流速、速度、垃圾的性质、堆放时间等，都与环境污染程度存在很大联系。中国垃圾渗滤液处理技术仍处于发展初期，处理成本高，管理能力有待进一步提高。因此，当垃圾渗滤液污染水质时，处理难度较大，污染的水质不能发挥其价值，影响人们的健康和发展。

2    垃圾渗滤液膜浓缩液处理技术分析

2.1  外运处理

如果填埋场周围有能处理危险废物的焚烧厂，将膜浓缩液运送到焚烧厂进行焚烧，这是最简便的处理方式。如果距离很远，运输费用会明显增多，该种方法并不经济。

2.2  回灌处理

回灌处理主要是把垃圾填埋场当作生物反应器，在这个反应器内以垃圾为主要填料，回灌液于垃圾填埋层从上到下流经环节，能依靠垃圾里的微生物实现分解，进而降解回灌液里的有机废物。使用回灌法处置浓缩液时，要结合垃圾填埋场的地理性质和业主各种要求，科学选择回灌方式。针对山谷型填埋场来说，选取石笼回灌形式，操作简便，成本不高。针对平原型填埋场来说，采用两层生物滤化床形式，采用石笼回灌法极易产生短流现象。针对回灌工艺来说，在处置浓缩液层面也有很多不足，主要是会令污染物含量增多。随着时间的延长，回灌法也会表现出更加明显的不足，浓缩液里盐分和难分解废物会持续积累，进而造成防渗滤系统内渗滤压上升，膜结构十分严重，导致膜回收率下降，情况较为严重时，还将造成浓缩液处置系统出现瘫痪。

2.3  反渗透处理

反渗透处理主要有两种方式，一种是纳滤分离技术，一种是通过高压进行处理。纳滤处理能够去除二价及以上的高价离子，是一种减量处理方式。高压反渗透是指在压强大于10 MPa的高压下进行反渗透处理，基于这一原理，研制的碟管式高压反渗透技术可以在10～20 MPa压力下运行，渗滤液回收率可提高10%左右。

2.4  蒸发处理

蒸发主要指在特定的温度与压强下，将混合物内相对易挥发的物质进行分离的过程。蒸发法能将待处置溶液体积缩小至不足原溶液体积的2%～10%。

当前，使用最多的蒸发法包括浸没蒸发工艺、负压蒸发工艺以及机械压缩蒸发工艺等。浸没蒸发工艺是借助填埋气燃烧形成的高温气体和生活废物填埋场渗漏液相接触，令渗漏液的水分得到快速蒸发，是常压蒸发法。此外，因为垃圾渗滤物膜浓缩液里一般含有高含量的Cl-，而Cl-在70 ℃以上的温度下会严重腐蚀金属材料，导致设备腐蚀变成了限制高温蒸发处置垃圾渗滤物或浓缩液的重要因素。

为处理常压高温蒸发所造成的设备腐蚀现象，从20世纪90年代开始，很多欧洲国家像芬兰、法国等开始着手探究负压蒸发工艺。负压蒸发工艺充分采用了水在负压状态下沸点下降的性质，选择负压蒸馏能够有效防止Cl-腐蚀金属设施，当前国内还没有采取该工艺处置渗滤物膜浓缩废物的导报。

机械压缩蒸发法，主要指以机械方式来压缩蒸汽，从而提升蒸汽温度的方法，该方法得到了能量使用，是低能耗的蒸发方式。在实际处理中，低能耗蒸发方法形成的酸腐蚀与盐腐蚀，对设施的腐蚀现象比较严重，蒸发器的主材是昂贵的抗腐蚀物料，如此就导致设备造价增加及后续不菲的维护成本，增加了运行投资。

2.5  膜蒸馏处理

这是一种基于疏水性小孔膜两边蒸汽压差的推动力，令热侧蒸汽分子贯穿膜孔后，集中于冷侧冷凝，进而得到溶液分离、浓缩和提纯等效果的膜分离环节。膜蒸馏法是膜处置工艺和蒸馏工艺过程的统一，有很多优点：能在常压下运行，设施简单，处理便捷;处理温度小于传统蒸馏法;设施体积小且灵活等。当前，膜蒸馏法已推广用于海水、苦咸水净化、高含盐废水治理等各个领域，这种方法也被称为回收减量反渗滤浓缩物的有效举措。

2.6  高级氧化处理

高级氧化法是指经化学氧化剂和声、光、电以及磁等各种物理化学反应，该过程具有很强活性和氧化性的诸多自由基出现，进而能分解有机物。在具体的处理和反应环节，根据其所选的氧化剂和催化剂进行区别，高级氧化法一般包含如下几种：（1）Fenton法与类Fenton法。（2）光化学氧化法与光催化氧化法。（3）O3氧化法。（4）CWAO法与WAO法。（5）电化学氧化法等。就高级氧化法来说，其可以高效清除膜浓缩液里的有机成分，但是一般单独的高压氧化法不能稳定处置浓缩液，使之达到规定范围，所以探究成本低且效果良好的高压氧化法显得非常重要。

2.7  焚烧处理

焚烧法是一种关键的减量化方式，在处置高含量有机物质、放射性物质等危险物质层面已有非常普遍的使用，而且能够作为处理渗滤物膜浓缩液的重要方法。最常见的废液焚烧炉模式包括：液体喷射式焚烧设备、流化床焚烧系统、回转窑焚烧系统3种。焚烧法具备占地小、处理迅速、污染物清除彻底、能回收盐类及能量等优势。但焚烧法存在早期投资巨大、焚烧环节控制繁琐、操作能力要求高等弊端，这些均限制着焚烧法在我国的使用速度。

3    结语

目前，在处置垃圾渗滤物时，最关键的就是处置膜浓缩液，以保障垃圾渗滤物总体处置可以得到更好的成效，而在浓缩液处置中处置工艺的选用非常关键。因此，相关操作人员要掌握先进的处置工艺和应用现状，便于更好地采用处理工艺来处置浓缩液，确保浓缩液处置获得更好的效果。

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