摘要：综合叙述了生活垃圾渗滤液处理的技术现状，总结了目前国内垃圾焚烧发电厂渗滤液处理系统常用的几种组合工艺，并对几种工艺进行了比较分析。
关键词：生活垃圾焚烧；垃圾渗滤液；处理技术
中图分类号：TM62 文献标识码：A
引言：随着经济技术的发展和城市化进程的加快，传统的城市生活垃圾填埋处理受到越来越多的限制，根据城市生活垃圾处理无害化、减量化和资源化的基本原则，垃圾焚烧发电已成为近年来解决城市生活垃圾出路的一个新方向。电厂垃圾滤液也成为了环境危害的杀手之一。生活垃圾焚烧发电厂中渗滤液的处理一直是焚烧发电厂设计、运行和管理中非常棘手的问题。垃圾焚烧发电厂内的渗滤液主要由垃圾本身所含的水分及垃圾堆放过程中生化反应产生的水分形成，垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，除有机污染物外，还含有重金属和植物营养素（如氨氮等）。一般来说，渗滤液中COD在20000～70000mg/L之间，BOD在10000～40000mg/L之间，pH值在6～8之间，因此以保护环境为目的，对渗滤液进行处理是必不可少的。
1.我国垃圾渗滤液处理现状
1.1我国垃圾渗滤液处理经历的阶段
第一阶段在20世纪90年代初期，处理工艺与城市污水处理工艺基本一致，多采用好氧生化法；第二阶段在20世纪90年代中后期，研究人员考虑到渗滤液的水质特征，如高浓度的氨氮、有机物等，采取了脱氨措施。工艺一般为氨吹脱+厌氧处理+好氧处理；第三阶段在2000年以后，由于经济的飞速发展，新建的垃圾焚烧发电厂一般远离城区，渗滤液没有条件排入城市污水管网，因此处理要求相应提高，一般需要处理到二级甚至一级排放标准。此时的渗滤液若仅依靠生物处理无法达到处理要求，一般采用生物处理＋深度处理的方法。
1.2垃圾渗滤液常用处理工艺
垃圾渗滤液处理采用的最常用处理方法是生化处理和物化处理，其常用的处理技术有：生物转盘、接触氧化工艺、活性污泥工艺、氧化塘、生物填料过滤工艺、生物反硝化、混凝沉淀工艺、砂过滤、活性炭吸附、臭氧氧化、螯合性树脂等。
2.常见工艺组合方式
在当今世界范围内，生活垃圾渗滤液处理技术研究者已达成共识：从生态及经济效益双赢的角度考虑，生化工艺是渗滤液处理过程中不可省略的预处理阶段，但仅仅依靠生化阶段无法满足严格的出水要求，必须与其他工艺进行合理优化组合。根据目前国内各地区不同的排放标准要求，常用的工艺组合如下：
2.1厌氧＋MBR
该工艺主要在出水指标要求为《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997） 三级标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物、氨氮并进行泥水分离。
2.2厌氧＋MBR＋NF/电化学反应器/化学氧化
该工艺主要在出水指标要求为《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物、氨氮并进行泥水分离，最后采用NF或电化学反应器或强氧化剂将废水中部分不可生物降解的有机物去除。
2.3厌氧＋MBR＋NF/RO
该工艺主要在出水指标要求为《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准或《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准时采用。通过厌氧工艺将废水中大部分有机污染物降解，然后通过MBR工艺进一步去除废水中可生物降解的有机物、氨氮并进行泥水分离，最后通过纳滤膜或反渗透膜过滤难降解有机物，并通过膜的选择达到不同排放水质的要求，例如MBR反应器出水经NF系统除去大部分二价及多价离子和分子量在200~1000的有机物，同时可除去少量的一价离子，NF系统出水经RO系统可除去水中无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质，既利用了生化过程和膜技术各自的优点，又避免了单纯反渗透工艺的缺点。
3.垃圾渗滤液的危害
生活垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液主要来自降水和垃圾堆放过程中发酵产生，因而渗滤液的产生量随季节变化较大。根据以往对渗滤液的监测，渗滤液与一般城市污水相比，具有有机物浓度高、金属含量高、水质水量波动大、氨氮含量高、微生物营养元素比例失调等特点。垃圾焚烧发电厂渗滤液的污染表现如下：
3.1恶臭污染
垃圾渗滤液中存在大量碳水化合物和含氮有机物质，溶解氧不足，处于厌氧或兼氧环境，会形成多种恶臭物质，如甲烷、氨、硫醇、硫化氢等。
3.2需氧有机物污染
垃圾渗滤液的主要污染物为需氧有机物的污染，它能提供微生物所需的营养物质，并易于在生物化学作用下分解，分解时消耗水中的溶解氧。需氧有机物由于造成水体缺氧，对水生生物中鱼类危害很大。另外水中溶解氧的消失，厌氧细菌繁殖，形成厌氧分解，发生黑臭，同时放出甲烷、硫化氢、氨气等有毒有害气体。
3.3病原微生物污染
受病原微生物污染的水体(特别是医院垃圾)微生物激增，其中许多是致病菌，病虫卵和病毒。它们往往和其他细菌、大肠杆菌共存，对人体健康有害。
3.4重金属污染
生活垃圾渗滤液中含有的重金属主要有Hg、Cd、Cr、Pb、As。这些重金属一旦进入水体或土壤将造成环境的重金属污染。这些重金属对人体的危害主要有：汞能危害人体神经系统、心脏、肾脏、胃肠道；镉能引发“骨痛病”；铬有六价铬和三价铬，其中六价铬的毒性是三价铬的100倍，对中枢神经有毒害作用；铅在人体中富集会影响神经的正常功能；砷中毒则表现为肝、胃炎症以及皮肤和指甲病变。
3.5阴离子污染
垃圾渗滤液中含有一定量的亚硝酸和硝酸离子(NO2-和NO3-)。NO2-对人体的最大危害在于引发癌症。NO3-虽然对人体无直接危害，但可转化为NO2-，间接对人体造成危害。
针对垃圾渗滤液以上特征，其一旦进入环境必将造成环境空气、地表水、地下水以及土壤的严重污染。
4.垃圾焚烧发电厂渗滤液处理措施及回用方案
由于垃圾焚烧发电厂一般选址远离市中心，无排水管网，没有排水去向，且距离市政污水处理厂较远，渗滤液采用外运处理的方法，不具有经济可行性，因此渗滤液经处理后全部回用。
近几年国内垃圾渗滤液处理工艺采用生物处理+膜处理，经该工艺处理后的垃圾渗滤液，其出水水质达到《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T19923- 2005）敞开式循环冷却水系统补充水要求后，可回用于冷却塔补水、厂区地面冲洗、厂区绿化、冲厕等。
目前国内同类企业垃圾渗滤液经处理后最终处置措施一般为炉内回喷、回用于绿化、回用于生产（包括渣坑、配制石灰乳液等）。但炉内回喷会降低锅炉炉温，因此对回喷量有一定的限制。回用于绿化会受到季节因素的影响，在北方冬季一般绿化用水量很少。回用于渣坑、配制石灰乳液等生产工序，回用水量都不大。由于渗滤液产生量较大，单纯的采用绿化、回喷、回用于渣坑补水、配制石灰乳液等的途径不能完全做到废水零排放。
由于垃圾焚烧发电厂冷却循环水补充水量很大，每天用水量在2000吨以上，因此垃圾渗滤液经处理后达到《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T19923- 2005）敞开式循环冷却水系统补充水标准后可作为循环冷却补充水，因此可确保废水的零排放。夏季垃圾渗滤液产生量大，处理后的合格水首先回用于绿化、渣坑补水、配制石灰乳液等途径，剩余少量废水可用于循环冷却补充水，这样既节省了绿化、生产用水量，又可避免对循环冷却补充水水质造成太大影响，确保垃圾焚烧炉正常运行。
综上所述，对垃圾渗滤液进行深度处理后可采用回用于绿化、渣坑补水、配制石灰乳液、循环冷却水补充水以及炉内回喷等措施，确保垃圾焚烧发电厂实现实现废水零排放。
5.结语
随着我国城市化进程的发展，城市垃圾产生量也迅速增长，新建的垃圾焚烧发电厂一般选址均远离城市中心区域，存在无排水去向的问题。采用对垃圾渗滤液深度处理的方法，将其回用于绿化、生产、循环冷却水补充水等用途可实现这类企业的废水零排放，既解决了排水问题，又节约了水资源的消耗，同时削减了污染物的排放量。
参考文献：
[1] 《排水工程》，张自杰，中国建筑工业出版社
[2] 《三废处理工程技术手册》，化学工业出版社
[3] 《垃圾渗滤液处理技术及工程实例》，李颖，中国环境科学出版社