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垃圾渗滤液膜废液焚烧炉处理的研究进展

时间:2019-01-15 13:33   作者:admin 点击:
  填埋是现阶段我国垃圾处理的主要方式,采用填埋法处置垃圾会产生大量的垃圾渗滤液,其是一种成分复杂的高浓度有机废水.近年来,利用以反渗透和纳滤为代表的新型膜分离技术处理垃圾渗滤液在欧美等发达国家和地区得到广泛应用,但在膜分离垃圾渗滤液的过程中会不可避免产生污染性极强的浓缩液,对浓缩液的处理成为一个难题.对当前关于垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的处理研究进行了综述。
 
 近年来,随着我国城市化程度的加快和居民生活消费水平的提高,我国城市生活垃圾的产生量以每年9%~10%左右的速度增长。垃圾填埋是现阶段我国垃圾处理的主要方式,然而采用填埋处置垃圾会产生大量污染性极强的垃圾渗滤液。目前我国城市生活垃圾填埋处理设施中产生渗滤液大约6.4万t/d。垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,如不妥善处理会对水体、土壤和大气造成严重污染。目前常用的膜分离技术主要包括微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)等,反渗透是以高于溶剂渗透压的外界压力作为跨膜推动力,利用膜的选择透过性截留离子物质,实现溶液中混合物分离的技术。纳滤也是一种压力驱动型膜分离技术。反渗透和纳滤在运行过程中都会不断产生浓缩液,膜过滤浓缩液呈棕黑色,其体积约占垃圾渗滤液水量的13%~30%,并具有以下特征:(1)有机污染物浓度特别高,成分复杂;(2)无机盐组分含量高,可生化性差;(3)水质水量随时间变化较大;(4)重金属含量高。这些含有大量污染物的膜过滤浓缩液对地表水、地下水、土壤环境等都存在严重威胁,不能直接排放到环境中,对其合理的处理处置也是应用反渗透、纳滤技术的垃圾渗滤液处理工程中必须解决的一个难题。
 
  焚烧法作为一种重要的减量化、无害化手段在处理高浓度有机废液、放射性废液等危险废液方面已有了较为广泛的应用,同样可以作为处置渗滤液膜过滤浓缩液的有效手段。最常用的废液焚烧炉形式有:液体喷射型焚烧炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉三类。焚烧法具有占地少、处理速度快、污染物破除、可回收盐类和能量等优点;但焚烧法的初期投资较大、焚烧过程控制复杂、操作水平要求高,这些都限制了焚烧法在国内的推广速度。此外,焚烧过程中存在有害物质的排放、结焦结渣以及炉体腐蚀等亟待解决的问题。由于焚烧法投资大、成本高,单独为浓缩液处置建设焚烧设施的可能性不大,但当垃圾填埋场附近有配套液体焚烧设施的垃圾焚烧厂时,浓缩液通常可进行焚烧处置。近年来,随着垃圾渗滤液产生量的增长,垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的处理成为威胁环境安全的重要问题。虽然处理垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的方法有很多,但是目前我国垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的处置手段仍主要以回灌为主,长期的回灌可能会导致渗滤液出水含盐量升高,影响处理工艺的稳定性,还可能会对垃圾填埋体生物系统造成不利影响;此外,大量流体的回灌会提高垃圾堆体水位,影响垃圾堆体的稳定性,带来安全隐患。焚烧处理可以实现废水的直接固化,但一般毗邻含液体焚烧设施的垃圾焚烧厂的情形,当需要长距离外运时会增加运营成本;由于焚烧法投资大、成本高,单独为浓缩液处置建设焚烧设施的可能性不大。纳滤和高压反渗透工艺可实现垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的进一步减量,但反应条件要求较高;蒸发工艺处理垃圾渗滤液膜过滤浓缩液存在着能耗高、设备腐蚀严重的问题;混凝沉淀法和电絮凝法、高级氧化工艺对膜过滤浓缩液都有一定净化效果,但其单独处理的效果很难达到排放标准,它们可以作为一种垃圾渗滤液膜过滤浓缩液的预处理工艺;固化/稳定化技术的应用还需要进一步的研究。
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