渗滤液的收集及处理
渗滤液的收集及处理

5、渗滤液的产生及收集处理5.1垃圾渗滤液概况垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵和降水渗流作用而产生的一种高浓度有机废水。
渗滤液包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所产生的水及浸入的地下水。
渗滤液量的大小主要受控于垃圾本身的含水率、,因而导致同一填埋场渗滤液随时降水与径流强度及填埋垃圾分解的阶段过程空变化,其组成、浓度等特征均有较大不同。
城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。
主要来源有:(1)降水的渗入,降水包括降雨和降雪,它是渗滤液产生的主要来源。
(2)外部地表水的渗入,这包括地表径流和地表灌溉。
(3)地下水的渗入,这与渗滤液数量和性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关;当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位,并没有设置防渗系统时,地下水就有可能渗入填埋场内。
(4) 垃圾本身含有的水分,这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量。
(5) 覆盖材料中的水分,与覆盖材料的类型、来源以及季节有关。
(6) 垃圾在降解过程中产生的水分,与垃圾组成、pH 值、温度和菌种等有关,垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分。
垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段:(1)调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少。
(2) 过渡期:本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸的存在。
(3) 酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH 值下降,cr OD C 浓度极高,5BOD /cr OD C 为0.4~0.6,可生化性好,颜色很深,属于初期的渗滤液。
(4) 甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2,pH 值上升,cr OD C 浓度急剧 降低,5BOD /cr OD C 为0.1-0.01,可生化性较差,属于后期渗滤液。
(5)成熟期:此时渗滤液中的可利用成分大减少,细菌的生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复。
填埋场渗滤液处理工艺

填埋场渗滤液处理工艺
填埋场渗滤液处理工艺是指对填埋场产生的渗滤液进行处理,以减少其对环境的污染。
常见的填埋场渗滤液处理工艺包括以下几个步骤:
1. 集中收集:将填埋场内渗滤液通过排水系统或其他方式集中收集到指定的处理区域。
2. 预处理:对收集到的渗滤液进行预处理,包括除沉淀、除砂、除油等操作,以去除杂质和固体颗粒。
3. 生化处理:将经过预处理的渗滤液进一步进行生化处理,通常采用生物膜法或曝气法。
生物膜法是利用微生物在固定的生物膜上降解有机物,曝气法则是通过空气曝气促进微生物的生长和活性。
4. 深度处理:将经过生化处理的渗滤液进行深度处理,常用的方法包括活性炭吸附、超滤、反渗透等。
这些方法可以进一步去除渗滤液中的微小颗粒、溶解有机物、重金属等。
5. 余泥处理:经过深度处理后,产生的余泥需要进行处理。
常用的方法有压滤、浓缩、脱水等,以减少体积和含水率。
余泥处理也可以与其他固体废物一起处理,如固化、填埋、焚烧等。
6. 排放或回用:经过处理后,渗滤液可以进行环境排放或回用。
对于取得排放资质的填埋场,经过合理处理后的渗滤液可以符合相应的排放标准,通过排水系统排入水体。
对于无法排放的
填埋场,可以考虑回用处理水进行喷洒、冲洗等操作。
总之,填埋场渗滤液处理工艺需要综合考虑废水的特性、处理效果和成本等因素,采用适当的处理方法进行处理,以达到减少污染、保护环境的目的。
填埋场渗滤液处理方法

填埋场渗滤液处理方法填埋场是城市垃圾处理的主要方式之一,但填埋场的建设和运营不仅需要保证垃圾的安全无害处理,还需要高效、可持续地处理填埋场的渗滤液。
以下是填埋场渗滤液处理方法的详细介绍。
1. 收集渗滤液填埋场渗滤液是由垃圾中的水分与雨水渗出并在填埋层中收集而成的。
为了避免渗滤液泄漏污染周围环境,填埋场通常需要设置防渗壁和拦蓄池,以收集渗滤液并将其输送至处理设备。
2. 预处理填埋场渗滤液中含有大量的悬浮固体和有机物质,因此需要进行预处理。
预处理的目的是通过物理方式去除悬浮固体和有机物质,以减少后续处理工艺的难度。
预处理过程通常包括筛网过滤、沉淀池沉淀和曝气氧化等。
3. 生化处理生化处理是填埋场渗滤液的核心处理步骤,通常包括好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。
好氧生物处理是利用好氧细菌将有机物质转化为无机物质,以达到减少污染物质的目的;厌氧生物处理是利用厌氧细菌将有机物质转化为沼气和沉淀物,以达到达到能源化和松土等效果。
4. 深度处理生化处理虽然可以将渗滤液中的污染物质降低到国家排放标准以内,但仍然存在一定数量的污染物质。
为了进一步降低污染物的含量,需要进行深度处理。
深度处理通常采用膜处理技术,如反渗透、纳滤等,以达到极低的污染物含量。
5. 资源化利用填埋场渗滤液经过生化处理和深度处理后,可以产生一定量的沼气、有机肥和可回用的水。
沼气可以用于发电和供暖,有机肥可以用于农作物种植和土壤改良,回用的水可以用于填埋场附近环境的绿化、灌溉和生态修复。
总之,填埋场渗滤液的处理方法不仅要符合国家的环保要求,还要兼顾经济效益和可持续发展。
多种处理技术的结合,既可以减少对环境的污染,又可以实现资源的回收利用。
其关键是要确保处理过程的安全、高效和稳定,以达到可持续发展的目的。
渗滤液的收集与处理

化学处理法
好氧处理
厌氧处理
厌氧-好氧联合处理
生物处理法
渗滤液处理案例分析
03
该生活垃圾填埋场渗滤液处理项目的规模为每天处理1000立方米。
案例一:某生活垃圾填埋场的渗滤液处理
处理规模
该项目的处理工艺采用厌氧生物反应器和好氧生物反应器相结合的方法,同时添加活性炭进行深度处理。
处理工艺
经过处理后的出水达到国家排放标准,对环境的影响较小。
效益问题
渗滤液处理的成本与效益问题
结论与建议
05
处理技术不够先进
当前渗滤液处理技术不够先进,难以达到更高的排放标准。
渗滤液产生量大
由于垃圾堆积体中有机物含量高,导致渗滤液产生量大。
处理效率低下
由于技术限制和处理效率低下,处理后的渗滤液可能仍存在一定的污染。
对当前渗滤液处理的总结
对未来渗滤液处理的建议与展望
铺设防渗层
在填埋场底部铺设防渗层,防止渗滤液渗透出。
定期抽取
定期抽取渗滤液,送至污水处理设施进行处理。
渗滤液的收集方法
渗滤液的处理技术
02
通过自然沉淀或机械沉淀的方式,去除渗滤液中的悬浮物和部分溶解性物质。
沉淀
过滤
膜分离
采用滤池或滤膜等设备,去除渗滤液中的细小颗粒、悬浮物和溶解性物质,提高水质。
处理效果
渗滤液处理的前景与挑战
04
发展趋势
随着环境保护意识的增强和技术的不断发展,渗滤液处理将越来越受到重视,处理标准和要求将不断提高。
技术进步
新型的渗滤液处理技术不断涌现,包括高级氧化、膜技术、生物技术等,为渗滤液处理提供了更多有效的手段。
渗滤液处理的发展趋势
渗滤液的收集及处理

5、渗滤液得产生及收集处理5、1垃圾渗滤液概况垃圾渗滤液就是指垃圾在堆放与填埋过程中由于压实、发酵与降水渗流作用而产生得一种高浓度有机废水。
渗滤液包括垃圾自身所含得水分、垃圾分解所产生得水及浸入得地下水。
渗滤液量得大小主要受控于垃圾本身得含水率、,因而导致同一填埋场渗滤液随时降水与径流强度及填埋垃圾分解得阶段过程空变化,其组成、浓度等特征均有较大不同。
城市垃圾填埋场渗滤液得处理一直就是填埋场设计、运行与管理中非常棘手得问题。
主要来源有:(1)降水得渗入,降水包括降雨与降雪,它就是渗滤液产生得主要来源。
(2)外部地表水得渗入,这包括地表径流与地表灌溉。
(3)地下水得渗入,这与渗滤液数量与性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关;当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位,并没有设置防渗系统时,地下水就有可能渗入填埋场内。
(4) 垃圾本身含有得水分,这包括垃圾本身携带得水分以及从大气与雨水中得吸附量。
(5) 覆盖材料中得水分,与覆盖材料得类型、来源以及季节有关。
(6) 垃圾在降解过程中产生得水分,与垃圾组成、pH值、温度与菌种等有关,垃圾中得有机组分在填埋场内分解时会产生水分。
垃圾在填埋场产生得渗滤液与时间得关系可分为以下几个阶段:(1)调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少。
(2) 过渡期:本阶段滤液中得微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸得存在。
(3) 酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH值下降,浓度极高,/为0、4~0、6,可生化性好,颜色很深,属于初期得渗滤液。
(4) 甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4与CO2,pH值上升,浓度急剧降低,/为0、10、01,可生化性较差,属于后期渗滤液。
(5)成熟期:此时渗滤液中得可利用成分大减少,细菌得生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复。
垃圾渗滤液处理方案

垃圾渗滤液处理方案概述垃圾渗滤液是指在垃圾填埋过程中,垃圾中含有的水分与气体通过自然过程产生的液体。
由于渗滤液中含有大量的有机物质和重金属离子,如果不得当地处理,会对环境造成严重的污染。
因此,垃圾渗滤液处理方案是垃圾填埋场运营管理的关键一环。
本文档将介绍一种经济有效的垃圾渗滤液处理方案,包括渗滤液的收集、处理和排放。
通过合理的处理,可以最大程度地减少对环境的影响,并实现资源的回收利用。
渗滤液收集垃圾填埋场的渗滤液收集是垃圾渗滤液处理的首要步骤,目的是将渗滤液准确收集,并防止其外泄。
以下是常用的渗滤液收集方法:1.接收管道系统:在填埋场的底部设置管道网,将渗滤液收集到一个汇集池中。
该系统需要定期检查和维护,以确保渗滤液能够顺利地流入汇集池。
2.接收井:设置数个接收井于填埋区域的不同位置。
接收井用于收集渗滤液,并确保其不会外泄到地下水体中。
3.地下防渗膜:在填埋区域的底部和侧面埋设防渗膜,以减少渗滤液的外泄。
防渗膜需要选择具有较好的机械强度和耐腐蚀性的材料,并进行定期检查和修复。
渗滤液处理垃圾渗滤液处理的目标是将其处理成达到排放标准的水质,并实现对其中有价值的物质的回收。
以下是几种常用的垃圾渗滤液处理方法:1.生物反应器法:将渗滤液进一步输送到生物反应器中,利用微生物的作用将有机物质分解为更简单的化合物。
生物反应器法具有处理效果好、操作简单等优点,但需要占用较大的处理面积。
2.化学沉淀法:通过加入化学药剂使重金属离子和有机物质沉淀下来。
化学沉淀法处理效果稳定,但需要使用大量的化学药剂,并且对操作要求较高。
3.膜分离法:利用膜技术将渗滤液分离成可回收的水和含浓度较高的固体废弃物。
该方法处理效率高,但设备投资较大。
渗滤液排放处理后的渗滤液需要安全地排放到环境中,以确保不对周围环境造成污染。
以下是渗滤液排放的相关措施:1.再利用:如果处理后的渗滤液水质符合相关标准,可以将其再利用于植物浇灌、绿化或冷却等方面,实现水资源的回收利用。
渗滤液收集系统的施工方案

渗滤液收集系统的施工方案1.引言渗滤液是指在土壤中通过多孔介质滤出的含有污染物的液体。
渗滤液的收集和处理是环境保护和污染防治的重要工作之一。
为了有效收集渗滤液并进行后续处理,需要设计和施工一个可靠的渗滤液收集系统。
本文将介绍一个渗滤液收集系统的施工方案,包括系统的设计原理、主要设备和工程进度安排等内容。
2.设计原理渗滤液收集系统的设计目的是收集并将渗滤液导入污水处理站进行处理。
系统设计需要考虑以下几个主要原则:1.液体收集:系统需要具备收集并将渗滤液导入到集中的收集管道或集水池的能力。
2.调节控制:系统需要具备根据实际情况自动调节渗滤液的流量和压力的能力。
3.管道布置:系统需要合理布置管道,确保渗滤液的平均收集和导流。
4.流量监测:系统需要具备监测和记录渗滤液流量、温度和浓度等参数的能力。
基于以上原理,下面将介绍一个具体的渗滤液收集系统施工方案。
3.主要设备渗滤液收集系统包括以下主要设备:1.渗滤液收集管道:负责将渗滤液引导至集中收集点的管道系统,包括主管道和支线管道。
2.集中收集点:用于收集并汇聚渗滤液的集水池或集水井。
3.渗滤液泵站:负责将渗滤液从集中收集点抽取并输送至污水处理站的泵站。
4.流量监测仪表:用于监测和记录渗滤液的流量、温度和浓度等参数的监测设备。
4.工程进度安排渗滤液收集系统的施工按照以下步骤进行:1.设计方案:根据实际情况进行渗滤液收集系统的设计,并编制详细的施工方案。
2.材料采购:根据设计方案确定所需的材料,并进行采购。
3.现场准备:清理施工现场,安装必要的施工设备和安全设施。
4.管道施工:按照设计方案进行渗滤液收集管道的铺设和连接。
5.装置设备:安装集中收集点、泵站和流量监测仪表等设备。
6.系统调试:对渗滤液收集系统进行调试和运行测试,确保各设备正常工作。
7.系统运行:正式启动渗滤液收集系统,进行渗滤液的收集和输送工作。
8.系统维护:定期进行系统巡检和维护保养,确保系统的可靠运行。
渗滤液的收集及处理

5、渗滤液的产生及收集处理5.1垃圾渗滤液概况垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵和降水渗流作用而产生的一种高浓度有机废水;渗滤液包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所产生的水及浸入的地下水;渗滤液量的大小主要受控于垃圾本身的含水率、,因而导致同一填埋场渗滤液随时降水与径流强度及填埋垃圾分解的阶段过程空变化,其组成、浓度等特征均有较大不同;城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题;主要来源有:1降水的渗入,降水包括降雨和降雪,它是渗滤液产生的主要来源;2外部地表水的渗入,这包括地表径流和地表灌溉;3地下水的渗入,这与渗滤液数量和性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关;当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位,并没有设置防渗系统时,地下水就有可能渗入填埋场内;4 垃圾本身含有的水分,这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量;5 覆盖材料中的水分,与覆盖材料的类型、来源以及季节有关;6 垃圾在降解过程中产生的水分,与垃圾组成、pH 值、温度和菌种等有关,垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分;垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段:1调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少;2 过渡期:本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸的存在;3 酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH 值下降,cr OD C 浓度极高,5BOD /cr OD C为0.4~0.6,可生化性好,颜色很深,属于初期的渗滤液;4 甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2,pH 值上升,cr OD C 浓度急剧降低,5BOD /cr OD C 为0.1-0.01,可生化性较差,属于后期渗滤液;5成熟期:此时渗滤液中的可利用成分大减少,细菌的生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复;5.2垃圾渗滤液的主要水质特性1、垃圾渗滤液中有机物种类多垃圾渗滤液中有机物又可分为 3 类,即低分子量的脂肪酸类、中等分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物;渗滤液中除含有常规的污染物质外,还含有包括某些致癌、促癌和辅促致癌物质;尤其是当生活垃圾与部分工业垃圾混合时,成份更为复杂;郑曼英等对广州大田山垃圾填埋场进行了取样分析结果表明,从垃圾渗滤液中检出的主要有机污染物77 种;其中被列入我国环境优先污染物“黑名单”的 5 种;2、cr OD C 和5BOD 浓度高垃圾渗滤液的污染物浓度高,变化范围大,这是其它污水无法比拟的,从而给垃圾渗滤液的处理和工艺选择带来了很大的难度;垃圾渗滤液中cr OD C 最高可达80000mg / L,BOD5最高可达35000mg/L;一般而言,cr OD C ,BOD5,BOD5/CODcr 将随填埋场的年龄增长而降低,碱度含量则逐渐升高;3、金属含量高垃圾渗滤液含有铜、锌、铁、铅等10多种金属离子,由于国内城市垃圾不像国外那样经过严格筛选,所以国内垃圾渗滤液中金属离子浓度大大高于世界发达国家;渗滤液中铁的浓度可高达2050mg / L,铅的浓度可达12.3mg / L,锌的浓度可达130mg / L,钙的浓度甚至高达4300mg / L;浙江大学沈东升等的研究表明,当废电器拆解垃圾与生活垃圾一起填埋时,其渗滤液中的 Cu 、Zn 、Pb 、Ni 和 Hg 等重金属离子的浓度可分别达到 3、11.5、1.7、1.6mg/L 和 65μg/L ;4、微生物营养元素比例失调,氨氮含量高在不同年龄的垃圾渗滤液中,碳、氮两种元素的比例C/N 比有较大的差异,常常出现比例失调的情况;随着堆放年限的增加,垃圾渗滤液中氨氮浓度会逐渐升高;一般来说,对于生物处理,垃圾渗滤液中的磷元素总是缺乏的,例如在北美的几个垃圾填埋场的BOD5/TP 都大于300,此值与微生物生长所需要的碳磷比100:1相去甚远;同时,5BOD /cr OD C 比值变化大,给生化处理带来一定的难度;5、水质变化复杂垃圾渗滤液的成分和产量随季节、时间等变化情况较复杂;其变化特性为:①产生量呈季节性变化,雨季明显大于旱季;②污染物组成及其浓度呈季节性变化;平原地区填埋场干冷季节渗滤液中的污染物组成和浓度较低;③污染物组成及其浓度随填埋年限的延长而变化;填埋层各部分物化和生物学特征及其活动方式都不同,“年轻”填埋场的渗滤液pH 值较低,5BOD 、cr OD C 、VFA 、金属离子浓度和BOD5/CODCr 较高,“中年老”填埋场的渗滤液pH 值中性偏碱,5BOD 、cr OD C 、VFA 浓度和BOD5/CODCr 较低,金属离子浓度下降,但氨氮浓度较高,见下表;垃圾渗滤液水质特征随填埋场“年龄”的变化5.3渗滤液收集系统5.3.1渗滤液收集系统的作用渗滤液收集系统应保证在填埋场使用年限内正常运行,收集并将填埋场内渗滤液排至场外指定地点,避免渗滤液在填埋场底部蓄积;渗滤液的蓄积会引起下列问题:1、场内水位升高导致垃圾体中污染物更强烈的浸出,从而使渗滤液中污染物浓度增大;2、底部衬层上的静水压增加,导致渗滤液更多的地渗漏到地下水——土壤系统中;3、填埋场的稳定性受到影响;4、渗滤液有可能扩散到填埋场外;5.3.2渗滤液收集系统的构造渗滤液收集系统通常由导流层、收集沟、多孔收集管、集水池、提升多孔管、潜水泵和调节池等组成;因本设计渗滤液收集管直接穿过垃圾主坝接入调节池,则集水池、提升多孔管和潜水泵可以省略;导流层的目的就是将全场的渗滤液顺利地导入收集沟内的渗滤液收集管内包括主管和支管;在导流层工程建设之前,需要对填埋库区范围内进行场地的清理;在导流层铺设的范围内将植被清除,并按照设计好的纵横坡度进行平整,根据城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准的要求,渗滤液在垂直方向上进入导流层的最小底面坡降应不小于2%,以利于渗滤液的排放和防止在水平衬垫层上的继续;收集沟设置于导流层的最低标高处,并贯穿整个场底,断面通常采用等腰梯形或菱形,铺设于场底中轴线上的为主沟,在主沟上依间距30~50m设置支沟,支沟与主沟的夹角宜采用15的倍数通常为60;收集沟中填充卵石或碎石,粒径按照上大下小形成反滤,一般上部卵石粒径采用40~60mm,下部采用25~40mm;多孔收集管按照埋设位置分为主管和支管,分别埋设在收集主沟和支沟中;管道需要进行水力和静力作用测定或计算以确定管径和材质,其公称直径应不小于100mm,最小坡度应不小于2%;选择材质时,考虑到垃圾渗滤液有可能对混凝土产生的侵蚀作用,通常采用高密度聚乙烯HDPE,预先制孔,孔径通常为15~20mm,孔径50~100mm,开孔率2%~5%左右;为了使垃圾体内的渗滤液水头尽可能低,管道安装时要使开孔的管道部分朝下,但孔口不能靠近起拱线,否则会降低管身的纵向刚度和强度;渗滤液收集系统中的收集管部分,不仅指场底水平铺设的部分,同时还包括收集管的垂直收集部分;渗滤液收集系统的最后一个环节是调节池,其主要作用是对渗滤液进行水质和水量的调节,平衡丰水期和枯水期的差异,为渗滤液处理系统提供恒定的水量,同时可对渗滤液水质起到预处理的作用;依据填埋库区所在地的地质情况,调节池通常采用地下式或半地下式,调节池的池底和内壁通常采用HDPE 膜进行防渗,膜上采用预制混凝土板保护;为检测渗滤液深度,生活垃圾填埋场内设置渗滤液监测井,确保在填埋场的运行期内防渗衬层上的渗滤液深度不大于30cm;5.4渗滤液的计算5.4.1渗滤液产生量的计算渗滤液的产生量为:-3221110)A C A (C I Q ⨯⋅+⋅⋅=式中Q---表示渗滤液平均日产量,m3/d;A1---填埋区的面积,m2;A2---封场区的面积,m2;C1---填埋区浸出系数,取0.5;C2---为封场区浸出系数,C2=C1×0.6=0.5×0.6=0.3I---表示年平均日降水量,6.9mm/d;填埋场的服务年限为20年,填埋库区分四块,分别进行填埋;一区为1-4年,二区为5-9年,三区为10-15年,四区为16-21年;其填埋区体积见下表;1第一块填埋区: 第一块填埋区的服务年限为4年,则第一块填埋区面积为244-11m 3.25566121.63106.712H V A =⨯== 渗滤液平均日产量:d m 2.433103.2556610.56.910A C I Q 3-3-311=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=渗滤液最大日产量:m 9.539103.2556610.58.610A C I Q 3-3-311max =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=2第二块填埋区:第二块填埋区服务年限为5年,则第二块填埋区面积为249-51m 5.73134121.6310374.49H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积=125656.3㎡渗滤液平均日产量:()m 4.857103.2565610.35.7313410.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()m 7.1068103.2565610.35.7323410.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)(3第三块填埋区:第三块填埋区服务年限为6年,则第三块填埋区面积为2415-101m 2.34230221.631064.065H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积+第二块填埋区面积=125656.3+173134.5=298790.8㎡渗滤液平均日产量:()d m 6.1426108.2987900.32.2342300.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()m 1.1778108.2987900.32.2342300.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)(4第四块填埋区:第四块填埋区服务年限为6年,则第四块填埋区面积为2421-161m 8.66897221.6310577.30H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积+第二块填埋区面积+第三块填埋区面积=125656.3+173134.5+234230.2=533021.0㎡渗滤液平均日产量:()m 2.202410.05330210.38.2668970.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()d m 9.2522100.5330210.38.2668970.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)(5.4.2 调节池的设计与计算最小调节池容积的由下式确定:V ≥Qmax-Q ×5其中:V —调节池有效容积;Qmax —设计最大渗滤液产生量;Q —渗滤液处理厂规模;由于原始资料里并未给出城市污水处理场处理渗滤液的规模,因此设Q=1000 m3/d,则:V=Qmax-Q×5=2522.9—1000×5=7614.5 m3/d调节池的水面面积A,调节池的有效水深H取5m,超高0.5m,则A=V/H=7614.5/5=1522.9㎡调节池的长度L.取调节池的宽度B为35m,则L=1522.9/35=43.5m 取45取整得,池的实际尺寸:长×宽×高=45m×30m×5.5m。
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5、渗滤液的产生及收集处理5.1垃圾渗滤液概况垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵和降水渗流作用而产生的一种高浓度有机废水。
渗滤液包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所产生的水及浸入的地下水。
渗滤液量的大小主要受控于垃圾本身的含水率、,因而导致同一填埋场渗滤液随时降水与径流强度及填埋垃圾分解的阶段过程空变化,其组成、浓度等特征均有较大不同。
城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。
主要来源有:(1)降水的渗入,降水包括降雨和降雪,它是渗滤液产生的主要来源。
(2)外部地表水的渗入,这包括地表径流和地表灌溉。
(3)地下水的渗入,这与渗滤液数量和性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关;当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位,并没有设置防渗系统时,地下水就有可能渗入填埋场内。
(4)垃圾本身含有的水分,这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量。
(5)覆盖材料中的水分,与覆盖材料的类型、来源以及季节有关。
(6)垃圾在降解过程中产生的水分,与垃圾组成、pH值、温度和菌种等有关,垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分。
垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段:(1)调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少。
(2) 过渡期:本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸的存在。
(3) 酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH 值下降,cr OD C 浓度极高,5BOD /cr OD C为0.4~0.6,可生化性好,颜色很深,属于初期的渗滤液。
(4) 甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2,pH 值上升,cr OD C 浓度急剧降低,5BOD /cr OD C 为0.1-0.01,可生化性较差,属于后期渗滤液。
(5)成熟期:此时渗滤液中的可利用成分大减少,细菌的生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复。
5.2垃圾渗滤液的主要水质特性1、垃圾渗滤液中有机物种类多垃圾渗滤液中有机物又可分为 3 类,即低分子量的脂肪酸类、中等分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物。
渗滤液中除含有常规的污染物质外,还含有包括某些致癌、促癌和辅促致癌物质。
尤其是当生活垃圾与部分工业垃圾混合时,成份更为复杂。
郑曼英等对广州大田山垃圾填埋场进行了取样分析结果表明,从垃圾渗滤液中检出的主要有机污染物77 种。
其中被列入我国环境优先污染物“黑名单”的 5 种。
2、cr OD C 和5BOD 浓度高垃圾渗滤液的污染物浓度高,变化范围大,这是其它污水无法比拟的,从而给垃圾渗滤液的处理和工艺选择带来了很大的难度。
垃圾渗滤液中cr OD C 最高可达80000mg / L ,BOD5最高可达35000mg/L 。
一般而言,cr OD C ,BOD5,BOD5/CODcr 将随填埋场的年龄增长而降低,碱度含量则逐渐升高。
3、金属含量高垃圾渗滤液含有铜、锌、铁、铅等10多种金属离子,由于国内城市垃圾不像国外那样经过严格筛选,所以国内垃圾渗滤液中金属离子浓度大大高于世界发达国家。
渗滤液中铁的浓度可高达2050mg / L ,铅的浓度可达12.3mg / L ,锌的浓度可达130mg / L ,钙的浓度甚至高达4300mg / L 。
浙江大学沈东升等的研究表明,当废电器拆解垃圾与生活垃圾一起填埋时,其渗滤液中的 Cu 、Zn 、Pb 、Ni 和 Hg 等重金属离子的浓度可分别达到 3、11.5、1.7、1.6mg/L 和 65μg/L 。
4、微生物营养元素比例失调,氨氮含量高在不同年龄的垃圾渗滤液中,碳、氮两种元素的比例(C/N 比)有较大的差异,常常出现比例失调的情况。
随着堆放年限的增加,垃圾渗滤液中氨氮浓度会逐渐升高。
一般来说,对于生物处理,垃圾渗滤液中的磷元素总是缺乏的,例如在北美的几个垃圾填埋场的BOD5/TP 都大于300,此值与微生物生长所需要的碳磷比(100:1)相去甚远。
同时,5BOD /cr OD C 比值变化大,给生化处理带来一定的难度。
5、水质变化复杂垃圾渗滤液的成分和产量随季节、时间等变化情况较复杂。
其变化特性为:①产生量呈季节性变化,雨季明显大于旱季。
②污染物组成及其浓度呈季节性变化。
平原地区填埋场干冷季节渗滤液中的污染物组成和浓度较低。
③污染物组成及其浓度随填埋年限的延长而变化。
填埋层各部分物化和生物学特征及其活动方式都不同,“年轻”填埋场的渗滤液pH 值较低,5BOD 、cr OD C 、VFA 、金属离子浓度和BOD5/CODCr 较高,“中年老”填埋场的渗滤液pH 值中性偏碱,5BOD 、cr OD C 、VFA 浓度和BOD5/CODCr 较低,金属离子浓度下降,但氨氮浓度较高,见下表。
垃圾渗滤液水质特征随填埋场“年龄”的变化5.3渗滤液收集系统5.3.1渗滤液收集系统的作用渗滤液收集系统应保证在填埋场使用年限内正常运行,收集并将填埋场内渗滤液排至场外指定地点,避免渗滤液在填埋场底部蓄积。
渗滤液的蓄积会引起下列问题:1、场内水位升高导致垃圾体中污染物更强烈的浸出,从而使渗滤液中污染物浓度增大;2、底部衬层上的静水压增加,导致渗滤液更多的地渗漏到地下水——土壤系统中;3、填埋场的稳定性受到影响;4、渗滤液有可能扩散到填埋场外。
5.3.2渗滤液收集系统的构造渗滤液收集系统通常由导流层、收集沟、多孔收集管、集水池、提升多孔管、潜水泵和调节池等组成。
因本设计渗滤液收集管直接穿过垃圾主坝接入调节池,则集水池、提升多孔管和潜水泵可以省略。
导流层的目的就是将全场的渗滤液顺利地导入收集沟内的渗滤液收集管内(包括主管和支管)。
在导流层工程建设之前,需要对填埋库区范围内进行场地的清理。
在导流层铺设的范围内将植被清除,并按照设计好的纵横坡度进行平整,根据《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》的要求,渗滤液在垂直方向上进入导流层的最小底面坡降应不小于2%,以利于渗滤液的排放和防止在水平衬垫层上的继续。
收集沟设置于导流层的最低标高处,并贯穿整个场底,断面通常采用等腰梯形或菱形,铺设于场底中轴线上的为主沟,在主沟上依间距30~50m设置支沟,支沟与主沟的夹角宜采用15的倍数(通常为60)。
收集沟中填充卵石或碎石,粒径按照上大下小形成反滤,一般上部卵石粒径采用40~60mm,下部采用25~40mm。
多孔收集管按照埋设位置分为主管和支管,分别埋设在收集主沟和支沟中。
管道需要进行水力和静力作用测定或计算以确定管径和材质,其公称直径应不小于100mm,最小坡度应不小于2%。
选择材质时,考虑到垃圾渗滤液有可能对混凝土产生的侵蚀作用,通常采用高密度聚乙烯(HDPE ),预先制孔,孔径通常为15~20mm ,孔径50~100mm ,开孔率2%~5%左右。
为了使垃圾体内的渗滤液水头尽可能低,管道安装时要使开孔的管道部分朝下,但孔口不能靠近起拱线,否则会降低管身的纵向刚度和强度。
渗滤液收集系统中的收集管部分,不仅指场底水平铺设的部分,同时还包括收集管的垂直收集部分。
渗滤液收集系统的最后一个环节是调节池,其主要作用是对渗滤液进行水质和水量的调节,平衡丰水期和枯水期的差异,为渗滤液处理系统提供恒定的水量,同时可对渗滤液水质起到预处理的作用。
依据填埋库区所在地的地质情况,调节池通常采用地下式或半地下式,调节池的池底和内壁通常采用HDPE 膜进行防渗,膜上采用预制混凝土板保护。
为检测渗滤液深度,生活垃圾填埋场内设置渗滤液监测井,确保在填埋场的运行期内防渗衬层上的渗滤液深度不大于30cm 。
5.4渗滤液的计算5.4.1渗滤液产生量的计算渗滤液的产生量为:-3221110)A C A (C I Q ⨯⋅+⋅⋅=式中Q---表示渗滤液平均日产量,m3/d;A1---填埋区的面积,m2;A2---封场区的面积,m2;C1---填埋区浸出系数,取0.5;C2---为封场区浸出系数,C2=C1×0.6=0.5×0.6=0.3I---表示年平均日降水量,6.9mm/d 。
填埋场的服务年限为20年,填埋库区分四块,分别进行填埋。
一区为1-4年,二区为5-9年,三区为10-15年,四区为16-21年。
其填埋区体积见下表。
(1)第一块填埋区:第一块填埋区的服务年限为4年,则第一块填埋区面积为244-11m 3.25566121.63106.712H V A =⨯== 渗滤液平均日产量:m 2.433103.2556610.56.910A C I Q 3-3-311=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=渗滤液最大日产量:d m 9.539103.2556610.58.610A C I Q 3-3-311max =⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=(2)第二块填埋区:第二块填埋区服务年限为5年,则第二块填埋区面积为249-51m 5.73134121.6310374.49H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积=125656.3㎡渗滤液平均日产量:()d m 4.857103.2565610.35.7313410.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()dm 7.1068103.2565610.35.7323410.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)((3)第三块填埋区:第三块填埋区服务年限为6年,则第三块填埋区面积为2415-101m 2.34230221.631064.065H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积+第二块填埋区面积=125656.3+173134.5=298790.8㎡渗滤液平均日产量:()m 6.1426108.2987900.32.2342300.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()dm 1.1778108.2987900.32.2342300.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)((4)第四块填埋区:第四块填埋区服务年限为6年,则第四块填埋区面积为2421-161m 8.66897221.6310577.30H V A =⨯== 封场区面积:2A =第一块填埋区面积+第二块填埋区面积+第三块填埋区面积=125656.3+173134.5+234230.2=533021.0㎡渗滤液平均日产量:()d m 2.202410.05330210.38.2668970.59.610A C A C I Q 3-3-32211=⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)( 渗滤液最大日产量:()d m 9.2522100.5330210.38.2668970.56.810A C A C I Q 3-3-32211max =⨯⨯+⨯⨯=⨯⨯+⨯⨯=)(5.4.2 调节池的设计与计算最小调节池容积的由下式确定:V ≥(Qmax-Q )×5其中:V —调节池有效容积;Qmax —设计最大渗滤液产生量;Q —渗滤液处理厂规模。