垃圾填埋场渗滤液处理工程改造升级研究——以湖南省郴州倒里窝垃圾填埋场渗滤液处理站设备维修及升级改造项目为例

垃圾填埋场渗滤液处理工程改造升级研究——以湖南省郴州倒里窝垃圾填埋场渗滤液处理站设备维修及升级改造项目为例

刘相生

上海碧州环保能源科技有限公司 上海 201100

摘要：文章主要以湖南省郴州倒里窝垃圾填埋场渗滤液处理站设备维修及升级改造项目为例介绍了垃圾填埋场渗滤液处理工程改造，先介绍了项目背景，随后介绍了具体的改造原因，包括项目难点、工艺问题，最后分析了项目改造流程，包括解决方案、改造工艺和各个处理单元功能、项目质量管理，希望能给相关人士提供有效参考。

关键词：垃圾填埋场；渗滤液；处理站；设备维修

引言：在城市不断建设发展和经济进步背景下，城市中的垃圾填埋量持续增加，填埋场覆盖区域持续扩大，所形成的垃圾渗滤液产量也不断扩大。因为垃圾渗滤液的组成成分较为复杂，其中含有大量的毒性有机物和重金属，存在较大的生物降解难度，同时随着水量和水质变化，如果没有对渗滤液实施科学处理，便会对地表水、地下水和土壤造成严重污染。

1. 项目背景

湖南省郴州倒里窝垃圾填埋场渗滤液处理站设备维修及升级改造项目中，因为其中的处理设备经过长期应用开始出现各种老化现象，操作性能下降，屡次出现操作不当问题，而水量也远远超出设计处理量，在当年通过超负荷高压顺利度过汛期后，为将来一年顺利度过汛期做好各项准备，所以需要针对垃圾填埋场中的渗滤液处理站点相关设备设施实施全面改造升级，其中对某些超滤纳滤膜元件需要进行清洗替换，对生化系统进行重新调试，到其正常运行。

2. 改造原因分析

1. 项目难点

在此次项目改造中主要的疑难点如下：第一是改造项目，备用场地有限，第二是相关水质可生化性能较差，第三是在具体的调试活动中生化池内存在较多泡沫。

2. 工艺问题分析

随着新生活垃圾填埋场污染控制标准的推出，对于污染物排放要求持续提升，而原本工艺已经无法满足国家提出的全新排放要求，为此需要采取有效措施对原工艺进行改造升级。为了明确工程改造方向，从最大程度上发挥出处理设备设施的作用，减少运行费用支出和投资成本，需要我们系统分析原有工艺问题，提出工艺创新措施，改善渗滤液处理工艺效果^[1]。

生化段好氧池相关设计停留时间相对较短，整体污泥浓度较低，导致有机负荷远远超出设计要求，运行中不可避免会出现泡沫现象，影响好氧反应的顺利实施。废水内氨氮浓度超标，碳源不足，碱度较低，影响池内反应工作的顺利实施。导致污泥流失，提高了整体出水氨氮浓度和出水色度。混凝沉淀能够将渗滤液中的各种悬浮物和胶体物质有效去除，但在COD方面呈现出来的去除率相对较低，主要是在10%到30%之间，还容易形成大量混凝污泥。因为针对渗滤液实施生化处理后，其中的COD物质组成溶解性腐殖酸，混凝沉淀中无法有效利用网捕和吸附等方法实施合理去除。结合渗滤液特征分析以及原有工艺问题，考虑到渗滤液近几年处理技术的持续发展，提出相应的改造措施，优化渗滤液的处理效果。

3. 项目改造流程探析

1. 解决方案

湖南省郴州倒里窝垃圾填埋场渗滤液处理站设备维修及升级改造项目中，本人主要担任项目经理助理，学习和协助项目经理处理相关工作，参与现场采购、设计，指导现场安装作业，负责验收和调试等工作，同时做好机器、材料和人力资源的互相配合，管理好各项资料，用于竣工验收汇编应用，负责和公司内部进行协调沟通。因为设备操作不当和设备老化等问题，而水量远远超出设计处理量，在超负荷高压力度过汛期阶段后，为下一阶段度过汛期做好各种准备。

在此次项目中本人主要采取以下方案进行处理：第一，由于此次属于改造项目，垃圾填埋场中的可用场地有限，如果根据常规方法实施改造，则没有充足的空间来设置各种新增设备，为此从设计阶段开始，应该考虑通过高度来替换面积，并在原有水池上方设置设备间，随后在水池顶中设置其中部分设备，对管道进行分层设计，从而在有限空间场所内合理安装布置管道设施。第二是针对水质可生化性较差的问题，于开始设计改造之前，率先进行取样分析，了解当下的水质碳氮比，以及后期调试后的水质状况，发现调试过程中出现氨氮含量较高以及碳氮比存在较大偏差等问题，对于该种状况，可以考虑适当外加碳源，除此之外，还要考虑到运营成本的影响，在调试初期阶段可以尝试添加葡萄糖，后期慢慢加入部分面粉，进一步减少调节池停留时间，缩减碳源消耗。第三是在调试过程中，生化池内存在较多泡沫，特别是在气温存在较大变化和负荷条件改变的情况下，为了有效应对该种问题发生，可以增加设置泡沫喷淋系统，从而在部分情况下，比如水力喷淋效果不足时，或处理效果不理想的条件下，可以适当追加消泡剂。

2. 工艺分析

结合垃圾填埋场中渗滤液有毒有害物质含量高和渗滤液产生量大等特征，合理选择渗滤液处理方法。而如果单纯应用生物法将无法确保最终的处理效果满足国家标准要求，为此可以选择物理法和生物法形成的膜生物反应器，随后结合反渗透、纳滤等深度工艺技术，提高出水质量。渗滤液从调节池内提升传输到均衡池中，随后进入下一阶段的MBR系统。为了保障后期膜处理单元的处理效果，开始布水系统前可以设置400到800

m的袋式过滤装置，避免小颗粒固体物渗透到后续处理单元内，外置形式的膜生物反应装置包括一级反硝化以及硝化初级脱氮系统、硝化深度脱氮系统、二级反硝化以及外置式超滤单元等部分构成。借助膜生物反应装置，实施两级脱氮处理后，剩余超滤出水内的重金属、NH3-N、BOD等含量已经满足排放标准要求，其中对于NH3-N的去除率甚至超出99%。但却无法对有机物进行有效的生化降解，导致有机物形成色度和COD依然存在超标问题，出水中没有任何悬浮物，满足深度膜处理纳滤膜相关进水水质要求，随后选择纳滤方法针对出水问题实施深度处理，将其中存在较大降解难度的有机物彻底去除，能够确保出水内的COD含量达到基础排放标准^[2]。

3. 各个处理单元功能

不同处理单元具体功能如下：第一是均衡池，调节池主要功能便是水量调节，该阶段工程建设水质均衡池，从而促进原本渗滤液和新产生的渗滤液能够处于均衡持内实施合理调配，最终得到适合碳氮比，从最大程度上提高渗滤液系统进水水质稳定性，将进水水质碳氮比以及可生化性维持在一种稳定状态下，有助于生物脱氮，合理控制外加碳源投入量，节约运行成本。第二是外置膜生物反应装置，硝化系统出水从超滤进水泵合理分配到超滤环路。超滤膜内部表面属于高分子有机聚合物管式超滤膜，各条超滤环路中分别设置循环泵，顺着膜管内壁形成紊流，提高过滤通量，预防出现堵塞问题。第三是纳滤环节，MBR膜生物反应器出水中的SS、总金属离子NH3-N等物质指标已经满足国家排放标准，但依然无法有效去除其中的部分有机物，为此可以选择纳滤方法分离部分大分子有机物，实施深度处理。第四是污泥处理系统，工程生化剩余污泥以及纳滤浓缩液在进行全面混合后流入污泥池内，从板框压滤机进料泵顺利引入板框压滤机实施脱水处理，随后将脱水后形成的干泥重新运输到填埋场，压滤机上清液重返生化池^[3]。

4. 项目质量管理

在此次项目改造中主要涉及物资、资金、劳动力和机械设备等，通过强化各个细节管理，能够进一步提高项目建设效率，保证改造效果。物资管理中，需要针对不同类型材料的计划、运输、采购、发放以及应用等实施有效的组织管理工作。其主要特征是材料供应存在某种多变性、多样性以及材料消耗不均匀性，还会受到运输环节和运输方式等方面的影响。在工程改造中借助各种机械设备代替体力劳动，从最大程度上发挥出机械设备功能价值也是工程管理的主要任务之一，其主要特征是，在针对各种施工机械实施管理中，需要形成相应的管理机制，实现集中管理、分散管理相融合的方法，优化施工机械水平，提高机械施工效率、利用率和完好率。在劳动力管理工作中应该在行为科学原则的基础上，立足于劳动力个人需求和对应行为之间的关系层面出发，全面调动员工的生产积极性。其中的主要作用便是激励和任用，通过合理制定各种科学计划，针对工程中的各种人力资源实施科学调配，从而确保人尽其才。在资金管理中，应该针对资金应用状况进行准确预测，通过实施系统对比分析，合理调整计划，实现成本控制目标。除此之外，改造工程中的负责人和管理者应该熟练掌握工程中所涉及的各种工艺技术，做到准确把关，了解各种工艺特征，保障工程质量，加快调试进度。

结语：综上所述，垃圾填埋场中渗滤液问题会对周围的生态环境产生严重影响，为了提高城市中垃圾填埋场渗滤液的处理效率，需要相关垃圾处理人员针对渗滤液处理工艺进行系统研究，不断创新渗滤液的处理工艺，合理改造相关处理设备，形成全新的处理工艺，优化渗滤液整体处理效果，减少渗滤液对于周围生态环境的威胁。

参考文献：

[1]黄星发,廖梓良.垃圾分类形势下生活垃圾填埋场渗滤液处理技术改造研究[J].广东化工,2021,48(06):112-113+116.

[2]谭丹.生活垃圾填埋场渗滤液处理工程电气自控系统设计[J].农家参谋,2020(11):145.

[3]谭峥铮,张伏中.某城市生活垃圾填埋场渗滤液处理工程实例[J].广东化工,2019,46(06):205-206.