[发明专利]一种城市垃圾填埋场渗滤液的深度处理方法

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种垃圾填埋场渗滤液等污水的深度处理方法。

背景技术

城市垃圾的处置仍以卫生填埋为主，在垃圾填埋场中产生的渗滤液，是一种高污染浓度、多组分有机废水，水质水量大幅度波动是其重要特征，因此渗滤液的处理一直是一个世界性的难题。

目前，垃圾渗滤液的处理有生物法、物化法和土地处理法。由于垃圾渗滤液污染物浓度高，从现阶段的技术和经济两个角度分析，单一使用物化的方法不可能解决问题，物化的方法只能作为预处理和加强处理的手段。生物法仍是垃圾渗滤液主要和重要的处理方法，常用的生物方法有厌氧法(缺氧法)、好氧法、生物塘法和回灌处理法等。在各种生物处理工艺中，厌氧法(缺氧法)和好氧法联合处理是主要的处理单元，该工艺对垃圾渗滤液中的有机物和氨氮降解效果显著。回灌法就是用适当的方法将在填埋场底部收集到的渗滤液从填埋场覆盖层表面或覆盖层下部重新灌入填埋场，利用填埋场垃圾层这个“生物滤床”，通过土壤表层的好氧微生物、填埋层中的厌氧微生物的降解作用及土壤颗粒的吸附、离子交换和螯合作用等，使渗滤液得到净化。回灌法具有除污效果好、投资可运行成本低等优点。土地处理法的净水激机理与回灌法基本相同。以上工艺或工艺组合的虽然除污效果较好，但仍然无法达到国家的相关排放标准，因此还必须对其进行深度处理。

垃圾渗滤液的深度处理一般应从物化或者化学法中选择，电解法就是可以有效去除渗滤液中污染物的方法之一。该法具有设备简单，管理方便，不受气候影响等优点，不但可以直接将有机物直接矿化，还可以通过阳极的氧化作用将不可生物降解的有机物转化为可生物降解的有机物，然后再利用生物法将有机物彻底去除。根据现阶段的研究成果，利用电解法去除垃圾渗滤液中1kg的CODcr的能耗一般大于40kw.h，这样的能耗限制了该法在实际工程中的应用，因此如何降低电解法的能耗问题是该法能否得到广泛应用的关键。

发明内容

本发明的目的在于提出一种能耗低、效率高的垃圾填埋场渗滤液等污水的深度处理方法。

本发明提出的废水深度处理方法，是一种“铁促电解法”，具体步骤是向污水中投加亚铁盐或铁盐，并调节pH为酸性，然后进入采用不溶性阳极的电解槽，进行电解处理；电解出水加碱调节pH至接近中性，沉淀铁盐，上清液排放；铁盐循环使用。

本发明方法中，投加亚铁盐或铁盐，使其浓度为500-2500mg/L。电解时，其电流密度为5-40mA/cm²，电解时间20-60分钟。

本发明方法可用于城市垃圾填埋场渗滤液的深度处理，也可用于其它难降解有机污水的处理，特别适用于纺织、印染、造纸等废水的深度处理。经过本发明处理，上清液CODcr浓度小于250mg/L，可以达到渗滤液二级排放标准；色度小于10倍、NH₃-N浓度小于10mg/L，可以达到渗滤液一级排放标准。本发明大大降低了电解能耗，达到了工程应用水平。

具体实施方式

将经过前处理(生物法或矿化垃圾回灌)的垃圾渗滤液用工业酸洗废液调节pH至酸性(pH值为2～4)范围内，加入FeCl₂、FeSO₄、FeCl₃或Fe₂(SO₄)₃等，其浓度分别为500mg/L、1000mg/L、2000mg/L、2500mg/L等，然后分别使用采用不溶性阳极的电解槽进行电解，电流密度分别取5mA/cm²、15mA/cm²、30mA/cm²、40mA/cm²等，电解20-60分钟。电解后的出水用工业废碱液、NaOH、Ca(OH)₂等，调节pH为中性(pH值为6～7)，上清液均可以达标排放。调节pH沉淀的铁盐使用工业酸洗废液溶解返回电解反应器重新利用，避免污泥脱水的问题。由于在处理污水过程中铁盐可以循环使用，仅有少量损失，因此运行过程中只需补充少量铁盐即可。