水处理药剂在垃圾渗滤液中的应用及发展方向

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2020年12月22日 19:14

水处理药剂在垃圾渗滤液中的应用及发展方向

王志广

[摘 要]在我国,水资源危机已经成为了公共话题,如何提高水处理药剂的生产能力,保障水处理药剂的质量,已经成为我国环保材料产业的新的命题。目前,水处理药剂在垃圾渗滤液处理技术的应用也在积极发展。我们未来应改进老工艺,以降低消耗,提高质量,减少自身污染,研究天然或者半天然的水处理剂。在每个领域、每个行业都应加大绿色水处理剂的宣传力度和推广力度,以加速污水治理的速度。本文以水处理药剂在垃圾渗滤液中的应用及发展方向进行简要分析。

[关键词]水处理药剂;垃圾渗滤液;应用;发展方向

中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)01-0355-01

1 水处理药剂概述

水处理药剂,又称水处理剂,是一种广泛应用于各个行业的化学药剂,包括了石油、化工、医药卫生、冶金、纺织、交通、建筑等。主要是来处理这些行业的运行当中出现的污水,还有节约用水的作用。水处理药剂在垃圾渗滤液处理中也得到了广泛的应用。如消泡剂、阻垢剂、絮凝剂、膜清洗剂、杀菌剂等。

2 垃圾渗滤液概述

垃圾渗滤液,简单地说就是从垃圾中渗透中的水分。这些水分是由于堆放的垃圾被雨水、地表水和地下水淋洗、冲刷和浸泡,然后经过萃取、水解与发酵所产生的二次污染物。产生垃圾渗透液的场所主要有垃圾中转站、垃圾综合处理场、垃圾填埋场和垃圾焚烧厂,这些地方很多都是露天场所,雨水、地表水和地下水很多,再加上有些带水的垃圾,所以垃圾渗透液非常的多。

3 我国垃圾渗滤液处理现状

据调查,目前我国的焚烧厂中能够达到国家标准的厂子不足百分之二十,还有很多能够达到国家标准的焚烧厂采用反渗透技术处理,这种技术能够保证水质,但是不能够保证出水率。据调查,部分焚烧厂即使水质达到了国家的标准,但是出水率仅仅在70%~80%左右。除此之外,生活垃圾填埋场渗滤液处理问题也是十分重要的,据调查,现在我国城市垃圾填埋场每日能产生6.4万吨,而其中能够达到一级排量标准的还不足百分之十,还有我们上文所说的反渗透技术处理,虽然能够使出水达到一级标准,但是这种技术投资量较大,且运行费用高、出水率较低,并且存在着浓缩液无法进行彻底处理等问题。根据调查显示,在我国生活垃圾处理设施中,每年都会有不少于2000万吨的渗滤液没有得到有效的处理,我们可以根据调查来进行一项计算,我国每天未处理的渗滤液大约是2209万吨,加上上文提到的2000万吨没有得到有效处理的渗滤液,一共为4209万吨。4200万吨的渗滤液大约等同于22亿吨城市污水。

综上所述,我国垃圾渗滤液的排放及迁移转化的过程,已经对生态环境和地下水的安全造成严重影响,严重的威胁到了公共卫生安全。

4 垃圾渗滤液的处理的难点

4.1 垃圾渗滤液造成的附近水质水量变化大,构成成分中有毒有害物质的含量较高,并且会随着填埋场使用时间的延长,可生化性越来越差,氨氮等浓度越来越大,优化处理的难度也越来越高。进行渗滤液处理时,一般情况下都对这种情况缺乏充分的认识和足够的应对方法,而且处理所采用的工艺方案也不能适应这种变化,这样就导致渗滤液的处理设备在运行初期还尚能够满足需求,但在一段时间之后就出现不达标的情况,原有的处理系统不能随之适应,渗滤液中的污染物去除效果也会越来越差。

4.2 垃圾渗滤液处理难度最大的是关于高浓度氨氮的去除和可生化处理的可能性低。在实际垃圾渗滤液处理过程中,出水大多数不能达到相关的标准进行排放,主要因为氨氮超标,再就是有机物污染程度高。

4.3 由于我国垃圾渗滤液成分复杂、可生化性差等各种特点,导致常规的工业处理并不能够达到国家的相关标准,而先进的技术一般需要大量的人力和财力支持,容易造成严重的浪费。在处理过程中,高浓度氨氮的问题占据重要地位。渗滤液的水质的重要特征之一就是高浓度的氨氮,垃圾中的有机氮会随着掩埋时间的延长而转化成为无机氮,且氨氮的浓度也会越来越高。

4.4 渗滤液的处理需要使用具备抗冲击能力大的工艺处理系统,过去所采用的工艺流程和操作规范都偏于复杂化,成本投入大、管理运行的费用高,并且大多数的效果都达不到保证稳定运行和处理标准的要求。

5 水处理药剂在垃圾渗滤液中的应用

5.1 消泡剂在垃圾渗滤液中的应用

消泡剂的主要特点是快速降低气液表面张力,消泡速度快,抑制泡沫的时间长,可有效地防止垃圾渗滤液溢流。垃圾渗滤液是垃圾处理过程产生的二次污染,是一种高浓度成分复杂的有机废水,含有低分子量的脂肪酸、腐殖类高分子的碳水化合物及中等分子量的灰黄霉酸类物质,同时还含有较高难以降解的有机物、氨氮及重金属离子,属于较难处理的水体。垃圾渗滤液生化系统产生大量的泡沫,泡沫源主要是生物泡沫、化学泡沫和机械泡沫,在实际运行中其三种泡沫共振作用,形成难破碎的带有粘性的泡沫,消泡剂主要是由特殊的有机化合物和环氧丙烷、环氧乙烷等聚合而成,能够有效的破坏、消除泡沫盒长时间的抑制泡沫的产生,从而控制生化池的液位,防止渗滤液溢流。

5.2 阻垢剂在垃圾渗滤液中的应用

膜深度处理系统运行过程中,所采用的是错流过滤/渗透,既产生清液,也产生一些其他的浓水,其中包含原水98%左右的无机盐、有机物、铝、铁、硅胶体;依据系统回收率及膜元件的不同排列方式,难溶盐类在浓水侧的浓缩倍数也不一样,当浓水侧的难溶盐类超过溶解极限时,就会在膜表面发生结垢,然后会对RO膜的脱盐率、运行压力和水通量等性能参数造成影响。在这个时候,如果不能及时清理掉出现的细小的晶粒,结晶粒就会因溶解固形物而增大,然后刺破膜表面,对反渗透装置造成损害,所以要在反渗透装置线设置阻垢剂加药装置。阻垢剂能增加难溶盐类在水中的溶解度,使浓水中的致垢成分发生变化,超过其常态下的KSP值,但是并不能从浓水中结晶析出,使得反渗透装置能够长期稳定运行。

5.3 膜清洗剂在垃圾渗滤液中的应用

膜清洗剂分碱性清洗剂和酸性清洗剂,主要用于深度处理系统中膜元件的清洗,一般来说,酸性的化学清洗对铁铝的氧化物或具有难溶性无机盐垢的作用大;碱性的化学清洗对生物污染物和有机物污染物的作用大。这两种方式都是在利用化学药品的特殊性,对附着或者是沉积在膜表面的污染物进行相应的溶解、剥离,然后沿着清洗液而被冲出反渗透装置。优良的清洗效果可以延长膜的运行时间。

5.4 杀菌剂在垃圾渗滤液中的应用

杀菌剂是采用先进的工艺合成的复合高效光谱杀菌剂,用来控制纳滤、反渗透系统全过程微生物的滋生,不但能有效的控制纳滤、反渗透系统中醋酸纤维膜和复合膜中微生物的生长,它还能控制所有相关设备中微生物的滋生。

6 水处理药剂在圾渗滤液处理中的发展方向

水处理药剂在圾渗滤液处理中发挥着举足轻重的作用,然而不同类型的水处理药剂也会对渗滤液处理系统中的水质及膜元件都会有不同程度的影响,因此必须要与时俱进,大力发展水处理药剂产业,加大水处理药剂的研发,研制出低磷、非氮、可生物降解、无毒无害、低成本的绿色水处理药剂。

结束语

经过对我国垃圾渗滤液处理的现状分析,个人认为,要想彻底解决目前存在的问题,就一定要从源头开始做起,也就是说从最初的垃圾的分类开始,如果垃圾能够被正确的分类回收,不仅能够节约资源,减少填埋的有毒有害的物质,还能够延长垃圾填满场的使用时间,降低处理难度,从根本上减少渗滤液处理量,降低渗滤液处理资金的投入。

参考文献

[1] 環保型水处理药剂的应用及发展前景[J].刘进龙.化工管理.2015(05).

[2] 环保型水处理药剂应用现状及发展趋势[J].姜琦,辛丽花,田秉晖.水资源保护.2014(05).

[3] 绿色水处理剂的研究进展[J].朱洪涛.工业安全与环保.2013(06).endprint

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