1. 如何处理渗滤液
渗滤液常用的处理方法生物处理法分为好氧生物处理法、厌氧生物处理法和厌氧—好氧组合处理方式三种。好氧生物处理法包括活性污泥法、曝气氧化塘法和生物膜法;物理化学处理法包括混凝沉淀法、化学氧化法、吸附法和膜分离法等;土地处理法。
随着城市垃圾产量的剧增,目前比较经济的处理方法是对其进行卫生填埋。而垃圾渗滤液的产生是卫生填埋的最大问题,其成分复杂、有机物浓度高、水质水量多变。一般来说,垃圾渗滤液的pH值为4~9,COD为2000~62000mg/L,BOD5为60~45000mg/L,处理起来十分棘手。
1 渗滤液处理方法介绍
1.1 常用的处理方法
(1)生物处理法
分为好氧生物处理法、厌氧生物处理法和厌氧—好氧组合处理方式三种。好氧生物处理法包括活性污泥法、曝气氧化塘法和生物膜法。厌氧生物处理法包括普通厌氧硝化、两相厌氧硝化、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧复合床(UASBF)等。厌氧—好氧组合处理方式包括SBR法、AB法、厌氧池—SBR法、厌氧池—活性污泥法、厌氧/好氧生物床等。
(2)物理化学处理法包括混凝沉淀法、化学氧化法、吸附法和膜分离法等。
(3)土地处理法包括循环回灌法和土壤植物处理系统。
1.2 渗滤液处理方法的比较
垃圾渗滤液的多种处理方法,各具优缺点。
生物法中,好氧工艺的活性污泥法和生物膜法的处理效果最好,停留时间较短,已有丰富的运行经验,但工程投资大、运行管理费用高;相对而言,曝气氧化塘工艺简单、投资少、便于管理,但停留时间长、占地面积大且易受季节影响。厌氧处理工艺适于高浓度的有机废水,它的缺点是停留时间长,污染物的去除率较低,对温度的变化敏感。因此,对高浓度的垃圾渗滤液采用厌氧—好氧组合处理工艺既经济合理,又提高了处理效率。目前我国已有不少填埋场采用此法,福州红庙岭的UASB—氧化沟—稳定塘工艺,处理垃圾渗滤液水量为1000m3/d;入口水质CODcr为8000mg/L、BOD5为5500mg/L;CODcr的去除率为95%、BOD5的去除率为97%,去除率较高,但出口水质仍未达到《生活垃圾填埋控制标准》(GB16889—1997)中垃圾渗滤液二级排放标准的要求。广州大田山垃圾卫生填埋场渗滤液的处理采用厌氧—气浮—好氧工艺,进水水质CODcr为8000mg/L、BOD5为5000mg/L、SS为700mg/L、pH值为7.5 ;出水水质CODcr为100mg/L、BOD5为60mg/L、SS为500mg/L、pH值为6.5~7.5,达到了垃圾渗滤液的二级排放标准。虽然厌、好氧组合工艺的处理效果相对较好,但此工艺组合的搭配协调较为困难。
与生物处理相比,物化处理不受水质水量变动的影响,出水水质比较稳定,尤其是对BOD5/COD值较低(0.07~0.20)的难以生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果,现已成为渗滤液后处理工艺中最常用的方法之一。但其成本较高,不适于大水量垃圾渗滤液的处理。同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。
土壤植物处理系统是在人工控制的条件下,通过土地—植物系统的物理—生物—化学的综合反应,使渗滤液得到净化。循环回灌法实质上是以填埋场为巨大的生物滤床,将渗滤液收集起来,通过喷灌使之回流到填埋场。其净化作用主要体现在两个方面:一是减量。渗滤液回灌后通过蒸发或被植被吸收,减少了渗滤液的场外处理量;二是加速稳定化进程。回喷可增加垃圾湿度,增强微生物活性,加快甲烷的产生速率及有机物的分解,缩短填埋垃圾的稳定化进程。北英格兰的Seamer Carr垃圾填埋场,部分垃圾渗滤液采用了渗滤液再循环后,发现COD值和金属浓度有较大幅度的下降。希腊的Diamadopoulos E报道,循环回灌法处理COD为69400mg/L、BOD为56500mg/L、NH3-N为1260mg/L的渗滤液,COD的去除率大于90% ,BOD的去除率大于98%。
目前该项技术在我国应用的较少。据资料介绍,唐山市垃圾卫生填埋场的渗滤液处理采用了循环回灌法,渗滤液被收集并经沉淀调节池处理后,回灌至填埋场;沉淀调节池中的沉淀污泥与渗滤液也一并回流至填埋场,避免了污泥的二次污染。张瑞明等人在杭州天子岭填埋厂的中试研究表明,通过循环回灌法基本可实现渗滤液的产生与蒸发量的平衡,同时可使COD由10400mg/L降至142mg/L,TN由899mg/L降至18mg/L。但是,循环回灌法对氨氮的去除效果并不明显,其只能降低垃圾渗滤液的浓度、减少其产量,而且产生的低浓度渗滤液不能直接排放。有废水需要处理的单位,也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。
2 适合我国的垃圾渗滤液处理方法初探
2.1 预处理方法
现今,垃圾渗滤液的排放标准日益严格,目前我国能真正满足卫生填埋标准的填埋场并不多,许多填埋场因为资金所限无法建造能达到标准的垃圾渗滤液收集处理系统。因此,我们应发展投资省、效果好的渗滤液处理技术。但是,由于垃圾渗滤液成分复杂、水质水量变化大、污染物浓度高,单独采用一种方法处理难以满足要求,因此须采用多种方法的组合工艺。如用生物法或土地法作为预处理,再综合考虑处理效果、资金及用地情况来选择后续处理的工艺组合即可满足要求。根据本文对各种处理方法的比较,土地处理法节约用地、经济简单,生物法的工艺搭配协调困难,投资相对较高。因此,从我国目前的国情出发,选择土地处理法为预处理方法是适宜的。
2.2 后续处理的方式方法
后续处理可分为合并处理和单独处理两种方式。
(1)合并处理
合并处理是指将预处理后的渗滤液输入城市污水处理厂进行处理。垃圾渗滤液通过土地处理法进行预处理后,重金属浓度大大降低,不会对城市污水处理厂的微生物造成毒害;水量和有机物含量减少,基本不会对城市污水处理厂造成冲击负荷,但考虑到污水处理厂对渗滤液的接纳能力,应严格控制渗滤液与城市污水的混合比,渗滤液浓度越高,渗滤液和污水的混合比就应控制得越小,因此需在填埋场附近加筑中间调节池,在雨季和水量较多时,可将过剩的渗滤液排入调节池中。另外,经土地法预处理后,渗滤液的营养物质仍不均衡,氨氮浓度较高、磷含量较低。而城市污水量较大,可起到稀释作用,还可补充磷等营养物质,保证了生化处理所需的C∶N∶P的比例,达到渗滤液与城市污水共同处理的目的。因此,采用合并处理作为后续处理方式,既不影响城市污水处理厂的正常运作,又能保证出水水质,还可节约土地、节省工程投资和运行管理费用,也不必考虑工艺搭配组合的问题。所以,该方式是一种比较理想的处理方案。但需注意的是垃圾填埋场和城市污水厂的距离及城市污水处理厂对渗滤液的接纳能力。
(2)单独处理
单独处理是指在填埋场附近建设污水处理厂以进行渗滤液的处理。当垃圾填埋场远离城市污水处理厂时,为避免渗滤液长距离输送带来的高额费用,可考虑在填埋场附近单独建设处理系统。处理系统要根据预处理后的水量、水质进行选择。一般来说,应用土地处理法进行预处理后,水量和有机物含量较少、氨氮含量较高,应建议采用物理化学处理法对渗滤液进行深度处理。
3 结论和建议
(1)垃圾渗滤液的成分复杂、水质水量变化大、污染物浓度高、处理难度大。主要的处理方法有生物处理法、物理化学处理法和土地处理法。单独采用一种方法处理垃圾渗滤液难以满足排放要求,因此必须采用多种方法的组合工艺。
(2)以循环回灌法为预处理,再把渗滤液输送至城市污水处理厂进行合并处理是适合我国的渗滤液处理方法。但必须考虑到填埋场和污水处理厂的距离及污水厂对渗滤液的接纳能力。如单独处理,则建议采用物理化学处理法进行深度处理。
(3)建议对循环回灌法与其它工艺搭配的处理方法进行试验研究,以解决工艺的协调问题。另外,在研究垃圾渗滤液处理方法的同时,还应当研究减少渗滤液产生量的填埋技术。
2. 杭州政府是怎样处理污水的
杭州污水处理试用TOT方式
新华网江苏频道 城际快递 www.JSxinhuanet.com 2005-06-29 14:33:39 来源: 都市快报
每天,杭州有150多万吨生活和工业污水,源源不断输向四堡、七格等地的几大污水处理厂。这些污水厂全年共需处理5亿多吨污水,足够填满9个西湖。
因此,杭州市民目前所支付的1.65元/吨的自来水水费中,就有0.5元/吨的污水处理费。实际上,处理每吨污水的成本为0.95元左右,每年需要政府财政补贴数千万元。
6月中旬,杭州最大的污水处理厂——七格污水处理厂率先以TOT(转让—经营—转让)方式公开招标。有三家国内、国际企业参与了竞标,其中最低的污水处理费报价达到0.83元/吨,比杭州目前的污水处理成本低了0.12元/吨。
如此一来,每位市民都因此减少了花在污水处理费的开支,政府财政投入可以投向更需要的地方;杭州市通过出让特许经营权,提前收回8亿多元的建设投资;最终中标的企业也将凭借技术优势,从污水处理中获得稳定而可观的收入。
TOT方式替杭州省钱省力
杭州七格污水处理厂位于下沙七格村,总共投资8.2亿元,分两年时间、两期工程建设,今年下半年将竣工试运营,满负荷运转每天能处理60万吨污水,相当于杭州目前排放污水的40%左右。
如果按照往常的做法,污水处理厂建成后,将由相应的公共事业企业来经营,经营20年左右才能收回成本;如果经营不善的话,每年还需要政府财政补贴大笔资金来维持运转,依靠企业盈利收回成本,可能会遥遥无期。
而七格污水处理厂却推翻了这一传统的“建成-经营-收回成本”模式,直接试用了国际通行的TOT方式,来选择污水处理的经营者和受让方。
根据这一方式,中标投资人和杭州市城市建设资产经营有限公司按照70%:30%的比例合资设立项目公司,由项目公司出资受让资产所有权,并获得25年特许经营权,期满后重新交还市政府。杭州市城建资产经营公司确定的最终项目转让价为8.58亿元。
这就是说,政府投资建设污水处理厂,通过授权投资者特许经营,提前置换出8.58亿元资金。当25年期满后,政府将重获完整产权。此举被视为杭州市政公用事业市场化运作的又一创举。
通过这一融资渠道,政府减少了财政压力,提前收回巨额投资;同时充足了现有资金,加快了城建步骤。在不多征收额外费用的前提下,加快城市建设的“血液”流速,提高资金的利用率和供应量。
杭州市民因TOT方式受益
七格污水处理厂的项目招标,分技术标和价格标两阶段进行,技术标主要是投资者的工艺方式和技术水平,而价格标指的是污水处理费用,在评定要素中显得最为关键。该项目评标小组将竞标方的报价由低到高排列,报价最低者优先考虑。
有关人士透露,三家竞标方的污水处理费报价呈等差数列,最低的为0.83元,其次是0.9元左右,最高的为1元多。目前,评标小组正在根据三家竞标方的综合衡量,然后出具评标报告上呈政府,由市政府最终确定中标方。
杭州市城建资产经营有限公司投资发展部的朱少杰说,“我们确定的污水处理费招标上限为1.05元,而三家竞标企业的报价都基本符合要求。按照这样的市场化模式,如果每吨降低1角钱的成本,每年至少能节省1000多万元的财政支出。”
朱经理认为,自来水水价里包括供水价格和污水处理费两块费用。自来水近来的提价,除了水资源的紧缺之外,主要原因就是污水处理运行成本上升,杭州不得不上调污水处理费用。而今后,这样的涨价压力将会减轻。“这样的融资模式一旦成功运营,在民间资本的积极参与下,杭州污水处理率有望在近年内达到90%。”杭州市城建资产经营有限公司投资发展部朱经理说,现在杭州市日产污水量约150万立方米,处理率只有70%左右。
经营者有望收益5%-8%
本次招标吸引了北京首创股份有限公司—深圳汉氏环境投资有限公司联合体、天津创业环保股份有限公司和中国光大国际有限公司—西格斯吉宝科技亚洲有限公司联合体等三家竞标方,这三家上市公司在全国有多处投资先例,非常向往进入杭州市政公用设施投资领域。
北京某投资人士说,市政公用行业投资规模大,投资时间长,投资回报率低,但是投资回报稳定,相对来说市场风险较小。如果政策稳定,民间资本非常看重该领域的商机。
为了保障投资者利益,杭州将按照“企业成本+税费+合理利润”的保本微利原则,确定污水处理服务价格,投资者的利益将受到最大限度的保障,收益率基本在5%—8%左右。
招商组有关人士分析,经营期第一年污水日处理量规定为31万吨,此后逐年递增,在整个特许经营期内,每年平均要处理2亿吨污水,25年总共处理50亿吨污水,假定每吨污水处理费在0.8元左右,25年的污水处理费为40亿元。
根据估算,投资者为受让资产掏出的真金白银大约为2.5亿元,其余将向银行贷款,由特许经营期内的污水处理收费作为还贷担保。投资方真正付出的本息总计为10亿元,税后利润仍然可观。
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杭州在公用事业方面的尝试
吸收社会资金投资市政设施建设,杭州一直走在全国前列。早在2000年9月26日,赤山埠水厂以1.5亿元的价格成功拍卖,当时中标者是钱江水利开发股份有限公司,而本次污水处理招标,更是把引资范围扩至全国。
为了减轻政府投资负担,杭州市积极探索民间资本参与城市建设的新路子。相比5年前,现在融资模式和渠道丰富多样,去年实施的《市政公用事业特许经营管理办法》更是及时提供了新思路。
为了增加市政公用项目的投资价值以及招标透明度,杭州市已经对经营性项目采取BOT(建设—运营—转让)、TOT(转让—运营—转让)合作方式,对准经营性项目给予适当补贴,对非经营性项目给投资者合理回报。
从去年开始,杭州市政公用事业引资动作频繁。今年1月份创造性地用广告设施使用权,交换武林广场和岳庙地下通道内两套西子奥的斯扶梯400万元的建设成本。同时,在引入外资方面也有突破,不仅与法国ONYX公司签订了合作投资“二埋场”(天子岭垃圾填埋场外的第二家垃圾填埋场)项目的意向书,还和英国“壳牌”签订了燃气合作协议。
有关人士认为,与先进城市相比,在市政公用事业的经营水平上,杭州还有很大的上升空间。近3年来,全国范围内的市政公用类上市公司的净资产平均增长率在8.5%左右,杭州市经营良好的企业普遍为5%—6%,至少还有2%-3%的可增长空间。
污水处理厂的生产原理
污水处理厂首先利用过滤、沉淀等方法,除去工业污水和生活污水中个体比较大的固体污染物,然后利用污水中的多种需氧微生物,把污水中的有机物分解成二氧化碳、水以及含氮的和含磷的无机盐等,使污水得到净化。
目前,大多数污水处理厂使用的是传统活性污泥法,全过程为:原污水→格栅→泵→沉砂→一沉池→活性污泥曝气池→二沉池→消毒→排放。(董捷)