膜分離技術在垃圾滲濾液處理中的應用

李 洋 曹天宇

1清科紫荊（北京）環保科技有限公司 北京 100084

2北控水務（中國）投資有限公司 北京 100102

正文：

引言：城市中每天都是產生眾多的生活垃圾，為了防止垃圾對生態環境造成污染，就必須要采取有效的措施處理這些垃圾，以便更好地保護環境和生態平衡。通過填埋的方式處理生活垃圾具有技術要求低，成本投入少的特點，但是也會產生垃圾滲透液，同樣會造成環境污染。膜分離技術在垃圾滲透液處理中應用具有一定的優勢，在國外應用的比較多，國內的垃圾滲透液的處理也逐漸引進這種技術，其具有穩定性好、出水水質好、低能等特點，是一種十分高效的垃圾滲透液處理技術。

一、垃圾滲透液概述

目前，我國在垃圾處理的時候主要采用的是三種方式，分別是填埋、堆肥和焚燒，這些處理方式具有技術要求低、成本投入少的優勢，但是也會隨之出現一些新的環境污染，將垃圾填埋處理會因為降水、發酵、滲透等作用，而產生垃圾滲透液。垃圾滲透液的水質組成比較復雜，并且水質變化大，還含有大量的有害物質，除了重金屬之外還有高濃度的氨氮和有機物，會散發出惡臭，從而造成嚴重的生態環境污染。垃圾滲透液的處理是亟待解決的問題，國外對垃圾滲透液的處理采用的是膜分離技術，運用這種技術處理垃圾滲透液的優勢明顯，受原來水質的影響微乎其微，同時還能確保出水水質的穩定性，提高垃圾滲透液處理的效率，使得垃圾滲透液處理能夠達到預期效果。

二、膜分離技術在垃圾滲濾液處理中的應用

垃圾滲透液處理運用膜分離技術很少會受到原來水質影響，也基本上不會受到降水量的干預，確保出水水質的優良性。

1、反滲透處理

我國采用膜分離技術處理垃圾滲透液的過程中，常常會使用的是反滲透處理技術，它的膜裝置中設計了反滲透系統，是一種碟管式的裝置，從2004年以來已經有很多城市的垃圾滲透液處理已經運用了這種反滲透系統，水的回收率十分高，在80%左右徘徊，處理的垃圾規模也十分龐大。在處理濃縮液的過程中絕大多數采用的是回灌的方式，不過這種方式并不是唯一的，也可以采用蒸發的方式來處理。這里需要注意的是使用反滲透系統處理垃圾滲透液的時候，必須要進行預處理，通常是以生化法為主的，只有這樣才能確保系統運行穩定性和可靠性。

2、超濾膜處理

超濾處理工藝是用壓力作為動力的膜分離技術，超濾膜在特定的壓力下可以處理掉垃圾滲透液中的大分子有機物和微粒，這樣就可以實現分離和凈化的目標。超濾膜對于垃圾滲透液中的大分子有害物質的處理效果明顯，但是卻不能達到深度處理的要求，因此在垃圾滲透液處理中應用的比較少。目前，超濾膜在垃圾滲透液預處理環節中應用的十分普遍，通常會參與到納濾和反滲透系統的垃圾滲透液處理中。相關的研究顯示，超濾膜運用到反滲透膜的處理中去，可以有效地減少高濃度有機物的含量，滲透液出水水質有了明顯的改善，這樣就能夠減少運用反滲透膜處理垃圾滲透液對環境造成污染。

3、納濾膜處理

納濾膜是處于反滲透膜和超濾膜之間的一種膜分離技術，納濾膜在處理垃圾滲透液的時候主要有兩個特點，一是膜的孔徑非常小，在小分子分離處理中具有絕對的優勢，可以將垃圾滲透液中很少的分子進行分離處理，二是納濾膜對不同離子擁有差異化的截留能力，處理高價離子的效果十分優良，去除率高達99%，二價離子的去除能力相對要弱一些，但是也達到了96%以上，從這就可以看出納濾膜是一種高效的金屬離子去除工藝。納濾膜分離工藝擁有良好的透水性，多金屬鹽和膠體也具有極強的處理能力，符合垃圾滲透液處理的要求，在垃圾滲透液處理和污水處理中得到了廣泛的應用。納濾膜技術對污染物的處理能力非常強，適用于深度處理，在垃圾滲透液處理中的應用可以有效的避免環境污染。

4、膜組合技術

膜分離技術有很多種工藝，各種工藝都有自己的優勢和缺陷，在利用膜分離技術處理垃圾滲透液的過程中，如果單純的使用一種膜分離技術很難實現預期的效果。所以，在垃圾滲透液處理中經常對將幾種膜分離技術結合起來，讓每種膜分離技術的作用都能充分發揮出來，這樣就能達到良好的垃圾滲透液處理效果，也能達到深度處理的目的。在實際的使用中需要先使用TMBR處理垃圾滲透液，接著要使用的是反滲透工藝或者是納濾膜處理技術，將預處理過程中沒有完全降解的大分子截留下來，然后通過后面的膜分離技術進行深度處理，這樣就能提高膜分離技術處理的去除率。

三、膜污染的預防和治理

膜材料具有一定的污染性，要減少膜污染就必須要開發新的膜材料，只有這樣才能從根本上減低膜污染。在利用膜分離技術處理垃圾滲透液的過程中，原液成分是不同的，在選取膜材料的時候要結合水質特點，以及垃圾滲透液處理的具體要求，確保選取的膜材料是最為合適的。對膜材料開發的研究要朝著復合膜材料的方向發展，只有這樣才能改善膜材料的化學性能，提高膜材料的耐壓性和穩定性，減少膜材料對環境的污染。此外，相關研究人員要改進膜清洗技術，在實際的操作中不但要選擇合適的膜材料，按照相關的標準規范操作，還要在使用之前對膜材料進行清洗，這也是降低膜污染最佳途徑。膜材料的清洗分為物理和化學兩種，化學清洗的方法需要使用酸、堿、氧化劑等，會造成二次污染，物理清洗主要包括超聲波和空氣反吹洗，清洗的效果不是很好。在實際的膜清洗過程中可以將兩者方法結合起來，這樣就能達到預期的清洗效果。

四、結束語

總而言之，利用膜分離技術處理垃圾滲透液既能降低垃圾滲透液處理的成本，還能提高處理的效率，進而達到保護生態環境的目的。