膜分离技术在垃圾渗滤液处理中的应用

李 洋 曹天宇

1清科紫荆（北京）环保科技有限公司 北京 100084

2北控水务（中国）投资有限公司 北京 100102

正文：

引言：城市中每天都是产生众多的生活垃圾，为了防止垃圾对生态环境造成污染，就必须要采取有效的措施处理这些垃圾，以便更好地保护环境和生态平衡。通过填埋的方式处理生活垃圾具有技术要求低，成本投入少的特点，但是也会产生垃圾渗透液，同样会造成环境污染。膜分离技术在垃圾渗透液处理中应用具有一定的优势，在国外应用的比较多，国内的垃圾渗透液的处理也逐渐引进这种技术，其具有稳定性好、出水水质好、低能等特点，是一种十分高效的垃圾渗透液处理技术。

一、垃圾渗透液概述

目前，我国在垃圾处理的时候主要采用的是三种方式，分别是填埋、堆肥和焚烧，这些处理方式具有技术要求低、成本投入少的优势，但是也会随之出现一些新的环境污染，将垃圾填埋处理会因为降水、发酵、渗透等作用，而产生垃圾渗透液。垃圾渗透液的水质组成比较复杂，并且水质变化大，还含有大量的有害物质，除了重金属之外还有高浓度的氨氮和有机物，会散发出恶臭，从而造成严重的生态环境污染。垃圾渗透液的处理是亟待解决的问题，国外对垃圾渗透液的处理采用的是膜分离技术，运用这种技术处理垃圾渗透液的优势明显，受原来水质的影响微乎其微，同时还能确保出水水质的稳定性，提高垃圾渗透液处理的效率，使得垃圾渗透液处理能够达到预期效果。

二、膜分离技术在垃圾渗滤液处理中的应用

垃圾渗透液处理运用膜分离技术很少会受到原来水质影响，也基本上不会受到降水量的干预，确保出水水质的优良性。

1、反渗透处理

我国采用膜分离技术处理垃圾渗透液的过程中，常常会使用的是反渗透处理技术，它的膜装置中设计了反渗透系统，是一种碟管式的装置，从2004年以来已经有很多城市的垃圾渗透液处理已经运用了这种反渗透系统，水的回收率十分高，在80%左右徘徊，处理的垃圾规模也十分庞大。在处理浓缩液的过程中绝大多数采用的是回灌的方式，不过这种方式并不是唯一的，也可以采用蒸发的方式来处理。这里需要注意的是使用反渗透系统处理垃圾渗透液的时候，必须要进行预处理，通常是以生化法为主的，只有这样才能确保系统运行稳定性和可靠性。

2、超滤膜处理

超滤处理工艺是用压力作为动力的膜分离技术，超滤膜在特定的压力下可以处理掉垃圾渗透液中的大分子有机物和微粒，这样就可以实现分离和净化的目标。超滤膜对于垃圾渗透液中的大分子有害物质的处理效果明显，但是却不能达到深度处理的要求，因此在垃圾渗透液处理中应用的比较少。目前，超滤膜在垃圾渗透液预处理环节中应用的十分普遍，通常会参与到纳滤和反渗透系统的垃圾渗透液处理中。相关的研究显示，超滤膜运用到反渗透膜的处理中去，可以有效地减少高浓度有机物的含量，渗透液出水水质有了明显的改善，这样就能够减少运用反渗透膜处理垃圾渗透液对环境造成污染。

3、纳滤膜处理

纳滤膜是处于反渗透膜和超滤膜之间的一种膜分离技术，纳滤膜在处理垃圾渗透液的时候主要有两个特点，一是膜的孔径非常小，在小分子分离处理中具有绝对的优势，可以将垃圾渗透液中很少的分子进行分离处理，二是纳滤膜对不同离子拥有差异化的截留能力，处理高价离子的效果十分优良，去除率高达99%，二价离子的去除能力相对要弱一些，但是也达到了96%以上，从这就可以看出纳滤膜是一种高效的金属离子去除工艺。纳滤膜分离工艺拥有良好的透水性，多金属盐和胶体也具有极强的处理能力，符合垃圾渗透液处理的要求，在垃圾渗透液处理和污水处理中得到了广泛的应用。纳滤膜技术对污染物的处理能力非常强，适用于深度处理，在垃圾渗透液处理中的应用可以有效的避免环境污染。

4、膜组合技术

膜分离技术有很多种工艺，各种工艺都有自己的优势和缺陷，在利用膜分离技术处理垃圾渗透液的过程中，如果单纯的使用一种膜分离技术很难实现预期的效果。所以，在垃圾渗透液处理中经常对将几种膜分离技术结合起来，让每种膜分离技术的作用都能充分发挥出来，这样就能达到良好的垃圾渗透液处理效果，也能达到深度处理的目的。在实际的使用中需要先使用TMBR处理垃圾渗透液，接着要使用的是反渗透工艺或者是纳滤膜处理技术，将预处理过程中没有完全降解的大分子截留下来，然后通过后面的膜分离技术进行深度处理，这样就能提高膜分离技术处理的去除率。

三、膜污染的预防和治理

膜材料具有一定的污染性，要减少膜污染就必须要开发新的膜材料，只有这样才能从根本上减低膜污染。在利用膜分离技术处理垃圾渗透液的过程中，原液成分是不同的，在选取膜材料的时候要结合水质特点，以及垃圾渗透液处理的具体要求，确保选取的膜材料是最为合适的。对膜材料开发的研究要朝着复合膜材料的方向发展，只有这样才能改善膜材料的化学性能，提高膜材料的耐压性和稳定性，减少膜材料对环境的污染。此外，相关研究人员要改进膜清洗技术，在实际的操作中不但要选择合适的膜材料，按照相关的标准规范操作，还要在使用之前对膜材料进行清洗，这也是降低膜污染最佳途径。膜材料的清洗分为物理和化学两种，化学清洗的方法需要使用酸、碱、氧化剂等，会造成二次污染，物理清洗主要包括超声波和空气反吹洗，清洗的效果不是很好。在实际的膜清洗过程中可以将两者方法结合起来，这样就能达到预期的清洗效果。

四、结束语

总而言之，利用膜分离技术处理垃圾渗透液既能降低垃圾渗透液处理的成本，还能提高处理的效率，进而达到保护生态环境的目的。