南宁市城南生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站升级改造工程

中国市政工程华北设计研究总院有限公司，南宁市环境卫生管理处，广西金水建设开发有限公司

作者：李瑞华，汤萌萌，黄 华，周坚毅，邮箱：sydxhd2002@126.com

【基本情况】

南宁市城南生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站升级改造工程（图1），服务于南宁市城南生活垃圾卫生填埋场一、二期渗滤液的全量化处理，设计处理规模680 m3/d，总占地面积2.5×104m2，建构筑物总建筑面积4 559.28 m2，批复的概算总投资9 248.42 万元。渗滤液处理采用“两级A/O+超滤（UF）+纳滤（NF）+反渗透（RO）”工艺，产生的浓缩液采用“催化氧化+混凝沉淀+过滤”工艺，出水执行GB 16889—2008 生活垃圾填埋场污染控制标准中表2 标准；臭气全收集后采用生物过滤工艺处理，执行GB 14554—1993 恶臭污染物排放标准中二级标准；污泥脱水后运至平里静脉产业园生活垃圾焚烧发电厂无害化处理；总体实现了垃圾渗滤液的“全量化”处理。项目于2021 年5 月整体竣工验收，于2021 年7 月7日通过环保竣工验收。

图1 南宁市城南生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站升级改造工程Figure 1 Leachate treatment station upgrading project of Chengnan domestic waste sanitary landfill in Nanning

【技术/案例原理及技术路线】

本项目处理的是10 a 以上老龄填埋场渗滤液，工艺技术路线如图2 所示。

（1）MBR 系统：由“均质池+两级A/O 生化+UF”组成，设两条处理线。第一级A/O 生化按7.0 d 的长停留时间和750%高回流比设计，射流循环泵方式曝气水深7.0 m，MLSS 保持10 g/L 以上；第二级A/O生化设置复合碳源投加装置，改善水质的C/N；UF 代替二沉池，采用薄膜错流过滤，截留活性污泥和污染物在生化系统中，实现水力停留时间和污泥龄的分离，繁殖、聚集实现全硝化所需的硝化菌浓度，提高生化处理效率和效果。

（2）膜系统：由“NF+RO”组成，设两条处理线。MBR 出水需通过NF 或RO 膜系统进行深度处理，保障出水稳定达标。

（3）浓缩液处理系统：先采用H2O2催化氧化，利用Fe2+催化分解H2O2生成羟基自由基来降解污染物，同时Fe2+最终可被氧化为Fe3+，并产生Fe（OH）3胶体，进入混凝阶段；选用液体聚合硫酸铁（PFS）和聚丙烯酰胺（PAM）作为混凝、絮凝剂，快速中和胶体表面的电荷，又能在离子间架桥、吸附，形成絮凝物网捕沉淀，较好地去除浓缩液的色度、悬浮物、COD、TN、重金属等污染物；最后采用精密过滤器过滤截污，出水与膜深度处理产水混合达标排放。

（4）污泥脱水系统：采用离心脱水后运至生活垃圾焚烧发电厂“预干化+焚烧”无害化处理。

（5）臭气处理：可能产生臭气的工段如均质池、反硝化池、贮泥池、浓缩液池、脱水车间、泥饼卸料口等进行全密闭全收集。臭气成分为硫化氢、有机胺和少量的硫醇、硫醚，结合南方温润气候采用生物过滤工艺，通过多种微生物菌群降解和过滤处理，污水排入调节池。

【技术/案例特点】

（1）实现了渗滤液的“全量化”处理，消除了重金属、盐分及氮类污染的循环积聚和二次污染。

（2）灵活考虑NF 和RO 系统的联动，常态时并联运行，各按总规模的50%设计，出水混合后达标排放；在水质波动时串联运行，保证出水效果。这样的联动方式减小了NF 和RO 的规模，节省了工程投资和运行成本。

（3）外部碳源采用新型复合碳源或生活垃圾转运站、焚烧厂的高浓度渗滤液，提高了硝化/反硝化效率，降低了运行成本。

（4）全厂控制系统采用高可靠性的可编程控制器设备、高性能的处理器和工作站软件、高效能的实时工业局域网，现场设备、控制阀门、仪器仪表及膜系统等运行操控基本实现了自动化。

【长效运行模式与机制】

（1）运行模式与机制：政府授权当地国有水务公司专业化运维，环境卫生管理部门负责考评，运维和监管严格分离，责权清晰。管理考评部门依据《城南生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理站运营服务协议和考核评分表》以定期或抽查形式开展监督评分，评分和处理效果与运行服务费挂钩。

（2）智慧管理：控制系统由西门子S7-400 可编程控制器、操作员站、仪表及PLC 系统组成。实现了渗滤液处理的参数采集、过程控制、逻辑控制、顺序控制、数据存储记录、参数报警、事故报警等功能。具备就地、远程和自动控制3 种方式，保证了渗滤液处理过程中曝气量、药剂投加量、混合液回流量、排污量、膜系统反冲洗及各运行设备参数的准确控制，同时降低了劳动强度。操作员站人机接口按工艺流程采用动态形式提供形象化的操作画面，易于人机信息交互。

【经济、环境及社会效益】

（1）经济效益：从2021 年5 月以来，整套设备系统管理维护较好，运行稳定可靠。技改前，渗滤液处理能力不足200 m3/d，大量渗滤液需排入生活污水处理厂，对其稳定运行存在较大影响。技改后，填埋场产生的渗滤液全部得到处理，且时常协同处理其他环卫设施产生的高浓度渗滤液，单位处理成本可降低30%。

（2）环境效益：截至2023 年5 月，已累计处理渗滤液约1.954×105m3，CODCr、氨氮、总氮和SS 等主要指标的处理效率分别为97.36%、99.90%、96.97%和94.50%，各类污染物及总量的排放指标满足现行国家标准和当地环保部门的要求，基本实现了垃圾渗滤液“全量化”处理的目标。

（3）社会效益：本项目的实施有利于邕江区域水环境的保护，改善了城南垃圾填埋场所在五象新区的投资和居住环境，提高了周边居民的生活质量。