쓰레기 용수 (garbage leachate) 는 쓰레기 자체에 포함된 수분, 비, 눈 및 다른 수분이 쓰레기 매립지에 들어서면서 형성되는 고농도 유기 폐기물을 의미합니다.쓰레기의 포화 물 보유 용량을 감수하고 토양 층을 덮습니다.그리고 쓰레기 층을 통과하고 토양 층을 덮고 있습니다. 또한 소각을 위해 준비된 쓰레기에서 누적된 물이 누출됩니다.
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1、 쓰레기 용매 생산 단계
쓰레기에서 나오는 용액의 성질은 쓰레기 매립장의 운영 시간에 따라 달라지며, 주로 매립지의 쓰레기 안정화 과정에 의해 결정됩니다.쓰레기 매립지의 안정화 과정은 일반적으로 5단계로 나뉘어집니다., 즉 초기 조정 단계, 전환 단계, 산성 단계, 메탄 발효 단계 및 성숙 단계.
1초기 조정 단계: 쓰레기는 쓰레기 매립지로 채워지고, 매립지의 안정화 단계가 초기 조정 단계로 들어갑니다. 이 단계 동안,쓰레기의 쉽게 분해되는 구성 요소는 쓰레기에서 운반되는 산소와 함께 급성 생분해 반응에 빠집니다., 이산화탄소 (CO2) 와 물을 생성하면서 일정량의 열을 방출합니다.
2과도기 단계: 이 단계 동안 쓰레기 매립지 내의 산소가 고갈되고, 폐기물 매립지 내의 무산기 상태가 형성되기 시작합니다.폐기물의 분해 에어로브 분해에서 선택적 아에로브 분해로 전환이 단계에서는 쓰레기 내의 질산과 황산이 각각 질소 (N2) 와 수소황화 (H2S) 로 분해되고, 용매의 pH가 감소하기 시작합니다.
3산성화 단계: 하이드로겐가스 (H2) 가 매립지에서 지속적으로 생성되면 매립지의 안정화가 산성화 단계로 진입한다는 것을 의미합니다. 이 단계에서,쓰레기 분해에 중요한 역할을 하는 미생물은 선택적이고 특화된 무산성 박테리아입니다.쓰레기 매립 가스의 주요 구성 요소는 이산화탄소 (CO2), 용수화물 COD, VFA 및 금속 이온 농도입니다.중간 단계에 높은 값에 도달 할 때까지 계속 상승하고 그 후 점차 감소합니다.; pH는 낮은 값으로 계속 감소하고 그 후 점차 증가합니다.
4메탄 발효 단계: 쓰레기 매립장의 H2 함량이 낮은 수준으로 감소하면, 쓰레기 매립장은 메탄 발효 단계로 진입합니다.메탄성 박테리아는 유기산과 H2를 메탄으로 변환합니다.유기물질, 금속 이온 및 전도성의 농도는 BOD / COD가 감소하고 생물 분해성이 감소하면서 급격히 감소합니다. 동시에 pH 값이 상승하기 시작합니다.
5성숙 단계: 쓰레기 매립장의 쉽게 생분해 가능한 구성 요소가 기본적으로 분해되면, 쓰레기 매립장은 성숙 단계로 진입합니다.쓰레기의 영양소의 대다수가 용수와 함께 배출되었다는 사실에 의해이 시간 동안 pH는 약간 알칼리 상태에서 유지됩니다.그리고 비출액의 생분해성은 더 감소합니다.BOD/COD는 0보다 작습니다.1하지만 필라트 농도는 이미 매우 낮습니다.
2、 용수 처리 공정의 비교 및 선택
도시 쓰레기 매립지에서 나오는 용수물 처리는 항상 쓰레기 매립지 설계, 운영 및 관리에서 매우 어려운 문제였습니다.용액은 매립지에서의 액체의 중력 흐름의 산물입니다., 주로 강수와 쓰레기 자체에 포함 된 물에서 유래됩니다.화학 물질, 생물학적 요인, 필라트의 특성은 상당한 범위에서 달라질 수 있습니다. 일반적으로 pH 값은 4 ~ 9이며, COD는 2000 ~ 62000mg / L입니다.그리고 BOD5는 60~45000mg/L입니다.중금속의 농도는 기본적으로 도시 폐수와 일치합니다.
3、 용수물 처리 기술의 현재 상태
쓰레기 매립 용액에 대한 처리 방법은 물리 화학 및 생물학적 방법을 포함한다. 물리적 및 화학적 방법은 주로 활성 탄소 흡수, 화학 침착,밀도 분리화학 산화, 화학 환원, 이온 교환, 세포막 투석 및 가스 리프트 습기 산화. COD가 2000-4000mg/L이면물리적 및 화학적 방법의 COD 제거율은 50-87%에 도달 할 수 있습니다.생물학적 처리와 비교하면 물의 질과 양의 변화에 의해 물리적 및 화학적 처리에는 영향을받지 않으며 하수질은 비교적 안정적입니다.특히 BOD5/COD 비율이 낮은 용수염에 (0.07-0.20) 는 생체 치료가 어렵습니다. 좋은 치료 효과가 있습니다.물리적 및 화학적 방법에는 높은 처리 비용이 있으며 쓰레기에서 나오는 많은 양의 용액 처리에 적합하지 않습니다.따라서 생물학적 방법은 주로 쓰레기에서 나오는 용액을 처리하는 데 사용됩니다.
생물학적 방법은 유산소 생물학적 처리, 유산소 생물학적 처리 및 둘의 조합으로 나눌 수 있습니다. 유산소 처리에는 활성 매립물 과정,공기 산화 탱크, 유산소 안정화 연못, 생물학적 회전 테이블, 방울 필터. 유산소 처리에는 상승 유역 침상, 유산소 고정 바이오 반응기, 혼합 반응기,그리고 아에로브적 안정화 연못.
4、 침수 처리 과정에 대한 소개
쓰레기 용액은 BOD5와 COD의 높은 농도, 높은 금속 함유량, 물의 질과 양의 중대한 변화와 같은 일반 도시 폐수와 다른 특성을 가지고 있습니다.암모니아 질소의 높은 함량, 미생물 영양소의 불균형 비율. 용매 처리 방법 중 용매를 도시 하수와 결합하는 것이 가장 간단한 방법입니다. 그러나 쓰레기 매립지는 종종 도시에서 멀리 있습니다.,따라서 처리하기 위해 도시 폐수와 용수물을 결합하는 데 특별한 어려움이 있으며 종종 분리 처리해야합니다. 일반적으로 사용되는 처리 방법은 다음과 같습니다.
4.1 에어로브 치료
액티브 슬레이드 방법, 산화 해계, 에어로브 안정 연못 및 생물학적 회전 테이블과 같은 유산소 방법을 사용하여 용매를 처리하는 성공적인 경험이 있습니다.유산소 치료 는 BOD5 를 효과적으로 감소 시킬 수 있다아에로빅 방법 중 가장 일반적으로 사용되는 방법은 지연 공기입니다.또한 공기 안정화 연못과 생물학적 회전대 (주로 질소 제거에 사용됩니다)아래는 별도로 소개됩니다.
4.1.1 액티브 슬레이드 방법
전통적인 액티브 슬레이드 공정
용액은 개별적으로 처리되거나 생물학적 방법, 화학적 플록클레이션, 탄소 흡수, 막 필터레이션, 지방 흡수 및 가스 추출과 함께 처리 할 수 있습니다. 그 중액티베이션 슬라드 방법은 저렴한 비용과 높은 효율성 때문에 널리 사용됩니다.미국과 독일의 몇몇 활성 매립물 폐수 처리 시설의 운영 결과는 매립물 농도를 증가시켜 매립물 유기적 부하를 줄이는 것으로 나타났습니다.액티브 슬레이드 방법은 쓰레기 매립지의 매수물 처리에서 만족스러운 결과를 얻을 수 있습니다.예를 들어, 미국 펜실베이니아의 Fall Township 폐수 처리 시설은 COD가 6000~21000mg/L, BOD5가 3000~1300mg/L, 암모니아 질소가 200~2000mg/L입니다.공기 탱크의 진흙 농도 (MLVSS) 는 6000-1200mg/L입니다.용량 유기 부하가 1.87kgBOD5/(m3 · d일 때, BOD5의 제거율은 97%이며 F/M은 0.15에서 0 사이입니다.31kgBOD5/(kgMLSS · d)부피 유기 부하가 0.3kgBOD5/(m3 · d일 때 F/M는 0.03-0.05kg BOD5/(kgMLSS · d이며 BOD5의 제거율은 92%입니다.공장 자료에 따르면, 활성 매설물 방법의 농도가 적절히 증가하는 한, F/M는 0.03-0.31 kgBOD5/(kgMLSS · d) (가장 높지 않아야 하며, 활성 매립물 방법을 사용하면 쓰레기 매립물 매립물을 효과적으로 처리 할 수 있습니다.
많은 학자들은 또한 활성 매 sludge가 99%의 BOD5를 용수에서 제거 할 수 있으며 80% 이상의 유기 탄소가 활성 매 sludge로 제거 될 수 있음을 발견했습니다.비록 유입물의 유기 탄소가 1000mg/L에 도달하더라도, 진흙 바이오 필름은 빠르게 적응하고 분해 할 수 있습니다. 낮은 부하에서 작동하는 활성 진흙 시스템은 80%에서 90%의 COD를 용수에서 제거 할 수 있으며 하수 BOD5는 20mg/L 미만입니다.COD 4000-13000 mg/L의 용액, BOD51600-1100mg/L 및 NH3-N 87-590mg/L, 혼합 유산소 활성화 진흙 방법은 90% 이상의 안정적인 COD 제거율을 달성 할 수 있습니다.실제 작동 중인 많은 쓰레기 매립지 용수 처리 시스템에서 활성 매립지 방법은 화학 산화와 같은 다른 방법보다 더 나은 처리 효과를 가지고 있음을 보여주었습니다..
저산소 에어로브 활성 진흙 공정
Improved activated sludge processes such as low oxygen aerobic activated sludge process and SBR process are more effective than conventional activated sludge process due to their ability to maintain high operating load and short time consumption쑤 디민 (Xu Dimin) 과 퉁지 대학교의 다른 연구자들은 저산소 유산소 활성 매립물 방법을 사용하여 매립지에서 나오는 매립물을 처리했습니다.실험 결과 통제된 작동 조건에서, 쓰레기 매립지에서 배출된 용액은 저산소 에어로브 활성 매립물 방법으로 치료되었으며,그리고 최종 하수물의 SS는 원래 6466mg/L에서 감소했습니다., 3502mg/L, 239.6mg/L, 각각 COD<300mg/L, BOD5<50mg/L (평균 13.3mg/L), SS<100mg/L (평균 27.8mg/L). 총 제거율은 COD 96.4%, BOD5 99.6%, SS 83.4%,각각.
처리된 하수물은 알칼리 알루미늄 클로라이드로 화학적으로 응고되면 하수물의 COD가 100mg/L 이하로 줄일 수 있습니다.
두 단계 방식은 또한 용매에서 질소와 인소를 처리하는 일반적인 생물학적 방법보다 낫습니다. 인소의 평균 제거율은 90.5%입니다.질소의 평균 제거 속도는 67입니다..5% 또한이 방법의 작동은 첫 번째 단계가 더 많은 NH3-N을 형성하는 아에로브 에어로브 두 단계의 생물학적 처리 방법의 단점을 보완합니다.두 번째 단계를 수행하는 것이 어렵고 두 가지 유산소 치료가 너무 오래 걸립니다..
물리화학적 활성 매 sludge 복합 처리 시스템
중금속의 억제 효과와 용매에서 분해되기 어려운 폴리머 화합물의 높은 비율로 인해생물학적 방법과 물리 화학적 방법을 결합한 복합 시스템은 일반적으로 쓰레기 매립 용액을 처리하는 데 사용됩니다.BOD5 1500mg/L, Cl-800mg/L, 강도 (CaCO3로 계산) 800mg/L, 총 철 600mg/L, 유기 질소 100mg/L, TSS 300mg/L 및 SO2-4300mg/L일부 학자들은 이 방법을 치료에 사용했고 그 효과는 매우 좋다는 것을 발견했습니다.. BOD5, COD, NH3-N 및 Fe의 제거율은 각각 99%, 95%, 90% 및 99.2%입니다. 시스템에 들어가는 물이 조절 탱크를 통과 한 후,독성 물질의 즉각적인 높은 농도를 피할 수 있으며 활성 진흙의 생물학적 활동을 억제 할 수 있습니다.· 맑음 탱크에 석회료를 추가하면 중금속과 일부 유기 물질을 제거 할 수 있습니다. 공기 리프트 탱크 (공화, 낮은 온도에서 NaOH을 추가하면) 는 들어오는 NH3-N의 50%를 제거 할 수 있습니다.따라서 NH3의 농도는 억제 수준 이하로 유지됩니다; 더한 석회로 폐수에서 인산의 침착과 높은 pH 값으로 인해 인산과 산성 물질을 추가해야합니다.활성 매설물 시스템은 연속 또는 병렬로 사용할 수 있습니다., 그리고 작동 중에는 고도의 운영 유연성을 가진 반류 슬라드 비율을 조정하여 치료에 대해 전통적인 또는 지연 공기 방법을 선택할 수 있습니다.
