В сфере охраны окружа среды отходы называются твёрдыми коммунальными отходами (ТКО). В настоящее время в Китае обработка ТКО делится на два метода: сжигание и захоронение. Захороненные отходы не проходят обеззараживание и содержат большое количество бактерий и вирусов; они занимают много земли и несут скрытые риски, такие как загрязнение биогазом и тяжелыми металлами; их фильтрат может долгосрочно загрязнять ресурсы подземных вод. Однако из-за низкой стоимости обработки захоронение остается основным методом утилизации городских отходов в Китае. Этот метод потенциально чрезвычайно вреден. Если фильтрат не обрабатывается надлежащим образом, это принесет бесконечные последствия для будущих поколений.

Фильтрат свалок - это сточные воды, которые просачиваются в процессе складирования и захоронения отходов вследствие брожения, смыва дождевыми водами, а также насыщения поверхностными и грунтовыми водами. Его источники в основном включают четыре аспекта: влага, содержащаяся в самих отходах; вода, образующаяся в результате биохимических реакций отходов; обратная инфильтрация грунтовых вод; атмосферные осадки. Среди них атмосферные осадки составляют большую часть общего объема фильтрата.

Фильтрат представляет собой сложную высококонцентрированную органическую сточную воду. Его свойства зависят от состава отходов, степени уплотнения, климата, гидрологических условий и времени захоронения. Как правило, он имеет следующие характеристики: сложный состав воды, высокая опасность; высокая концентрация COD и BOD5; высокое содержание аммиачного азота; относительно высокое содержание металлов.

В зависимости от «возраста» полигона фильтрат свалок делится на два типа:

Свежий фильтрат свалок, также известный как «молодой фильтрат», время захоронения менее 5 лет. Его характеристики: высокая концентрация COD и BOD5, хорошая биоразлагаемость.

Пример фильтрата свалок:

COD: 20000–30000 мг/л;

Биоразлагаемость: хорошая;

COD после биологической очистки: около 1000 мг/л;

Небиоразлагаемые вещества: гуминовые кислоты, фульвокислоты, растворенные органические вещества (DOM);

Требования к обработке: COD ≤100 мг/л.

Старый фильтрат свалок, также известный как «старый фильтрат», время захоронения более 5 лет, отходы постепенно стареют. Его показатель pH близок к нейтральному. Концентрация COD и BOD5 снижается, соотношение BOD5/COD уменьшается, концентрация аммиачного азота увеличивается. Проявляется как высокое содержание NH3-N, TN, низкое COD, плохая биоразлагаемость, причем большая часть COD представляет собой трудноразлагаемые гуминовые вещества, затруднено увеличение биомассы активного ила. С течением времени эксплуатации полигона количество и качество фильтрата изменяются, и технологические системы, предназначенные для обработки свежего фильтрата, не подходят для обработния старого фильтрата.

Пример старого фильтрата свалок:

Качество поступающей воды:

Содержание COD: 1200 мг/л;

Содержание аммиачного азота: 1700 мг/л;

Качество очищенной воды:

COD ≤200 мг/л;

Аммиачный азот ≤45 мг/л;

Общий азот ≤70 мг/л;

Стандарт сброса тяжелых металлов - согласно GB/T31962-2015.

Срок эксплуатации большинства свалок в Китае превышает 10 лет. Качество исходного фильтрата свалок с каждым годом ухудшается. Стандартная схема обработки «предварительная очистка + биологическая очистка» неприменима для обработки старого фильтрата свалок.