新型生物除臭劑對垃圾滲濾液除臭效果評估

李南華，沈 超，李春燕，胡子全

（江蘇碧程環(huán)保設(shè)備有限公司，江蘇 宜興 214214）

1 引言

惡臭作為大氣污染公害之一，在全球范圍內(nèi)受到了各國廣泛重視，國內(nèi)外研究學(xué)者對惡臭治理技術(shù)進(jìn)行了長期的研究與探索。在不同惡臭源中，垃圾填埋場惡臭處理是目前研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。垃圾填埋過程中所產(chǎn)生的種類繁多，成分復(fù)雜，垃圾滲濾液含有較高濃度的氨氣、硫化氫、甲烷等多種成分的惡臭氣體，對周邊的環(huán)境造成極大的污染，嚴(yán)重影響人們的正常生活［1］。如何有效控制垃圾滲濾所產(chǎn)生的惡臭，關(guān)鍵是對垃圾滲濾液源頭調(diào)節(jié)池的惡臭和污泥惡臭處理，然而目前還沒有開發(fā)出能夠廣泛應(yīng)用于垃圾滲濾液惡臭處理的技術(shù)［2］。因此，筆者根據(jù)垃圾滲濾液產(chǎn)生臭味的特點(diǎn)，采用新型復(fù)合微生物除臭劑從垃圾處理填埋和垃圾滲濾處理不同階段投加使用，探索復(fù)合微生物菌劑對垃圾滲濾液臭味去除效果，以待提高生化處理垃圾滲濾液的效率和質(zhì)量，為除臭劑推廣使用和垃圾滲濾除臭工程治理提供理論依據(jù)。

2 材料與方法

2.1 實驗材料

新型復(fù)合微生物除臭劑：來源于江蘇碧程環(huán)保設(shè)備有限公司。

2.2 實驗方法

2.2.1 實驗室內(nèi)檢測

采集垃圾滲濾液于實驗室密封容器內(nèi)，新型生物除臭劑按垃圾滲濾液10%添加量加入到盛有新鮮垃圾滲濾液250mL的錐形瓶（500mL）中，于28℃，轉(zhuǎn)速為180 r／min的恒溫振蕩培養(yǎng)3d，然后恒溫靜止培養(yǎng)2d，每12h測定垃圾滲濾液氨態(tài)氮的數(shù)值，測定方法采用HJ－537－2009《水質(zhì)－氨氮的測定 蒸餾－中和滴定法》。同時，每天采用嗅閾值法測定惡臭嗅閾值。

垃圾滲濾液的嗅閾值的測定，采用美國頒布的《水質(zhì)檢測方法中的嗅閾值測定方法》（2000年），即用無臭水稀釋水樣，直至聞出最低可辨別臭氣的濃度（嗅閾濃度），用其表示臭氣的閾限，水樣稀釋到剛好聞出臭味的稀釋倍數(shù)成為嗅閾值［3］：

2.2.2 垃圾滲濾液周圍惡臭氣體檢測和水質(zhì)特征檢測

浙江某垃圾滲濾液處理廠，垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池是開放式的，有著強(qiáng)烈的惡臭氣味，表1是該垃圾滲濾液的水質(zhì)特征。新型生物除臭劑與垃圾滲濾液按照1∶500比例噴灑到垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池，在調(diào)節(jié)池風(fēng)口選擇3個位置采集惡臭氣體樣品帶回實驗室檢測。臭氣采樣方案依據(jù)GB 16297－1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》附錄C和GB 14554－1993《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，氨氣濃度依據(jù)HJ534－2009《環(huán)境空氣－氨的測定 次氯酸鈉－水楊酸分光光度法》，硫化氫依據(jù)GB／T11742－1989《居民區(qū)大氣中硫化氫衛(wèi)生檢驗標(biāo)準(zhǔn)方法亞甲藍(lán)分光光度法》［4］。

表1 垃圾處理廠垃圾滲濾水質(zhì)特征

3 結(jié)果與分析

3.1 實驗室檢測新型復(fù)合微生物除臭劑對垃圾滲濾液處理效果

垃圾滲濾液中NH3－N含量較高，是產(chǎn)生臭味和影響垃圾滲濾液可生化性的重要原因［5］。因此，對垃圾滲濾液中NH3－N的去除，是新型復(fù)合微生物除臭劑功效最為突出的特征。從垃圾滲濾液現(xiàn)場采集回來的滲濾液中添加10%復(fù)合微生物除臭劑，在實驗室培養(yǎng)條件下，其NH3－N變化趨勢如圖1所示。由圖1可以看出在28℃培養(yǎng)條件下，培養(yǎng)初期垃圾滲濾液NH3－N變化較慢，在12h之后，NH3－N出現(xiàn)快速的下降，表明復(fù)合微生物制劑消耗部分NH3－N轉(zhuǎn)化為其他成分，后期對NH3－N的降解趨勢逐漸平緩，最后培養(yǎng)102h，垃圾滲濾液 NH3－N的最終含量為473.21mg／L，降解率為26.11%。

圖1 復(fù)合微生物除臭劑對垃圾滲濾液氨態(tài)氮去除效果

垃圾滲濾液中產(chǎn)生異味的物質(zhì)種類較多，除了產(chǎn)生氨氣，還有硫化氫、烴類等異味物質(zhì)，嗅閾值較高是其主要的特點(diǎn)，也是評定垃圾處理廠的重要指標(biāo)［6］。挑選實驗室嗅覺敏感且實驗前不吃異味食物的6個人測試，效果選擇4個人以上聞不出異味而定。在實驗室對垃圾滲濾液去除一個效果如圖2所示。由圖2可以看出，垃圾滲濾液初始嗅閾值為885，在初期培養(yǎng)階段，嗅閾值降低很慢，主要由于細(xì)菌初期的生長階段，在培養(yǎng)第1天后，菌劑中的優(yōu)勢菌種達(dá)到對數(shù)生長期，開始快速降解垃圾滲濾液中的氨態(tài)氮和有機(jī)質(zhì)及其他異味物質(zhì)，隨著菌群的生長和營養(yǎng)物質(zhì)的限制，嗅閾值的降低幅度逐漸減小，培養(yǎng)5d后，嗅閾值達(dá)到357，新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液異味去除率達(dá)到59.67%。

圖2 新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液異味去除效果

3.2 現(xiàn)場測定新型生物除臭劑對垃圾滲濾液處理效果

垃圾滲濾液處理過程中，調(diào)節(jié)池惡臭是填埋場惡臭的最為主要的組成部分之一，其成分主要是厭氧微生物對有機(jī)質(zhì)降解所產(chǎn)生的惡臭氣體，而氨氣和硫化氫是最為主要的部分，也是判斷惡臭排放標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)［7］。通過把新型復(fù)合微生物除臭劑噴灑在調(diào)節(jié)池中，在不同時間段檢測垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的標(biāo)準(zhǔn)，分別在調(diào)節(jié)池的下風(fēng)口距離調(diào)節(jié)池10m處采集惡臭氣體，選擇3個采樣點(diǎn)，計算出平均值，結(jié)果如圖3所示。

圖3 新型微生物除臭劑對垃圾滲濾液主要惡臭氣體去除效

實驗檢測得出在未使用新型生物除臭劑時，氨氣的濃度為184.25mg／m3，硫化氫的濃度為15.24mg／m3，噴灑生物除臭劑2～8d，氨氣和硫化氫得到充分的降解，隨后降解速度逐漸減少，在使用15d后，調(diào)節(jié)池周圍空氣中氨氣的質(zhì)量濃度達(dá)到1.35mg／m3，硫化氫的質(zhì)量濃度達(dá)到0.048mg／m3，符合國家惡臭污染物廠界標(biāo)準(zhǔn)值的二級標(biāo)準(zhǔn)（新擴(kuò)改建）。

4 結(jié)語

（1）研制的新型生物除臭劑在垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池噴灑使用，提高了垃圾滲濾液中生物系統(tǒng)對氨態(tài)氮和有機(jī)質(zhì)的降解，減少了氨氣、硫化氫等惡臭氣體的產(chǎn)生。

（2）垃圾滲濾液調(diào)節(jié)池旁空氣中氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度與氣溫和水面蒸發(fā)量相關(guān)，所測的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度受到氣溫和蒸發(fā)量的影響。

（3）在調(diào)節(jié)池的下風(fēng)口測定空氣中的氨氣和硫化氫的質(zhì)量濃度，氨氣的質(zhì)量濃度為1.35mg／m3，硫化氫的質(zhì)量濃度為0.048mg／m3，符合 GB14554－93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》二級新改擴(kuò)建標(biāo)準(zhǔn)，極大地改善了垃圾滲濾液處理廠的惡臭環(huán)境。

［1］羅永華，方向平，曹 渭.微生物除臭劑消除垃圾壓縮中惡臭的效果評估［J］.微生物學(xué)雜志，2004，24（5）：103～105.

［2］黃 皇，黃長纓，謝 冰.城市生活垃圾填埋場惡臭氣體污染控制方法［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2010，18（4）：7～10.

［3］魯艷英，金 亮，王 瑾，等.EM菌組成鑒定及其消除垃圾滲濾液惡臭研究［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2009，32（8）：62～63.

［4］王艷秋，付雙立，韓東輝.六里屯垃圾填埋場調(diào)節(jié)池生物濾池除臭工程研究［J］.綠色科技，2011（9）：111～112.

［5］紀(jì) 華，夏立江，王進(jìn)安.垃圾填埋場硫化氫惡臭污染變化的成因研究［J］.生態(tài)環(huán)境，2004，13（2）：173～176.

［6］崔玉雪.用于填埋場臭氣控制的微生物除臭劑開發(fā)與除臭機(jī)理研究［D］.上海：華東師范大學(xué)，2011.

［7］吳旭輝，李鐵民，馬溪萍.復(fù)合微生物菌群處理垃圾滲濾液影響因素分析［J］.中國公共衛(wèi)生，2006，22（12）：1477～1478.