垃圾滲濾液特性及其處理技術(shù)研究

劉鵬 張軼凡 楊帥 吳振華 劉范嘉

摘 要：介紹了垃圾滲濾液的水質(zhì)特點及其對處理工藝的影響。以物理化學法、生物法以及組合工藝為主，歸納了目前滲濾液處理的主要方法及相應的處理效果。針對滲濾液成分復雜、COD和總氮濃度高、可生化性差的難題，提出組合工藝，即不同處理單元的組合及優(yōu)化是處理不同滲濾液的研究方向。而強化生物處理能力，開發(fā)高效菌株是提高垃圾滲濾液處理效率的關(guān)鍵。

關(guān)鍵詞：垃圾滲濾液 特性 物理化學法 生物法 組合工藝

中圖分類號：X705 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）12（b）-00-02

隨著我國工業(yè)和城市迅速發(fā)展，垃圾總量的增速達到每年10%以上，預計到2030年，城市生活垃圾將超過4億t[1]。這些城市垃圾中有85%都是采用衛(wèi)生填埋的方式處理[2]。垃圾填埋過程會產(chǎn)生大量的滲濾液，如果處理不當，會對環(huán)境造成重大危害。

1 垃圾滲濾液水質(zhì)特性

垃圾滲濾液是一種呈黃褐色（或黑色）帶有難聞氣味且成分復雜的高濃度有機廢水。具有以下幾個特點：（1）有機物種類多[3]，可生化性差；（2）含有多種金屬離子，抑制生化過程[4，5]；（3）COD和BOD濃度高[6]；（4）氨氮含量高，C/N比例失調(diào)，磷含量偏低[7]，抑制生化系統(tǒng)處理能力；（5）水質(zhì)波動大[8]。

2 國內(nèi)外垃圾滲濾液主要處理技術(shù)

2.1 物理化學法及組合工藝

物理與化學方法一般作為垃圾滲濾液處理過程中的預處理或者深度處理。常用的有氨吹脫法、混凝沉淀、高級氧化（臭氧氧化、Fenton氧化等）、膜分離等[9]。傅金祥等[10]通過實驗發(fā)現(xiàn)，在pH為11、吹脫時間60min，氣液體積比為360∶1，溫度為40℃條件下，氨氮的去除率可達到85%以上。Tatsi等[11]利用三氯化鐵對滲濾液進行混凝沉淀時，投加硫酸鋁形成復合絮凝劑，COD的去除率可達75%。Asaithambi等[12]采用臭氧+超聲波+Fenton的組合工藝處理垃圾滲濾液，COD和色度的去除率分別達到了95%和100%。武江津等[13]利用反滲透膜對垃圾滲濾液進行處理，可將COD去除率穩(wěn)定在94%。

2.2 生物法及組合工藝

微生物可將滲濾液中可生化的有機物轉(zhuǎn)化成CO2、CH4和H2O，同時將氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣。因此，生物法是滲濾液處理的核心工藝。Wang K等[14]采用ASBR工藝處理早期垃圾滲濾液，COD的去除率可達到80%以上。彭永臻等[15]采用兩級UASB—A/O的組合工藝處理垃圾滲濾液，每立方米最大氨氮去除速率可以達到0.68kg/d，氨氮的去除率可以達到99%，同時可以實現(xiàn)穩(wěn)定的短程硝化。通過將A/O的硝化液回流到UASB，總氮的去除率可以達81%～93%。Wang等[16]采用A/O聯(lián)合UASB的工藝處理晚期垃圾滲濾液，在A/O工藝中實現(xiàn)了穩(wěn)定的短程硝化，在 UASB 中實現(xiàn)了穩(wěn)定的厭氧氨氧化，在進水氨氮和COD分別為1330mg/L、2250mg/L的條件下，總氮和COD的去除率分別達到了94%和62%。Alkhafaji等[17]采用吹脫+絮凝+SBR+膜過濾的組合工藝處理晚期滲濾液，最終出水的COD、SS和氨氮分別達到72.4mg/L、24.2mg/L和18.4mg/L。

3 結(jié)語

垃圾滲濾液具有水質(zhì)水量變化大、污染物成分復雜等特點。綜上所述，只采用單一的處理技術(shù)，很難實現(xiàn)達標排放。應根據(jù)實際水質(zhì)選擇適當?shù)奶幚砑夹g(shù)單元，將其進行組合和優(yōu)化，形成一整套高效的組合工藝。滲濾液處理工藝中具有難降解物質(zhì)含量高且可生化性差、氨氮濃度過高抑制生化活性及總氮去除率低等難題。強化生化系統(tǒng)的處理能力是解決這些難題的關(guān)鍵，而篩選馴化能夠高效降解滲濾液的菌株，是生物強化的核心。

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