垃圾填埋场渗滤液污染治理技术
填理场渗滤液是世界上公认的污染威胁大、性质复杂、难于处理的高浓度有机废水,从填埋场的运行到封场后管理,都需要对渗滤液的产生进行有效控制,对排出的渗滤液进行妥善处理。目前,在国内外填埋场得到应用的各种渗滤液处理工艺在处理能力、处理效果和适用范围等方面各有其优缺点。
1. 垃圾渗滤液的产生及主要特点
1.1 垃圾渗滤液的产生
垃圾渗滤液的产生受多种因素影响,不仅水量变化大,而且变化无规律性,其来源主要有:(1)垃圾自身含水及从大气和雨水中的吸附量。(2)垃圾降解生成水。 (3)地下潜水的反渗。(4)大气降水。其中由大气降水形成的渗滤液占总量的绝大部分。因此我们在研究渗滤液处理的同时,也要关注影响其产生量的各种主要因素,如大气降水强度、频率,地下水的流向、流速、位置,地表地形、顶盖材料,温度、风、湿度、植被、太阳辐射等。
1. 2 垃圾渗滤液的主要特点
(1) 渗滤液水质极为复杂,污染物种类繁多、危害大。渗滤液中不仅含有耗氧有机污染物,还含有重金属和植物营养素等多种有毒有害物质及生物污染物,如病菌、虫卵等。已有93 种有机污染物被检出,含量较多的有烃类及其衍生物、酸酯类、醇酚类、醛酮类和酰胺类等,其中许多污染物是我国环境优先控制污染物,表1 列出部分含量大的有机污染物。另外城市垃圾填埋场渗滤液中重金属离子的浓度通常比较低,如沈阳市赵家沟填埋场渗滤液的水质,见表2
(2) 污染物浓度大,变化范围大。垃圾填埋渗滤液的CODCr 、BOD5 、总氮、氨氮、碱度、硬度、重金属污染浓度都很高,且变化范围大,如表2。垃圾渗滤液的这一特性是其它污水无法比拟的,突出了处理和处理工艺选择的难度。
(3) 水质水量的明显变化性。 ①渗滤液的产生量随季节的变化而变化,雨季明显大于旱季; ②污染物组成及其浓度随季节的变化而变化,如平原地区填埋场干冷季节渗滤液的污染物组成和浓度较低; ③污染物组分及其浓度与填埋年限有关,如填埋层各部分物化和生物学特征及其活动方式都不同,“年轻”填埋场(使用5 年以内) 的渗滤液成黑色,有恶臭、SS (悬浮物) 高、pH 值较低、BOD5 、CODCr 、VFA、金属离子浓度和BOD5/ CODCr 较高,具有较好的可生化性;“年老”填埋场(使用10年以上) 的渗滤液pH 值近中性,BOD5 、CODCr 、VFA浓度和BOD5/ CODCr较低,金属离子浓度下降,但氨氮浓度较高,可生化性差。
(4) 渗滤液中含有大量微生物,但微生物营养元素比例严重失调。填埋场条件比较适合微生物的生长繁殖,所以渗滤液中含有大量微生物,其中许多微生物对渗滤液的降解起着重要作用,主要有亚硝化细菌和硝化细菌、反硝化细菌、脱硫杆菌、脱氮硫杆菌、铁细菌、硫酸盐还原菌以及产甲烷菌等7 类细菌。此外,渗滤液中还有大量的病原菌和致病微生物。另外重金属元素、氨氮等物质
含量过高,使得微生物营养元素比例失调,在一定程度上抑制了微生物的生长繁殖。
2. 垃圾渗滤液处理工艺和研究进展
几十年来,国内外对垃圾渗滤液处理的研究取得了较大的成功,特别是经济发达的国家,将研究成果付诸生产实践,积累了一定的运行经验。常用的垃圾渗滤液处理方法有生物处理法、物理化学处理法、土地处理法、循环回灌法等。
2.1 生物处理法
生物处理具有处理效果好、运行成本低等优点,是目前垃圾渗滤液处理中采用最多的方法,包括好氧处理、厌氧处理以及好氧/ 厌氧结合等三种类型。
2.1.1 好氧生物处理法
好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化塘、生物滤池、生物转盘和生物流化床等工艺,能够有效降低渗滤液中的BOD、COD 和氨氮,还可去除铁、锰等金属。
(1) 活性污泥法。活性污泥法处理垃圾渗滤液效率高,而且费用较低,因而应用比较广泛。例如美国宾州Fall Township 污水处理厂,其垃圾渗滤液进水COD为6000~21000 mg/ L ,BOD为3000~13000 mg/ L,氨氮为200~2000 mg/ L,采用活性污泥法处理时曝气池污泥浓度(MLVSS) 为6000~12000 mg/ L,是一般活性污泥浓度的3~6倍。在容积负荷为1.87 kgBOD/ (m3·d) 时,, F/ M 为0.15~0.31 kgBOD/(kgMLSS·d) ,BOD去除率为97 %;在容积负荷为0.3 kgBOD/ (m3·d) 时, F/ M 为0.03~0.05 kgBOD/ (kgMLSS·d),BOD 去除率为92 %。这些数据说明,只要适当提高活性污泥的浓度,使F/ M 为0.03~0.31 kgBOD/ (kgMLSS·d) (不宜再高),活性污泥法是能够有效地处理垃圾渗滤液的。但是,活性污泥法也存在对渗滤液水质变动冲击负荷的适应性较低和脱氮效果较差的问题,因而一些活性污泥法的改良工艺(如SBR、AB 法等)逐渐受到重视。
(2) 曝气氧化塘。曝气氧化塘体积大,曝气时间长,适合处理水质、水量变动大的垃圾渗滤液,虽然其有机负荷低,降解速度较慢,但若经过人工强化,也可取得与活性污泥法相近的渗滤液处理效果。1982年,英国投资6000英镑在Bryn Dosteg 垃圾填埋场建立了一座1000 m3的曝气氧化塘,设2台表面曝气装置,最小水力停留时间为10 d,氧化塘出水经沉淀后流经3 km 长的管道排入城市下水道。在1983~1986 年运行期间,垃圾渗滤液平均水质为:pH 5.8,COD 5518 mg/ L,BOD 3670 mg/L,NH3 - N 130 mg/ L,属于“年轻”的垃圾渗滤液。经氧化塘处理后出水水质为:pH 8,COD 153 mg/ L,BOD 18.4 mg/ L,NH3 - N 9.4 mg/ L,COD、BOD 和NH3 - N 的平均去除率分别高达97.2 %,99.5 %和92.8 %;且当COD增至24000 mg/L,NH3 - N 600mg/ L 时,处理效果仍然良好。此外,美国、加拿大、澳大利亚、德国的小试和中试试验研究都表明,曝气氧化塘处理垃圾渗滤液能取得较好的效果,但其占地面积太大,不适合在用地紧张的地区使用。
(3) 生物膜法。与活性污泥法相比,生物膜法具有抗水质、水量冲击负荷的优点,处理稳定性好,而且生物膜上能繁殖世代期较长的硝化菌,具有较好的脱氮效果。加拿大British Columbia 大学的Peddie C 和Atwater J 用直径0.9 m 的生物转盘处理COD<1000 mg/L,NH3-N<50 mg/L的垃圾渗滤液,其出水BOD<25 mg/L,NH3 -N <1mg/L。希腊的Loukidou M X 等人研究了以聚氨基甲酸脂颗粒(一种回收的包装材料废弃物) 和粉末活性炭为载体的二组流化床处理高浓度渗滤液的效果,渗滤液进水水质为:pH 7.5,COD 5000mg/ L,BOD1000 mg/L,NH3–N1800 mg/L,BOD/COD 0.2 。结果表明,以聚氨基甲酸脂颗粒为载体的流化床,平均去除了65 %的COD,90 %的BOD和70 %的色度,在后期稳定阶段NH3-N的去除率则达到了90 %以上;而以粉末活性炭为载体的流化床,COD、BOD、NH3 - N以及色度的平均去除率为81 %、90 %、85 %和80 %。
2.1.2 厌氧生物处理法
厌氧生物处理法具有有机负荷高、能耗少、污泥产率低、对无机营养元素含量要求较低和可提高污水可生化性等优点,非常适合于处理有机物浓度高、磷含量低、可生化性差的垃圾渗滤液。近年来,用于垃圾渗滤液处理的厌氧生物处理方法有:普通厌氧消化、两相厌氧消化、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床和厌氧复合床等。
(1) 普通厌氧消化。Boyle和Ham用普通厌氧消化法处理进水COD为10600mg/L,BOD为8400 mg/ L 的垃圾渗滤液,在污泥负荷为0.08~0.15 gCOD/ (gVSS·d),水力停留时间12.5d时,出水COD为600 mg/L,BOD为95mg/ L,去除率分别达到94.5%和98.8 %。
(2) 两相厌氧消化。两相厌氧消化将酸化和甲烷发酵这两个阶段分开在两个独立的反应器内进行,便于更好地控制工艺条件,同时提高了耐冲击负荷的能力。台湾Lin C Y在中温下用普通厌氧消化法和两相厌氧消化法处理垃圾渗滤液。普通厌氧消化法在进水COD为22750mg/L,消化时间8~20d时,COD去除率达 92%~95%;两相消化法在进水COD为39100mg/L时,酸化阶段并无明显的COD去除效果,经90h酸化去除COD 3% ,VFA上升6.4 %,甲烷发酵阶段进水COD为37920 mg/ L,经11.1d 消化后,COD 和BOD 的去除率都超过了90 %。
(3) 厌氧滤池。厌氧滤池内装填料,在填料表面可附着大量的厌氧微生物,其容积负荷高,耐冲击负荷能力强,但填料易堵塞,故厌氧滤池适合处理溶解性有机废水。加拿大Toronto 大学的Henry J G等人在室温下成功地用厌氧滤池分别处理填埋时间为1.5年和8年的垃圾渗滤液,它们的COD分别为14000 mg/L和4000mg/L,BOD/ COD 各为0.7和0.5,当容积负荷为1.26~1.45 kgCOD/ (m3·d) ,水力停留时间为24~96 h 时,COD 的去除率均达到90 %以上。当容积负荷再增加时,其去除率急剧下降。由此可见,虽然厌氧滤池处理高浓度有机废水时负荷可达5~20kgCOD/ (m3·d),但对于垃圾渗滤液的处理,其负荷必须保持较低水平才能取得理想的效果。
(4) 上流式厌氧污泥床(UASB) 。同其它厌氧反应器相比,上流式厌氧污泥床(UASB)生物量多,容积负荷高,在用于垃圾渗滤液处理时效果明显。英国的水研究中心报道,用UASB处理 COD>10000mg/L的渗滤液,当容积负荷为3.6~19.7kgCOD/ (m3·d),平均污泥龄为1~4.3 d,温度为30℃时,COD 和BOD 的去除率分别为82% 和85 %。土耳其的Ozturk I 等人用UASB 反应器处理“年轻”的垃圾渗滤液,当进水COD为10250mg/L,水力停留时间为2.84 d,有机负荷3.7kgCOD/ (m3·d) 时,COD 的去除率达到94 %。
(5) 厌氧复合床。目前开发的厌氧复合床多为UASB 和厌氧滤池复合而成的上流式厌氧污泥床过滤器(UASBF),复合床的上部为厌氧滤池,下部为上流式厌氧污泥床,可以集二者的优点于一体。Keenan P J 等对UASBF 处理美国马萨诸塞州chicopee 填埋场的渗滤液作了中试研究,渗滤液进水COD 为800~10000 mg/L,BOD 为300~4650mg/L,当容积负荷为10 kgCOD/ (m3·d) 时,总的COD 去除率超过85%。
2.1.3 厌氧—好氧组合方法
虽然实践已证明了厌氧生物法能有效处理高浓度有机废水,但单独采用厌氧法处理垃圾渗滤液,其出水水质仍难以达到要求,目前常见的是将厌氧和好氧方法结合起来,既经济合理,又提高了处理效率。
(1) SBR 法。希腊的Diamadopoulos E,用缺氧—好氧运行的SBR 法处理垃圾渗滤液和城市污水的混合物,进水平均COD 为1090 mg/ L,BOD 为430 mg/ L,TKN 为133 mg/ L,NH3 - N 为106 mg/ L 。结果表明处理较成功,出水BOD 和COD 都较低,系统的BOD 去除率超过了95 %,缺氧段硝酸盐的去除接近99 %,而总氮的去除率约50 %。
(2)AB 法。王宝贞等人采用A(缺氧活性污泥) / B(A/ O 淹没式生物膜) 复合系统处理苏州七子山城市垃圾填埋场的渗滤液,进水COD1693.9mg/ L,NH3-N 170mg/L,TN 190 mg/ L,经该系统处理后,出水COD、NH3 - N 和TN 分别降至97.9mg/ L 、8.3 mg/ L 和49.5 mg/ L,相应的去除率分别为94.2 %、95.1 %和73.9 %。
(3) 厌氧池—SBR 法。谢可蓉等采用厌氧池—SBR 法对汕头市油麻埠200 m3/ d 的垃圾渗滤液治理工程进行了改造,当垃圾渗滤液进水的COD、BOD 及氨氮分别为20000~25000 mg/ L 、10000~15000 mg/ L 和500 mg/ L 时,COD、BOD 及氨氮的去除率分别为85 %~95 %、90 %~95 %和65 %~80 %,且稳定性很好,为后续处理创造良好条件。
(4) 厌氧滤池—活性污泥法。韩国的Im J H 等人用厌氧滤池—活性污泥法系统处理“年轻”填埋场的渗滤液,进水COD为10360~25600mg/ L,NH3-N为990~1720 mg/L,BOD/COD为0.44。试验结果表明,在厌氧滤池内,有机负荷为19kgCOD/(m3·d)时,COD的去除率达80 %,反硝化负荷为1.1 kgNO-3 - N/ (m3·d)时,99 %的NO-3-N被去除;在活性污泥反应池内,最大的NH3 - N去除速率为0.84 kgNH3 - N/ (m3·d),此时80 %的NH3 - N 得到去除。
(5) 厌氧/ 好氧生物流化床。华南理工大学的李平等人采用厌氧/ 好氧生物流化床耦合工艺处理垃圾渗滤液。当进水COD、NH3 - N 分别为5000mg/ L 、280 mg/ L 时,系统的出水COD、NH3 - N 达到《生活垃圾填埋污染控制标准》( GB16889-1997)一级排放标准。当系统受到短时间(12 h 左右) 超过正常运行负荷约3 倍的负荷冲击时,能在4 d左右的时间内恢复正常。
2.2 物理化学处理法
同生物处理法相比,物理化学方法处理成本较高,不适于大量的渗滤液的处理,但是物化方法不受水质水量变动的影响,对可生化性较差的渗滤液有较好的处理效果,通常作为渗滤液的预处理或深度处理工艺。物化方法包括混凝沉淀、化学氧化、吸附法、膜分离和氨吹脱法等。
2.2.1 混凝沉淀法
混凝沉淀法可有效地去除浊度、色度和重金属离子,对COD 也有一定的去除效果。目前采用的混凝剂多为Al2(SO4)3 、FeSO4 、FeCl3 以及聚铁、聚铝等。有研究表明聚合铝铁盐混凝剂的效果要比普通的铝铁盐混凝剂要好,而且加入有机高分子助凝剂聚丙烯酰胺可促进絮凝体的沉降。但无论是采用何种混凝剂来处理垃圾渗滤液,COD 的去除率一般都在30 %~60 % ,很难取得突破性的提高。邢广侠比较了碱式氯化铝PAC、高聚合铝铁盐CHY 等几种常用无机混凝剂,确定CHY为最佳混凝剂,当pH 为8.3 左右,CHY 投加量为640 mg/ L,混凝G 值为220 s - 1 ,GT 值为4400左右时,吸光度、色度、COD 的去除率分别达71.8 %、90.6 %、41.2 %。
2.2.2 化学氧化法
垃圾渗滤液中含有腐殖质、芳香族化合物等多种生物方法难以降解的有机物,而化学氧化法能氧化这些难降解的物质,提高渗滤液的可生化性。运用于垃圾渗滤液处理的化学氧化法主要有Fenton、光化学氧化、电化学氧化、臭氧氧化法。
(1) Fenton 法。向渗滤液中加入Fenton 试剂(Fe2+ 与H2O2 的混合物),利用Fenton 试剂反应产生的高氧化电位的羟基自由基(·OH) 氧化渗滤液中的难降解物质。香港的刘伟藻用Fenton 法处理UASB 生化出水,在最佳工艺条件pH 6 ,Fe2+ 300mg/L,H2O2 200 mg/ L 时,原水中1500 mg/ L 的COD 被去除70 %,UASB 生化处理出水平均COD为447 mg/ L 。
(2) 光化学氧化法。包括光激发氧化法(如O3/UV)和光催化氧化法(如TiO2/UV)。光激发氧化法主要是以O3、H2O2、O2和空气作为氧化剂,将氧化剂的氧化作用和光辐射作用相结合产生羟基自由基(·OH);光催化氧化法则是在污水中加入一定量的半导体催化剂(如TiO2 或CdS 等),催化剂在紫外光的照射下产生羟基自由基(·OH),通过羟基自由基(·OH)的强氧化作用氧化有机污染物。德国的KimSM 等人用H2O2/Fe2+/ UV处理垃圾渗滤液,在pH为3,光照功率为80kW/m3,Fe2+用量1mmol/L,COD与H2O2质量比为1∶1,COD容积负荷<0.6 kg/ (m3·h)时,可取得大于70%的COD去除率。谭小萍用TiO2/UV对广州李坑填埋场的渗滤液进行深度处理,试验采用波长253.7 nm的紫外灯,粉末状TiO2为催化剂,TiO2的最佳投量根据不同的水质、不同的光照强度而定:对于试验用的渗滤液 (COD800~4000mg/L),光强1.522×103μW/cm2时,TiO2最佳投量为20g/ L;光强3.044 ×103μW/ cm2 时,TiO2 最佳投量为10 g/ L 。试验结果表明,COD 去除率达50 %左右,色度去除率达80 %;同时还发现经450℃煅烧后的TiO2 催化活性最好,COD 和色度的去除率均可提高20 %左右。
(3) 电化学氧化法。通过电极反应氧化去除污水中的污染物质,可分为直接氧化和间接氧化。直接氧化是指污染物被阳极表面迁移的电子所氧化;而当污水中含较高浓度的氯化物时,Cl -在阳极放出电子形成Cl2,并进一步在溶液中形成ClO - ,通过溶液中Cl2/ ClO- 的氧化作用去除污染物,这种氧化作用称为间接氧化。电化学氧化对垃圾渗滤液中的COD 和NH3 - N 有很好的去除效果,但是这种方法耗电量太大。李小明等用电化学氧化法对垃圾渗滤液作深度处理,在pH为4,Cl-浓度为5000mg/L,电流密度为 10A/ dm2,SPR为三元电极,电解时间为4 h,进水COD 和NH3-N分别为693 mg/L和263mg/L时,COD和NH3-N的去除率分别为90.6%和100%。
(4) 臭氧氧化法。臭氧氧化有机物可以通过其直接氧化作用,或者是通过O3 的转化物(·O3-,·OH) 的间接氧化作用来实现。Steenen M用O3处理垃圾渗滤液,结果表明,当O3消耗量为1.2~2.2 kg时,渗滤液的COD从1000mg/ L降至300mg/L,COD 去除率达70 %。但实际运行证明,每去除1 kgCOD 需要1~3 kg O3,而每产生1 kg O3需要20~30 kW·h 的电,这使得臭氧氧化处理渗滤液的费用过高。
2.2.3 吸附法
吸附法,即利用吸附材料的巨大表面积和不规则的网孔结构,使垃圾渗滤液中的污染物质吸附在其表面而被去除。活性炭是垃圾渗滤液处理中最常用的吸附材料,能有效地去除有机物和色度,但是活性炭价格较贵,而且再生困难。希腊的Diamadopoulos E用粉末活性炭处理渗滤液原水和混凝处理出水(COD502~1141mg/L),在pH为7,吸附时间4 h,活性炭用量6 g/ L 时,COD的去除率可达73 %。
2.2.4 膜分离法
膜分离就是在动力(一般是压力) 的作用下,利用特殊的薄膜对水中的成分进行选择性的分离,其机理主要是膜的筛分作用。膜分离包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。微滤膜的孔径为 0.05~15μm ,超滤膜的孔径为0.005~10 μm,反渗透膜的孔径为0.3~1.2 nm,纳滤膜的孔径在反渗透膜与超滤膜之间。
(1) 微滤和超滤。微滤膜和超滤膜孔径较大,操作压力较低(一般< 1 MPa),主要分离的是水中分子量大于500 的大分子物质。波兰的PiatkiewiczW用accurel 型微滤膜和ultrapes 型超滤膜处理垃圾渗滤液,试验结果表明:微滤膜对于COD 和SS的去除率分别为26 %和86 %,超滤膜对于COD 和SS 的去除率分别为21 %和87 %,微滤和超滤对小分子物质的去除能力还不够。
(2) 反渗透。同微滤和超滤相比,反渗透可以截留小分子物质,同时它的操作压力也较高,一般为2~8 MPa 。Peters T A报道,德国Ihlenberg 垃圾填埋场用两级反渗透装置处理渗滤液,处理能力36m3/ h,COD 去除率超过99.2 %,重金属去除率超过98 %,氨氮去除率为99.9 %。袁维芳比较了8 种不同型号的反渗透膜,筛选出醋酸纤维膜维最佳的处理垃圾渗滤液膜材料,该膜在保证出水达到GB16889-1997 一级排放标准(COD < 80 mg/ L,NH3 - N < 10 mg/ L,pH 6~9) 条件下,膜通量最大,对于COD、NH3 - N、电导和色度的去除率分别为96 %、80 %~95 %、90 %~95 %和100 %,一级产水表色为无色,能直接排放受纳水体。
(3) 纳滤。Peters T A报道,用纳滤膜处理COD为17000mg/L,NH3-N 为3350mg/L 的渗滤液,COD 和NH3 - N 的去除率分别为95.88 %和57.61 %,同时SO42 - 、Ca2+ 、Na+ 和Cl - 的去除率分别为92.48 %、93 %、54.04 %和38.95 %,纳滤膜对二价离子的截留率要大于一价离子。
2.2.5 氨吹脱法
垃圾渗滤液中高浓度的氨氮是生物处理的抑制因素,目前多采用氨吹脱来脱氮。氨吹脱,先调节污水pH 至碱性,然后以曝气的方式使游离氨从水中逸出,以降低污水中的氨氮浓度。常见的曝气方式有吹脱塔和鼓风曝气等。李雄对广州市李坑生活垃圾填埋场的渗滤液用吹脱塔进行了脱氨氮生产性研究,结果发现:pH 为11 以上,气温在20 ℃左右,气水比3000~5000,逆流式的吹脱塔为氨吹脱的最佳工艺条件,NH3 - N 的去除率可达90.2 %。香港的Cheung K C 等人考察了实验室规模鼓风曝气池的脱氨氮效果,结果表明:在pH为11以上,气温20℃,曝气量为5L/ min,曝气时间为24h时,NH3-N的去除率可达90%。
2.3 土地处理法
土地处理法,即在人工控制的条件下,通过土地-植物系统的物理-生物-化学综合反应,使渗滤液得到净化。土壤颗粒能起到截留、吸附和过滤的作用;土壤中的微生物将渗滤液中有机物进行转化和稳定,并将有机氮转化为氨氮;土壤中种植的植被利用渗滤液中的各种营养物生长,并通过蒸腾作用减少渗滤液量。这种方法简便经济,缓冲容量大,适合于土地广阔的地区。土地处理包括渗滤系统、表面漫流、湿地系统等多种处理系统,目前用于渗滤液处理的主要是人工湿地系统。斯洛文尼亚的Bulc T 等人对人工湿地处理渗滤液作了中试研究。他们采用450 m2 的人工潜流湿地,平均水力负荷0.03m3/ (m2·d),在进水COD为1264mg/L,BOD为60 mg/L,NH3 - N 为88 mg/ L 条件下,取得COD、BOD 和NH3 - N 的去除率分别为68 %、46 %和81 %。
2.4 循环回灌法
循环回灌法,实质上就是将填埋场作为一个巨大的生物滤床,将产生的渗滤液回流至填埋区域,利用填埋场自身形成的稳定系统,使渗滤液流经覆土层和垃圾层,发生一系列的生物、化学和物理作用而被处理,同时通过蒸发减少渗滤液的水量。回灌法不能彻底处理渗滤液,同时表面回灌会污染空气,但是作为一种简单经济的方法,循环回灌具有开发的潜力。希腊的 Diamadopoulos E报道,循环回灌法处理COD 69400 mg/ L,BOD 56500 mg/ L,NH3 - N1260 mg/ L 的渗滤液,COD 去除率在90 %以上,BOD 去除率在98 %以上。张瑞明等人在杭州天子岭填埋场的中试研究表明,通过循环回灌可基本实现渗滤液产生量与蒸发量的平衡,COD 从10400mg/ L 降至142 mg/ L,TN 从899 mg/ L 降至18mg/ L 。
2.5 我国的垃圾渗滤液处理
垃圾渗滤液的处理方法多样,效果参差不齐;但在实际的应用中,单单靠某一种方法来处理是难以达到处理要求的,必须采用多种方法的组合。目前我国的垃圾渗滤液处理多采用生物方法为主、物化方法为辅的组合工艺:如上海老港填埋场采用厌氧塘-兼性塘-曝气塘-人工湿地工艺,广州李坑渗滤液处理厂采用厌氧塘-氧化沟-兼性塘工艺,广州大田山渗滤液处理厂采用厌氧-气浮-好氧工艺,福州红庙岭渗滤液处理厂采用UASB-氧化沟-稳定塘工艺,深圳下坪渗滤液处理厂采用氨吹脱- 厌氧复合床-SBR 工艺,香港新界西渗滤液处理厂采用氨汽提-SBR 工艺,广州新丰渗滤液处理厂采用UASB-SBR-反渗透工艺。
3 结论和建议
(1) 垃圾渗滤液污染物浓度高,水质水量变化大,是难处理的污水。垃圾渗滤液的处理方法主要包括生物处理法、物理化学处理法、土地处理法和循环回灌法等。
(2) 单独采用一种方法处理垃圾渗滤液难以满足要求,必须采用多种方法的组合工艺。生物方法与物理化学方法的组合,将是未来渗滤液处理研究的主要方向。
(3) 垃圾渗滤液中高浓度的氨氮,将抑制微生物的活性,开发经济高效的脱氨氮方法,能大大提高后续生物处理的效率。
(4) 选择渗滤液处理工艺时,应根据渗滤液的特性以及各地的实际情况,因地制宜地选用处理方法,并通过试验取得优化的工艺参数,用于指导实践。
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