生活垃圾填埋场渗滤液臭气生物处理技术研究
摘 要:对新鲜渗滤液和经浓缩后渗滤液的臭气进行生物技术处理实验研究。实验结果表明，所采用的菌剂对两种渗滤液的臭气均有十分明显的去除效果。经生物技术处理后的两种渗滤液的各种污染物指标均有明显降低，其中大肠菌群去除率均达到了100%，氨氮的去除率分别为69.1%和58.2%，COD的去除率分别为84.8%和57.4%，总磷的去除率分别为97.7%和66.5%。该方法实现了从源头上防止渗滤液臭气产生的目标。
关键词:渗滤液臭气,生物处理,垃圾填埋场
1 前言
随着中国经济的高速发展和人民生活水平的迅速提高，城市化进程不断加快，城市生活垃圾产量急剧增加。但由于技术、资金等原因，我国垃圾的处理、处置在未来几十年内仍将以填埋技术为主[1]。在垃圾填埋的过程中，由于压实和微生物的分解作用，垃圾中所含的污染物将随水分溶出，并与降水、径流等一起形成垃圾渗滤液。垃圾渗滤液中存在大量碳水化合物和含氮有机物，溶解氧不足，处于厌氧或兼性厌氧环境，会形成多种恶臭物，如甲烷、氨、硫醇、硫化氢等[2]。这些气体挥发性较大，易扩散到大气中，而且部分气体有毒、刺激性气味大。因此如何去除垃圾渗滤液臭气便成为非常重要、亟待解决的问题。
常见的臭气处理方法有冷凝法、吸收法、吸附法、氧化法等，这些方法投资大、运行成本较高，且易产生二次污染。20世纪70年代后期，发达国家开始使用生物法除臭。实践证明，利用微生物降解臭气的方法具有工艺流程简便、工艺设备简单、投资少、运行费用较低、处理效果好等优点，因此成为世界各国在垃圾处理过程中如何除臭的研究热点之一[3]。
目前，渗滤液生物除臭技术主要为将臭气收集后再进行处理，在源头防治臭气产生的技术尚不多。本实验则是通过采用生物技术对渗滤液进行处理，从而可实现从源头上防治臭气产生。
2 实验方法与装置
2.1 实验原料
实验中的渗滤液分别取自北京市顺义区生活垃圾综合处理场和呼和浩特市美商垃圾处理场，其中，前者为新鲜渗滤液，后者为经浓缩后的渗滤液，性质详见表1。
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实验中所采用的生物菌剂是北京机电院高技术股份有限公司和澳大利亚For-Earth公司合作开发的“Bio” 菌剂，该菌剂内含多种环境友好型活性微生物，是一种能高效处理高浓度有机废水的生物制剂。
2.2 实验装置
渗滤液臭气生物处理装置由200L塑料桶、浅层曝气头、风机等组成。曝气头由For-Earth公司提供，长 25cm，直径5cm，通风量为3m3/h。风机功率为100W，采用连续曝气。实验装置如下图所示。
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2.3 试验方法
在200L塑料桶中加入200L渗滤液，每天投加800mL“Bio”菌剂，进行连续曝气。每天对臭气强度进行测定。臭气强度等级测定方法如表2所示。同时参加测试的人数为7人，臭气强度值取7人平均值。
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3 实验结果
经生物技术处理后的渗滤液臭味去除效果如表3所示。气味变化范围从有强烈的恶臭（5级）到无任何气味（0级）。
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从表3中能够看出，经“Bio”处理的渗滤液的臭味去除效果非常明显。不添加菌剂的对照组的臭味一直没有去除，尤其是经浓缩的呼市渗滤液，臭味强度一直都是维持在5级，顺义新鲜渗滤液的对照组的臭味在12天的时候仍为4级。添加“Bio”菌剂后，顺义新鲜渗滤液的臭味在2 小时后明显降低，在第6天的时候无任何气味；呼市浓缩渗滤液在处理2小时后臭味也明显降低，和新鲜渗滤液相比，其臭味等级降低的速度相对较慢，但在第6天的时候，其臭味等级也降到了1级。说明该生物菌剂对渗滤液的臭味产生能够有较强的去除效果。
对经处理后的渗滤液的成分进行测定，发现渗滤液的主要污染物浓度明显降低，在第3天的时候，新鲜渗滤液和浓缩渗滤液的大肠菌群去除率均达到了100%，氨氮的去除率分别为69.1%和58.2%，COD的去除率分别为 84.8%和57.4%，总磷的去除率分别为97.7%和66.5%。说明“Bio”菌剂能够有效去除渗滤液中的污染物质，从而有效抑制了臭味的产生。
4 结论与建议
添加“Bio”菌剂对北京市顺义区生活垃圾综合处理场的新鲜渗滤液和呼和浩特市美商垃圾处理场的浓缩渗滤液均具有较强的臭味去除效果，经过6天处理后，两种渗滤液的臭味等级分别达到了0级和1级。该菌剂对两种渗滤液的主要污染物均有非常明显的去除效果，从而实现了抑制臭味产生的作用。
经“Bio”菌剂处理后的渗滤液没有气味，初步研究发现将处理后的渗滤液对填埋场进行回灌，可以改善填埋场气味，建议因此对该方向应进行深入研究。
参考文献：
[1] 闫志明,普红平. 垃圾渗滤液的特征及其处理工艺评述[J]. 昆明理工大学学报 (理工版), 2003, 28(3): 128-132.
[2] 李颖. 垃圾渗滤液处理技术及工程实例[M]. 北京：中国环境科学出版社, 2008.
[3] 杨卫英, 褚莲清.城市固体废弃物臭气的生物过滤处理法简介[J]. 再生资源研究, 2001, 1: 30-32.
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