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随着我国经济的发展,城市化过程加快,城市生活垃圾量也日趋剧增。填埋处理是目前我国最普遍采用的处理方法。卫生填埋法作为一种技术成熟、处置费用相对较低的垃圾处理技术,尤其适合我国国情。但随之产生的垃圾渗滤液会对环境产生严重污染,传统的处理技术对老龄垃圾渗滤液中的氮难以达到新颁布的《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16899-2008)标准,为此探索新的垃圾渗滤液氮污染物处理技术具有重要实际应用价值。近些年,采用陈垃圾反应器技术对渗滤液的处理不断成熟。陈垃圾生物反应器技术是采用填埋年龄在10年以上的稳定化垃圾作为填料来构建反应器处理垃圾渗滤液,利用垃圾表层的好氧微生物和底层的厌氧微生物的降解作用、颗粒物的吸附、离子交换及螯合等作用,来处理渗滤液中的污染物。陈垃圾反应器对渗滤液中污染物,特别是新鲜渗滤液有较好的去除效果,并且在实际工程中已有广泛应用。但是对于中老龄的垃圾渗滤液,采用陈垃圾生物反应床来处理,特别是通过厌氧氨氧化途径来去除渗滤液中总氮的研究鲜有报道。本课题采用上海老港垃圾填埋场填埋多年的陈垃圾和废弃多孔滤料为填料来构建陈垃圾生物反应器,研究通气、回流条件下对渗滤液中污染物的去除效果。通过控制合适的温度,氨氮和亚硝氮浓度比值等厌氧氨氧化发生需要的条件,构建并运行厌氧氨氧化反应器,研究其对中老龄垃圾渗滤液中污染物处理效果,考察了投加亚硝酸钠与否以及不同总氮填料负荷下对总氮去除效果的关系,为中老龄垃圾渗滤液高效脱氮处理提供技术支持。结果表明:(1)反应器处理中老龄渗滤液通气较未通气提高了总氮污染物的去除效果,由24.3%提高到33.1%。说明适合的通气条件能提高氮污染物的去除效果。计算发现总氮实际去除率远大于理论值,总氮不平衡。(2)反应器回流与否对总氮的去除效果影响不大,说明在水力负荷为51L/d*m2时回流对总氮污染物的去除效果不显著,同样反应器中的总氮不平衡。(3)陈垃圾生物反应器处理中老龄渗滤液的进水C/N比为0.1左右时,在以上工况条件下,总氮去除率可达54%。经聚合酶链式反应(PCR)及15N同位素示踪技术检验反应器中的样品,发现了厌氧氨氧化菌和厌氧氨氧化脱氮作用的存任。(4)陈垃圾厌氧氨氧化反应器实验表明,随着总氮负荷的增加,从0.74g/kg(vs).d到2.03g/kg(vs).d时,总氮去除率从96%下降至62.2%,表明该反应器进行厌氧氨氧化脱氮时,负荷变化对总氮去除有较大影响。研究结果表明,构建以陈垃圾为填料的生物反应器,可以通过厌氧氨氧和反硝化协同作用对中老龄垃圾渗滤液进行脱氮,该技术不仅可以废治废,而且解决传统脱氮处理中碳源不足的问题,实现高效低耗脱氮,且具有潜在的应用前景。