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垃圾填埋是一种最简单、经济、不妨害公共健康与安全的固体废弃物处理方式,并已被国内外广泛推广使用。然而,垃圾填埋过程中,会产生具有危害性大、对公众健康和周围环境构成污染威胁的高浓度渗滤液。本文分析了垃圾填埋场产生渗滤液的原因及其主要特点,对近年来关于垃圾渗滤液处理技术研究开发的进展和应用情况进行了综述,并结合国内外的工程实例对各种处理工艺进行了分析与比较,指出了目前各类处理工艺的优缺点,针对渗滤液处理中存在的问题探讨了可能解决的途径。
垃圾渗滤液的处理一直是近几年污水处理领域的热点和难点问题,垃圾渗滤液的处理目前运用较多的是生物法,或是生物法与物化法的结合工艺。此外,国内外均有学者进行了电解氧化法、催化氧化法等新工艺的尝试,但迄今为止尚未找到切实有效的处理工艺。由于垃圾渗滤液中含有种类繁多的无机和有机污染物,且有许多因素足以引起其水量水质的变化,采用常规的生物处理工艺很难取得良好的效果。就晚期垃圾渗滤液的生化处理而言,要取得良好的效果,需解决好以下三个方面的问题:一是过高的氨氮浓度抑制其可生化性;二是采用的生化工艺未经改进或强化,且营养素比例失衡;三是生物处理后出水中的一些难生物降解物质未能很快去除,造成水质反复。
为了验证以上观点,本文采用了“氨氮吹脱-SBR-混凝沉淀-氯化”的组合工艺对晚期垃圾渗滤液进行了深度处理实验研究。在氨氮吹脱实验中,首先确定了石灰用量与pH值的关系,其次研究了溶液pH值、气液比、水温、吹脱时间、氨氮初始浓度、水深对氨氮吹脱效果的影响。研究发现,溶液pH值、气液比、水温、吹脱时间对氨氮吹脱影响很大,而氨氮初始浓度、水深对氨氮吹脱效果的影响较小。在SBR生化实验中,首先进行了污泥的驯化,在确定污泥负荷和供气量等工艺参数的基础上,从污泥混合和投加材料的角度出发对SBR的强化进行了新的探索,研究了曝气时间、水力停留时间与SBR处理效果之间的关系;并从微生物镜检、硝化和反硝化、有机物降解动力学三个不同的角度对SBR生化结果进行了分析和比较。实验结果表明,采用污泥混合和投加材料的措施对SBR进行强化是可行的,有机物的降解符合修正后的Monod方程,即V=0.0454(S-262)/[126+(S-262)],反应基本上处于零级反应向混合反应过渡的区域。在混凝沉淀实验中,首先确定了混凝剂的种类,研究了溶液的pH值、搅拌时间、搅拌强度、沉降时间、投药量对混凝结果的影响。在氯化实验中,首先进行了NaC10脱色实验研究,其次研究了溶液pH值、反应时间对氯化效果的影响。在实验的基础上,确定了各工艺的较佳运行参数,实验结果表明,该组合工艺可使垃圾渗滤液的COD值从1360mg/L下降到93.6mg/L,BOD<,5>值从320mg/L降低到28mg/L,NH<,3>-N的值从1098.6mg/L下降到13.9mg/L,出水色度接近无色,处理效果良好。