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卫生填埋依然是现今最普遍应用的城市固体废弃物处理处置方式之一,在其过程中产生的一种有毒害作用、具有严重污染性质且成分非常复杂的高浓度废水被称之为垃圾渗滤液。通常来说,垃圾渗滤液中含有大量的难降解有机物,高浓度的化学需氧量(Chemical oxygen demand, CODcr)和氨氮(NH4+-N),其可生化性差(BOD5/CODCr),碳氮比(Carbon to nitrogen ratio, C/N)低,并存在重金属离子和无机大分子物质。由于渗滤液的水质具有特殊性,使得渗滤液的有效收集与处理已成为城市环境保护中亟待解决的问题之一。本研究采用混凝法作为前处理工艺,重点考察中老龄垃圾渗滤液中以腐殖酸(Humic acids, HA)为代表的难降解类有机质的去除,以提高进水渗滤液的可生化性,并为后续生物处理工艺减少污染负荷；而后采用自主设计的新型生物脱氮系统对渗滤液进行深度处理,旨在进一步去除渗滤液中有机污染物以及深度脱氮。本文研究中,先对混凝-絮凝预处理渗滤液的工艺条件进行了初步优化,得到了七种混凝剂——硫酸铝(A12(SO4)3)、氯化铝(AlCl3)、硫酸铁(Fe2(SO4)3)、氯化铁(FeCl3)、聚合氯化铝(Poly-aluminum chloride, PAC)、聚合硫酸铁(Polyferric sulfate, PFS)和聚合氯化铝铁(Polymeric aluminum ferric chloride, PAFC)的较佳的工艺条件范围,并对影响其混凝效果的四种因素分别进行分析,发现混凝剂投加剂量以及渗滤液的初始pH值对处理效果的影响最大；其后,利用响应面分析法(RSM)针对这两个重要因素进行了深入的优化,并首次将HA的去除作为重要的响应用于优化混凝-絮凝工艺。试验获得了七种混凝剂的最佳工艺条件,A12(SO4)3投加剂量14.00g/L(相当于铝含量为0.042molAl3+/L),初始pH7.50; AlCl3投加剂量12.00g/L(相当于铝含量为0.050mol A13+/L),初始pH7.00; Fe2(SO4)3投加剂量12.00g/L(相当于铁含量为0.046mol Fe3+/L),初始pH7.50;FeCl3投加剂量10.00g/L(相当于铁含量为0.037mol Fe3+/L),初始pH8.00；PAC投加剂量15.00g/L(铝含量大约为0.082mol A13+/L),初始pH6.00; PFS投加剂量8.00g/L(相当于铁含量为0.008mol Fe3+/L),初始pH6.00; PAFC投加剂量15.00g/L(相当于铝含量为0.085mol A13+/L.铁含量为0.002～0.004molFe3+/L),初始pH5.50,实现了渗滤液中CODCr、色度、浊度、HA、悬浮固体(Suspended solid, SS)以及NH4+-N的同时去除,由于PFS的最佳投加剂量为最少,加之其受投加剂量和初始pH值的影响最小,所以推荐采用取PFS作为混凝剂预处理渗滤液,以求达到去除其中大部分的CODCr、难降解物质以及少部分的NH4+-N,并提高渗滤液的可生化性的目的；此外,在响应面优化得到的准确的最佳工艺条件下,采用傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectrometer, FTIR)对混凝预处理前后的渗滤液进行了表征,结果表明,与原液相比,经七种混凝剂处理后的渗滤液中,一些符合HA分子结构官能团得以消失或减少,说明不同的混凝剂对渗滤液中HA类的难降解物质均有着不同程度的去除。本研究还对自主设计的生物脱氮系统的整体性能进行了探讨,以求达到有效去除CODcr和深度脱氮的目的,结果发现：反应器缺氧槽中溶解氧(Dissolved oxygen, DO)控制在0.4～0.6mg/L左右,好氧槽中DO维持在4mg/L左右,温度30℃,HRT为10d,回流比为1：1,逐步增加进水中渗滤液的比例(10.00%～50.00%),当反应器的新鲜进水中渗滤液所占比例为50.00%,CODcr浓度为5000～5500mg/L, NH4+-N浓度为1450-1510mg/L时,经过120d的运行,反应器最终完成了启动,获得80.00%以上的CODcr去除率(最高为83.84%),NH4+-N及总氮(Total nitrogen, TN)的去除率也分别可达85.00%和81.00%以上(最高值分别为88.87%和85.07%)。基于混凝处理工艺和生物脱氮系统的研究,将两个工艺相联合用于处理垃圾渗滤液,并对联合工艺的处理效果进行了分析。结果发现：混凝-生物脱氮联合工艺,能高效处理垃圾渗滤液的CODCr、NH4+-N及TN,去除率分别为91.98%、88.92%和87.37%。本课题对不同混凝剂处理渗滤液的混凝性能进行了分析,对混凝剂去除渗滤液中难降解物质的机理进行了初步探讨,填补了混凝-絮凝处理垃圾渗滤液的报道中鲜有难降解有机物去除效果和机理探讨研究的空缺,并为混凝-絮凝工艺处理渗滤液的的实际运用提供一定的参考价值；成功将混凝工艺与生物脱氮工艺相联合,实现渗滤液的高效处理,为渗滤液的处理提供了一种简便且高效的方法,具有一定的理论意义以及广阔的应用前景。