1前言

垃圾滲濾液的處理是近幾年污水處理領(lǐng)域的熱點(diǎn)和難點(diǎn)問(wèn)題。垃圾滲濾液組分十分復(fù)雜，不僅含有有機(jī)好氧物，而且含有各類金屬和植物營(yíng)養(yǎng)素，濃度高，色度重，其中難生物降解的化合物以及高濃度NH3-N的處理難度很大。目前國(guó)內(nèi)外提出的垃圾滲濾液處理技術(shù)有多種，但有的工藝只是針對(duì)有機(jī)物的處理，而對(duì)其中的高濃度NH3-N及有機(jī)物與NH3-N比值(C/N比)很低問(wèn)題認(rèn)識(shí)不足，結(jié)果是出水CODcr濃度可降到較低水平，而NH3-N濃度很難達(dá)標(biāo)。在此，以工程實(shí)例介紹氨吹脫+生物處理+臭氧氧化工藝進(jìn)行垃圾滲濾液脫氮的可行性和特點(diǎn)。

2治理項(xiàng)目概況和處理要求

過(guò)橋窩垃圾填埋場(chǎng)位于深圳市寶安區(qū)龍華鎮(zhèn)，由于其處于石巖水庫(kù)水源保護(hù)區(qū)內(nèi)，各部門都十分關(guān)注它的污染情況。為保護(hù)水庫(kù)水質(zhì)和周圍生態(tài)環(huán)境，減輕環(huán)境污染對(duì)附近村民日常生活、身體健康的影響，深圳市、寶安區(qū)政府要求對(duì)此垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行封場(chǎng)并建立配套的滲濾液處理工程。設(shè)計(jì)廢水處理量為50m3/d，24h連續(xù)運(yùn)行。進(jìn)水和出水NH3-N濃度分別小于1000mg/L和15mg/L。

3垃圾滲濾液處理工藝流程及特點(diǎn)

工藝特點(diǎn)

廢水處理系統(tǒng)由氨吹脫預(yù)處理、一級(jí)生化處理、臭氧氧化、二級(jí)生化處理、混凝沉淀處理和污泥處理等組成，其工藝特點(diǎn)為：

(1)預(yù)處理脫氨技術(shù)采用穿孔管曝氣吹脫技術(shù)。廢水經(jīng)氨吹脫預(yù)處理后，不僅脫掉了大量的游離氨和固定銨，而且還去除了部分苯酚、氰化物、硫化物及其它難生化的、對(duì)生化有抑制作用的、毒性大的揮發(fā)性物質(zhì)，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造了極為有利的條件。

(2)兼氧生物濾池是一種將過(guò)濾和固定膜生物轉(zhuǎn)化過(guò)程相結(jié)合的系統(tǒng)。垃圾滲濾液流過(guò)纖維填料束，廢水中的懸浮物被捕集、積累，最終依靠重力的作用沉降到池底；纖維填料束的表面生長(zhǎng)著大量的細(xì)菌及較高級(jí)的微生物，形成生物膜。生物膜在填料表面的形成及生長(zhǎng)是有機(jī)物在水相中多種生物化學(xué)作用的過(guò)程，水相中有機(jī)物分子與微生物首先轉(zhuǎn)輸、粘附或吸附在填料表面；再則細(xì)菌附著在填料表面，第一步細(xì)菌的細(xì)胞在靜電力及范德華引力作用下，很快接近填料表面；第二步由聚合架橋及空間分子的相互作用，細(xì)胞膜開(kāi)始粘附在填料表面，這個(gè)過(guò)程比較慢。生物膜的逐漸成長(zhǎng)是微生物新陳代謝的過(guò)程，老化的生物膜可以自動(dòng)脫落，可以在水流的剪力作用下分離。

(3)SBR工藝是一種間歇運(yùn)行的污水處理工藝。去除污染物的機(jī)理與傳統(tǒng)活性污泥法相比，只是運(yùn)行方式不同。SBR工藝采用間歇運(yùn)行方式，污水間歇進(jìn)入處理系統(tǒng)并間歇排出。系統(tǒng)內(nèi)只設(shè)一個(gè)處理單元，該單元在不同時(shí)間發(fā)揮不同的作用，污水進(jìn)入該單元后按順序進(jìn)行不同的處理，最后完成總的處理被排出。SBR的一個(gè)運(yùn)行周期包括進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置5個(gè)階段。它具備以下特點(diǎn)：①工藝簡(jiǎn)單，投資省，占地小；②耐沖擊負(fù)荷，處理能力強(qiáng)；③運(yùn)行方式靈活，脫氮效果好；④能防止污泥膨脹。

(4)臭氧氧化系統(tǒng)。由于部分大分子難降解的有機(jī)物經(jīng)生化處理仍無(wú)法去除，利用臭氧的強(qiáng)氧化性，CODcr濃度和NH3-N可下降10%～30%，更主要是把難生化的大分子有機(jī)物轉(zhuǎn)化為可生化的小分子有機(jī)物，大大增加了廢水可生化性，從而提高了二級(jí)接觸氧化的處理效果。

(5)好氧處理采用接觸氧化法。接觸氧化工藝具有以下優(yōu)點(diǎn)：①體積負(fù)荷高，處理時(shí)間短；②生物活性高，且有較高的微生物濃度，污泥產(chǎn)量低，不需污泥回流；③動(dòng)力消耗低，出水水質(zhì)好而穩(wěn)定；④掛膜方便，可間歇運(yùn)行，不存在污泥膨脹問(wèn)題。

3.3主要處理單元及設(shè)備

4調(diào)試運(yùn)行

氨吹脫預(yù)處理調(diào)試時(shí)，分別改變氣液比、吹脫池中pH控制值來(lái)確定最佳運(yùn)行條件，通過(guò)綜合考慮運(yùn)行費(fèi)和去除效率，最后發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在氣液比為200：1，pH為10.5左右條件下運(yùn)行比較合理，氨氮去除率可達(dá)60%～70%。生化系統(tǒng)調(diào)試按菌種培養(yǎng)馴化和帶負(fù)荷運(yùn)行2個(gè)階段進(jìn)行。從城市污水處理廠取好氧脫水污泥約100t，分別至于兼氧生物濾池、一級(jí)接觸氧化池、SBR池和二級(jí)接觸氧化池中，加入少量經(jīng)氨吹脫后垃圾滲濾液原液并加清水稀釋，為控制培養(yǎng)液營(yíng)養(yǎng)比，各生化池中均補(bǔ)充了適量的過(guò)磷酸鈣。兼氧生物濾池和接觸氧化池進(jìn)行鼓風(fēng)悶曝氣至纖維填料束掛膜，SBR池進(jìn)行鼓風(fēng)悶曝氣至形成沉降性能良好的污泥絮體。系統(tǒng)采用低負(fù)荷高去除率方式啟動(dòng)，通過(guò)配水，控制兼氧生物濾池CODcr容積負(fù)荷0.5kg/m3.d左右。

菌種馴化過(guò)程中污泥發(fā)育良好，SBR池和接觸氧化池污泥呈察褐色，沉降性能好，可聞到土腥味；兼氧生物濾池污泥呈黑色，并有微小顆粒污泥發(fā)育。當(dāng)廢水處理進(jìn)入負(fù)荷運(yùn)行階段時(shí)，生化系統(tǒng)中各池仍需補(bǔ)充過(guò)磷酸鈣，各池污泥沉降比均在30%～40%左右，MLSS穩(wěn)定在4000mg/L左右。該工程于2004年5月建成并運(yùn)行后，有關(guān)監(jiān)測(cè)部門對(duì)污水處理系統(tǒng)進(jìn)、出水NH3-N濃度的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。具體參見(jiàn)http://www.dowater.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。



由表2可看出，該工程排放的廢水中氨氮指標(biāo)已達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。經(jīng)測(cè)算，整個(gè)工程運(yùn)營(yíng)成本為每噸水14.5元，符合設(shè)計(jì)要求。

5結(jié)束語(yǔ)

采用氨吹脫+生物處理+臭氧氧化工藝處理垃圾填埋場(chǎng)垃圾滲濾液具有處理效率高、操作簡(jiǎn)便、投資省、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)半年多的實(shí)踐運(yùn)行證明：該工藝對(duì)滲濾液中氨氮去除效果穩(wěn)定，對(duì)于氨氮濃度高達(dá)2000～2500mg/L的滲濾液，處理后出水可降至2～10mg/L，生活垃圾滲濾液排放達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，氨氮去除效率達(dá)99%以上;處理后的滲濾液出水CODcr指標(biāo)也能達(dá)到生活垃圾滲濾液排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求。