大连市毛茔子垃圾渗滤液处理研究进展(共9页)

1、PAGE PAGE 10大连市毛茔子垃圾(l j)渗滤液处理(chl)研究(ynji)进展作者：蔡苇、徐晓霞摘要：针对沿海城市垃圾渗滤液高COD、高氨氮、高盐度的特点对大连市毛茔子垃圾渗滤液进行小试研究，通过大量的对比试验，探寻出符合大连垃圾渗滤液特点的工艺和处理方法，大幅度的提高了渗滤液生化处理的处理率。关键词：高浓度垃圾渗滤液、高效微生物菌、沸石、芬顿氧化、曝气活性碳塔Research Progress of Landfill Leachate Treatment in Mao Yingzi DalianAbstract: In view of the characteristics of

2、 the Landfill Leachates high COD, high ammonia nitrogen and high-salinity in the coastal cities, we made a small-scale research on the landfill leachate in Mao Yingzi Dalian. Through a large number of contrast tests, we acquired a few technics and processing methods which are fit for the characteris

3、tics of the landfill leachate in Dalian , which by a wide margin increased the processing ratio of the leachates biochemical treatment.Key words: high concentration landfill leachate, high efficiency microbe, zeolite, Fenton oxidation, aeration of activated carbon tower1引言：毛茔子垃圾填埋场三期填埋区2006年11月建成投入使

4、用，渗滤液平均日产量500多吨。大连是沿海城市，由于饮食习惯以及其他因素的影响，导致大连垃圾渗滤液的各项指标普遍比内陆其他城市高。运行初期，监测各项污染物浓度均严重超高，COD最高达到70000 mg/l 左右，氨氮在3500 mg/l 左右。运行一年多以后，渗滤液COD、BOD等污染物指标在500030000 mg/l之间趋于稳定。但是由于渗滤液电导率一直超高，指标在3000060000s/cm之间，导致污泥中微生物菌无法存活、生化驯化失败、生化预处理设施至今一直无法启动，只能渗滤液原水直接进入反渗透工艺进行处理。迫使反渗透设备一直超负荷运转，大大增加了渗滤液处理的运行成本，也减少了反渗透设

5、备的使用年限。 为了解决渗滤液(ly)生化预处理设施启动不了的难题，针对毛茔子渗滤液高盐，高浓度(nngd)的特点(tdin)，我们联合生源水处理公司共同研究出一套新的渗滤液处理工艺方法，并在小试试验中取得成功。一、试验处理工艺1、工艺路线：原水絮凝沉淀水解酸化SBR絮凝沉淀芬顿氧化曝气生物活性炭塔排放2、工艺说明：（1）、絮凝沉淀：采用聚合氯化铝和聚丙烯酰胺联用的处理方式，去除渗滤液中大量的悬浮物、COD，并可去除重金属，从而降低后续生化处理系统的负荷，并消除悬浮物、部分有机物和重金属对生化系统的抑制。（2）、水解酸化：采用厌氧污泥床和悬浮生化填料床并存的方式，并投加厌氧微生物制剂1241，

6、初步去除废水中的COD，并使废水中的难降解有机物开环断链，从而提高废水的可生化性。（3）、好氧生化：模拟现场工艺，采用SBR的间歇好氧沉淀排水的方式运行，同时投加好氧微生物制剂1240和沸石粉。沸石具有良好的吸附和离子交换作用，其和微生物菌种联合发挥效果，可以解除高浓度氨氮对微生物的抑制，充分分解废水中的COD，并降低色度。（4）、絮凝沉淀：进一步去除细小悬浮物、好氧生化的不完全降解产物、色度等，进一步解除有机物等对硝化菌的抑制。（5）、芬顿氧化：以亚铁盐作为催化剂，双氧水作为氧化剂，产生OH,氧化废水中的有机物，并通过加成、偶合、絮凝等复杂的反应，使废水中的复杂有机物被氧化或断裂成简单的小分

7、子，从而降低COD，提高废水的可生化性。（6）、曝气生物活性炭塔：深度降解COD，并投加硝化菌1270，降解氨氮。二、现场实验数据分析1、原水污染物浓度(nngd)变化及浓度(nngd)偏高原因(yunyn)分析（1）、新建生活垃圾填埋场投入使用后，运行之初渗滤液浓度将有一个显著的升高期，达到峰值后逐渐下降。填埋库区（大调节池出口）的垃圾渗滤液COD浓度,从79337mg/L自主下降到了11285mg/L，降低幅度高达85.78%，而PH值从4.5上升到了7.96,渗滤液从酸性变为弱碱性。氨氮和氯离子等其它污染物浓度变化幅度不明显。说明垃圾渗滤液开始进行水解产酸反应和碱性消化（即产甲烷）反应，

8、通过厌氧微生物的作用，垃圾渗滤液的有机物得到大幅度降解。这一变化周期在毛茔子垃圾场从投入使用到基本稳定约一年半时间。图一 2007年6月到2008年7月主要污染物浓度统计表0100002000030000400005000060000700008000090000070611070711070826070911071008071128071206080104080225080327080427080519080610080701COD （mg/l）PH注：为了便于对比上图PH值放大了10000倍（2）、毛茔子垃圾场新建填埋区原生渗滤液污染物浓度偏高的主要原因是由于垃圾中厨余垃圾含量高导致的，严

9、格的防渗措施对渗滤液浓度的升高也有一定影响。根据2008年6月7月的实地调查，大连市城市中心区生活垃圾中厨余成分（湿基）接近61%。（3）、垃圾渗滤液的电导率达30000-60000s/cm，明显高于国内其他城市和海水。这与大连作为沿海城市，大连居民饮食具有多海鲜、高盐分的特点有关。据调查，宁波、青岛等与大连地理条件类似的沿海城市渗滤液中氯离子浓度也较高。2、现场小试试验处理效果分析由图2可以看出，原水COD在4000-26000mg/l之间波动，大多数数据在10000-14000mg/l之间；絮凝沉淀(chndin)出水的COD在3000-5600mg/l之间波动；水解酸化出水的COD在20

10、00-4600mg/l之间波动，大多数数据在3000-4000mg/l之间；SBR出水的COD在400-2000mg/l之间波动，大多数数据在1000-1500mg/l之间；絮凝出水的COD在200-600mg/l之间波动，大多数数据在300-500mg/l之间；曝气生物活性炭塔的出水COD在100-1500mg/l之间波动，大多数数据尤其是后期数据在400mg/l以下，期间COD值升高主要(zhyo)是由于亚硝化反应启动，亚硝酸盐表现为COD值所致(su zh)。表1 各工艺段出水COD平均值分析工艺名称原水絮凝出水水解出水生化出水絮凝出水碳塔出水COD平均值（mg/l）11382.8640

11、01.693366.841216.66459.62389.26去除率（%）63.815.963.962.215.3注：去除率指相对于上一工艺段。总去除率目前约为96.6%（1）、絮凝效果分析：絮凝处理段的PAC最佳投加量1200ppm，絮凝剂8173的最佳投加量2ppm，可以去除80%的悬浮物和60以上的COD，达到了预期效果。（2）、水解酸化分析：水解酸化的COD去除率15%，且出水透明度提高，说明一些发色的难降解有机物已得到初步分解。微生物处理的水解酸化技术在城市污水、生活污水和很多工业废水处理中是一个常用的单元，实践证明水解酸化将废水中的悬浮物、胶体和大分子有机物吸附、分解，具有停留时间

12、短，悬浮物和胶体去除率高，将大分子有机物降解，提高出水生化性等优点，其运行费用低，节省能源，和好氧生物处理有机组合，可以达到优秀的去除效果。（3）、SBR生化(shn hu)分析：SBR出水污泥状态良好，进入10月份以后，出水COD已稳定在1500mg/l以下。说明微生物制剂在沸石粉的协同作用下，可以(ky)适应目前的水质，并发挥良好的分解能力。在本次实验中选用沸石粉，可以充分地吸附氨氮，解除运行初期高氨氮对碳源菌的抑制，同时(tngsh)沸石粉的大比表面积特性可以作为优良的微生物载体，提高微生物的浓度和活性，最后，沸石和硝化菌的联合作用，也有利于氨氮的去除。（4）曝气生物活性炭塔数据分析：在

13、未上絮凝沉淀之前，曝气生物活性炭塔的出水COD在500-800mg/l之间波动；在增上絮凝沉淀之后，曝气生物活性炭塔的出水COD稳定在400mg/l以下，说明在碳塔之前增设絮凝工艺是完全必要的。期间COD升高主要是由于亚硝化反应启动，亚硝酸盐表现为COD所致。（5）芬顿氧化分析：由于炭塔出水COD不能稳定在100mg/l以内，因此经过工艺改进准备在前段加设芬顿氧化工艺，使废水中的复杂有机物被氧化或断裂成简单的小分子，从而降低COD，提高废水的可生化性，目前已在试管试验中取得成功。（6）氨氮降解效果分析：由图3可以(ky)看出，从2月19日起，pH从接近9.0一直下降，直至(zhzh)约8.2，

14、说明在硝化过程中，碱度一直被消耗，碳塔出水的pH开始下降，这是硝化反应开始启动的一个重要(zhngyo)信号。在2月19日之前，氨氮一直难以降低。从2月19日起，碳塔出水氨氮不断下降，说明在生化出水增加了絮凝沉淀后，残余的有机物及微生物的代谢产物被去除，从而解除了对硝化菌的抑制，这进一步说明了硝化菌生长条件的苛刻性。到4月初，氨氮已降至80mg/L以下，预计最终将降至25mg/L以下。由图4可以看出，原水氨氮后期基本在3000mg/l以上，出水氨氮稳定在1500mg/l左右。我们进行了曝气吹脱实验，发现目前氨氮的降低，完全是由于吹脱造成的，这就说明在COD较高（1500mg/l左右）的情况下，

15、硝化反应难以启动；而且SBR工艺是完全混合方式，使碳源菌抑制了硝化细菌的生长。故我们启动了曝气生物活性炭塔，又启动了絮凝沉淀，和SBR生化反应器形成了串联工艺，可以深度分解COD并能启动硝化反应，达到降解氨氮的目的。（6）盐分(yn fn)种类：图5 电导率数据电导率在3000060000mg/l，大于海水；根据前期监测(jin c)的数据，说明大连的生活垃圾渗滤液中含盐量高，具有很强的地方特色。在絮凝沉淀阶段，pH无明显变化，在整个生化反应过程中，水解SBR的出水pH一直在上升至9左右，而非接近中性，这就说明说明该废水的盐类中，不止含有(hn yu)钠盐、钙镁盐的中性盐，以及铵盐等碱性盐，还

16、含有大量的重碳酸盐、硫化物等酸性盐类，在生化曝气过程中碱化吹脱，造成pH上升。可以说，生活垃圾渗滤液的盐分种类十分复杂。从图5可以看出电导率在生化流程中有一定的下降。 （7）菌种适应性：整个实验过程表明：高效微生物菌种完全可以适应高含盐、高氨氮、高复杂有机物环境，经过良好的驯化，可以稳定的生长繁殖。生物处理系统一般都是依靠自身培养、驯化土著的微生物降解污染物，这种传统的方法经常会造成系统启动时间较长，处理效率低，抗冲击能力差等缺点，尤其对于难处理、高含盐、有毒性物质存在、硝化反硝化要求高的废水，其缺点就更加明显。生物增效技术是直接把经过精心筛选的对污染物有高效率的降解能力的微生物菌种添加到处理

17、系统中，这样缩短了培养驯化的周期，改变了活性污泥系统的种群结构，增加了系统中有效微生物的数量，从而大大缩短了启动时间，提高了处理效率和系统运行的稳定性；同时生物增效技术可以根据不同客户的需要提供对特殊污染物或者特殊条件下对污染物具有高效分解能力的菌种，从而针对性提高废水的处理效率。三、试验(shyn)结论(jiln)1、毛茔子垃圾渗滤液具有(jyu)高COD、组分复杂、高含盐、色度高等特点，是难解决的高浓度废水。2、采用絮凝沉淀水解酸化SBR絮凝沉淀芬顿氧化曝气生物活性炭塔的工艺，可以使出水达到COD100mg/L，氨氮25mg/L。3、曝气生物活性炭塔是一种适合深度处理废水的新工艺、新设备，

18、生物活性碳具有吸附分解再生的协同作用，并具有巨大的表面能和比表面积，对微生物和有机物具有强大的吸附能力，微生物把有机物分解后，活性碳又被再生，从而恢复吸附能力。4、沸石作为一种新型的水处理材料，具有良好的选择吸附性，可以吸附氨氮，解除运行初期高浓度氨氮对碳源菌的抑制；同时沸石的巨大比表面积可以使其作为微生物的良好载体，并发挥吸附微生物分解的联合作用，强化分解COD的效果。5、高效微生物菌种完全可以适应高浓度垃圾渗滤液，经过良好的驯化，可以稳定的生长繁殖，并具有很强的分解能力。四、展望随着生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）的出台，从2008年7月1日起新建填埋场必须自行处理渗滤液并直接达国家一级标准排放，今后新建填埋场垃圾渗滤液不得三级管排，也不能送到城市污水处理厂进行处理，因此未来垃圾渗滤液处理将更加困难。从近几年国内运用的工艺来看，单纯的生化处理工艺基本都不能达国家一级标准排放，一般后端都需加设超滤钠滤反渗透工艺，这大大增加了建厂费用以及处理厂运行费用，而且反渗透工艺后续的浓缩液处理也是一大难题。本工艺完全运用生化工艺对渗滤液进行处理并能够达标排放，该工艺特点在于高效、稳定、低建设成本和低运行费用，工艺有一些创新点，希望能够对未来垃圾渗滤液处理提供一些借鉴。作者(zuzh)基本情况介绍姓名