【正文】 折流板厭 氧 反應(yīng)器（ ABR ) 該工藝使 用 一 系列 垂直 放 置的折流 板 使 反應(yīng)器分隔成 一 定數(shù) 目 的 隔室 , 使廢水在反應(yīng)器內(nèi)沿其 上 下流動(dòng)， 并 依次流過各 隔 室，如 下 圖 所示，各隔 室中泥水則借助 于 水流及 產(chǎn) 氣的 作 用 而得到 混合。因 此對(duì) 于 滲濾液的處理， 厭氧 處理的有機(jī) 負(fù)荷不宜過高。 典型厭 氧反應(yīng)器及其 應(yīng)用 厭 氧濾池 (A F) 研究在室溫條件下采用厭氧 濾池（ AF）分別對(duì)年齡為 年和 8年 .COD濃度 分別為 14000mg/L和 4000mg/L,BOD5／ COD 分別為 和 的滲濾液進(jìn)行 了 處理研究，結(jié)果 表 明： 當(dāng)容 積負(fù)荷 為~()，水力停留時(shí) 間為 24 一 96h。 但是 ，顆粒 污泥 的形成需較長(zhǎng)時(shí)問．且操作要求 嚴(yán)格 ，這此問題使第 二 代厭氧處理 工 藝的應(yīng)用受到了 一 定的限制， 并由 此 而 來促進(jìn)了第 三 代 厭 氧反應(yīng)器的 研 究和開發(fā) 。 厭 氧反應(yīng)器內(nèi)的混合進(jìn)水而使 上升 流速 升 高和 產(chǎn)生 的 生物氣的氣 泡攪拌混合作用能 實(shí)現(xiàn) 固、液間充分 混合 和接觸， 但 當(dāng) 在 常溫或低溫下無 法 采用高 負(fù)荷 時(shí)， 往往由于 反應(yīng)器內(nèi)混合效果 差 而產(chǎn)生嚴(yán)重的短 流 或溝流現(xiàn)象。廢水 厭 氧處理技術(shù)因 其一系列 優(yōu)點(diǎn) 而 得到較 快 的發(fā)展，并出現(xiàn)了一批以升流 式厭氧污泥 反應(yīng)器（ USAB）、 厭氧 濾池（ AF）等為代表的第一代厭氣反應(yīng)器處理技術(shù)。目 的是使出水濃度達(dá)到規(guī)定的要求，以 便直 接排入地 表 水 體。 該 工 藝 由 一個(gè)生物 吸附反應(yīng) 器和一個(gè)管式 垂直 流超濾器組成。硝化段所采用的工藝為 生 物膜 氣 提 懸浮 反應(yīng)器 。 氧飽和程度 上 升，氧向生物膜中滲透得 更 深，從 而 使硝化生物膜 量增多。該工藝以懸浮 和流化狀態(tài)的塑料 作為 生 物膜載體， 且廣 泛地用于城市污水的硝化和反硝化處理。該法 是利 用附著生 長(zhǎng) 微 生 物的生物 處理 系統(tǒng)．與 懸浮 生長(zhǎng)系統(tǒng)相比．具 有 抗 沖擊 負(fù)荷能力強(qiáng)、 不會(huì)因 生物相可分離性 差而 喪失活性等優(yōu)點(diǎn)。由于負(fù)荷小 ．滲濾液有 機(jī)物含量高 , 在采用活性污泥法 處理 滲濾 液時(shí)其水力 停留 時(shí)間 一 般都比較 長(zhǎng) ，而且 由于 增加曝氣 量 ， 提高 了處理能耗 。 d ) , MLSS 表示混 合液懸浮固體含 量 ，且曝氣池內(nèi)活性 污 泥濃度較 高 （ 5000 一 10000mg/L）時(shí)．則可達(dá)到處理出水中 BOD 25 一 30mg/ L 的良好 處理 效果，滲濾液 中 的 重 金屬也能被 有 效去除，但宜采用粗孔曝氣系統(tǒng)（ 充氧 效率較低）以避 免堵塞 問題 。 4． 1 好氧生物 處理 技術(shù) 填 埋場(chǎng) 初期 滲濾液的 BOD5/COD 比值 較高．其 可 生化性好，此時(shí) 各種好氣處理工藝，如活 性 污泥、氧化溝、 生物膜 、氧化 塘 及其改 進(jìn)工 藝用 于 處理滲濾液 在 國內(nèi)外均有成功的經(jīng)驗(yàn)。 用好 氧 生物技術(shù)處理 年齡較短和 可生 物降解的滲濾液， 具有 良好的運(yùn)行效能、可有效 去除 BOD COD 和 重金屬 ． 然而，用好氧生物方法處理年齡較長(zhǎng)，可生物降解性 差的滲濾 液 ，出水 COD 水平 往往 不能達(dá)到 直接 或 間接排 放的要求。 才能使處理后滲濾液達(dá)到排放要求。 其中 將滲濾液與城市 污水合并 進(jìn) 行處理是最 經(jīng)濟(jì)和 最簡(jiǎn) 單的 方法。 ，滲濾液的污染負(fù)荷增加。 可行性研究 對(duì) Evopox 工藝進(jìn)行的實(shí)驗(yàn) 室 初步試驗(yàn)， 證明該工藝有 多方 面 的優(yōu)點(diǎn) ，不 但處理 效果好． 而且 對(duì) 環(huán)境 的 影響 小 。 蒸氣 和在 此溫度 下 己蒸發(fā)的揮發(fā)肚成分 4 被輸送到火炬煙囪的燃燒室 ，在 700 一 900℃ 的溫度下發(fā) 生 氧化 5 。然后輸送到火炬 煙囪 中，在 900 一 1000℃ 溫度 下 燃燒，以 氧化 揮發(fā)性和有惡臭的成分1。 （ 6）減小滲濾液處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn) 由于生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)初期滲濾液不需排放。單位垃圾產(chǎn)氣量更大。提高填埋場(chǎng)的空間利用率，最終減少填埋場(chǎng)占地面積。 實(shí)驗(yàn) 室 規(guī)模的模擬填理場(chǎng) 證明 ，在 可 控的滲濾液循環(huán)的 填埋 場(chǎng)中將這種穩(wěn) 定 延長(zhǎng)稍化和反硝化 有可 行性。 垃圾填埋 場(chǎng)滲濾液．其外部的處理 方案 需 要 迸行物理化學(xué)和 生 物處理以去除其中的 的高 濃度有機(jī)物和包括氮 在 內(nèi)的 無 機(jī)物。當(dāng) 然，通過 生 物氣的產(chǎn)生、 垃 圾滲濾液的轉(zhuǎn)移和截留，以及 大量 填埋 廢物 基體的 吸附 捕集 和絡(luò)合反應(yīng)也都能有效地去除有 毒 有機(jī)污染物 。 在考慮到現(xiàn)場(chǎng) 其他一些有關(guān)的除污染機(jī)理時(shí)，包括吸附、離子交換、機(jī)械過濾．以及在一些暫時(shí)的停滯的空 缺或積水體積 中 的就地持留等，帶有滲濾液 循環(huán) 垃圾填埋場(chǎng)． 作 為受控制的 生 物反應(yīng)器的運(yùn)行效能和減少污染的能力，將會(huì)進(jìn) 一 步提高。由此形成的有毒害重金屬的硫化物沉 淀 而 使它 們 在滲濾液中的濃度大幅度降低，這是垃圾填埋生物反應(yīng)器的重要反應(yīng)機(jī)理之一。 但 是，隨后 由于 游離氧的耗盡和 氫氣的 產(chǎn)生 使 厭 氧還原條件不斷發(fā)展， 導(dǎo)致 氧化還原電位降低到很低的水平 ， 而 引起微生物將硫酸 鹽 轉(zhuǎn)化 為硫 化物 并 且形 成很難 溶 解的重金屬硫化物沉淀。 （ l）對(duì)一般有機(jī)物的凈化機(jī)理 滲濾液回灌 不僅 提 高了 生物 反應(yīng) 器填埋場(chǎng)的濕度 ，還提高了有機(jī)物的降解速率， 若 再配合 營養(yǎng) 添加和 pH 凋節(jié)等 操作 ，就 完全可 以創(chuàng)造一個(gè) 適合厭 氧微 生 物 生長(zhǎng)繁殖的環(huán)境 ．眾多研究者均致認(rèn)為．此 時(shí) 的 填埋 場(chǎng)完全就 是一 個(gè)天然 的厭氧生物濾池。 垃圾 填埋 場(chǎng) 生 物反應(yīng) 器 是 以滲 濾 液循環(huán)為特征的，因?yàn)?它比 傳統(tǒng)的 垃 圾填 埋 技術(shù)能夠在更 短的時(shí)間內(nèi)、 可 預(yù)料地和 更 能 控制 地快速達(dá)到穩(wěn) 定 。 持留的垃圾滲濾液和垃圾通過微 生 物的作 用釋放 出 氫氣。它 可予 以優(yōu)化運(yùn)行，以促進(jìn)在 固有 的微生物 群 落與加速廢物穩(wěn)定化過程之間的 協(xié)調(diào)作用 。 該方法除具有加速 垃圾 的穩(wěn)定化、減少滲濾液的場(chǎng)外處理 量 、 回 灌后的滲濾液水 量 水質(zhì)得到均衡、降低滲濾液 一 此 污 染物濃度等優(yōu)點(diǎn)外，還有比 其 他處理方案更為 節(jié) 省的經(jīng)濟(jì)效益。 研究表明 ，通過滲濾液 回罐可以縮短垃圾填埋場(chǎng) 的穩(wěn)定化 進(jìn)程（ 使原有 15~20 年 的穩(wěn)定過?？s 短至 2~3 年 ）。 垃圾 滲濾液循環(huán)對(duì)城 市 固體廢物填理場(chǎng)運(yùn)行特性的影響 由生 產(chǎn)規(guī)模的垃圾滲濾液循環(huán) 填埋 場(chǎng)的運(yùn)行 數(shù)據(jù) 驗(yàn)證了中試和實(shí)驗(yàn)室 研 究的觀測(cè)結(jié) 果 ， 即 滲濾液的循環(huán)加速了 填埋 場(chǎng)的 穩(wěn)定過程 ，滲濾液本身 也 得到了處理， 增 強(qiáng)了 生 物氣的產(chǎn)生。 .5 有利 于 垃圾中有機(jī)物的氣化 人們 期待 將 垃圾 填埋場(chǎng) 中 的有機(jī)物盡 可 能多地轉(zhuǎn)變成腐殖質(zhì)或?qū)⑵渲械?有機(jī)碳盡 可 能多地轉(zhuǎn)化為碳?xì)浠衔?，而不是滲濾液 。滲流液 中 的 重 金屬 便 進(jìn)入處 于還 原階段的垃圾層中， 由于 PH 呈堿性， 這 時(shí) 形成 不溶 的 金 屬的氧氧化物和硫化物沉淀。 有效 固 結(jié)重金屬 垃 圾填埋后，原則 上 經(jīng)歷 著 如 下幾 個(gè)階段．即過濾階段、產(chǎn) 酸 階段 ，甲烷 發(fā)酵階段和穩(wěn)定階段。回流循環(huán) 可使垃圾本 身成為載體，使有機(jī)物 物在微生物的分解 下盡快 形成生物膜，當(dāng) 富 含 COD 的滲 濾 液通過己形成的 生 物膜 時(shí) ．使 濾 液中的水得到凈化 。 在水分達(dá)到飽和前孔隙壓力就已增加。 許多 垃圾填 埋場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)運(yùn) 行的工作人員發(fā)現(xiàn)．滲濾液循環(huán)也會(huì)帶來一些負(fù) 面 影?。鐫B濾液的滲漏．臭味的增加和對(duì) 垃圾填埋 場(chǎng)運(yùn)行的 干 優(yōu)。而 垃圾中的水分被認(rèn)為 是 影響垃圾 降解和填埋氣體產(chǎn) 生最重 要的 參數(shù) ， 而且當(dāng) 水分含 量 超過填埋場(chǎng)持水 容量 時(shí)， 填埋 場(chǎng)內(nèi)的流 動(dòng) 液 體 將攜帶 營養(yǎng)物質(zhì) ；細(xì)菌、堿度遷移到其他 區(qū)域 ，形 成 有利 于 增加 填埋氣體產(chǎn)量 和使垃圾快速穩(wěn) 定 的環(huán)境 。 第 3 章垃圾滲濾液的就地循環(huán)處理技術(shù) 在 垃 圾填埋 工 藝 的 整個(gè)使用期間，均會(huì)產(chǎn) 生垃 圾填埋氣體和滲濾液，它們會(huì)對(duì)周圍 環(huán) 境造成污染。因此，必須對(duì)滲入土地的滲濾液量進(jìn)行合理的調(diào)控，以減輕或避免二次污染。人工濕地是近十幾年才出現(xiàn)的一種新的滲濾液土地處理技術(shù)，國外也有采用，現(xiàn)已在美國、澳大利亞和歐洲等十多個(gè)國家和地區(qū)得到廣泛應(yīng)用。高濃度的游離氨會(huì)影響微生物的活性，降低生化處理的效果，加重受納水體的污染程度，是垃圾滲濾液處理的一個(gè)難題。水體富營養(yǎng)化在我國已成為突出的環(huán)境問題。對(duì)于一些平原型填埋場(chǎng)，填埋場(chǎng)的基底在地表淺層，防滲工程主要是基底的水平防滲。 在垃圾填埋場(chǎng)基底沒有天然隔 水層的情況下，要對(duì)填埋場(chǎng)采用防滲處理。因此，在當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，衛(wèi)生填埋將是垃圾處理的一個(gè)不可或缺的手段之一，仍然是大多數(shù)國家選擇的主要處理方式。 三、垃圾滲 濾 液處理技術(shù)的發(fā)展 在城市垃圾逐年增長(zhǎng)、城市垃圾減量化、無害化、資源化的同樣短時(shí)間內(nèi)尚難實(shí)現(xiàn)之前，衛(wèi)生填埋技術(shù)仍不失為垃圾處理的一種好的方法 。日本有關(guān)專家曾應(yīng)用生物活性炭流化床工藝處理老的垃圾填埋場(chǎng)滲濾液，利用生物吸附和生物降解雙重功能，去除滲 濾液中的有害物質(zhì)。 盧平等采用吹脫法加 A/O2 生化處理聯(lián)合工藝對(duì)香港已應(yīng)用十年的某垃圾填埋場(chǎng)滲濾液進(jìn)行試驗(yàn)研究，吹脫條件 控制在 pH 值 =9 . 5 ，吹脫 12h ，對(duì) NH3 一 N 的去除率在 60％以上，再經(jīng)缺氧／好氧生物處理后對(duì) NH3 一 N 和 COD 的去除率均在 90％以上，工藝流程如圖 3 一 6 所示。 另外，在生化處理過程中，由于滲濾液中高濃度的 NH3— N 抑制生物作用，而難以取得較好的處理效果．為了使垃圾滲濾液能較好地進(jìn)行生化處理，大都采用空氣吹脫和加石灰自由吹脫、活性炭吸附或采用曝氣吹脫預(yù)處理。 唐山市垃圾填埋場(chǎng)因其遠(yuǎn)離城市，滲濾液采用現(xiàn)場(chǎng)處理，其工藝流程如圖 3 一 2 所示，其處理工藝的特點(diǎn)將收集沉淀分離的滲濾上清液噴灌回流至垃圾填埋場(chǎng)，在回流的過程中通過自然蒸發(fā)及生物降解，使水量和有機(jī)物含量減少，最終經(jīng)生化處理達(dá)標(biāo)后排放。 第 2 章垃圾滲濾液處理技術(shù)概述 近年來，隨著環(huán)保要求的不斷提高．國內(nèi)外學(xué)者對(duì)垃圾滲濾液處理技術(shù)進(jìn)行了深人研究，由于垃圾滲濾液中污染物濃度高、水量變化大，其處理工藝尚待進(jìn)一步的完善。 在填埋場(chǎng)的中年或老年 期 ．滲濾 液 中 主 要 有 機(jī)物為難降解的 長(zhǎng)鏈碳水化合物或和腐 殖 質(zhì) 。垃圾滲濾液是通過垃 圾層中厭氧微生物的作用將有機(jī)成分分解轉(zhuǎn)化并使它們?nèi)?出而進(jìn)入垃圾 層的水體而形成，因而污染物的溶出現(xiàn)律也是決定滲濾液水質(zhì)的重要因素 之一， 而氣溫則是影響其溶出規(guī)律的重要因素。 如外加堿，耗堿量 為 m3 左右 ，將增加 滲濾液處理費(fèi) 用。 而氨氮 的濃度較高。隨著所填埋的垃圾 的增多即填理場(chǎng)使用年限的廷長(zhǎng)，滲濾液的水質(zhì)將發(fā)生 變化 。 價(jià)圾 填埋場(chǎng)年齡對(duì)滲濾液性質(zhì)的影響 垃圾填 理后，隨著填埋 年齡的增長(zhǎng)，垃圾 中有機(jī)物的降解速率、垃圾的持水能力和水的透過性 能均發(fā)生變化 。 與垃圾的厭氧 填埋相比，準(zhǔn)好氧填埋結(jié)構(gòu)能夠使?jié)B濾液中 污染物質(zhì)快速降解，從而使?jié)B濾液水質(zhì)穩(wěn)定化期 間 明顯縮 短。 （ 2）好氧 填 理 是利用鼓風(fēng)機(jī)直接向?qū)捄竦睦?填 理 體中鼓風(fēng)，在通常清況下，好氧性結(jié)構(gòu)的垃圾填理場(chǎng)能夠使?jié)B濾 液中污染物質(zhì)快速降解． 并很快達(dá)到穩(wěn)定。 同時(shí)有機(jī)物被轉(zhuǎn)化為氣 體，所形成的滲濾液和氣體最終將離開填埋 場(chǎng)；二是穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的合成。由于垃圾成分復(fù) 雜． 有機(jī)物含量高．填埋后發(fā)生分解、溶出、發(fā) 酵等反應(yīng)．滲濾 液中含 有大；量的有機(jī)物、氮磷類營養(yǎng)物質(zhì)和種類繁多的金屬類物質(zhì)。 ⑥ 營養(yǎng) 元素 比例失調(diào) 對(duì) 于生化處理，污水中適宜的營養(yǎng)元素比例是 BOD5:N:P=100： 5 : l ,而一般 的垃圾滲濾液中 的 BOD 5: / P 大都大于 300，與微 生物生 長(zhǎng)所需的磷元 素相差 較大。 ④ 金屬 含量高 垃 圾滲濾液中含 有 10 多種 金屬離子。 ⑵ 污染物濃度高和變化范圍 大 垃圾滲濾液 的 這一 特性 是其他污水所 無法比擬的，其 中 的 BOD5 和 COD 濃度最高可達(dá) 每 升 幾 萬 毫 克，主 要是在酸 性 發(fā) 酵 階段 產(chǎn)生 ， pH 達(dá)到或略低 于 7 ．此時(shí) BOD5 與 COD 比值為 一 0. 6 。其次的成分是帶有相對(duì)高密度的 羥 基和芳 香 族 羥 基的灰黃 霉 酸。 （ 9） 重金屬 對(duì)于 只填埋生活 垃圾 的填埋場(chǎng)， 由于在垃圾 填埋之前，一般 已經(jīng) 多次挑揀 ， 且生活垃圾中 金屬 的 溶出率 低．在水 溶液 中為％一 %．在微酸 性溶 液中為 ％一 ％。過高的 NH2N 需要進(jìn)行脫氮處理，而過低的 C/N 比值則對(duì)常規(guī)的生物處理有抑制作用．而且因有機(jī)碳源缺乏．難以進(jìn)行有效的反硝化。（ 1000mg/L）。一般在填埋后 6 個(gè)月至 年達(dá)到高峰值，此后隨填埋時(shí)間的增加，無機(jī)物濃度下降，直至達(dá)到最終穩(wěn)定 （ 7）氨氮 垃圾滲濾液 NH2N 濃度含量 高，是由于含氮可生化有機(jī)組分的厭氧水解和發(fā)酵所致。填埋初期 BOD5 / COD 比值較高，可達(dá) 以上，但隨著時(shí)間