SBR工艺处理垃圾渗滤液研究及应用现状

贺海东+关砚冰

摘 要：垃圾渗透液严重影响着地下水的质量，其中含有诸多高浓度的污染物或有毒物质，它们都对水体、生态环境造成了不同程度的污染。垃圾渗滤液的处理比较困难，而采用SBR工艺处理垃圾渗滤液具有积极的意义。因此，简要阐述了采用SBR工艺处理垃圾渗滤液的研究和应用情况，以期为日后的相关工作提供参考。

关键词：SBR工艺；垃圾渗滤液；有机废水；生物处理工艺

中图分类号：X703.1 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.15.087

1 垃圾渗滤液的来源和特点

垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，其水分主要来自于垃圾原有的含水量、垃圾降解生产水、地表径流、自然降水和地下水的渗入等。垃圾成分、填埋时间、气候、水文条件等因素决定了垃圾渗滤液的不同性质，但总的来说，其具有以下几方面的特点：①CODcr和BOD5的质量浓度高。垃圾渗滤液中CODcr的质量浓度为90 000 mg/L，BOD5的质量浓度为38 000 mg/L，有时会更高，2种物质的质量浓度是生活污水含量的几十倍甚至是上百倍。②氨氮含量高，再加上填埋时间越长，其含量越高的特性，氨氮含量的最高值可达到1 700 mg/L。③水质成分复杂。研究表明，垃圾渗滤液中主要含有63种有机污染物，其中，有34种有机污染物有60%以上的可信度，有6种机污染物被列入我国环境优先污染物“黑名单”，极具危害性。④金属含量比较高。垃圾渗滤液中含有十几种金属离子，其浓度值远远超出了微生物毒害的限值。

2 SBR技术处理垃圾渗滤液的工艺

SBR为单池序批式运行，底物浓度高，抗冲击负荷能力强。在使用过程中，适当调节运行方式有利于脱氮除磷。SBR法的这些特点能满足处理垃圾渗滤液的需要。

2.1 只用SBR工艺处理垃圾渗滤液

SBR渐减曝气工艺对城市生活垃圾填埋场新鲜渗滤液处理的模拟结果显示，出水COD的质量浓度约为500 mg/L，BOD5/COD降为0.14左右；COD去除率与容积负荷呈正比，并在容积负荷为5.0 kg COD·mg-1·d-1时达到最高，约95%.在另外一个试验中，COD、BOD、NH3-N、TN的去除率平均为86.1%，97.4%，94.5%和81.3%；在串联试验中，COD、NH3-N、TN的去除率平均为89.8%，97.6%，89.1%.由此可见，SBR工艺在处理垃圾渗滤液方面有良好的应用效果。

2.2 其他生物处理工艺与SBR组合工艺

其他生物处理工艺与SBR组合工艺有：①水解酸化-SBR法-混凝沉淀组合工艺。水解酸化工艺可以利用水解菌的功能，不同程度地讲解垃圾渗透液中好氧降解的有机物。此外，水解酸化工艺还解决了厌氧过程中产生过多NH3-N的问题，减轻了后续生化处理的负担。SBR处理方法主要用于处理中小水量的难降解有机物。②吹脱-厌氧UBF-A-SBR组合工艺。该工艺具有较强的耐冲击负荷能力、良好的处理效果。该处理方法先采用氨吹脱，以去除高浓度的氨氮，再利用厌氧、好氧工艺去除水中的有机物和剩余氨氮。

3 SBR工艺处理垃圾渗滤液应用实例分析

由上述内容可知，在垃圾渗滤液的处理过程中，SBR工艺具有很大的优势。因此，本文将某垃圾处理厂的垃圾渗滤液作为试验对象，具体的试验工艺和结论如下。

3.1 垃圾渗透液的水质

采用SBR工艺处理垃圾渗滤液时，要合理处理用于试验的渗滤液。具体的处理方法是，将AF与氨吹脱相结合，待垃圾渗透液达到相关标准后方可装入SBR反应器中。COD的质量浓度控制在3 100～5 600 mg/L之内，BOD5的质量浓度要控制在700～1 200 mg/L之间，氨氮是260～300 mg/L，TP是（10～12）/（7～10），对悬浮物提出的要求是1 200 mg/L等。此外，每天还要保证有2.4 m3的试验用水量。

3.2 SBR工艺流程

SBR工艺流程是：①确定SBR反应器的运行周期。通常情况下，根据上一周期的试验结果确定下个运行周期，分析水质，进水时间和沉淀时间均控制在2 h左右，曝气反应时间则控制在6 h左右。②整个反应周期应该控制在8～12 h之间，试验用水中的污泥含量要控制在2 000～4 000 mg/L的范围内。在试验过程中，可以适当地调整NH3-N、COD等各项指标，逐一测试耐冲击负荷能力、老化水能力等SBR反应器的各种反应能力，以得出各种污染物的影响程度。

3.3 处理结果

3.3.1 COD的变化

当SBR反应器处于进水状态时，COD会明显增高；当SBR反应器处于排水状态时，COD会保持在低于1 000 mg的范围内。计算可得，采用COD的平均去除率为87%，具体情况如图1所示。

3.3.2 结论

在正常运行条件下，当SBR进水COD在1 560～5 600 mg/L之间时，SBR系统的处理量可达4 m3/d。同时，排水水质可以满足国标GB 16889—1997《生活垃圾填埋污染控制标准》中的三级排放限值的要求，且具有较强的耐冲击负荷能力。

4 结束语

综上所述，垃圾渗滤液是地下水最重要的污染源，并且处理起来存在较大的困难。因此，本文简要叙述了垃圾渗透液的来源及其特点，概述了近年来SBR工艺在垃圾渗滤液处理方面应用情况，并分析了其在垃圾渗滤液中的应用情况，希望借此能够为城市垃圾渗滤液的处理作出应有的贡献。

〔编辑：白洁〕