生物膜处理垃圾渗滤液污泥

周羽

（广西桂林市全州县环境卫生管理所，广西全州 541500）

生物膜处理垃圾渗滤液污泥

周羽

（广西桂林市全州县环境卫生管理所，广西全州 541500）

本文简要阐明了生物膜处理垃圾渗滤液的原理，详细介绍了垃圾渗滤液污泥培养过程，克服了进水水质波动大的问题，各项出水水质指标达到了《生活垃圾填埋污染控制标准》要求。

垃圾渗滤液；生物膜；污泥培养；曝气量

近年来，随着国家对环境的日益重视，全国各地大量新建垃圾处理场，对垃圾渗滤液（Landfill Leachate）进行处理后排入江河。笔者根据多年在渗滤液处理站的工作经验，探讨一下生物膜处理法的原理及垃圾渗滤液污泥的培养。

1 生物膜处理法的原理

生物膜法（Biomembrance Process）主要是从渗滤液中去除溶解性（Solubility）有机物，即化学需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）、生化需氧量BOD（Biochemical Oxygen Demand）及氨氮等物质。这种处理方法的实质是细菌和菌类一类的微生物和原生物、后生动物一类微型动物附着在滤料或某些载体上，在其上形成膜状生物污泥―生物膜（Biomembrance）。污水与生物膜接触，污水中的有机物作为营养物质被微生物膜上的微生物所摄取[1]，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。

通常可以将生物膜结构看作一个大型加工厂，生物膜内的好氧菌看作是一套需供氧的硝化反应工艺，厌氧菌看作是一套无需供氧的反硝化反应工艺[2]。当渗滤液中的溶解性有机物进入加工厂（生物膜），即发生硝化反应引入硝基；而反硝化反应将大分子有机物分解成小分子化合物，如乙醇、乳糖、乙酸、琥珀酸（succinic acid）等，以及释放出一些CO2，进而利用这些小分子化合物产生甲烷。当然在实际的生物膜法过程中并不是如此简单，其是物理、化学性质及生化相结合的复杂生态体系。生物膜既然是一种松散分布在微生物聚集体下的微生物群落组合，其存在的形式有3种：1）附着在滤料或某些载体上；2）以污泥形式存在；3）以絮体形式存在。

表1 污泥随曝气时间变化

表2 污泥随曝气时间变化

2 垃圾渗滤液处理工艺介绍

广西桂林市全州县日进垃圾量为50t，为小型垃圾渗滤液处理场。采用的是A/O工艺（Anoxic-Oxic），其分为缺氧区、好氧区。缺氧区主要是脱氮（硝态氮通过内循环由好氧区送过来），好氧区主要作用是去除BOD，硝化及吸收磷等。其中，缺氧区是一个15m3的罐，好氧区是2个15m3的罐，高度皆为3.2m。工艺示意图如图1所示。

3 垃圾渗滤液的细菌培养

3.1 细菌准备工作

3.1.1 设备准备

先熟悉工艺，检查机械设备、所需物资。经查厂家在缺氧区没有安装潜水搅拌器，要求装好搅拌器，同时购买葡萄糖及必要的化验检测仪器。

3.1.2 污泥准备

污泥是从附近全州县污水处理厂经脱水后的污泥，该污泥含水率约65%左右。生化池总容积为45m3，按10%计算，需污泥数量约5t，建临时污泥冲溶池，用渗滤液或自来水冲溶干污泥并人工搅拌，经粗格栅、细格栅过滤后，用泵将过滤后的污泥抽至1、2、3号罐，之后加渗滤液，当水位至罐高的1/2即1.6m时，停止加渗滤液，同时开启潜水搅拌器和鼓风机进行曝气。

3.2 细菌培养初期

曝气时间要求从08:00-18:00，每2d进渗滤液0.5h，当水位到2.7m左右时，停止进渗滤液。同时加葡萄糖（1包葡萄糖分加到3个罐中），每天测SV，观察污泥絮体（像豆腐脑形状）及颜色。观测结果如表1所示。

从表1结果看，细菌培养并没有达到预期目标。后来从现场了解到，由于曝气时，空气开关经常跳闸（0.5h），导致3个罐不能同时运行，即曝气和搅拌没有同时进行，使得絮体和颜色没有大的变化。经检查是建厂时空气开关电流安倍太小，仅为24A，后改为63A，即可同时运行。8月16-21日1、2、3号罐污泥浓度不一致，是1、2、3号罐的混合回流没有开启，8月22日开启后，浓度基本一致。另外，由于污泥浓度已达35%，从23日开始没有加葡萄糖。

3.3 细菌培养中后期

由于进入秋季，为了加快培养速度，缩短培养时间，决定从附近县城运4t母菌加到罐中，同时停止加葡萄糖（见表2）。

4 结论

1）为提高培养速度，缩短培养时间，可引进母菌或者在进水中增加营养物质（如葡萄糖、面粉、粪便，甲醇）；2）温度对培养速度影响很大，温度越高，培养越快，因此应避免在冬季培养污泥；3）污泥培养初期，由于污泥尚未大量形成，产生的污泥也处于离散状态，因而曝气量一定不能太大，一般控制在设计正常曝气池容积的1/2即可，否则污泥絮体不易形成；4）培养过程中应随时观察生物相，并测量SV等指标，以便根据情况对培养过程作随时调整[3]；5）污泥浓度在25%～35%最好，浓度超过35%可少量多次排污泥。

[1]伊学农,王晓,毕桂军,等.污水处理厂/运行与设备维护管理[M].北京：化学工业出版社，2010:20-30

[2]温沁雪,陈志强,吴昌永.废水处理生物膜[M].北京：化学工业出版社，2011:38-41.

[3]谢经良,沈晓南,彭忠.污水处理设备操作维护问答[M].北京：化学工业出版社，2010:216-223.

T reatment of Landfill leachate sludge by biological membrane method

Zhou Yu
(Guangxi Guilin Quanzhou Environmental Sanitation Administrative Organization, Guangxi Quanzhou 541500)

The biofilm treatment principle of landfill leachate was briefly illustrated and the sludge landfill leachate was introduced in detail. The problem of feed water quality fluctuation has been solved. The result indicates that the water quality indexes of the final effluent can meet the life landfill pollution control standard requirements.

Landfill leachate; Biomembrance; Sludge cultivation; Aeration rate

X703

A

2096-0387（2016）01-0032-03

周羽(1973-)，男，广西桂林全州县人，本科，工程师，研究方向：污泥培养。