垃圾填埋场渗滤液处理工艺技术研究

文_梁建敏 晋中市生态环境局灵石分局

1 垃圾渗滤液的特点

现阶段，我国城市垃圾渗滤液的水质情况，不同城市所对应的消费结构存在一定的差异，导致垃圾渗滤液在水质含量上也存在明显差异。最近几年，通过对垃圾渗滤液进行全面检测，发现该渗滤液含有大量的AOx致癌物质、各种有毒有机物。

垃圾渗滤液特点主要体现在三个方面：①CODcr和BOD5浓度高。相比于城市污水，垃圾渗滤液的CODcr和BOD5浓度较高，分别达到了8010mg/L、35010mg/L。在垃圾填埋场使用年限的不断增长下，这两种物质的浓度呈现出不断下降的趋势，但是，碱度含量却逐年增加。②金属含量高。对于垃圾渗滤液而言，所含有的金属离子种类超过了10种。例如，部分渗滤液铁、铅、锌和钙浓度分别达到了20500mg/L、12.3mg/L、130mg/L、4300mg/L。③微生物营养元素比例失调，氨氮含量高。垃圾渗滤液水质容易受到BOD5/CODcr比值以及C/N比值等相关因素的影响，一旦其比值控制不合理，会在某种程度上提高垃圾渗滤液生化处理难度。另外，在垃圾填埋场使用年限的不断延长，渗滤液中的氨氮含量呈现出不断增加的趋势。

2 垃圾填埋场渗滤液处理工艺

目前，部分城市在处理垃圾填埋场渗滤液期间，所选用的处理工艺主要以“厌氧加好氧生物处理法”为主，这种方式难以保证渗滤液污水处理效果。为了解决这一问题，现设计出如图1所示的垃圾填埋场渗滤液处理工艺流程，该工艺流程主要包含三大处理环节，即脱氨氮处理、SBR生化处理、加氯消毒处理。为了更好地验证该处理工艺的可靠性和有效性，现根据该工艺核心处理环节，开展相应的试验。

图1 垃圾填埋场渗滤液处理工艺流程

3 试验结果与讨论

3.1 脱氨氮试验

对于垃圾渗滤液而言，内部含有大量的游离态氨氮物质，当这些物质浓度超过所规定的标准值后，会毒害大量用于生化处理的微生物，从而严重影响了废水生化处理效果，为了避免以上不良现象的发生，技术人员在对垃圾渗滤液进行生化处理期间，要重视对脱氨氮处理装置的设置和应用。在本次试验中，从某市垃圾填埋场选取相应的一定浓度的渗滤液，通过使用NaOH溶液，将该渗滤液的pH值分别调整为10、11和原水三种状况，然后对其进行5h脱氨氮处理和9h脱氨氮处理，试验结果如表1所示。

表1 不同pH值下脱氨氮前后水质情况 （mg·L-1）

从表1中的数据可以看出，当垃圾渗滤液pH值不断增加时，氨氮去除率呈现出不断上升的趋势，由此可见，pH值和氨氮去除率之间存在正相关关系，同时在整个脱氨氮处理期间CODcr降低幅度较小。

3.2 SBR生化试验

为了进一步提高SBR生化试验结果的精确性和真实性，在选用菌种期间，要优先选用污水处理厂的活性污泥，当游离状态的氨氮浓度达到一定值后，会毒害活性污泥内的微生物，因此当垃圾渗滤液正式流入曝气池之前，要重视对预处理脱氨氮装置的设置和应用。当脱氨氮预处理结束后，氨氮浓度会得以有效降低，为了进一步降低氨氮浓度，还要采用菌种筛选的方式筛选大量的脱氮菌，在此基础上还要每天定期对垃圾渗滤液进行实时进水处理、出水处理。然后通过对废水中的氨氮含量进行调整和控制，从而筛选出大量的脱氮菌，当脱氮菌含量达到一定值后，可以正式进入到试验阶段，试验结果如表2所示。

表2 不同PH值情况下渗滤液脱氨氮后生化处理结果

从表2中的数据可以看出，试验三（废水pH值不变）所对应的生化处理效果明显优于试验一和试验二，其根本原因是微生物的最佳生长pH值为7.7～8之间，虽然增加pH值，可以提高氨氮去除率，但是会对微生物产生较大的毒害作用，不利于微生物的正常生长。因此，在处理垃圾渗滤液期间，禁止采用加碱工艺对其处理。

3.3 加氯消毒试验

废水含有大量的污染杂质，消毒废水这一环节通常需要安排在生物处理之后，同时还要将氯添加量控制在10～30mg/L之间，并对废水进行搅拌处理，使得氯与废水能够完全混合。此外，还要将混合时间控制在2h左右。垃圾渗滤液生化处理结束后，需要采用加氯消毒的方式，对其进行处理，生化处理后出水与投药量比例控制如表3所示。

表3 生化处理后出水与投药量比例控制

严格按照表3所示的投放比例，将混合接触时间控制在2h左右，当废水内的量CODcr、BOD5、氨氮浓度分别小于150mg/L、60mg/L、25mg/L时，可以取得理想的脱色效果。当废水经过加氯消毒后，其外观呈现出无色透明状态。由此可见，通过延长废水消毒、沉淀时间，可以提高CODcr去除率，从而取得最佳的脱色效果。因此，为了最大限度地提升垃圾渗滤液脱色效果以及CODcr去除率，要严格按照污水综合排放相关标准和要求，科学控制和调整生化处理后出水与投药量比例，实现对垃圾渗滤液 处理效果的全面提升，为保护生态环境，降低地下水污染程度打下坚实的基础 。

4 结语

通过开展脱氨氮试验、SBR生化试验、加氯消毒试验，得到结论：①垃圾渗滤液内部含有大量的氨氮，这些氨氮始终处于游离状态，对污泥内的微生物产生很大的毒性，为此需要采用脱氨氮处理法，从而提高生化处理水平，为降低生化处理成本打下坚实的基础。②为了进一步提高垃圾渗滤液的生化处理水平，要重视对优质脱氮菌的科学培养和筛选，以达到提高渗滤液脱氮效果的目的。垃圾渗滤液经过生化处理后，氨氮出水含量满足污水排放相关标准和要求。③当垃圾渗滤液经过生化处理后，通过利用液氯对其进行彻底消毒，可以杀死残留的各种细菌，使得CODcr出水浓度降到最低，确保废水在达标情况下进行排放。