一種處理礦化床垃圾滲濾液出水工藝的試驗(yàn)研究
摘要:上海老港填埋場采用三級礦化垃圾生物反應(yīng)床(礦化床)處理垃圾滲濾液。經(jīng)過三級礦化床處理后的出水COD、BOD、NH3-N以及大腸桿菌的去除率分別達(dá)到98.0%、99.9%、99.7%和99.7%。采用臭氧氧化法處理時(shí),當(dāng)臭氧的質(zhì)量濃度達(dá)到262 mg.L-1時(shí),COD和色度的去除率分別達(dá)到43.7%和94.3%;經(jīng)處理后的廢液的可生化性大大提高(BOD5/COD=0.47)。當(dāng)用質(zhì)量濃度為235～262 mg.L-1的臭氧處理后的廢水再通過生物法處理后,出水的COD、BOD5分別為82、21 mg.L-1,色度為32度,均達(dá)到國家垃圾滲濾液排放標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:垃圾滲濾液,礦化床,臭氧氧化
垃圾填埋場是世界上廣泛應(yīng)用的一種處理城市固體廢物的處理系統(tǒng)[1]。目前，中國約有 1 000 個(gè)垃圾填埋場，每天產(chǎn)生約40 000～80 000 m3的垃圾滲濾液。垃圾滲濾液由于含有高濃度的有機(jī)碳、有毒物質(zhì)、重金屬和無機(jī)物等，而被廣泛稱為難降解的有機(jī)廢水[2-3]。目前，生物法是處理垃圾滲濾液最有效的方法之一，但目前最經(jīng)濟(jì)和最有效處理垃圾滲濾液方法是由同濟(jì)大學(xué)的趙由才教授最先開發(fā)的厭氧調(diào)節(jié)池和礦化垃圾床聯(lián)合處理工藝[4]。
趙教授已經(jīng)證實(shí)了經(jīng)過長期的厭氧調(diào)節(jié)池預(yù)處理后，每天以20～40 L•m-3的負(fù)荷，礦化床能有效地去除 COD、BOD5和 NH3-N達(dá)到 93%～99%。礦化床的優(yōu)點(diǎn)是礦化床中含有大量的源于填埋場的微生物（質(zhì)量濃度 5 mg•L-1）和分布合理的不同結(jié)構(gòu)的礦化垃圾[5]。目前，即使最有效的生物法（厭氧池和礦化垃圾床）也只能將垃圾滲濾液的 COD 降至 300～400mg•L-1，仍達(dá)不到垃圾滲濾液排放標(biāo)準(zhǔn)（100mg•L-1）。因此，礦化床處理后的出水還須作進(jìn)一步的處理。加之，礦化床處理后的出水的 BOD5/COD 非常低（小于0.05），這就意味著廢水必須經(jīng)過物理或者化學(xué)的方法（如高級氧化法[6-7]、吸收法[8]和生物膜法等[9-10]等）進(jìn)行處理才能進(jìn)行后續(xù)處理。
很多研究證明了臭氧氧化工藝能有效去除垃圾滲濾液的 COD、色度、TOC 和提高廢水的可生化性[11-12]，但是很少有研究者利用臭氧氧化法再用生物法作為后續(xù)深度處理技術(shù)[13-14]。研究以經(jīng)過三級礦化床處理后的垃圾滲濾液為研究對象，經(jīng)過臭氧氧化預(yù)處理以降低廢水中難降解的有機(jī)物以提高廢水的可生化性；再利用生物法作為后續(xù)處理工藝以進(jìn)一步降低廢水中的COD。因此，在垃圾滲濾液處理工藝中，臭氧氧化和生物法可能是礦化床后繼處理的最有前景的深度處理技術(shù)
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