1前言
垃圾滲濾液的處理是近幾年污水處理領(lǐng)域的熱點和難點問題。垃圾滲濾液組分十分復(fù)雜，不僅含有有機好氧物，而且含有各類金屬和植物營養(yǎng)素，濃度高，色度重，其中難生物降解的化合物以及高濃度NH3-N的處理難度很大。目前國內(nèi)外提出的垃圾滲濾液處理技術(shù)有多種，但有的工藝只是針對有機物的處理，而對其中的高濃度NH3-N及有機物與NH3-N比值(C/N比)很低問題認識不足，結(jié)果是出水CODcr濃度可降到較低水平，而NH3-N濃度很難達標。在此，以工程實例介紹氨吹脫+生物處理+臭氧氧化工藝進行垃圾滲濾液脫氮的可行性和特點。
2治理項目概況和處理要求
過橋窩垃圾填埋場位于深圳市寶安區(qū)龍華鎮(zhèn)，由于其處于石巖水庫水源保護區(qū)內(nèi)，各部門都十分關(guān)注它的污染情況。為保護水庫水質(zhì)和周圍生態(tài)環(huán)境，減輕環(huán)境污染對附近村民日常生活、身體健康的影響，深圳市、寶安區(qū)政府要求對此垃圾填埋場進行封場并建立配套的滲濾液處理工程。設(shè)計廢水處理量為50m3/d，24h連續(xù)運行。進水和出水NH3-N濃度分別小于1000mg/L和15mg/L。
3垃圾滲濾液處理工藝流程及特點
3.1廢水處理工藝流程本工程采用的工藝流程見圖1。
3.2工藝特點
廢水處理系統(tǒng)由氨吹脫預(yù)處理、一級生化處理、臭氧氧化、二級生化處理、混凝沉淀處理和污泥處理等組成，其工藝特點為：
(1)預(yù)處理脫氨技術(shù)采用穿孔管曝氣吹脫技術(shù)。廢水經(jīng)氨吹脫預(yù)處理后，不僅脫掉了大量的游離氨和固定銨，而且還去除了部分苯酚、氰化物、硫化物及其它難生化的、對生化有抑制作用的、毒性大的揮發(fā)性物質(zhì)，為后續(xù)生化處理創(chuàng)造了極為有利的條件。
(2)兼氧生物濾池是一種將過濾和固定膜生物轉(zhuǎn)化過程相結(jié)合的系統(tǒng)。垃圾滲濾液流過纖維填料束，廢水中的懸浮物被捕集、積累，最終依靠重力的作用沉降到池底；纖維填料束的表面生長著大量的細菌及較高級的微生物，形成生物膜。生物膜在填料表面的形成及生長是有機物在水相中多種生物化學(xué)作用的過程，水相中有機物分子與微生物首先轉(zhuǎn)輸、粘附或吸附在填料表面；再則細菌附著在填料表面，第一步細菌的細胞在靜電力及范德華引力作用下，很快接近填料表面；第二步由聚合架橋及空間分子的相互作用，細胞膜開始粘附在填料表面，這個過程比較慢。生物膜的逐漸成長是微生物新陳代謝的過程，老化的生物膜可以自動脫落，可以在水流的剪力作用下分離。
(3)SBR工藝是一種間歇運行的污水處理工藝。去除污染物的機理與傳統(tǒng)活性污泥法相比，只是運行方式不同。SBR工藝采用間歇運行方式，污水間歇進入處理系統(tǒng)并間歇排出。系統(tǒng)內(nèi)只設(shè)一個處理單元，該單元在不同時間發(fā)揮不同的作用，污水進入該單元后按順序進行不同的處理，最后完成總的處理被排出。SBR的一個運行周期包括進水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置5個階段。它具備以下特點：①工藝簡單，投資省，占地小；②耐沖擊負荷，處理能力強；③運行方式靈活，脫氮效果好；④能防止污泥膨脹。
(4)臭氧氧化系統(tǒng)。由于部分大分子難降解的有機物經(jīng)生化處理仍無法去除，利用臭氧的強氧化性，CODcr濃度和NH3-N可下降10%～30%，更主要是把難生化的大分子有機物轉(zhuǎn)化為可生化的小分子有機物，大大增加了廢水可生化性，從而提高了二級接觸氧化的處理效果。
(5)好氧處理采用接觸氧化法。接觸氧化工藝具有以下優(yōu)點：①體積負荷高，處理時間短；②生物活性高，且有較高的微生物濃度，污泥產(chǎn)量低，不需污泥回流；③動力消耗低，出水水質(zhì)好而穩(wěn)定；④掛膜方便，可間歇運行，不存在污泥膨脹問題。
3.3主要處理單元及設(shè)備
本工程采用的主要處理單元和設(shè)備列于表1。
4調(diào)試運行
氨吹脫預(yù)處理調(diào)試時，分別改變氣液比、吹脫池中pH控制值來確定最佳運行條件，通過綜合考慮運行費和去除效率，最后發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)在氣液比為200：1，pH為10.5左右條件下運行比較合理，氨氮去除率可達60%～70%。生化系統(tǒng)調(diào)試按菌種培養(yǎng)馴化和帶負荷運行2個階段進行。從城市污水處理廠取好氧脫水污泥約100t，分別至于兼氧生物濾池、一級接觸氧化池、SBR池和二級接觸氧化池中，加入少量經(jīng)氨吹脫后垃圾滲濾液原液并加清水稀釋，為控制培養(yǎng)液營養(yǎng)比，各生化池中均補充了適量的過磷酸鈣。兼氧生物濾池和接觸氧化池進行鼓風(fēng)悶曝氣至纖維填料束掛膜，SBR池進行鼓風(fēng)悶曝氣至形成沉降性能良好的污泥絮體。系統(tǒng)采用低負荷高去除率方式啟動，通過配水，控制兼氧生物濾池CODcr容積負荷0.5kg/m3.d左右。
菌種馴化過程中污泥發(fā)育良好，SBR池和接觸氧化池污泥呈察褐色，沉降性能好，可聞到土腥味；兼氧生物濾池污泥呈黑色，并有微小顆粒污泥發(fā)育。當廢水處理進入負荷運行階段時，生化系統(tǒng)中各池仍需補充過磷酸鈣，各池污泥沉降比均在30%～40%左右，MLSS穩(wěn)定在4000mg/L左右。該工程于2004年5月建成并運行后，有關(guān)監(jiān)測部門對污水處理系統(tǒng)進、出水NH3-N濃度的監(jiān)測數(shù)據(jù)見表2。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。
由表2可看出，該工程排放的廢水中氨氮指標已達到國家排放標準。經(jīng)測算，整個工程運營成本為每噸水14.5元，符合設(shè)計要求。
5結(jié)束語
采用氨吹脫+生物處理+臭氧氧化工藝處理垃圾填埋場垃圾滲濾液具有處理效率高、操作簡便、投資省、運行費用低等優(yōu)點。經(jīng)過半年多的實踐運行證明：該工藝對滲濾液中氨氮去除效果穩(wěn)定，對于氨氮濃度高達2000～2500mg/L的滲濾液，處理后出水可降至2～10mg/L，生活垃圾滲濾液排放達到一級標準，氨氮去除效率達99%以上;處理后的滲濾液出水CODcr指標也能達到生活垃圾滲濾液排放二級標準要求。
