SIPR—SBBR垃圾滲濾液處理工藝研究.pdf

1、隨著我國城市化進程加快和經(jīng)濟快速發(fā)展，垃圾處理問題日益突出。衛(wèi)生填埋作為我國主要的垃圾處理技術(shù)，產(chǎn)生的垃圾滲濾液對環(huán)境危害日益嚴重。由于垃圾滲濾液具有水量、水質(zhì)變化大，CODCr、氨氮濃度高，可生物降解性差，有毒有害物質(zhì)濃度高的特點，使垃圾滲濾液處理成為國際上公認的難點。
　　目前，國內(nèi)外垃圾滲濾液污染及其防治的相關(guān)研究逐漸增多，出于對運行費用的考慮，絕大部分研究者將滲濾液處理研究重點集中在生物處理技術(shù)研究上。以往工程實踐和研究結(jié)

2、果表明，滲濾液不經(jīng)過預處理，很難達到排放標準?！渡罾盥駡鑫廴究刂茦藴省罚℅B16889—2008）的頒布實施，為滲濾液處理提出更高的要求。進行垃圾滲濾液處理工藝研究，提高滲濾液處理效能，滿足新的排放標準，成為課題面臨的和必須解決的重點難題。
　　論文總結(jié)了國內(nèi)外垃圾滲濾液處理技術(shù)的研究成果及經(jīng)驗教訓，在試驗研究的基礎上，進行了黑石子垃圾滲濾液處理工藝運行模式和處理效果的分析。應用生物處理技術(shù)和反應工程學原理，提出了“序批式強

3、化預處理反應器SIPR+序批式生物膜反應器SBBR”的生物處理組合工藝構(gòu)想，并進行了SIPR-SBBR工藝處理效能、模型驗證和理論計量研究。通過水解反應和硝化反硝化在SIPR的共同實現(xiàn)，同步提高了預處理出水的可生化性和預處理反應器的脫氮效能，使預處理出水營養(yǎng)配比良好，為后續(xù)好氧生物處理創(chuàng)造了有利條件。同時后續(xù)好氧生物處理工藝——SBBR工藝在低能耗條件下，具有高效的污染物去除效能，抗沖擊負荷能力強，出水水質(zhì)穩(wěn)定。
　　通過SIPR

4、和SBBR處理效能影響因素試驗研究，探索較優(yōu)的運行工況，以高效節(jié)能的處理方式，因地制宜地提高滲濾液生物處理效果。試驗證明，采用SIPR+SBBR的工藝組合技術(shù)路線，能得到了較好的滲濾液脫碳脫氮效果，并且常溫下，SIPR-SBBR出水平均CODCr、BOD5、TOC、氨氮、TN、TP、SS和色度低達179mg/L、26.8mg/L、95.8mg/L、35.2mg/L、134.9mg/L、2.75mg/L、27.3mg/L和35倍。

5、　　以高效、低能耗、保證處理水量為目標，分別進行常溫、較高溫度、較低溫度條件下SIPR-SBBR處理效能正交試驗研究，SIPR、一階SBBR、二階SBBR最佳處理工藝條件是：HRT分別為2d、4d、2d，DO濃度分別為0.75mg/L、2.0mg/L、2.5mg/L，序批周期為6h（常溫）；HRT分別為1.5d、3d、1.5d，DO濃度分別為1.0mg/L、2.5mg/L、3.0mg/L，序批周期為6h（較高溫度）；HRT分別為3d、6

6、d、3d，DO濃度分別為0.7mg/L、2.0mg/L、2.5mg/L，序批周期為8h（較低溫度）。
　　根據(jù)新頒布實施的《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889—2008），常溫下SIPR-SBBR出水BOD5、TP、色度、SS、總汞、總砷、總鎘、總鉻、六價鉻能滿足直接排放標準。
　　通過對SIPR+SBBR垃圾滲濾液處理工藝的生物降解機理分析，認為SIPR對顆粒態(tài)、粗膠體、難降解有機物的去除是高效的，同時SBBR對

7、溶解性有機物的降解具有高效性。滲濾液在經(jīng)過SIPR處理后，出水中難化學氧化有機物比率大幅度下降，而經(jīng)過SBBR處理，出水中難化學氧化有機物比率上升，為后續(xù)深度生化工藝處理增加難度。經(jīng)SIPR-SBBR處理，滲濾液的氮磷比進一步減小，緩解了缺磷問題；同時出水碳氮比逐漸提高，這為后續(xù)深度處理提供了較好的營養(yǎng)配比。
　　為保證最終出水滿足《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889—2008），設計了“混凝沉淀+SBBR”的后續(xù)深度生

8、化處理工藝，混凝沉淀對難于生物降解的污染物具有較好的去除效果，SBBR具有較高的脫氮效能。SIPR+SBBR+混凝沉淀+SBBR生化組合工藝最終出水滿足《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889—2008）。這為我國諸多垃圾填埋場滲濾液的達標處理和排放探索出一條有效的途徑。
　　結(jié)合生物篩選理論和混合菌群脫氮動力學研究結(jié)果，建立了SIPR的脫氮動力學模型，并進行模型擬合，動力學理論計算值與實際去除效果擬合較好。通過進行生物膜降