一、設備簡介

    城市垃圾填埋場滲濾液的處理一直是填埋場設計、運行和管理中非常棘手的問題。滲濾液是液體在填埋場重力流動的產物，主要來源于降水和垃圾本身的內含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質，包括物理因素、化學因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質在一個相當大的范圍內變動。一般來說，其pH值在4～9之間，COD在2000～62000mg/L的范圍內，BOD5從60～45000mg/L，重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場滲濾液是一種成分復雜的高濃度有機廢水，若不加處理而直接排入環(huán)境，會造成嚴重的環(huán)境污染。以保護環(huán)境為目的，對滲濾液進行處理是的。

    二、滲濾液處理工藝的現狀

    垃圾滲濾液的處理方法包括物理化學法和生物法。物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD為2000～4000?mg/L時，物化方法的COD去除率可達50%～87%。和生物處理相比，物化處理不受水質水量變動的影響，出水水質比較穩(wěn)定，尤其是對BOD5/COD比值較低(0.07～0.20)難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大水量垃圾滲濾液的處理，因此垃圾滲濾液主要是采用生物法。

    生物法分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩(wěn)定塘、生物轉盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應器、混合反應器及厭氧穩(wěn)定塘。

    三、滲濾液處理介紹

    垃圾滲濾液具有不同于一般城市污水的特點：BOD5和COD濃度高、金屬含量較高、水質水量變化大、氨氮的含量較高，微生物營養(yǎng)元素比例失調等。在滲濾液的處理方法中，將滲濾液與城市污水合并處理是的方法。但是填埋場通常遠離城鎮(zhèn)，因此其滲濾液與城市污水合并處理有一定的具體困難，往往不得不自己單獨處理。常用的處理方法如下。

    1、好氧處理

    用活性污泥法、氧化溝、好氧穩(wěn)定塘、生物轉盤等好氧法處理滲濾液都有成功的經驗，好氧處理可有效地降低BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時曝氣法用得最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉盤(主要用以去除氮)。下面將分別予以介紹。

    2、活性污泥法
    滲濾液可用生物法、化學絮凝、炭吸附、膜過濾、脂吸附、氣提等方法單獨或聯合處理，其中活性污泥法因其費用低、效率高而得到泛的應用。美國和德國的幾個活性污泥法污水處理廠的運行結果表明，通過提高污泥濃度來降低污泥有機負荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。只要適當提高活性污泥法濃度，使F/M在0.03～0.31kgBOD5/(kgMLSS?d)之間(不宜再高)，采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。
    眾多實際運行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明，活性污泥法比化學氧化法等其它方法的處理效果更佳。

    3、低氧好氧活性污泥法

    低氧、好氧活性污泥法及SBR法等改進型活性污泥流程，因其具有能維持較高運轉負荷，耗時短等特點，比常規(guī)活性污泥法更有效。在控制運行條件下，垃圾填埋場滲濾液通過低氧、好氧活性污泥法處理，效果很好。

    處理后的出水若進一步用堿式氯化鋁進行化學混凝處理，可使出水的CODCr下降到1 00mg/L以下。

    兩段法處理滲濾液的氮、磷也均較一般生物法為佳。磷的平均去除率為90.5%；氮的平均去除率為67.5%。此外該法運行彌補厭氧好氧兩段生物處理法第1段形成NH3－N較多，導致第2段難以進行和兩次好氧處理歷時太長的不足。

    4、物化活性污泥復合處理系統(tǒng)

    由于滲濾水中難以降解的高分子化合物所占的比例高，存在的重金屬產生的抑制作用，該系統(tǒng)中的進水通過調節(jié)池后，可以避免毒性物質出現瞬時的高濃度而對活性污泥生物產生抑制作用；在澄清池中加入石灰，可去除重金屬和部分有機質；氣提池(進行曝氣，溫度低時加入NaOH)能去除進水NH3－N的50%，從而使NH3的濃度處于抑制水平之下；由于廢水中磷被加入的石灰所沉淀，且 pH值過高，因而需添加磷和酸性物質；活性污泥系統(tǒng)可以串聯或并聯使用，運行時可通過調節(jié)回流污泥比來選用常規(guī)法或延時曝氣法處理，具有較大的操作靈活性。

    5、曝氣穩(wěn)定塘

    與活性污泥法相比，曝氣穩(wěn)定塘體積大，有機負荷低，盡管降解進度較慢，但由于其工程簡單，在土地不貴的地區(qū)，是最省錢的垃圾滲濾液好氧生物處理方法。美國、加拿大、英國、澳大利亞和德國的小試、中試及生產規(guī)模的研究都表明，采用曝氣穩(wěn)定塘能獲得較好的垃圾滲濾液處理效果。

    6、生物膜

    與活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水質沖擊負荷的優(yōu)點，而且生物膜上能生長世代時間較長的微生物，如硝化菌之類。這種滲濾液的性質與城市污水相近，對于較強的滲濾液此方法是否適用還待研究。

    7、厭氧生物處理

    厭氧生物處理的有目的運用已有近百年的歷史。但直到近20年來，隨著微生物學、生物化學等學科發(fā)展和工程實踐的積累，不斷開發(fā)出新的厭氧處理工藝，克服了傳統(tǒng)工藝的水力停留時間長，有機負荷低等特點，使它在理論和實踐上有了很大進步，在處理高濃度(BOD5 ≥2000?mg/L)有機廢水方面取得了良好效果。

    厭氧生物處理有許多優(yōu)點，最主要的是能耗少，操作簡單，因此投資及運行費用低廉，而且由于產生的剩余污泥量少，所需的營養(yǎng)物質也少，如其BOD5/P只需為4000∶1，雖然滲濾液中P的含量通常少于1mg/L，但仍能滿足微生物對P的要求。用普通的厭氧硝化，35℃ 、負荷為1kgCOD/(m3?d)，停留時間10d，滲濾液中COD去除率可達90%。
開發(fā)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上方式厭氧污泥床反應器及分段厭氧硝化等。

    8、厭氧生物濾池

    厭氧濾池適于處理溶解性有機物，將此滲濾液先經石灰水調節(jié)至pH=7.8，沉淀1h后進厭氧濾池(此工序還起到去除Zn等重金屬的作用)，當負荷為4kgCOD/(m3?d)時，COD去除率可達92%以上；當負荷再增加時，其去除率急劇下降。雖然厭氧濾池處理高濃度有機污水時負荷可達5～20kgCOD/(m3?d)，但對于滲濾液其負荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。

    9、上向流式厭氧污泥床

    在厭氧分解時，有機氮轉為氨氮，且存在NH4+?NH3+H?+反應。若pH>7時，平衡中的NH3占優(yōu)勢，可用吹脫法去除。但厭氧分解時pH近似等于7，因此出水中可能含有較多的NH4+，將會消耗接納水體的溶解氧。

    10、厭氧與好氧的結合方式
雖然實踐已經證明厭氧生物法對高濃度有機廢水處理的有效性，但單獨采用厭氧法處理滲濾液也很少見。對高濃度的垃圾滲濾液采用      厭氧好氧處理工藝既經濟合理，處理效率又高。COD和BOD的去除率分別達86.8%和97.2%。