程胜宇 崔锡训

（鞍山市污水处理管理中心辽宁鞍山114000）

SH-A+物化工艺处理晚期垃圾渗滤液的研究

程胜宇 崔锡训

（鞍山市污水处理管理中心辽宁鞍山114000）

本文根据晚期垃圾渗滤液的水质特征，通过查阅文献，采用SH-A＋物化新技术对其进行处理。实验研究结果表明，物化＋SH-A新技术可以有效处理晚期垃圾渗滤液，氨氮去除率达到99%以上，氨氮出水浓度小于25mg/L；COD去除率85%以上，COD出水浓度小于300mg/L。

晚期垃圾渗滤液；亚硝酸型硝化；铁炭微电解；厌氧氨氧化

1 课题研究的目的及意义

1.1 课题研究的目的

晚期垃圾渗滤液是一种高氨氮和高COD的有机废水，目前广泛采用硝化－反硝化工艺处理工艺不仅运行费用较高，而且不能使处理后的晚期垃圾渗滤液达标排放。亚硝酸型硝化－厌氧氨氧化（简写SH-A）生物技术是由荷兰Delf大学开发的目前最为简捷的生物脱氮工艺，与原有的A/O、A2/O等生物脱氮技术相比，具有溶解氧消耗量低、外加酸碱中和试剂少以及不需外加碳源等优点。

鉴于目前国内垃圾渗滤液很难达标排放的现状，本实验将工艺应用到晚期垃圾渗滤液的处理研究中，拟探索出工艺流程短，吨水运行成本低，能耗少的新方法。实验对物化＋SH-A工艺处理晚期垃圾渗滤液运行中涉及的工艺参数和影响因素进行了详细研究，可以为新工艺在工业中的实际应用提供较为详实和可靠的理论依据，可以为工程设计提供有效的运行条件和设计参数。

1.2 研究意义

本论文是针对晚期垃圾渗滤液处理技术中存在的出水不达标、运行费用高等问题进行研究，研究出具有运行操作简单、维护管理方便、一次投资和运行成本均较低等优点的新技术。课题采用垃圾填埋场产生的典型晚期垃圾渗滤液进行实验研究，是真正的实际生产废水，因此，具有很强的实用价值，也可以为其他类似行业的废水处理提供一定的理论依据。

2 实验准备

2.1 研究方案确定

实验研究分两部分完成：单体静态实验和连续动态实验。单体静态实验主要完成亚硝酸型硝化环节、厌氧氨氧化环节以及铁炭微电解环节的各个影响因素和运行参数的研究。

连续动态实验主要完成物化＋SH-A工艺的整体流程运行情况研究，检验单体静态实验结果的可靠性和实用性。工艺过程如下：晚期垃圾渗滤液首先经过微电解反应器进行预处理，之后进入一段好氧生物处理环节；在一段好氧生物反应器中实现亚硝酸型硝化，通过控制NO2--N和NH4+-N的合理比例，完成亚硝酸盐的累积；然后进入厌氧生物反应器，实现厌氧氨氧化反应脱氮；最后废水进入二段生物处理环节，进一步去除废水中的COD、NO2--N和NH4+-N，实现废水达标排放。

2.2 技术路线

通过查阅文献收集资料，采用物化+SH-A工艺处理晚期垃圾渗滤液。实验中首先对铁炭微电解、亚硝酸型硝化以及厌氧氨氧化等各环节的影响因素进行研究，逐步进行动态连续实验，实现污水处理工艺的启动。之后，将单体静态实验的研究结果应用于连续动态实验，同时，在运行过程中不断完善工艺的运行参数。最后得到实验的研究结果。

3 结语

垃圾渗滤液的处理一直是污水处理领域受关注的热点问题之一，尤其是晚期垃圾渗滤液过高的氨氮浓度以及过低的生化性使其成为难处理的行业废水。本论文研究物化+SH-A工艺处理晚期垃圾渗滤液，验证了该工艺处理晚期垃圾渗滤液的可能性及其影响因素和运行参数。研究结论如下：

3.1 铁炭微电解处理晚期垃圾渗滤液可以在碱性条件下进行；其参数最佳条件为：铁屑投加量为19g/L，铁炭电极的质量比为1：1.4，铁炭微电解的反应时间为40min；另外，铁炭微电解的搅拌强度、微电解材料是否活化及活化方法、微电解材料种类的选取、铁炭粒径以及污水的水质情况等均对铁炭微电解的处理效果有一定的影响。在适宜的运行条件下，经铁炭微电解工艺预处理后的晚期渗滤液CODCr浓度从3000mg/L降到1700mg/L，COD去除率可达43.55%，色度的去除率可达61.11%，BOD浓度从原始200mg/L上升到450mg/L左右，垃圾渗滤液BOD/COD（B/C）从不到0.10提高到0.27。

3.2 一段好氧反应器内亚硝酸型硝化控制条件为：温度保持在30±1℃，pH值控制8.0～8.5之间，水力停留时间（HRT）为11h～13h，出水NO2-N/NH3-N控制在1.0～1.3，出水的COD浓度可达850mg/L左右，COD最高去除率达到65%。

3.3 厌氧环节中，氨氧化的运行条件为：温度在35℃左右，pH值控制在8.0左右，NO2--N/NH3-N值为1.1：1～1.3：1的条件下，总氮容积负荷最高达到570mg/(L·d)，远远超过传统硝化—反硝化工艺的总氮处理负荷，同时测得厌氧氨氧化反应器中的污泥浓度为1.703g/L，污泥活性为0.335mgN/(mgVSS·d)，高于文献报道的0.180mgN/(mgVSS·d)。

3.4 经过厌氧氨氧化反应处理后的出水进入二段好氧反应器，经二段反应器处理的出水各项指标均能达到《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008)规定的垃圾渗滤液允许排放的二级标准，氨氮去除率达到99%以上，COD去除率85%以上，即COD出水浓度小于300mg/L，氨氮出水浓度小于25mg/L。

[1]臧文超.我国城市垃圾现状与管理问题.环境保护,1998，NO.9：41-43.

[2]李军,王宝贞,聂梅生.生活垃圾填埋渗滤液处理中市研究．21世纪国际城市污水处理及资源化发展战略研讨会与展览会,北京：2001.

[3]范洁，张悦，郑兴灿．城市垃圾填埋厂渗滤液水的水质特征及其处理技术.土木工程学会水工业分会排水委员会第四届第一次年会,天津：2001.