探究兩級A/O生物處理技術在垃圾滲濾液中的應用

張璇　梁麗　蔣偉勤

【摘 要】垃圾滲濾液水量和水質的變化比較大，各項污染物的濃度指標比較高，這是國內外進行污水處理的重要難題。對垃圾滲濾液進行科學的處理，將不會對環境造成污染，這樣就能夠為人們創造良好的環境。本文介紹了垃圾滲濾液的來源和特點，并且分析了垃圾滲濾液的常用處理技術和各種處理方法的特點，提出兩級A/O生物處理技術，并且對這一技術的可行性、工藝流程和主要設備技術參數進行了模擬的研究，使得垃圾滲濾液能夠得到良好的處理，最后還預測了垃圾滲濾液處理的發展趨勢。

【關鍵詞】 兩級A/O生物處理技術 垃圾滲濾液 應用

1 垃圾滲濾液的來源和特點

1.1 垃圾滲濾液的來源

垃圾滲濾液是城市生活垃圾在填埋場堆放過程中，由于受到雨水的淋洗以及地下水和地表水的長期浸泡將會產生垃圾滲濾液，這是垃圾自身產生的水分經過枯枝落葉層和土壤將會形成的高濃度的有機廢水[1]。垃圾滲濾液的主要來源包括以下幾種方式：

（1）降雨的滲入：其中包括雨雪，這是產生滲濾液的主要來源，這種方式具有時間短、濃度高和可重復性，這也是工程設計中需要重點考慮的依據；

（2）外部地表水流入：包括地表徑流和地面灌溉兩種方式；

（3）地下潛水的反滲：在垃圾填埋場滲濾液水位比場外的水位要低的情況下，如果沒有采取滲流控制措施，地下水將會滲透垃圾填埋場當中。垃圾滲濾液的產生量也會受到地下水的影響；

（4）垃圾自身的水分：這包括垃圾本身攜帶的水分和從空氣中吸附的水分；

（5）垃圾降解過程的水分：垃圾中的有機組分在垃圾填埋場內分解時將會產生水分，其生產的量和垃圾的成分、pH值、溫度和壓力存在很大的關系[2]。

1.2 垃圾填埋場滲濾液的水質特點

垃圾滲濾液中含有大量的有機物、氨氮、寄生蟲和有毒有害的重金屬成分，其中的成分非常復雜，水質和水量的變化也很大，如表1所示。

目前，我國已經建立成千上萬個大型的和小型的垃圾填埋場，并且還在不斷的建設中。這樣就會產生大量的垃圾衛生填埋場滲濾液，如果不能夠得到適當的處理，這肯定會對地下水造成了嚴重的影響，這樣將會威脅到人們的公共衛生[3]。垃圾滲濾液污染控制的重要內容就是需要分析滲濾液的特點，從而合理地選擇垃圾滲濾液處理工藝。

2 垃圾滲濾液的處理研究現狀

目前，國內外處理垃圾滲濾液的方法可分為場外處理和場內處理。在國外，垃圾滲濾液的產生量較小時，可以考慮與城市污水聯合處理，即場外處理。有研究表明，城市污水總量比垃圾滲濾液的量大于200，滲濾液增加的負荷小于10%時，場外處理方法可行，且效果較好。若控制不好比例，則會對城市生活污水處理廠造成沖擊負荷，滲濾液中的有毒有害物質也會對污水的生物處理產生副作用，嚴重時可破壞整個污水處理廠的正常運行[4]。而場內處理，通常指在垃圾填埋場內的循環噴灑處理，又或者靠近垃圾場單獨建立滲濾液污水處理廠。目前，國內大部分城市都選擇獨立的場內處理工藝，尋求高效的處理方法也在不斷的研究嘗試當中。最常采用的有生物處理法、物化處理法和土地處理等方法。

3 兩級A / O生物處理技術

A/O是Anoxic/Oxic的縮寫，兩級A/O是硝化反硝化的處理工藝，分別用A1、O1、A2、O2來表示。在傳統的二級生物處理的基礎上，廢水的生物脫氮通過硝化細菌及反硝化細菌的作用，將氨氮轉化為亞硝態氮和硝態氮并最終轉化為氮氣，從而達到脫氮的目的。除此之外，該處理工藝不需要額外添加碳源，因為廢水中的有機污染物可作為反硝化反應的碳源，可見反硝化反應是最為經濟的節能型降解過程。

3.1 工藝的可行性分析

滲濾液中有高濃度的有機污染物，它們中的大多數都是很難完全生物降解的腐殖類、灰黃霉酸物質，而垃圾滲濾液處理的核心內容，是力求出水指標中的CODcr、BOD5、NH3-N和TN去除率滿足出水水質標準。在諸多處理方法當中，生物處理方法的成本是最低的，由于其消耗的化學物質是最低的，同時還能夠除去大多數的NH3-N。為了能取得良好且穩定的處理效果，以生物處理方法為主，輔以適當的后續處理方法，成為近年來國內外常用的綜合處理工藝。

3.2 處理工藝流程

垃圾滲濾液由污水泵提升到調節池，接著泵入進水過濾器，在這里大顆粒雜質得以去除，下一步進入兩級A/O生物處理系統，進行兩級硝化和反硝化作用，在厭氧段厭氧菌將污水中的纖維、淀粉、碳水化合物等可溶性有機物和懸浮污染物水解為有機酸，使大分子有機物分解為小分子有機物，當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時，可提高污水的可生化性。為了實現泥水分離，提高微生物的濃度，接下來通過外置式的膜系統，進一步提高反應的去除率。同時剩余污泥排入污泥儲池，最終制成泥餅填埋。滲濾液污水后續處理流程為納濾和反滲透。當納濾出水達到排放標準以后，合格的出水將會排放到產水池；如果水質不合格時，超濾膜系統將會自動控制進入到反滲透系統，使有機污染物和氨氮去除達標，出水將會排到池中。擬以日處理100噸原料水為處理對象，其過程如圖1所示。

4 結語

在進行垃圾滲濾液處理時，整個過程的實施效率成為關鍵所在，為了使其出水能夠達到相關排放標準，對傳統A/O工藝進行優化，采用兩級A/O生物處理技術及后續膜處理技術，其在垃圾滲濾液處理的過程中具有很好的應用效果，能耗也很低，其還具有運行穩定和管理簡單的優勢。

參考文獻：

[1]代晉國，宋乾武，張玥，秦琦.新標準下我國垃圾滲濾液處理技術的發展方向[J].環境工程技術學報，2011，03：270-274.

[2]Bacterial community composition and abundance in leachate of semi-aerobic and anaerobic landfills[J].Journal of Environmental Sciences，2011，11：1770-1777.

[3]李娜，李小明，楊麒，柳嫻，伍秀瓊.微波/活性炭強化過硫酸鹽氧化處理垃圾滲濾液研究[J].中國環境科學，2014，01：91-96.

[4]蔡濤，王丹，宋志祥，佘萬能.垃圾滲濾液的處理技術及其國內研究進展[J].化工中間體，2010，01：1-6.