高速厌氧反应器处理垃圾渗滤液的研究_闫志明

高速厌氧反应器处理垃圾渗滤液的研究闫志明普红平阳立平(昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明,650093)摘要垃圾填埋过程中会产生一种二次污染物垃圾渗滤液。它是一种高浓度且成分复杂的难降解有机废水。本实验采用混凝+高速厌氧反应器(UASB)处理城市垃圾渗滤液,其COD浓度为2700—3300mg/L,SS质量浓度为330—370mg/L,渗滤液取自昆明市西郊垃圾处理场。实验结果表明,经该工艺处理后的渗滤液COD去除率达到80%以上,SS去除率达到70%以上,处理效果良好。关键词:垃圾渗滤液混凝高速厌氧反应器垃圾填埋过程中会产生一种二次污染物垃圾渗滤液。渗滤液是一种颜色灰黑、有恶臭气味的高浓度且成分复杂的有机废水,对其进行恰当处理极有必要。1垃圾渗滤液的形成及特点垃圾渗滤液是指垃圾经过堆积或填埋后,因压实和生物降解作用使垃圾中原含有的水、垃圾降解反应生成的水、场内渗入的雨水经过垃圾层过滤后渗出的污水。其微生物降解过程可用下式简单表示:图6混合处理与单独处理过程中的pH变化对比3结论与展望国内对利用硫酸盐还原菌处理含高浓度硫酸盐的城市垃圾渗滤液已有很多报道,但是对硫酸盐还原菌产生二次污染问题没有给予更多关注。本文从利用光合细菌的角度出发,配合硫酸盐还原菌处理含高浓度硫酸盐的城市垃圾渗滤液,取得了一定的成果。PSB与SRB配合处理,不仅转化了硫酸盐,没有硫化氢二次污染的产生,而且还降低了废水中的COD。生物脱硫工艺不需要高温、高压、催化剂,在常温下即可操作,且对设备的要求简单,操作费用低,因此利用PSB与SRB配合处理进而脱硫具有广阔的开发空间。在今后的研究中,筛选生长速度快、脱硫性能优良的菌株是必须进行的基础。在此基础上,对筛选的菌株进行驯化,使之能够耐受更高浓度的硫化物,在更宽的pH范围内可以生长。随着生物技术的迅速发展,结合基因技术、遗传工程培育出高效的工程菌是一定可以实现的[5]。目前,生物脱硫工艺已经在实验室取得从间歇至连续式的进步。在美国和德国已经建成了两个实验室规模的连续化生物脱硫实验装置。这些研究为其放大到工业规模奠定了坚实的基础[6]。参考文献[1]郑士民;庄国强;吴志红,酸性工业气体的细菌脱硫,微生物学报,1993,33(3):192—198[2]万雪松;万海清;朱家骅,硫酸厂淤泥废水中SRB的选育及特性研究,重庆环境科学,2003,25(3):26—28[3]国家环保局,水和废水监测分析方法,北京,中国环境科学出版社,1989,326—328;475—479;284—292[4]朱章玉;俞吉安;林志新,光合细菌的研究及其应用,上海,上海交通大学出版社,1991,25—30[5]王纬;屠传经;胡亚才,微生物烟气脱硫技术展望,环境污染与防治,1997,19(2):28—30[6]康淑云,微生物脱硫技术进展,中国煤炭,1999,5,35—397第2期高速厌氧反应器处理垃圾渗滤液的研究有机物好氧菌O2H2O+CO2+NH3+NO3-+SO42-+PO43-+……有机物厌氧菌H2O+CO2+NH3+CH4+H2S+低分子有机物垃圾降解后生成的无机物、低分子有机物以及垃圾中的可溶污染物大量进入渗滤液中,使渗滤液污染物含量极高。由于垃圾降解产生的CO2使渗滤液偏酸性(pH=6—8.5),从而加速了垃圾中金属以及金属氧化物的溶解,使其中含有较高浓度的金属离子。另外垃圾渗滤液的水质、水量变化较大。其水质典型值如表1。2处理方法本实验渗滤液水样取自昆明市西郊垃圾填埋场。该垃圾场设计日处理垃圾量1000t/d,渗滤液pH为6.9—7.4,经实验室分析,其它指标如表2。表1垃圾渗滤液水质类别变化范围(mg/L)类别变化范围(mg/L)SS200-1000Fe6.92-66.80有机酸46-246000Pb0.069-1.53CODCr189-54412Cu0.1-1.43BOD5116-19000Zn0.2-3.48NH3-N20-3400Hg0-0.032NO2-N0.59-19.26Cr0.01-2.61SO42-9-736Mn0.47-3.85表2渗滤液水质分析指标(mg/L)类别CODNH3-NSS分析值2700-3300110-127330-370由于垃圾渗滤液的浊度和SS较高,且含有对微生物有抑制作用的有毒物质,因此对其进行了混凝预处理。另外,垃圾填埋场使用有一定年限之后,渗滤液处理设施也将报废,因此,应找一种处理效果好、工程造价及运行费用低的处理工艺。综合考虑实际渗滤液水质、经济情况、各种处理工艺特点及处理效果,提出了采用混凝+高速厌氧反应器(UASB)工艺。3实验部分本实验分两部分:混凝实验和UASB生化处理部分。实验流程如下:渗滤液※混凝沉淀池※UASB反应器※出水3.1实验装置六联定时变速搅拌机;混凝沉淀池;UAS