垃圾渗滤液的臭氧处理_卢铭

·综述·收稿日期:2005-05-26作者简介:卢铭(1979-),男,四川仁寿人,四川大学化工学院化工过程机械2003级硕士研究生。研究方向为过滤与分离。垃圾渗滤液的臭氧处理卢铭,李建明,陈志,梁希,彭辉(四川大学化工学院,四川成都610065)摘要:由于垃圾渗滤液具有复杂的水质特征,所以垃圾渗滤液的臭氧处理是十分必要的。本文介绍了基于臭氧的垃圾渗滤液处理技术的研究和应用现状,以及臭氧处理单元的发展和先进的臭氧化反应系统。总结了垃圾渗滤液臭氧处理的优缺点,预测了这一技术的发展趋势。关键词:臭氧;垃圾渗滤液;现状;趋势中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:1001-3644(2005)06-0040-05TreatmentofLandfill-leachatebyOzone-basedTechnologyLUMing,LIJian-ming,CHENZhi,LIANGXi,PENGHui(SchoolofChemicalEngineering,SichuanUniversity,Chengdu610065,China)Abstract:Becauseofthecomplicatedwaterqualityoflandfill-leachate,thetreatmentofitbyozone-basedtechnologyisnecessary.Inthisarticle,thestatusoftreatmentoflandfill-leachatebyozone-basedtechnologyandadvancedozonizationsystemareintroduced.Theadvantagesanddisadvantagesofthistechnologyarediscussed,andthetrendofthistechnologyispredicted.KeyWords:Ozone;landfill-leachate;treatment1前言随着臭氧技术的发展,臭氧技术的研究及应用在国际上已形成独立的领域,发展前景十分广阔。作为一个主要的发展方向,臭氧处理废水更是国际国内研究的热点,目前国际国内已有大量文献报道。由于臭氧在脱色,杀菌和改善有机物的特性方面具有独特的优势,其在印染废水[1],医院废水[2],含酚废水[3],含油废水[4],含氰化物及硫氰化物废水[5]等方面的处理具有重要的作用。而在垃圾渗滤液的臭氧化处理方面,国际上的研究报道较为有限,国内这方面的研究更少。这主要是由于垃圾渗滤液的水质由垃圾成分、填埋时间、气候条件和填埋场设计等多因素决定,其性质十分复杂,而且臭氧作为预处理或者深度处理单元具有较高的处理费用。虽然目前在德国的垃圾处理站有32种臭氧处理系统在工作,但是没有将这些技术输出国外[1]。但是,随着臭氧发生技术的发展,臭氧化处理垃圾渗滤液这一技术具有光明的前景。而目前臭氧处理垃圾渗滤液的研究和应用主要集中在两个方面,一是臭氧作为预处理或深度处理和其他处理方法诸如絮凝、气浮、生化、膜处理、活性炭吸附等联合使用;二是高效的臭氧化反应系统的研究。本文主要介绍了目前国际国内对垃圾渗滤液的臭氧处理的研究进展和现状。2垃圾渗滤液的水质特征由下表可以看出,(1)垃圾渗滤液中的COD和BOD从几十高达几万mg/L,是城市污水的10～100倍,使其处理十分困难。(2)垃圾渗滤液水质成分十分复杂,郑曼英等[8]对垃圾渗滤液有机污染物进行分析,结果表明有机污染物达77种,此外,渗滤液中还含有10多种金属。(3)氨氮含量高,C/N值常出现失调情况,增加了生物处理的难度。(4)水质变化大[7,9,10],垃圾渗滤液的水质通常可根据填埋场的—40—四川环境2005年第24卷第6期DOI:10.14034/j.cnki.schj.2005.06.012“年龄”分为两类:一类是填埋时间在3～5年以下的“年轻”渗滤液,其特点是pH低,COD和BOD浓度高,BOD/COD值较大,各类重金属离子的浓度也较高;另一类是填埋时间在5年以上的“老年”渗滤液,其特点是pH接近中性,COD和BOD浓度较低,BOD/COD值较小,氨氮浓度高,重金属离子浓度降低。此外,垃圾渗滤液水质还受到季节降雨、温度、填埋场位置等影响,所以变化规律难以确定。由此可见,垃圾渗滤液具有很强的污染特性,而且很难处理。目前国内对垃圾渗滤液的处理采用最多的方法是生物处理法[12,13],其具有处理效果好、运行成本低等优点,生物处理法包括好氧处理、厌氧处理以及好氧/厌氧结合等三种类型。但是由于垃圾渗滤液的氨氮浓度高达数十至数百倍,渗滤液可生化性差。一方面,由于高浓度的氨氮对生物处理系统有一定的抑制作用;另一方面,由于高浓度的氨氮造成渗滤液中的C/N比失调,生物脱氮难以