生物塘处理化工垃圾渗滤液的研究_查甫更

垃圾渗滤液是一种高含量的有毒有机污水，若不加以妥善处理、肆意排放，必将对地下水、地表水构成严重威胁。本试验针对安徽淮南大通采空塌陷天然湿地修复示范区内生物塘处理化工垃圾渗滤液进行追踪研究，探讨生物塘处理污染物的效果。1工程概况大通采空塌陷天然湿地修复示范区位于安徽省淮南市大通区。1983年原大通煤矿矿井报废后，缺乏管理，一些化工企业在此偷排化工垃圾，附近居民也在此倾倒生活垃圾。2007年，淮南矿业集团在原大通煤矿采煤塌陷区开展矿区环境修复工作，将塌陷地和取土坑等大型的坑塘改造成小型湖泊，在低洼处因地制宜利用地形特征种植植被，形成生物塘[1]；对化工垃圾表面覆盖土壤并种植植被，在周围设置截留渠收集渗滤液，并将渗滤液导入后续生物塘处理系统进行处理。整个修复示范区占地面积20×103m2，其中生物塘面积235m2，设计水力负荷为0.4m3·m-2·d-1，植被为芦苇，种植密度约为10～20株·m-2。2试验方法从工程概况可知，该生物塘与植草沟相似[2]。当渗滤液经过生物塘时，经沉淀、过滤、渗透、植物吸收或土壤持留及生物降解等共同作用，渗滤液中污染物被去除。植被类型、长度、季节、降雨、蒸腾和蒸发、温度、植物收割等因素都不同程度地影响生物塘处理效果。试验采样时间为2009年6月22日至7月2日（其中6月28日有雨，没有采样），采样地点为大通湿地。采样点分别为截留渠内，生物塘入口处、生物塘中段（取径流方向两侧和中部等体积水样，混合后做一个水样）和出水口处。用同一采样点每天采集数据的平均值来研究人工湿地沿程水质变化情况，并分析讨论生物塘处理污染物的效果。2.1试验水质试验水体来源于化工垃圾渗滤液，该类废水可生化性差，N、P含量低，有毒有机物物含量偏高。水质见表1。2.2分析方法监测指标及分析方法：COD，重铬酸钾法；BOD5，稀释接种法；TP，过硫酸钾消解钼锑抗分光光度法；TN，碱性过硫酸钾氧化-紫外分光光度法；重金属，火焰原子吸收光度法[3]；氯苯类化合物，气相色谱法[4]。3结果与讨论3.1有机物的去除效果生物塘依靠基质-植物-微生物形成的复合处生物塘处理化工垃圾渗滤液的研究查甫更1，张明旭1，耿艳1，易芳2（1.安徽理工大学地球与环境学院，安徽淮南232001；2.江西环保股份有限公司，江西南昌330029）摘要：对大通采空塌陷天然湿地修复示范区处理化工垃圾渗滤液进行追踪研究，分析讨论了示范区内生物塘对垃圾渗滤液中COD、TN、TP、重金属、氯苯类化合物等污染物的去除效果。结果表明，生物塘对垃圾渗滤液中污染物的去除效果较佳，COD的去除率达到52.3%，BOD5/COD从0.08提高到0.17，TN、TP出水含量可达GB8978－1996中I类水标准，Cd、Cr、Cu、Ni这4种重金属的去除率在43.8%～100%，而对Pb的去除效果不明显，对氯苯类化合物去除率在80%～100%。关键词：人工湿地；化工垃圾渗滤液；重金属；氯苯类化合物中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1000-3770(2010)11-0104-003收稿日期：2010-01-29基金项目：淮南市“1133”工程“环境生化物处理研发创新团队”作者简介：查甫更（1981－），博士研究生，讲师，研究方向为水污染控制工程联系电话：0554-6631021；E-mail：fgzha2006@yahoo.cn第36卷第11期2010年11月水处理技术TECHNOLOGYOFWATERTREATMENTVol.36No.11Nov.,2010104DOI:10.16796/j.cnki.1000-3770.2010.11.027理系统，通过土壤和植物吸收净化以及微生物的新陈代谢过程对污水中有机质进行净化处理。结果如表2所示。由表2可以看出，渗滤液中COD沿水流方向逐渐降低，渗滤液进入生物塘后，在前半段COD降低量较明显，COD从进水中648mg·L-1降低到267mg·L-1，整个处理系统对COD的去除率达到58.8%，其中生物塘对COD的去除率为52.3%。渗滤液进入生物塘后，BOD5开始略有升高。生物塘中植物生长的生物质及腐殖质溶解于水中，原渗滤液中COD在生物塘中转化为可被微生物降解的物质，是造成BOD5上升的可能原因。BOD5在生物塘内沿水流方向逐渐降低，从入口处62mg·L-1到出口处45mg·L-1，降低速度慢。对可生化性指标BOD5/COD进行分析，从渗滤液截留渠到人工湿地出口处，其值从0.08到0.17，上升幅度超过1倍，说明生物塘对提高化工垃圾渗滤液的可生化性具有显著效果。3.2N、P营养物质的去除效果N、P营养物质是造成水体富营养化的重要因素，在水中有多种存在形式。试验考虑到被监测的渗滤液中TN、TP含量较低，就未对其它形式N、P营养物质进行分析