膜生物反应器处理垃圾渗滤液的应用研究

·376·丝路视野膜生物反应器处理垃圾渗滤液的应用研究董鸿鹏（南京万德斯环保科技股份有限公司，江苏南京211100）【摘要】面对垃圾渗滤液对水体、土壤等生态环境及人类健康造成的危害，应采取有效措施进行治理，膜生物反应器作为较有发展前景的技术之一，具有出水水质好、污泥产量低、易于全自动控制等优点，本文主要阐述膜生物反应器类型，以及膜生物反应器及其组合工艺处理垃圾渗滤液的应用研究。【关键词】膜生物反应器；垃圾渗滤液；应用目前，处理垃圾渗滤液的方法主要由生化法、物化法、膜分离法等。经研究表明，垃圾渗滤液经生化法或生物+常规物化法处理后，不能消除难降解有机物，从而使得出水无法达到国家要求的排放标准。膜生物反应器（MembraneBioreactor，MBR）是将膜过滤法和生物法相结合的工艺，与传统生物工艺相比，MBR工艺具有固液分离效率高、出水水质好、污泥产量低、易于全自动控制等优点。一、膜生物反应器的类型MBR工艺按照膜组件放置的位置不同，可将其分为分置式膜生物反应器和浸没式膜生物反应器两大类：（1）分置式膜生物反应器是膜组件与生物反应器靠管线和泵相连接，废水先经生物池反应、去除一部分有机物及氨氮后，在靠泵增压后进入膜组件，经膜组件过滤、截留悬浮物及大部分溶解性物质，从而净化废水，于此同时浓缩液回流到生物反应器内。分置式MBR具有易于控制、便于清洗、能耗大、运行费用高等特点。（2）浸没式膜生物反应器是将膜组件置于生物反应器内，采用间歇的运行方式，当废水进入浸没式MBR后，经生物降解、去除一部分污染物质，再由抽吸泵或高位差的作用下、经膜过滤出水，从而达到净化水质的目的。浸没式MBR反应器底部设有曝气装置，不仅能为反应器中的微生物提供好氧环境、维持好氧微生物的生存，还能使混合液随着气流向上流动，在膜表面产生剪切力，靠空气和水流的扰动来减缓膜污染。与分置式MBR相比，浸没式MBR具有能耗低、占地面积小、不堵塞膜纤维中心孔等特点。近年来，由于膜成本逐渐降低，MBR工艺已在垃圾渗滤液中广泛使用。二、膜生物反应器在垃圾渗滤液中的应用膜生物反应器能有效去除垃圾渗滤液中的有机物，一般在条件适当的情况下，可去除COD达到70%以上，谢珊等采用间歇式膜生物反应器处理垃圾渗滤液，在HRT为2天、SRT为30天的条件下运行，可使得出水COD降至0.32～1.2g/L。但不同年份的渗滤液，其理化性质也不同，如表1所示，越年轻的渗滤液、其可生化性也就越好，随着时间积累、渗滤液难降解的有机物逐渐增加、废液的可生化性也逐渐变差，其处理难度也在增加，渗滤液中的大分子物质易被MBR工艺去除，但小分子物质如腐殖质很难被MBR彻底净化。单一的MBR工艺很难使得出水达标，而纳滤和反渗透工艺可有效去除小分子物质，因此采用MBR工艺与纳滤或反渗透等组合工艺处理垃圾渗滤液。靳云辉等人根据四川省某城市生活垃圾填埋厂渗滤液的特点，采用外置式MBR+NF+RO工艺进行处理，经调试后工艺稳定运行，使得出水COD达到31—52mg/L，出水水质指标达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889—2008）的标准。表1垃圾渗滤液随填埋年份变化的典型组成参数年份pHCOD（mg/L）B/C年轻﹤5﹤6.5﹥100000.5—1中年5—106.5—7.54000—100000.1—0.5老年﹥10﹥7.5﹤4000﹤0.1氨氮浓度较高既是垃圾渗滤液的特点、也是废水处置的难点，MBR对氨氮的去除利用活性污泥中微生物的硝化—反硝化作用，一般设定SRT为15—25天，可满足硝化—反硝化要求，当系统稳定运行后，氨氮去除率可达到80%—90%。叶杰旭等采用缺氧/两级好氧MBBR—MBR组合工艺处理经EGSB预处理后的垃圾渗滤液，实验证明，该工艺对氨氮的去除效果明显，在进水氨氮约为1650mg/L的前提下，对氨氮的去除率达到99%左右。鉴于MBR膜的过滤截留作用、可有效去除垃圾渗滤液的悬浮物和色度，平均去除率可达到90%以上。在实际工程应用中，也多采用MBR及其组合工艺对垃圾渗滤液进行处理。三、小结鉴于垃圾渗滤液具有污染物浓度高、成分复杂、可生化性差等特点，采用MBR及其组合工艺对垃圾渗滤液进行处理，可有效截留污染物质、且高效脱氮，使得出水达标，因此采用MBR工艺处理垃圾渗滤液具有较广泛的应用前景。参考文献［1］谢珊,欧阳科,叶欣怡,韩昌福.间歇式膜生物反应器处理垃圾渗滤液研究［J］.水处理技术,2018(11):112~115.［2］靳云辉,秦川,郝静,戴红.中温厌氧—MBR—NF/RO工艺处理垃圾渗滤液设计［J］.给水排水,2018,54(09):46~48.［3］叶杰旭,穆永杰,孙德智,钟晨宇.MBBR—MBR组合工艺处理生活垃圾沥滤液的研究［J］.工业水处理,2013,33(01):20~24.