厌氧-膜生物反应器处理垃圾渗滤液中多环芳烃的研究

厌氧-膜生物反应器处理垃圾渗滤液中多环芳烃的研究厌氧2膜生物反应器处理垃圾渗滤液中多环芳烃的研究3许宜平陈少华陈明刘俊新王子健33(中国科学院生态环境研究中心,环境水质学国家重点实验室,北京,100085)摘要采用固相萃取前处理和气相色谱/质谱联用的方法,分析厌氧2膜生物反应器处理垃圾渗滤液中多环芳烃的去除效果.结果表明,对多环芳烃的总去除效率超过80%;大部分三环、四环和五环的芳烃可在处理过程中被厌氧降解.多环芳烃的主要降解反应发生在厌氧滤池工艺段,然而SCOD(溶解性化学耗氧量),BOD和TOC的主要去除工艺段则是膜生物反应器.关键词多环芳烃,垃圾渗滤液,膜生物反应器,厌氧.垃圾渗滤液的处理难度大,现有的处理技术主要包括物化法(吸附、沉淀、氧化、还原、离子交换、汽提、膜技术等)、生物处理(好氧与厌氧降解)和土地处理(快速和慢速渗滤系统、表面漫流、湿地系统)等[1—4].目前,国内大多围绕化学耗氧量(COD)、生物耗氧量(BOD)、氨氮和总氮等综合指标进行研究,很少讨论那些造成微污染但危害极大的痕量有毒有机污染物,例如农药、多环芳烃、酞酸酯、壬基酚等.恰恰是那些浓度甚微的痕量有毒有机污染物表现出更显著的毒性.本文采用厌氧2膜生物反应器[5,6]对垃圾渗滤液中多环芳烃的去除过程与效果进行研究.垃圾渗滤液采自北京市某垃圾填埋场.具体处理流程分为四个工艺段:进水、厌氧滤池出水、膜生物反应器、出水.其中厌氧滤池的有效容积为63L,内装螺旋形聚丙烯弹性填料.膜生物反应器的有效容积为80L,膜组件为0122μm孔径的中空纤维膜.总水力停留时间为915d.1样品的前处理和分析每个工艺段的水样使用棕色玻璃瓶各采集1L,首先用玻璃纤维滤膜(Φ152mm,MilliporeCo.,美国)过滤.然后再经过OasisHLB固相小柱(Waters,美国)富集.过柱前,HLB柱依次用5ml二氯甲烷、甲醇、蒸馏水活化平衡;加载水样后,调节真空度以保持流速为5ml·min-1左右.水样全部抽干后,以10ml二氯甲烷为淋洗剂分三次洗脱每支小柱,淋洗液收集于K2D浓缩器刻度量管,柔和高纯氮吹蒸至1ml左右.浓缩后样品经硅胶/氧化铝复合柱净化.以正己烷湿法装柱,在10mm内径的层析柱内依次填入12cm硅胶、6cm氧化铝和1cm无水硫酸钠;加载样品以70ml正己烷/二2003年12月31日收稿.3国家自