一种处理矿化床垃圾渗滤液出水工艺的试验研究
摘要:上海老港填埋场采用三级矿化垃圾生物反应床(矿化床)处理垃圾渗滤液。经过三级矿化床处理后的出水COD、BOD、NH3-N以及大肠杆菌的去除率分别达到98.0%、99.9%、99.7%和99.7%。采用臭氧氧化法处理时,当臭氧的质量浓度达到262 mg.L-1时,COD和色度的去除率分别达到43.7%和94.3%;经处理后的废液的可生化性大大提高(BOD5/COD=0.47)。当用质量浓度为235～262 mg.L-1的臭氧处理后的废水再通过生物法处理后,出水的COD、BOD5分别为82、21 mg.L-1,色度为32度,均达到国家垃圾渗滤液排放标准。
关键词:垃圾渗滤液,矿化床,臭氧氧化
垃圾填埋场是世界上广泛应用的一种处理城市固体废物的处理系统[1]。目前，中国约有 1 000 个垃圾填埋场，每天产生约40 000～80 000 m3的垃圾渗滤液。垃圾渗滤液由于含有高浓度的有机碳、有毒物质、重金属和无机物等，而被广泛称为难降解的有机废水[2-3]。目前，生物法是处理垃圾渗滤液最有效的方法之一，但目前最经济和最有效处理垃圾渗滤液方法是由同济大学的赵由才教授最先开发的厌氧调节池和矿化垃圾床联合处理工艺[4]。
赵教授已经证实了经过长期的厌氧调节池预处理后，每天以20～40 L•m-3的负荷，矿化床能有效地去除 COD、BOD5和 NH3-N达到 93%～99%。矿化床的优点是矿化床中含有大量的源于填埋场的微生物（质量浓度 5 mg•L-1）和分布合理的不同结构的矿化垃圾[5]。目前，即使最有效的生物法（厌氧池和矿化垃圾床）也只能将垃圾渗滤液的 COD 降至 300～400mg•L-1，仍达不到垃圾渗滤液排放标准（100mg•L-1）。因此，矿化床处理后的出水还须作进一步的处理。加之，矿化床处理后的出水的 BOD5/COD 非常低（小于0.05），这就意味着废水必须经过物理或者化学的方法（如高级氧化法[6-7]、吸收法[8]和生物膜法等[9-10]等）进行处理才能进行后续处理。
很多研究证明了臭氧氧化工艺能有效去除垃圾渗滤液的 COD、色度、TOC 和提高废水的可生化性[11-12]，但是很少有研究者利用臭氧氧化法再用生物法作为后续深度处理技术[13-14]。研究以经过三级矿化床处理后的垃圾渗滤液为研究对象，经过臭氧氧化预处理以降低废水中难降解的有机物以提高废水的可生化性；再利用生物法作为后续处理工艺以进一步降低废水中的COD。因此，在垃圾渗滤液处理工艺中，臭氧氧化和生物法可能是矿化床后继处理的最有前景的深度处理技术
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