垃圾填埋场渗滤液地下原位脱氮技术综述

氨氮是城市垃圾厌氧填埋过程中产生的常见的污染物。由于氨氮的持久性和生物毒性,生活垃圾填埋场渗滤液中氮的脱除已引起了人们的高度关注。文中结合国内外的研究现状的基础,论述了厌氧渗滤液回灌、强制通风好氧填埋、准好氧填埋和生物反应器填埋四种垃圾渗滤液原位脱氮处理技术的原理、技术特点、工程投资、运行成本以及处理效果等;指出了垃圾填埋场渗滤液原位脱氮技术的未来研究重点:填埋场内脱氮机理和脱氮速率的深入研究、工艺控制优化研究以及生物反应器填埋的实际应用设计研究。     

垃圾填埋场渗滤液回流处理技术研究进展

垃圾渗滤液回流处理后，CODcr去除率最高达95％，在半好氧状态下NH3-N质量浓度降低至10mg/L几以下，渗滤液水质得到改善；渗滤液回流增加了湿度，使有机物的降解速率加快；渗滤液同流处产甲烷速率是不回流处产甲烷速率的2倍多：渗滤液回流处的总沉降幅度可达填埋场深度的20％，而不回流处仅为8％。回流处理技术分为直接回流至垃圾层、表面喷灌或浇灌至填埋场表面、地表下回流或内层回流技术。在填埋场处于产酸阶段早期，回流的渗滤液量宜少不宜多：在产气阶段则可逐渐增加。应将稳定化程度高的垃圾层区(产甲烷区)排出的渗滤液回流至新填人的垃圾层(产酸区)，将新垃圾层所产生的渗滤液回流至老的稳定化区。通过控制垃圾的组成、回流的时间、渗滤液的pH值等手段可改善回流处理效果。     

垃圾渗滤液组合工艺处理技术

针对垃圾渗滤液氨氮浓度高、COD浓度高、难降解物质含量高的特点,研究了MAP脱氮-生物处理-混凝组合工艺,考察了不同单元的作用及影响处理效果的因素。试验结果表明,高浓度的垃圾渗滤液经该优化组合工艺处理,污染物的去除率为COD97.5%、BOD599.2%、NH4-N87.2%、E26075.3%。除NH4-N外,其余指标均达到了生活垃圾填埋污染控制标准中规定的二级排放标准值。     

城市生活垃圾渗滤液土地处理的模拟研究

通过静态与动态试验以及小试,从5种土壤中筛选出适合重庆地区垃圾渗滤液土地处理的基质土壤,确定了土地渗滤和芦苇湿地等两组土地处理系统净化城市垃圾渗滤液的有关参数,模拟处理结果表明垃圾渗滤液经两级土地处理后,春氨氮和CODcr的去除率均达到90%以上,出水水质达到国家一级排放标准。     

垃圾渗滤液中有机组分在混凝前后的变化

垃圾渗滤液是生活垃圾填埋场主要的二次污染物,其成分非常复杂,目前还不能对渗滤液中的有机物进行全面分析.研究表明,经生物处理后的渗滤液中的主体有机物是腐殖酸.腐殖酸经过前处理工艺后仍有很多不可降解,因此,它是渗滤液中最主要的长期性有机污染物,是使渗滤液不能达到排放标准的主要问题.     

生物反应器填埋场稳定技术

通过模拟实验研究了污泥接种、回灌前对渗滤液进行加热、不同的渗滤液回灌频率对生物反应器填埋场稳定进程的影响。研究表明，污泥接种、回灌前对渗滤液进行加热、较高的环境温度均有利于生物反应器填埋场快速稳定，垃圾填埋前期较低的渗滤液回灌频率有助于生物反应器填埋场快速进入产甲烷阶段，后期较高的渗滤液回灌频率则有利于填埋垃圾较快稳定。     

厌氧滤池-膜生物反应器处理垃圾渗滤液不同工艺段中有机氯农药残留的分析

建立了基于HLB固相萃取柱和气相色谱／电子捕获(GC／ECD)分析垃圾渗滤液中有机氯农药的分析方法,对厌氧滤池．膜生物反应器处理垃圾渗滤液不同工艺段水体中有机氯农药的浓度进行了分析．结果表明,应用厌氧滤池．膜生物反应器处理垃圾渗滤液可以有效去除有机氯农药残留,主要去除工艺是厌氧,其中P,P’-DDT厌氧反应的中间体产物是P,P’-DDD,大部分继续转化为其它产物．在所试验的垃圾渗滤液中没有检出DDTs和HCHs以外的其它优先控制有机氯农药．     

垃圾渗滤液生物脱氮新途径

介绍了垃圾渗滤液的传统脱氮技术，对短程硝化反硝化、同步硝化反硝化和厌氧氨氧化的研究作了综述和讨论，并分析了这些新技术的特点以及在垃圾渗滤液脱氮方面的研究和应用前景，指出了厌氧氨氧化是垃圾渗滤液生物脱氮可能的有效方法。     

活性污泥在渗滤液循环处理中的作用

渗滤液是垃圾填埋场产生的一种含有高浓度污染物的废水，它对环境造成的污染已经引起了人们的关注。渗滤液的处理方法很多，其中渗滤液循环法以其投资小、运行费用低、能加速填埋场稳定化进程等特点而倍受关注。利用活性污泥引入微生物，是在渗滤液循环基础上提出的一种新的设想，通过实验研究结果显示：加入干污泥循环可使渗滤液的COD由最高值2275mg／L降为67lmg／L．加入湿污泥循环可使渗滤液COD由最高值2075mg／L降为82lmg／L；而单纯进行渗滤液循环只使渗滤液的COD由最高值23llmg／L下降到l386mg／L。     

垃圾填埋渗滤液的处理方法

不同的垃圾填埋场及其对出水水质的不同要求,采用的处理方法也不尽相同。本文针对渗滤液的特点及出水情况,介绍了几跑步同的垃圾渗滤的处理方法,包括生物化学方法和深度氧化方法。     

Landfill leachate treatment methods: A review

Landfilling of municipal waste is still a major issue of the waste management system in Europe. The generated leachate must be appropriately treated before being discharged into the environment. Technologies meant for leachate treatment can be classified as follows (i) biological methods, (ii) chemical and physical methods. Here we review briefly the main processes currently used for the landfill leachates treatments.     

Evaluation and remediation of organics,nutrients and heavy metals in landfill leachate – a case study in Beijing

Leachate pollution in landfill sites is a major source of environmental concern. This study evaluates organics, nutrients and heavy metals in a landfill site in Beijing, and introduces a method combining coagulation–flocculation with filtration for the advanced treatment of leachate. The results confirm that COD_Cr, TN, NH₄⁺ ? N, TP, Mn and As in leachate treated by an anaeobic–oxic biological method are unable to meet discharge or surface water quality standards. When treated with coagulation–flocculation combined with filtration under optimal conditions (cationic polyacrylamide dosage of 8.0 mg/L; polyaluminium chloride dosage of 350 mg/L; 0.4–0.6 mm ceramsite media in the filtration process), the residual NH₄⁺? N, TN, Mn and As in the leachate meet the maximum allowed values for landfill leachate discharge or surface water quality standards in China; the exceptions are chemical oxygen demand and total phosphorus. Leachate treatment processes could be further strengthened or improved.     

鼎湖山森林演替序列水文过程中总有机碳(TOC)变化规律及其对土壤碳平衡的贡献

森林水文过程中的总有机碳转运对土壤有机碳平衡起着重要的作用,但我们对于水文过程对碳平衡的贡献机理所知甚少.本研究针对鼎湖山季风常绿阔叶林演替序列不同森林生态系统(马尾松林、针阔混交林和季风常绿阔叶林(简称季风林))的大气降水、穿透水、树干流、凋落物淋洗水以及地表径流中的总有机碳(TOC)进行了三年(2002年4月-2005年5月)观测,以此来分析水文学过程中TOC的变化规律和水文学过程对不同成熟度森林生态系统土壤有机碳积累的贡献.每场雨后进行水样的采集,采集的水样装入棕色玻璃瓶中,加硫酸至pH值小于2,放置于实验室冰箱冷藏待测.TOC用日本岛津公司生产的5000A型TOC-V分析仪测定.研究结果及推论如下:鼎湖山森林水文学过程中TOC浓度和总量变化呈现规律性的变化.大气降水中的TOC浓度和总量分别为(3.65±0.59)mg·L~(-1)和51.8104 kg·hm~(-2)·a~(-1),大气降水是鼎湖山森林生态系统水文循环过程中TOC的主要来源.穿透水(DTF)中TOC浓度和总量均为:松林>混交林>季风林,其中季风林TOC浓度显著低于其他两种林型.松林树干流的TOC浓度显著高于混交林和季风林.凋落物淋洗水TOC浓度和总量大小依次均为:松林>混交林>季风林,且三林型间存在显著差异(p<0.05).径流中TOC浓度和总量均较小,且无明显差异.在湿季5月份,穿透水、树干流、凋落物淋洗水的TOC浓度呈现下降趋势.干季(10月)开始以后,穿透水、树干流、凋落物淋洗水中的TOC浓度又逐步回升.地表径流中TOC浓度干湿季变化趋势不明显.干季中各水文学分量TOC浓度大于湿季,但TOC总量呈现相反趋势.在森林水文学过程中,凋落物淋洗水所携带的有机碳量是土壤有机碳输入的最大项,季风林、混交林、松林中TOC总量分别为246.983 kg·hm~(-2)·a~(-1),255.187kg·hm~(-2)·a~(-1)和261.876kg·hm~(-2)·a~(-1);其次是直接到达土壤表面的穿透水,季风林、混交林、松林中TOC总量分别为28.152kg·hm~(-2)·a~(-1),37.410kg·hm~(-2)·a~(-1)和43.176kg·hm~(-2)·a~(-1);树干流中有机碳浓度虽高,但总量很微小,季风林、混交林、松林中TOC总量分别为4.663kg·hm~(-2)·a~(-1),5.910kg·hm~(-2)·a~(-1)和4.566kg·hm~(-2)·a~(-1),所以对土壤有机碳收入贡献不大.径流所携带的TOC总量很小,季风林、混交林、松林中分别为8.707kg·hm~(-2)·a~(-1),9.318kg·hm~(-2)·a~(-1),7.220kg·hm~(-2)·a~(-1).由此可知,水文过程输入土壤的TOC总量远大于径流所带走的TOC总量,导致了水文过程中的TOC存留在土壤中,对土壤有机碳(SOC)的积累起着重要作用.季风林、混交林和马尾松林土壤每年通过水文学过程净输入的有机碳量分别为(27.1+1.65)g·m~(-2),(28.9±2.79)g·m~(-2)和(30.2±2.65)g·m~(-2).水文学过程中的这部分有机碳由于占总有机碳比例较小往往被忽视,但是正是由于水分在土壤中的下渗使得有机碳的分布趋于均匀,这将更加利于SOC的积累和保存.     

利用矿化垃圾层预防和控制渗滤液导排系统堵塞

在卫生填埋场中,垃圾渗滤液导排系统堵塞普遍存在,悬浮固体形成的物理堵塞、有机物降解和金属离子沉淀导致的生物-化学堵塞是引起导排系统堵塞的关键因素.本文构建了"矿化垃圾+砾石层导排"的渗滤液下渗装置,通过矿化垃圾预处理渗滤液中悬浮固体和有机物以控制导排系统发生的物理和生物-化学堵塞.结果表明,在矿化垃圾层,渗滤液中化学需氧量(COD)和悬浮固体(SS)去除较多,去除率分别达到了85%和87%,并且Ca²⁺浓度也出现了波动较大的现象;然而,渗滤液在砾石层下渗过程中,其COD、SS和Ca²⁺浓度保持稳定.并且,砾石层可排水孔隙率在长期运行的过程中没有明显变化,表明渗滤液在砾石导排层没有形成明显的沉淀.与此同时,在没有添加矿化垃圾的对照组发现,砾石层可排水孔隙率减少最多的区段是渗滤液的进水点位(可排水孔隙率减少达到了53%),即渗滤液有机负荷最大处的饱和砾石层堵塞最为严重,其无机堵塞物主要是碳酸钙等.因此,在渗滤液流入砾石层前,采用矿化垃圾层部分饱和的方式对渗滤液中有机物和悬浮固体进行预处理,可以预防和控制渗滤液在砾石层形成沉淀堵塞.研究为填埋场的运行管理渗滤液导排系统堵塞提供了新的思路和方法.     

Removal of organic pollutants by peroxicoagulation

Peroxicoagulation is an electrochemical advanced oxidation processes in which both ferrous ions and hydrogen peroxide are generated in the cell. Organic pollutants are thus removed by degradation and coagulation. The peroxicoagulation process is a combination of electro-Fenton and electrocoagulation processes. The peroxicoagulation process is very efficient for the removal of aniline and herbicides from water and for the treatment of landfill leachate and textile wastewaters. Under acidic conditions, electro-Fenton is the predominant removal means, whereas electrocoagulation is the main removal means under neutral and alkaline conditions. As a consequence, pH regulation to acidic conditions is essential for the mineralization of organic pollutants.     

我国城市垃圾渗滤液量预测与污染防治对策

本文阐述了垃圾渗滤液对水体的污染，讨论并总结了填埋液特征－污染物浓度极高、持续时间长、流量小且极不均匀、水质变化大。对我国城市垃圾波渗液量的预测说明我国每年产生的垃圾渗滤液污染物的量相当于几座百万人口城市每年排放的生活污水。根据垃圾渗滤液特征以及我国目前情况提出了其污染防治对策。     

上海老港填埋垃圾场渗滤液COD与UVA的相互关系

本实验研究对象为上海老港填埋场1991年填埋单元渗滤液和各处理工艺出水渗滤液,水样经过不同孔径膜微滤和超滤后,比较了各自COD值和UVA值之间的相关性．结果表明,水样COD浓度愈低,与其对应的UVA相关性愈好．由于有机物的组成不同,对应的特征吸收范围存在差别,因此,不同渗滤液的UVA与COD的关系也不同．渗滤液中的胶体物质对COD值有贡献,微滤和超滤系统使渗滤液中的胶体物质被截留,COD值减小,测定得到对应的UVA值也相应减小．     

垃圾渗滤液浇灌对红壤原生动物群落的影响

采用“非浸没培养皿法”（non-flooded petri dish method)培养,对李坑垃圾填埋汤垃圾渗液淋灌的土壤中的原生动物群落进行了分析。实验发现4属4种纤毛虫：膨胀肾形虫（Colpoda inflata)、有肋薄咽虫（Leptopharynx costatus)、莫式拟肾形虫（Paracolpoda maupasi)、恼斜板虫（Plagiocampa difficils)。随淋灌中垃圾渗滤液浓度的上升,出现的纤毛虫种类呈递减趋势,从定量实验的结果来看,即使是较低浓度的垃圾渗滤液,也对土壤原生动物群落造成了较大的伤害。25％浓度的垃圾渗滤液淋灌的土样中,原生动物数量仅为CK组的30％;超过50％浓度的渗滤液稀释液淋灌土样,则仅为CK组的10％左右。数据表明污染本身并没有被降解,而是全部（或至少大部分）转移到了受渗滤液影响的土壤中,从而导致土壤中的原生动物群落的结构无论是从数量上还是从种类上均曹到相当大的破坏。表4参15