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。     

硝化渗滤液回灌对填埋垃圾反硝化、产甲烷及稳定化的影响

垃圾填埋场是重要的甲烷释放源,其有效管理是减缓温室效应的重要环节.通过硝化渗滤液回灌模拟垃圾填埋柱,研究硝化渗滤液在新鲜垃圾和老龄垃圾填埋柱中的脱氮及对垃圾稳定化和产甲烷的影响.结果表明,回灌的硝化渗滤液在不同填埋龄垃圾柱中,均可实现总氧化态氮(Total oxidation nitroge,TON)完全还原.当回灌TON负荷分别达到14.19 g t-1(TS)d-1和10.45 g t-1(TS)d-1时,新、老垃圾柱中甲烷产生开始受到抑制.实验后期,回灌TON负荷增至38.78 g t-1(TS)d-1和30.62 g t-1(TS)d-1时,新、老垃圾填埋柱产甲烷相对抑制率分别达54.10%和95.77%.同时,回灌反硝化对新、老垃圾柱中垃圾降解贡献率(Rd)分别达85%和93%,能有效促进垃圾稳定.     

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。     

垃圾渗滤液处理工艺及SBR反应器中主要原生动物的种群变化

针对垃圾渗滤液的特点，提出了脱氨氮→SBR生化处理→加氯消毒的处理工艺，并观察研究了SBR反应器中原生动物的种群变化．试验结果表明：经上述处理工艺，各种年限的垃圾填埋场渗滤液中的氨氮、CODCr等指标均能达到排放标准；SBR反应器中原生动物种类丰富，它们与其它微生物相互协同，提高生化处理效率；通过对SBR反应器中原生动物种类和数量变化的显微观察，可及时地了解处理系统的运行状态．图11表2参14     

UASB＋MBR工艺处理城市垃圾填埋场渗滤液试验研究与问题讨论

采用上流式厌氧污泥床(UASB)与膜生物反应器(MBR)组合工艺对城市垃圾填埋场渗滤液进行处理试验研究。当渗滤液CODCr为1491～2965mg／L，该组合工艺对CODCr、BOD5、NH3-N的平均去除率分别达到73％、98．3％和61．7％。文中还对渗滤液CODCr的降解性能、厌氧-好氧工艺的合理组合等问题进行了讨论分析。     

pH值调控对秸秆两阶段厌氧发酵产沼气的影响

两阶段厌氧发酵产沼气是秸秆沼气化利用的重要方式之一。秸秆厌氧发酵过程包括水解产酸和产甲烷两个阶段,水解产酸是秸秆沼气化的限速步骤,也是目前的研究重点。pH值是影响物料水解产酸的重要因素,目前的研究多集中于酸性环境对物料水解产酸的影响,碱性环境对物料水解产酸的影响还未见研究报道。在实验室条件下,每天调节水解产酸反应器发酵液pH值至8.0(T1)、9.5(T2)和11.0(T3),CK在实验过程中不调节水解产酸反应器发酵液pH值,水解产酸反应器排出的水解酸化液直接用蠕动泵泵入产甲烷反应器内产甲烷,分析了发酵过程中水解产酸反应器日产气量、甲烷含量、水解酸化液pH值、COD浓度以及产甲烷反应器产气特性的变化。结果表明:在不调节水解产酸反应器水解酸化液pH值条件下,秸秆两阶段厌氧发酵可以正常进行,秸秆干物质(TS)产气量为281.28mL·g-1,平均甲烷含量为47.36%;T1水解产酸反应器内水解酸化液pH值稳定在7左右,系统累积产气量、总产甲烷量和平均甲烷含量分别较CK大幅增加了24.51%、29.39%和2.5个百分点;T2和T3水解产酸反应器产气明显受到抑制,水解酸化液后续产甲烷亦受到明显抑制,产甲烷反应器累积产气量分别仅为CK的89.97%和17.48%,总产气量仅为T1的67.67%和10.20%;维持水解产酸反应器至碱性条件促进了秸秆中半纤维素的溶出和木质素的破坏,但不利于纤维素的溶出,TS损失率的结果与产气的结果一致。综合以上结果,调节水解产酸反应器水解酸化液pH值至8.0对提高秸秆两阶段厌氧发酵产沼气有明显的促进作用。     

垃圾填埋场及周边水系中汞污染调查

对上海老港垃圾填埋场渗滤液、地下水和地表径流水监测分析表明：渗滤液中的汞主要为以颗粒态汞(S-Hg)形式存在，污水处理系统可以使颗粒态汞(S-Hg)随颗粒物沉积到底泥中，但是对可溶态汞(D-Hg)去除没有明显作用；芦苇湿地可以有效地吸附和吸收渗滤液中各种形态汞，使汞浓度降到一个较低的水平；对地下水和地表水的分析结果显示，地下水基本没有受到汞污染，而地表水受到一定程度的污染。     

垃圾填埋场周边枝树光合生理特性研究

为了解垃圾填埋场环境下植物的光合适应性,利用LI-6400便携式光合测定仪,以呼马山森林公园为对照,对位于昆明市东郊垃圾填埋场和对照区的直杆桉Eucalyptusmaideni进行了光响应与光合日进程的测定。结果表明：填埋场直杆桉的净光合速率随光强的增加先增加后稍有下降并趋于稳定,光抑制不明显;对照的净光合速率随光强的增加先增加后缓慢下降;在相同光照强度下,填埋场直杆桉的净光合速率、蒸腾速率始终高于呼马山对照的,说明直杆桉可通过提高自身的光合能力和蒸腾速率来适应填埋场的特定环境。胞间CO2浓度随光强的增加先下降后上升,与净光合速率大体呈相反变化;蒸腾速率随光强变化的趋势与气孔导度变化相一致。另外,填埋场直杆桉净光合速率日变化呈单峰曲线,无明显“午休”现象,其变化趋势与蒸腾速率、气孔导度的大体相同。对照的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率与填埋场的变化趋势相似,但变化幅度较少。在自然条件下,填埋场直杆桉的净光合速率和蒸腾速率仍明显高于呼马山对照的。     

硝酸改性活性炭对渗滤液中小分子有机物的吸附性能

以硝酸为改性剂,分别采用浸渍和浸渍-高温热处理方法对活性炭进行了改性.低温氮吸附结果表明,活性炭表面积和微孔体积在浸渍后都变小,再经过高温热处理后则都变大.酸碱滴定显示,改性后活性炭表面酸性都增大,其中浸渍的酸性最大.对填埋场渗滤液中小分子有机物进行了等温线和动力学吸附实验,结果发现改性后活性炭对有机物的吸附量增加;硝酸浸渍活性炭吸附速率降低,而浸渍-高温热处理则使吸附速率明显加快.针对渗滤液中小分子有机物,硝酸浸渍-高温热处理的活性炭吸附效果最好,吸附量最大,吸附速率最快.     

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     

膜生物反应器（MBR）处理垃圾渗滤液的脱氮研究

采用一体式MBR处理垃圾渗滤液,系统考察MBR对COD、NH4＋-N和TN的去除效果。结果表明：可将垃圾渗滤液的COD降至650-1 500 mg·L-1范围;在HRT为1.5 d、DO为0.75-1.20 mg·L-1、不排泥条件下运行时,对TN质量浓度低于2 300 mg·L-1、容积负荷低于0.25 kg.m-3.d-1（以N计）的渗滤液进行处理,MBR对NH4＋-N与TN的去除率可分别达到87%和72%以上。在MBR处理垃圾渗滤液的运行中发现,膜的污染速度较快,并且呈现＂两段性＂的规律,采用碱＋氧化剂的清洗方式可有效去除膜污染,降低过膜压力。     

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。     

光照法处理垃圾渗滤液试验研究

采用直接光照处理青山垃圾填埋场和流芳垃圾填埋场的渗滤液,结果表明,直接光照处理4h,COD去除率分别为31%和18%,其主要原因在于青山垃圾填埋场中含有较多Fe和Cu等光催化物质及自身的光降解.直接光照对NH3-N和总-N的处理效果不佳.     

垃圾渗滤液对土壤铁锰有效性及地下水质的影响

受垃圾渗滤液影响,垃圾场周边土壤有机物含量增加。试验结果显示,随着土壤有机物含量的增加,土壤中有效态铁锰含量增大。垃圾场周边土壤中渗滤液有机物和金属铁锰共存时,大量的有机物质能活化土壤中的铁锰,增加其有效性,增强其在土壤中的迁移能力。从而造成垃圾场地下水较严重的铁锰污染。     

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.     

Modified landfill gas generation rate model of first-order kinetics and two-stage reaction

This investigation was carried out to establish a new domestic landfill gas (LFG) generation rate model that takes into account the impact of leachate recirculation. The first-order kinetics and two-stage reaction (FKTSR) model of the LFG generation rate includes mechanisms of the nutrient balance for biochemical reaction in two main stages. In this study, the FKTSR model was modified by the introduction of the outflow function and the organic acid conversion coefficient in order to represent the in-situ condition of nutrient loss through leachate. Laboratory experiments were carried out to simulate the impact of leachate recirculation and verify the modified FKTSR model. The model calibration was then calculated by using the experimental data. The results suggested that the new model was in line with the experimental data. The main parameters of the modified FKTSR model, including the LFG production potential (L₀), the reaction rate constant in the first stage (K₁), and the reaction rate constant in the second stage (K₂) of 64.746 L, 0.202 d⁻¹, and 0.338 d⁻¹, respectively, were comparable to the old ones of 42.069 L, 0.231 d⁻¹, and 0.231 d⁻¹. The new model is better able to explain the mechanisms involved in LFG generation.     

城市垃圾渗滤液及其生物处理对策

垃圾的填埋处理产生了大量的垃圾渗滤液，必须进行处理后才能排入水体。目前主要是采用生物方法处理垃圾渗滤液。本文着重分析了垃圾渗滤液的特点，加成分复杂，水质水量变化大，金属、有权物和氨氮浓度高，微生物营养元素比例失调等，并列举实例提出了提高生物处理效果的相应对策。