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生活垃圾填埋場滲瀝液處理技術
加強垃圾填埋場中滲瀝液的處理是當前城市環衛工作的重點問題,若滲瀝液處理不當,會對生態環境造成嚴重的汙染。我國人口眾多,每天的生活垃圾量也較多,因此如果不及時處理,就會對人們的生活以及社會產生極大的影響。目前,生活垃圾處理技術水平隨著科技的發展不斷提升,在此背景下,相關研究人員針對當前的垃圾處理現狀,提出了一種新的滲瀝液處理技術,即采用脫氮的方式對滲瀝液進行有效的處理,以降低其對環境產生的不良影響,從而促進城市的進一步發展與建設。 
滲瀝液處理的特性 
生活垃圾中,所含有的主要成分為蛋白質,其所含有的氮類物質較為豐富,若對其進行生物降解就會導致滲瀝液中產生氨氮物質,這種物質很難溶於水,難以再進一步發生生物化學反應,尤其是在厭氧的條件下,如果生活垃圾眾多,所產生的氨氮類元素也會隨之增加,這樣以來在長時間的填埋過程中,氨氮濃度就會逐漸升高,進而更加難以處理滲瀝液的問題,這樣一來,當地的環境質量就會受到影響,從而形成一係列的生態連鎖反應。脫氮技術在處理滲瀝液的過程中采用的基本原理就是從生活垃圾的構成著手,脫氮技術在處理滲瀝液的過程中具有明顯的效果,這也是其得到進一步推廣的重要原因。 
生活垃圾填埋場滲瀝液的幾種處理技術 
吹脫法 
在對生活垃圾填埋場滲瀝液的處理中,采用脫氮技術具有明顯的效果,例如某市的垃圾填埋場在2010年期間所產生的氨氮物質為每升300-500mg,並隨著時間的推移而不斷增長,直到2014年,已經達到每升1000-1500mg,如果不加以處理,就會嚴重影響到該城市環境的質量。所以對氨氮物質的處理這一問題已經成為迫在眉睫的大問題。在具體的處理過程中,技術人員采用了吹脫法,這一工藝具有兩種類型,一是曝氣吹脫,二是吹脫塔吹脫,這兩種方法最基本的原理就是要實現氨氮在滲瀝液中的平衡,對其PH值進行調節,當調節至堿性時,氨氮所存在的形式就成為一種遊離的狀態,采用上述的兩種方式都能將氨氮中的遊離氨去除掉。 
1)采用曝氣吹脫的方法首先要對滲瀝液中的PH值進行調整,進而在調節池中進行曝氣,這時氨氮就會在其表麵進行不斷的更新,並且產生以氣泡為主要的傳遞物質,將氨氮進行脫離處理。在相關的試驗中發現,當周圍的氣溫為25.5℃,並且將PH值控製在堿性的狀態下,將吹脫的時間控製在5h,這時氨氮能夠達到的去除率較高,可達68%-83%。該市在采用這一方法進行脫氮處理後,滲瀝液對環境造成的影響具有了明顯的改善,具有良好的效果。(2)吹脫塔脫氮的處理方式主要是在吹脫塔中進行的,在相關實驗的證實中,如果將溫度控製在25℃,調節PH值至10.5-11.0,並且使氣液比達到2900-3600,那麽吹脫率可以達到更為明顯的效果,基本保持在95%以上。而在其他溫度以及環境等相關因素中,吹脫率的效果並不明顯,由此可知,影響脫氮的主要因素是氣液對表麵的接觸麵積,接觸麵積增大,脫氮的效果也就更加明顯,在今後的處理技術中,可以有效的采用提高氣供量的方式對氨氮進行處理,以達到理想的處理效果,緩解滲瀝液對環境造成的影響。 
通過上述的論述可知,吹脫法在處理滲瀝液的過程中具有顯著的效果,這一處理技術已經在我國的多地填埋場中展開,在處理的過程中,雖然具有一定的效果,但是也存在相應的不足之處,需要進行進一步的改進,一是這一處理工藝極有可能造成二次汙染的情況,二是溫度是其主要的影響因素,如果溫度較低,就不能很好的發揮作用,同時脫氮效果會受到PH值的影響,在脫氮的過程中會消耗較多的酸堿,因此處理成本不能得到有效的控製,會造成成本運行偏高的現象。 
電解法 
采用三元電極催化電解法去除滲瀝液的氨氮,主要是陽極的直接氧化作用和溶液中的間接氧化作用所致。陽極直接氧化是水分子在陽極表麵放電產生被吸附的氫氧遊離基-OH,被吸附的-OH會與被吸附在陽極的氨氮結合,從而產生氧化反應;間接氧化是在電解過程中通過電化學反應產生強氧化劑,氨氮在溶液中會被這些強氧化劑所氧化。
在PH為4.0左右,Cl-濃度為5000mg/L,電流密度10A/dm3,用三元電極為陽極,電解時間4h,處理氨氮濃度為263mg/L,CODc為693mg/L的滲瀝液,氨氮去除率達100%,CODc去除率為90.63%。在較短的電解時間內,電解法對高濃度氨氮去除率不高。電化學氧化所需電解時間較長,電耗較高,對處理較高氨氮濃度的滲瀝液不經濟。 
膜分離技術 
近年來,膜分離技術發展迅速,應用領域也快速拓寬,其不僅在化學、食品和醫藥工業中用於分子溶液的濃縮、純化和分離,生物製品溶液、飲料的除菌、澄清和純化,而且在特種工業廢水處理上也予以應用,現已嚐試用於城市生活垃圾填埋場滲瀝液的處理。超濾使用聚丙酯中空纖維超濾膜,對氨氮去除率很低,僅3%左右。鈉濾采用聚酰胺鈉濾膜,氨氮去除率為10%-20%,反滲透利用聚酰胺反滲透膜,氨氮去除率達50%-85%。反滲透工藝處理滲瀝液出水水質好,但運行費用較高。 
生物技術 
傳統生物脫氮是通過全程硝化-反硝化過程實現的,主要工藝有活性汙泥法和生物膜法2種。對垃圾填埋場滲瀝液采用A/O淹沒式生物膜曝氣池進行處理,HRT為22.1h,COD去除率71.7%,氨氮去除率為90.8%。 
短程硝化-反硝化工藝較之傳統生物脫氮工藝可以節約25%的氧量、40%的碳源,更適宜較低的滲瀝液脫氮處理。實現短程硝化-反硝化生物脫氮的關鍵是實現亞硝酸鹽的積累,可以通過技術參數來實現。溫度對亞硝化菌和硝化菌的影響不同,人們普遍認為生物硝化反應的適宜溫度為20-30℃,一般低於15℃時硝化速度降低,出現亞硝酸鹽積累,硝化菌活性也受到抑製,出現亞硝酸鹽積累。 
目前,新的生物脫氮技術工藝發展較快,且處理費用相對較低,但僅靠生物處理技術不能使滲瀝液中的氨氮脫離。本文中所介紹的幾種滲瀝液氨氮處理技術各有其優缺點和局限性,實際應用中應視具體情況合理選用。