司海瀛?黃永勝?李敏?張廣芳?趙旭紅

摘 要：常州某滲濾液處理廠采用A/O+MBR+RO工藝組合處理來自旁邊大型生活垃圾填埋場的滲濾液，填埋場根據(jù)其年限為成熟期填埋場，滲濾液具有高氨氮、低碳氮比、低COD等特點(diǎn)，可生化性較差。滲濾液處理廠日處理量60-126噸，執(zhí)行《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889—2008）中的標(biāo)準(zhǔn)，通過5年處理廠的穩(wěn)定出水以及連續(xù)兩個月數(shù)據(jù)檢測分析，此工藝組合對于高氨氮、低B/C比的滲濾液有著出色的處理效果，可以穩(wěn)定得處理滲濾液中的氨氮、總磷、COD等各種污染物。

關(guān)鍵詞：工程實(shí)例;滲濾液;垃圾填埋場;常州

一、組合工藝介紹

1.進(jìn)出水質(zhì)及工藝流程

此垃圾滲濾液處理站滲濾液日處理量60-126噸，根據(jù)接收量和生產(chǎn)需求安排，執(zhí)行《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889—2008）中的標(biāo)準(zhǔn)，其進(jìn)水水質(zhì)和出水主要指標(biāo)所允許的最高排放濃度如下，出水部分回用，部分排放，RO濃水回灌填埋場，濃水產(chǎn)生量通過循環(huán)，可小于15%。

針對此生活垃圾填埋場的滲濾液具體特征，尤其是高氨氮的特點(diǎn)，采用“A/O+MBR+RO”循環(huán)系統(tǒng)工藝，前置二級反硝化、硝化系統(tǒng)降解高分子有機(jī)物，除氮去磷，為后續(xù)處理減輕壓力，緩解MBR膜和RO膜的損耗，延長膜壽命;后續(xù)MBR超濾和RO反滲透進(jìn)一步過濾掉滲濾液中相對較大有機(jī)質(zhì)或無機(jī)質(zhì)，保證出水水質(zhì)。其工藝流程圖見圖1。

2.工藝作用介紹

（1）調(diào)節(jié)及均質(zhì)池。垃圾滲濾液由于受客觀因素影響其水質(zhì)成分有較大的波動，對于長期固定的循環(huán)系統(tǒng)一定的沖擊，為了緩解沖擊和穩(wěn)定水量在系統(tǒng)最前面設(shè)計上調(diào)節(jié)池和均質(zhì)池，相當(dāng)于污水處理的初沉池。在均質(zhì)池可加入純堿、葡萄糖等藥劑達(dá)到一個初期處理穩(wěn)定的效果，通過便攜式溶解氧測定儀609L測量其溶氧量為0.15-0.4mg/L，基本可看做一個厭氧的環(huán)境，可以初步分解大多高分子碳水化合物、糖類、乙酸等成小分子有機(jī)物，加入純堿也可以起到中和溶液、平衡酸堿度的效果。

（2）A/O系統(tǒng)。A/O工藝是將前段反硝化系統(tǒng)和后段消化系統(tǒng)串聯(lián)起來。由于滲濾液高氨氮而COD相對較低的特點(diǎn)，為了碳氮比達(dá)到3：1至4：1，異養(yǎng)菌在缺氧的環(huán)境下可將蛋白質(zhì)、脂肪等大分子有機(jī)物有機(jī)鏈上的N或氨基酸的氨基進(jìn)行氨化，使氨游離出來，然后在充足氧氣下，自養(yǎng)菌進(jìn)行硝化作用，將氨氮一步步氧化成硝酸根離子，控制污水回流使其返回缺氧池，在通過反硝化作用將NO3-還原成分子態(tài)氮?dú)膺M(jìn)入大氣，進(jìn)行無污染處理，完成C、N、O的循環(huán)。

（3）MBR膜系統(tǒng)。膜-生物反應(yīng)器是一種將膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)污水生物處理工藝有機(jī)結(jié)合的新型高效污水處理與回用工藝，經(jīng)過處理的污水通過回流泵再次回到各個生化池，循環(huán)反復(fù)對其處理，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，也減少對MBR膜組件的損耗核污染，大大增加整個工藝系統(tǒng)的效率和壽命，多個好氧池的消化系統(tǒng)也間接增加整個系統(tǒng)的容錯率，使整個細(xì)菌的生存繁殖得到保證。

二、運(yùn)行數(shù)據(jù)整理分析

進(jìn)水滲濾液中的COD極其不穩(wěn)定，最低只有1200mg/L多，最高超過2600mg/L，但全部符合我司處理廠滲濾液處理范圍之內(nèi);進(jìn)水氨氮較高，全部超過1000mg/L，最低1011mg/L，最高1560mg/L，基本都在1300-1600mg/L范圍，進(jìn)水碳氮比嚴(yán)重失調(diào);連續(xù)九天的出水指標(biāo)全部達(dá)標(biāo)，COD出水最高只有62mg/L，平均51mg/L，出水氨氮最高13.9mg/L，最低只有0.2mg/L，平均數(shù)據(jù)不到5mg/L，遠(yuǎn)低于標(biāo)準(zhǔn)氨氮出水標(biāo)準(zhǔn)。

根據(jù)各個系統(tǒng)的出水檢測數(shù)據(jù)，計算了COD及氨氮每個系統(tǒng)的去除率，A/O去除率就是A/O出水?dāng)?shù)據(jù)與進(jìn)水?dāng)?shù)據(jù)作對比計算去除率，而MBR和RO去除率則是以進(jìn)入各個系統(tǒng)的水質(zhì)數(shù)據(jù)與排出水質(zhì)作對比計算，比如7.1的MBR系統(tǒng)COD去除率計算為：1-（256/562）=0.54，則MBR系統(tǒng)COD去除率為54%。

三、數(shù)據(jù)討論及分析

1.出水COD及氨氮

通過表2的進(jìn)出水水質(zhì)數(shù)據(jù)可以看出，在COD和氨氮都低于系統(tǒng)設(shè)計的最大處理范圍內(nèi)，即使進(jìn)水水質(zhì)COD和氨氮數(shù)值波動較大，系統(tǒng)出水仍然不受影響，出水全部符合排放標(biāo)準(zhǔn)，說明此工藝處理滲濾液成分變化較大的情況下仍然穩(wěn)定，也說明多個工藝組合下處理滲濾液抗水指變化的承受能力較強(qiáng)，處理滲濾液容錯率遠(yuǎn)高于單個工藝系統(tǒng)。對比進(jìn)水COD為1200mg/L左右的和2500mg/L以上的出水?dāng)?shù)據(jù)可看出，進(jìn)水水質(zhì)的波動并不影響此系統(tǒng)出水水質(zhì)。進(jìn)水氨氮濃度在1000-1500mg/L左右，數(shù)值波動較COD小得多，而出水水質(zhì)雖然都符合排放標(biāo)準(zhǔn)，但波動較大，最小只有0.2mg/L，最大接近15mg/L。

2.COD去除情況

其中COD在A/O系統(tǒng)和RO系統(tǒng)的去除情況較好，去除率均在70-80%之間，而在MBR系統(tǒng)去除COD情況較一般，平均只有45.51%。而本系統(tǒng)的MBR池的COD去除率有限，因?yàn)锳/O池中的污水本身也在MBR曝氣池中的好氧環(huán)境進(jìn)行處理，MBR曝氣池的好氧硝化的處理能力也被計算到A/O系統(tǒng)中，同時MBR膜組件起到的核心作用是截留活性污泥，使得A/O和MBR池中的污泥濃度、微生物數(shù)量損耗降低，增加污泥齡和水力停留時間，保證細(xì)菌的時代周期，而膜組件的超濾并不能對滲濾液中的小分子起到較大的過濾作用，所以MBR對于COD的去除效果從數(shù)據(jù)上顯得很低，但從整套工藝流程上來看MBR曝氣池的進(jìn)一步氧硝化、膜組件對大分子截留保證污泥濃度對整個工程起到了承上啟下必不可少的作用。

3.氨氮去除情況

RO反滲透作用對于氨氮的平均去除率能達(dá)到70.1%，使氨氮濃度1300mg/L以上的滲濾液原水最后經(jīng)過RO膜，出水氨氮只有0.2%。通過所有數(shù)據(jù)的對比和觀察RO進(jìn)出水以及檢查RO膜得出結(jié)論：RO膜本身對于分子量較小的氨氮分子沒有完全有效的阻截作用，所以從數(shù)據(jù)結(jié)果來看，RO膜的去除率較大程度上取決于前段A/O系統(tǒng)的氨氮去除率。

從COD和氨氮上來看對于整個系統(tǒng)工藝的能力是肯定的，兼氧環(huán)境的均質(zhì)調(diào)節(jié)池+一級反硝化池+一級硝化池+二級反硝化池+二級硝化池+MBR膜組件+RO反滲透的整個工藝組合對于出水水質(zhì)的達(dá)標(biāo)起到明顯效果，同時每一個單獨(dú)工藝都有著不可替代的作用，都發(fā)揮自身獨(dú)有的特點(diǎn)，組合到一起更是對于COD、氨氮的去除效率大大加強(qiáng)。同時系統(tǒng)對于磷的處理也同樣出色，進(jìn)水磷含量在20-30mg/L之間，出水磷含量都在0.2-0.8mg/L之間，遠(yuǎn)低于出水標(biāo)準(zhǔn);PH出水檢測控制在7.1-7.4之間，出水總氮、色度、堿度等也同樣全部達(dá)標(biāo)。

四、結(jié)語

1.對于成熟期填埋場的滲濾液處理高效去除氨氮的能力是整套組合系統(tǒng)必不可少的核心能力，A/O系統(tǒng)對于氨氮的去除非常明顯，我處理廠的A/O系統(tǒng)對于氨氮的去除率達(dá)到98%;

2.A/O+MBR+RO的組合對于COD的降解很有效果，作用流程先降解大分子，再分解小分子，消耗剩余有機(jī)物，最后超濾膜和RO膜對于有機(jī)物都有著有效的過濾攔截;

3.單獨(dú)工藝組合工作大大提高工作處理效率，所謂1+1>2，每個單獨(dú)工藝都是整體不可或缺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，有了整體工藝的保證，對于出水COD、氨氮、總磷、PH等都有著極大的保證。

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作者簡介：司海瀛（1992-）男，山東濰坊人，碩士，從事環(huán)境工程行業(yè)。