垃圾渗滤液物化与生化处理工艺技术现状

2.3.2高级氧化组合技术

Asaithambi等人采用“臭氧+超声波+Fenton”工艺处理渗滤液，COD去除率可达95%。晏飞来等[17]采用超声波强化TiO2光催化技术处理进水(COD)和ρ(NH3-N)分别为2646，1330mg/L的渗滤液，COD和NH3-N最佳去除率分别为50.1%和75%。

高级氧化技术具有反应速度快、降解有机物彻底、无公害、水质适用范围广等优点，可以大大提高滤液出水的可生化性，降低渗滤液毒性。但是高级氧化技术不仅投资成本大，且电能需求很高，因此处理成本较高。

2.4膜分离技术

2.4.1膜分离技术法处理垃圾渗滤液

Chaudhari等用纳滤膜去除Cr3+、Ni2+等金属离子，去除率在90%以上。Trebouet等采用纳滤膜处理渗滤液，COD的去除率可达74%以上。RO膜对渗滤液中重金属、悬浮胶体物质和溶解固体有较好的去除效果。Linde等采用RO膜处理渗滤液，去除率达98%以上。

反渗透和生物处理组合处理渗滤液可保证最优的处理效果。Ahn等采用RO膜深度处理生物工艺出水，COD去除率约97%。膜分离技术的最大优点是出水水质稳定，但缺点是膜污染、投资运行成本高和浓缩液处理问题。目前膜工艺通常用于深度处理，去除渗滤液中的大分子难降解有机物和总氮，保证出水水质。

2.4.2膜技术浓缩液的处理

NF以及RO处理渗滤液会产生污染物浓度极高的浓缩液。目前主要采用高级氧化法处理浓缩液。郑可等利用臭氧处理进水ρ(COD)为4114mg/L的浓缩液，去除率达到67.6%。杨振宁比较了UV-Fenton、Fenton和臭氧3种方法对进水ρ(COD)为4114mg/L的浓缩液的处理效果，在合适条件下，UV-Fenton法、Fenton法和O3工艺对浓缩液的COD去除率分别为72%、60%、和68%。

2.5氨吹脱技术

吴方同等采用填料塔吹脱去除氨氮含量为1500～2500mg/L的渗滤液，氨氮最佳吹脱率达95%以上。作为预处理工艺，氨吹脱可降低氨氮对生物处理过程的抑制，提高渗滤液的可生化性，但缺点是高pH值、尾气处理、吹脱塔结垢和泡沫问题。

3生物处理技术

3.1厌氧生物处理技术

厌氧生物处理技术主要有UASB、ASBR等。UASB具有较高的处理效率和较短的水力停留时间，达到高体积有机负载速率值时可表现出更好的性能。Agdag等采用UASB处理渗滤液，HRT为1.25d，进水ρ(COD)从5400mg/L增加到20000mg/L，COD的去除率可达到96%～98%。

ASBR除了具备SBR典型的特点外，还具有受温度影响小、适应范围广、污泥沉降性能好、活性高等优点，更适合渗滤液的水质水量变化。高峰等将ASBR用作厌氧消化反应器，进水ρ(COD)为6000～8000mg/L，ASBR的出水COD去除率保持在41.2%左右。

Wang等用ASBR处理早期渗滤液，COD的去除率可达80%以上。厌氧生物技术具有能耗少、操作简单、投资及运行费用低廉，产泥量和所需营养物质较少等优点，但它最大缺点是不能去除氨氮且出水COD较高，出水无法实现达标排放，因此一般作为好氧生物处理的预处理工艺。

3.2好氧生物处理法

好氧生物技术是目前渗滤液处理主体，有SBR、MBR等技术。魏桃员等研究交替间歇曝气搅拌SBR与传统连续曝气搅拌SBR对渗滤液有机物去除效果的差异，两种运行模式下COD去除率都在80%以上。Zaloum等采用SBR工艺对厌氧反应后的渗滤液的COD去除率可达91%。

牛瑞胜等利用MBR反应作为核心工艺处理渗滤液，当MBR进水ρ(COD)、ρ(NH3-N)分别为4700，600mg/L时，其出水ρ(COD)、ρ(NH3-N)分别为380，28mg/L。好氧生物法是目前渗滤液处理的核心工艺，具有能耗低、二次污染小、可循环利用的特点，虽然该法对渗滤液COD和氨氮有约80%和90%的去除率，但出水仍需要进一步深度处理。

3.3厌氧-好氧生物处理

Chen等研究厌氧/好氧MBBR工艺处理渗滤液，最终出水ρ(NH+4-N)在10mg/L以下，系统COD、NH+4-N的去除率分别为>97%和92%～95%。王淑莹等用ASBR与SBR工艺处理渗滤液，ASBR进水ρ(COD)为7338～10445mg/L时，去除率在83%以上;SBR进水ρ(NH+4-N)为912.0mg/L左右时，总氮去除率在90%以上，出水总氮小于40mg/L。

厌氧生物法对高浓度有机废水处理是有效的，但出水COD和去除率由渗滤液的水质决定。一般情况下，仅采用厌氧生物法出水COD无法实现达标排放，还需要进一步处理。好氧生物法可去除渗滤液中的氨氮，但耗能高于厌氧生物法，因此厌氧-好氧处理组合工艺既可以同时降低渗滤液中有机物和含氮物质，又能节约能耗成本。

3.4新型垃圾渗滤液生物脱氮技术

3.4.1短程硝化反硝化

短程硝化反硝化是将硝化作用控制在亚硝态氮生成阶段，可减少能耗和节省碳源，是提高渗滤液生物处理效率的有效途径。Peng[等采用两级UASB-A/O处理晚期渗滤液，当系统NH+4-N负荷低于0.45kg/(m3˙d)时，NH+4-N去除率大于98%，可获得90%～99%的短程硝化率，出水ρ(NH+4-N)<15mg/L，TN去除率为70%～80%，实现了稳定的短程硝化反硝化。

吴莉娜等分析了A/O实现并维持稳定短程硝化的影响因素，硝化结束时，A/O反应器出水ρ(NO-3-N)稳定在57mg/L左右，ρ(NO-2-N)在162mg/L左右，亚硝态氮累积率为74%，实现了较为明显的短程硝化反应。

3.4.2内源反硝化

内源反硝化是反硝化细菌将渗滤液中的有机物转化为PHA等储存性内碳源，并在厌氧条件下利用储存性内碳源进行反硝化的反应。内源反硝化技术可提高工艺的脱氮效果、减少能耗和实现污泥减排。

王凯[等采用改进SBR处理渗滤液，在不添加任何有机碳源的条件下，系统出水ρ(TN)<40mg/L，脱氮率达到95%以上，并探索了储存性内碳源对内源反硝化速率的影响，发现有机物吸附时间、曝气量和曝气时间可决定内源反硝化速率。

3.4.3厌氧氨氧化

厌氧氨氧化是荷兰代尔夫特大学发现的新型脱氮技术，它的主要特点是能耗低且无需外加碳源。张方斋等采用CANON工艺处理进水ρ(NH+4-N)、ρ(TN)分别为1625±75，2005±352mg/L的晚期渗滤液，TN去除率达到了98.76%。Miao等采用除碳、短程硝化和厌氧氨氧化三级SBR工艺处理进水ρ(氨氮)为2000mg/L的晚期渗滤液，TN去除率可达90%以上。

短程硝化反硝化、内源反硝化和厌氧氨氧化都是研究者对垃圾渗滤液处理的探索，合理利用该工艺势必会大大提高渗滤液总氮去除效率。

4结论

垃圾渗滤液处理是水处理领域的重点，目前垃圾渗滤液处理的三大关键难题为成本、效率和质量。膜技术可以有效保障出水水质，但投资和运行成本高，且膜分离技术产生的浓缩液需要进一步处理;生化法是目前垃圾渗滤液的主体，但目前由于工艺的限制，对渗滤液总氮的去除率并不高。

通过新型脱氮技术提高生化法的脱氮效率，减轻后续膜工艺的等级以降低渗滤液的处理成本，是下一步渗滤液处理的发展方向。

延伸阅读：

垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺研究及应用现状

垃圾渗滤液处理工艺研究及应用现状浅析

垃圾渗滤液|渗沥液处理技术的探讨

关于垃圾渗滤液处理技术研究进展探讨