垃圾渗滤液处理技术研究进展

4.2人工湿地法
在国内外，人工湿地广泛应用于处理各种市政、工业和农业污水，对于垃圾渗滤液的处理在国内还比较少。人工湿地具有独特的植物-基质-微生物系统，融合了自然净化和生物膜法的特点。废水流经湿地床时，大量的悬浮固体被填料和植物根系截留，其它污染物则通过生物膜的生物降解与植物的吸收等作用而被去除。所以人工湿地对有机物和氨氮的去除主要是通过湿地床的截留吸附和生物降解作用实现的。由于植物在人工湿地处理系统中发挥着重大作用，在选择人工湿地植物时，应选择适宜本地生长的耐污、净化能力强、观赏价值高的品种。人工湿地用于垃圾渗滤液的处理，对渗滤液水质水量的变化具有良好的适应能力，建设和运行费用低、设备简单、易于维护等优点，在近几年得到了一定的应用。人工湿地对处理生化性能较差的老龄渗滤液具有较好的处理效果[8、13、26、27]。其占地面积大，处理负荷低，一般不适宜处理新鲜的高浓度渗滤液，但可做为渗滤液深度处理的方法，也可对封场后的渗滤液进行处理。如上海市老港填埋场，其渗滤液处理的基本工艺为：调节池-厌氧池-兼氧池-曝气池-芦苇湿地。
4.3矿化垃圾生物反应床法
最近几年，由赵由才教授提出的矿化垃圾生物反应床技术处理垃圾渗滤液不断成熟，并在实际工程中得到了应用。所谓的矿化垃圾，是生活垃圾经过物理、化学和生物作用发生了改变，由原生垃圾慢慢地转变为具有泥土芬芳气味的陈腐垃圾[28]。矿化垃圾是在长期填埋过程中，历经好氧、兼氧和厌氧等复杂环境而逐渐形成的一种微生物数量庞大、种类繁多，水力渗透性能优良，多相多孔的自然生物体系。由于渗滤液的长期洗沥、浸泡和驯化，矿化垃圾各组分之间不断发生着各种物理、化学和生物作用，其中尤以多阶段降解性生物过程为主，这使其成为具有特殊新陈代谢性能的无机、有机、生物复合体生态系统。作为一种性能优越的生物介质，它具有较强的降解垃圾渗滤液及抵抗高浓度重金属和其它有毒有害物质的能力。矿化垃圾生物反应床是以矿化垃圾为填料的生物反应器，图1[17]为卧式矿化垃圾生物反应床结构剖面图。

图1矿化垃圾生物反应床结构剖面
吴军[28]在上海老港填埋场现场用两级串联矿化垃圾生物反应床对渗滤液进行了中试处理。反应床呈长条堆状(横截面为梯形，底宽6.5m，顶宽3.5m，高3.0m，长30m)，采用10年填埋龄、未经筛分的矿化垃圾直接堆砌而成。采用间歇进水方式对渗滤液在不同的工况下进行了处理。结果表明，本工艺适用于进水COD≤13000mg/L，NH3-N≤1500mg/L，B/C≥0.20的渗滤液的处理，在合理控制水力负荷和灌水间隔时间的基础上，二级处理系统冬季运行时也可以保持相对稳定的COD(≥80%)和NH3-N(≥70%)去除率。本工艺在老港垃圾填埋场用来处理垃圾渗滤液，工艺流程为调节池-厌氧池-兼氧池-曝气池-矿化垃圾反应床，其典型出水水质如表3[17]，满足国家三级排放标准。用矿化垃圾生物反应床处理垃圾渗滤液其基建和运行成本均比其他处理方法低，且管理方便，是一种十分适合我国国情的渗滤液处理方法。
表3示范工程的典型出水水质mg/L

说明：取样日期为2004.6.20
5结论与展望
综上所述，可以得到以下结论：
（1）物化法耐冲击负荷，对重金属离子、氨氮和难降解有机物有较好的去除效果，但处理成本较高，且会产生大量的化学污泥，不适用渗滤液的规模化处理；
（2）生物法基建投资和运行成本较低，但系统管理相对复杂，难以适应水质水量的剧烈变化，尤其当氨氮浓度较高时，生物处理过程易受到抑制；回灌处理属自然强化过程、处理成本低，但受封场稳定化程度、气候、散发异味和表层堵塞等条件限制；
（3）矿化垃圾反应床法处理渗滤液基建费用少、运行管理方便、处理效果稳定，是一种非常好的方法。但是也存在一定的问题，针对老港填埋场矿化垃圾反应床工艺，其进水为曝气池出水，虽然氨氮的去除效果高达90%以上，但总氮的去除效率也只有50%左右。分析可知，渗滤液经过曝气池处理后，渗滤液中的BOD值明显降低，进入矿化垃圾反应床的渗滤液BOD/NH4-N值降低，垃圾反应床中硝化过程比较充分，氨氮去除效果好；但是反硝化过程不够充分，一方面是由于渗滤液经过曝气后碳源不足，另一方面工艺本身缺乏好的兼氧环境，导致总氮的去除效率不高。如果渗滤液不经曝气直接进入反应床，总氮的去除效果应该会有明显的改善。
由此可知，在选择不同的处理方案时，要做到准确分析渗滤液水质特性，确保系统的运行稳定性及耐冲击负荷能力，既要保证技术可靠，又要兼顾经济可行。应用土地法处理垃圾渗滤液，尤其是矿化垃圾反应床，可以达到“以废治废”的目的，是一种很有前途的渗滤液处理方法。
〔参考文献〕略