采用氨吹脱-生物接触氧化工艺处理高氨氮浓度垃圾渗滤液中试试验研究

在第一阶段，这时垃圾渗滤液的可生化性比较好，氨氮浓度比较低，本垃圾渗滤液系统的处理效果比较好。2006年第一次调试、2007年第二次启动都是在这一阶段，经过短短两个月的时间，氧化沟内的运行状况非常好，上清液呈淡黄色，氧化沟出水CODcr在400-600mg/l左右，氨氮去除效率达到95%以上。整个垃圾处理系统可以比较轻易的达标排放。
在第二阶段，这时的垃圾渗滤液可生化性开始变差，氨氮浓度开始提高，系统的生化系统处理效果开始变差，在具体表现上则为：氧化沟内污泥开始解絮，上清液逐渐变得浑浊，上清液也出现深褐色（高浓度的腐殖质颜色），氧化沟出水CODcr也逐渐提高到1000mg/l以上，氨氮去除效率开始逐渐降低。整个系统达标排放已经非常困难。在2006年7月底正常运行的氧化沟SV值逐渐升高，直至达到100%，污泥开始解絮，氧化沟CODcr浓度逐渐升高；在2007年系统正常运转的情况下，在进入7月份之后，氧化沟运行状况开始变差，上清液变的非常浑浊；同步进行的中试试验上清液虽然比较清澈，但也出现了深深的红褐色，经过处理后出水CODcr也在1000mg/l左右，这表明此时的垃圾渗滤液中腐殖质的百分比含量已经非常高，而腐殖质是非常难以降解的有机物质。
在进入第三阶段，这时的垃圾渗滤液可生化性已经开始变得非常差。氧化沟内污泥解絮已经非常严重，上清液已经非常浑浊，氧化沟出水CODcr浓度常常大于进水，氨氮去除率也下降非常快。整个系统可以说已经处于崩溃状态。
2、中试试验装置及参数
2.1 中试试验流程
试验流程如下：
原水→氨吹脱箱→配水箱→一级接触氧化池→二级接触氧化池→出水
接触氧化池共分两组。
工艺流程说明：
原水主要来自于调节池垃圾渗滤液。试验中所需空气来源于现有鼓风机。
原水首先进入氨吹脱箱，氨吹脱箱采用鼓风曝气吹脱方式。氨吹脱箱预计氨氮出水浓度小于100mg/l，有机物去除率在30%左右。
经过氨吹脱之后，进入配水箱，在本箱内调节pH值，出水pH控制在7-8之间。
经过配水箱的污水分别进入两组接触氧化池。接触氧化池内分别采用弹性立体填料和悬浮球填料。
整个流程污水采用连续流方式。
本试验处理规模为：0.05m3/d
2.2 试验主要设备
氨吹脱箱：1个，尺寸：500×500×400mm；材质：UPVC。
配水箱：1个 500×500×1000mm；材质：UPVC。
生化箱：4个，其中1#箱和3#箱装设弹性立体填料，2#箱和4#箱装设悬浮球填料。尺寸：500×500×1000mm；材质：UPVC。
曝气装置：采用穿孔管曝气，共4套。
玻璃转子流量计：4套；LZB-6，流量范围：0.04-0.4m3/h。

3 试验结果及数据分析
3.1 中试试验装置对氨氮的处理效果
通过试验发现，本中试试验装置对氨氮有着很好的去除效果。氨氮的主要去除阶段为氨吹脱阶段，通过提高pH值和进行鼓风曝气，氨氮浓度从1000-1500mg/l迅速将到10mg/l以下，不仅可以保证最终的出水达标，而且有利于后续的生化处理。
相对应的同时运行的氧化沟处理效果，1#氧化沟出水氨氮浓度为26.2mg/l-217.2mg/l，2#氧化沟出水氨氮浓度为418.3mg/l-1113mg/l。
9月份、10月份中试试验装置和氧化沟对氨氮的处理效果
 
表中数据取自2007年9、10月份数据；1#氧化沟只取10月份数据。进水氨氮平均浓度为1247mg/l（取2007年9、10月份平均值）。
说明：中试试验装置第一组氨氮处理结果采用3#箱出水氨氮浓度；中试试验装置第二组氨氮处理结果采用5#箱出水氨氮浓度；1#氧化沟氨氮处理结果采用其内沟氨氮浓度；2#氧化沟氨氮处理结果采用其内沟氨氮浓度。
3.2 中试试验装置对CODcr的去除效果
通过试验发现，本中试试验装置对CODcr有着较好的去除效果。CODcr浓度从进水的2200-3000mg/l降到500-1200mg/l左右，去除率最高可以达到80%左右，最低为50%左右，平均去除率为75%左右，处理效果相对稳定。
相对应的同时运行的氧化沟处理效果，1#氧化沟出水CODcr浓度为1600-3000mg/l，去除率为0%-50%，2#氧化沟出水CODcr浓度为1700 -1900mg/l，去除率为20%-30%。氧化沟处理效果不稳定。
10月份中试试验装置和氧化沟对有机物的处理效果
 
表中数据取自2007年9、10月份数据；1#氧化沟只取10月份数据。进水CODcr平均浓度为2917mg/l（取2007年9、10月份平均值）。