填埋场垃圾脱氮

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1、填埋场垃圾渗滤液脱氮技术研究进展一摘要垃圾填埋场渗滤液中主要污染物质，着重介绍脱氮处理的重要性，并简单介绍国内外常用的脱氮处理方法。关键词：渗滤液脱氮二引言垃圾填埋场渗滤液是几种难处理的废水之一，是一种高浓度有机废水(表现为COD,BOD5值很大),且NH3-N含量高。过高的NH3-N增加了生化处理的负荷,导致C/N过低,致使渗滤液中营养比例失调,产生的高浓度游离氨还会对微生物产生抑制作用,严重影响生化处理系统的正常运行。因此,研究渗滤液中NH3-N的脱除技术,对于生化处理设计要求以及COD的去除等都是很有必要的。本文针对垃圾渗滤液的脱氮处

2、理方法做一个概述，并对其经济型实用性极其优缺点进行分析。常用的方法有吹脱法、化学沉淀法、膜法、电化学氧化除氮、离子交换与吸附法、传统工艺和新工艺等方法。三渗滤液产生氨氮的过程及特点生活垃圾中蛋白质等含氮物质的生物降解是垃圾渗滤液中NH3-N的主要来源，蛋白质在蛋白酶作用下水解成多肽和二肽，然后由肽酶进一步水解成氨基酸，氨基酸通过降解释放出NH4＋。释放出的一部分NH4＋可被同化合成细胞物质，另一部分NH4＋在有氧存在时可经亚硝化菌和硝化菌作用氧化为NO2－和NO3－，NO2－，NO3－可以在兼氧／厌氧环境中被反硝化菌还原为N2。填埋场内是固

3、体垃圾－微生物－渗滤液－填埋气混合的微生态系统，包含多种无机和有机的营养物质。厌氧条件下，厌氧氨氧化菌能以NO2－作为最终电子受体，进行厌氧氨氧化作用，NH4＋转化为N2。NH4＋还可以被异养反硝化细菌作为最终电子受体，通过生物异化还原；通过自养反硝化细菌如反硝化硫杆菌的作用，利用含硫化合物和无机碳化合物作为能源进行反硝化被还原。传统厌氧填埋条件下蛋白质水解较慢，使得垃圾填埋场中的氨氮的释放可以持续很长时间，因此，很多学者认为NH3-N是垃圾填埋场中重要的长期污染，在运行和封场之后仍是主要的污染源。传统厌氧填埋的条件通常不利于氨氮的降解，通

4、常随着填埋场年限的增加，垃圾渗滤液中的氨氮比例也相应增加。四渗滤液的脱氮处理技术64.1物理化学法4.1.1吹脱法吹脱法：用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质。即将气体（载气）通入水中，使之相互充分接触，使水中溶解气体和挥发性物质穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除污染物的目的，常用空气或水蒸汽作载气。吹脱的理论依据是气液相平衡和传质速度理论。对于稀溶液，在一定温度，当气液之间达到相平衡时，溶质气体在气相中的分压与该气体在液相中的浓度成正比——亨利定律。　氨氮在渗滤液中存在如下平衡:NH4++OH-→NH3+H2O当pH调节至碱性时,NH

5、3-N主要以游离氨的形式存在。然后经曝气吹脱或送入吹脱塔以喷淋和鼓风吹脱去除游离氨。曝气吹脱即直接或间接调整pH值后在调节池或吹脱池中曝气,渗滤液中NH3通过表面更新和向气泡的传质而脱除,从而改善渗滤液营养比例的。曝气吹脱即直接或间接调整pH值后在调节池或吹脱池中曝气，渗滤液中NH3通过表面更新和向气泡的传质而脱除，从而改善渗滤液营养比例的。吹脱塔又分为填料塔与筛板塔两种。填料塔塔内装设一定高度的填料层，液体从塔顶喷下，在填料表面呈膜状向下流动；气体由塔底送入，从下而上同液膜逆流接触，完成传质过程。其优点是结构简单，空气阻力小。缺点是传质效

6、率不够高，设备比较庞大，填料容易堵塞。筛板塔是在塔内设一定数量的带有孔眼的踏板，水从上往下喷淋，穿过筛孔往下，空气则从下往上流动，气体以鼓泡方式穿过筛板上液层时，互相接触而进行传质。图4-27为筛板示意图。通常筛孔孔径为6～8mm，筛板间距为200～300mm。其优点是构造简单，制造方便，传质效率高，塔体比填料塔小，不易堵塞。但操作管理要求高，筛孔容易堵塞。氨氮吹脱工艺对提高后续厌氧工序的处理效果是明显的,但同时也存在吹脱气体的二次污染问题,吹脱气体会造成周围大气环境质量的下降。同时也存在低温时效率急剧下降和运行费用较高的问题。费用较高主要

7、是吹脱过程需要很大的气水比,要降低氨氮处理费用必须寻求一种破坏NH3-N化学平衡、高效的气液接触传质和提高水温的方式。用吹脱法处理废水的过程中，污染物不断地由液相转入气相，易引起二次污染。吹脱处理的优点是结构简单，易行，氨氮去除效率高，技术成熟，适合处理高浓度NH3-N，但由于需要调节pH，必须投加大量的碱，而且为了曝气，还需要提供一定的风量,造成了处理费用偏高。同时氨吹脱只是将废水中的铵离子转化为游离氨，最后将之排放到大气中，实质上氨的污染问题并未得到解决，成本高，二次污染严重，吹脱塔易结垢等。4.1.2化学沉淀法化学沉淀法：向废水中投加

8、某些化学物质，使它和废水中欲去除的污染物发生直接的化学反应，生成难溶于水的沉淀物而使污染物分离除去的方法。化学沉淀法是近年来兴起的一种新的去除高浓度氨氮的方法。在化学沉淀法中，化