城市污水混合垃圾滲濾液脫氮試驗論述

宋貝貝

摘要：本文主要分析了城市污水混合垃圾滲濾液脫氮試驗模型，重點介紹了試驗方法和試驗結果，其不僅可以有效提供脫氮效果，而且還可以提高城市污水混合垃圾滲濾液處理效果。通過對城市污水混合垃圾滲濾液脫氮試驗進行研究，以期為城市污水混合垃圾滲濾液處理提供可靠的保障，創造出最大化的經濟與社會效益。

關鍵詞：城市污水;混合垃圾滲濾液;脫氮試驗

生活垃圾填埋之后會產生垃圾滲濾液，一般隨著垃圾填埋時間的延長，滲濾液中有機物濃度下降，氨氮濃度升高，從而導致氮比例失衡，在一定程度上增加了脫氮難度。在進行滲濾液脫氮處理過程中，碳源不足、及氨氮濃度太高成為制約滲濾液處理的關鍵因素，同時各參數（如回流比、溶解氧、停留時間等）的選取，需要結合實際情況制定科學、合理的策略，進而提高脫氮效果。

1.試驗模型與方法

1.1構建試驗模型

在進行城市污水混合垃圾滲濾液脫氮過程中，所選擇的反應器為有機玻璃材質，其溶劑可以達到400L，而且還需要在前端配備調節池，其容積為O.45m3，反應池體選擇了隔板給予分割，分割出好氧池、厭氧池、預缺氧池和缺氧池，各池體積比為14：5：l：4，池內各區間實現了水力連通，而且反應器末端為沉淀池，在好氧池底部配備了微孔曝氣頭，底部設置有排泥管和污泥回流管，具體如圖1所示。

1.2試驗設計與方法

根據污水處理廠的實際運行情況和滲透液特點來確定工藝運行參數，試驗階段采用了正交試驗，試驗控制參數如下：進水在厭氧池與預缺氧池的流量配比Q比（A）、好氧池溶解氧濃度DO（C）、水力停留時間HRT（B）、內回流比r（D）、外回流比R（E）。整個試驗采用L16（45）正交表。本次試驗設計內容如表1所示。

本次試驗過程中所采用的樣本均是某垃圾填埋場與某沉砂池產生的污水，混合比例控制為1：700，實驗過程中將水溫控制在23℃-30℃。在進行水質分析過程中，主要分析指標有COD與TN，所選擇的試驗方法有納氏試劑光度法、重絡酸鉀法、紫外分光光度法與酸性過硫酸鉀消解法。借助在線溶氧儀和CYBERSCAN510型 ph計來測定滲透液的DO和pH。在開展脫氮實驗階段，一般選擇實驗數據的平均值，且將采樣頻率控制在每天2次，以此來提高數據結果的真實性和可靠性。

2.實驗的結果

2.1正交實驗的結果

本次試驗結果得知，COD與TN去除量比在3.43-8.96，所對應的平均值是 5.62，該數據大于全程反硝化脫氮階段理論所需有機碳源，不會對反硝化過程產生阻礙，同時可以說明低碳垃圾滲濾液的混入并未影響碳源。通過對正交實驗進行分析可以發現，脫氮總體實驗效果比較理想。出水的有機物與氨氮濃度可以滿足城鎮污水處理廠所規定的的污染物排放一級A類標準（有機物5mg/L;氨氮5mg/L）。

2.2試驗結果分析

通過對試驗結果的各項評價指標進行分析可以發現，水力停留的時間是最大極差因素，其一般是指去除有機物與脫氮階段可能存在的影響因素。通常情況下，水力的停留時間還會直接決定脫氮試驗效果的好壞。在對各工況下產生的除污效果進行對比發現，當延長水力停留時間2小時，將會有效提高氨氮的去除率，從最初的87.3%提升至96.8%，而且也可以提高總氮的去除率，從最初的47.3%提升至57.8%，同時也可以提高COD的平均去除量，從最初的67.1%提升至80%。

在脫氮試驗過程中，溶解氧在好氧池中的質量濃度也會對氨氮去除效果產生一定的影響，如果在確保其他條件恒定時，提高溶解氧的濃度將會進一步加快氨氮去除速度，當溶解氧的質量濃度超過了2mg/L時，可以有效提高氨氮的去除率，并且能夠達到99.2%，幾乎可以徹底完成硝化。

在城市污水混合垃圾滲濾液脫氮試驗過程中，除了水力停留時間會影響反硝化脫氮效果外，污泥體積回流也會對脫氮效果產生一定的影響。大量的試驗結果發現，在同等條件下，如果保持其他參數不變，循序漸進的增加污泥回流，也會導致總氮的去除率提升。如果在60%的基礎上，污泥回流比提升至100%，將會提高12%總氮的去除量，因此可以發現污泥回流量的增加將會在一定程度上促進反硝化的進行。

實際上，本次試驗結果發現，理論上總氮的去除率維持在77%-79%，超過了實驗值的18.6%-35.9%，如果嚴格按照規范和標準進行操作，也會進一步提高總氮的去除率。

2.3確定最佳運行參數

在進行極差計算后發現，不同的評價指標所取得的最佳水平均是11h。如果水力停留時間大于9h，并不能有效提高NH-N與TN的去除率，只是在一定程度上提高COD的去除率。在一定處理規模的基礎上，可以通過擴大處理構筑的容積來有效延長水力停留時間，這樣既能夠提高投資與占地面積，而且還會降低經濟效益。總之，水力停留時間最好維持在9h，以此來有效提高脫氮效果。

3.結束語

綜上所述，對于城市污水混合垃圾滲濾液而言，在進行脫氮試驗過程中，要合理構建試驗模型，選擇試驗方法與參數，并在此基礎上適當的延長水力停留時間，提高溶解氧的質量濃度，增加污泥回流量，這些都可以有效提高脫氮試驗效果。

參考文獻：

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[2]石明巖，馮兆繼，余建恒.垃圾滲濾液與城市污水同步脫氮影響因素分析[J].廣州大學學報（自然科學版），2010，14（3）：137-138.

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