生物活性炭處理垃圾滲濾液生化尾水試驗研究.pdf

1、論文在綜合分析現(xiàn)有垃圾滲濾液污水和生化尾水處理技術的基礎上，結合垃圾焚燒廠滲濾液生化尾水水質特征，根據(jù)現(xiàn)行的《生活垃圾填埋污染控制標準》(GB16889—2008)對垃圾滲濾液排放水質的要求，提出了用生物活性炭工藝處理垃圾滲濾液生化尾水的研究思路。生物炭（BAC）作為一種融活性炭吸附和生物膜降解于一體的污水處理技術常用于低濃度、難降解的有機廢水的處理，如何使微生物在活性炭上固定并附著生長是生物炭反應器成功啟動和高效運行的關鍵。論文以難降

2、解垃圾滲濾液生化尾水為處理對象，用馴化污泥通過動態(tài)掛膜和靜態(tài)膜固定的方式實現(xiàn)了生物炭反應器的快速啟動；在研究生物炭（BAC）工藝處理垃圾滲濾液生化尾水效能及影響因素的基礎上，進一步研究了臭氧生物活性炭（O3-BAC）工藝的處理效能；最后還對生物活性炭反應器的有機物降解動力學進行了初步研究。結果表明：
　　 ①用馴化污泥動態(tài)掛膜和靜態(tài)膜固定的方法實現(xiàn)了生物炭反應器的快速掛膜和啟動。研究發(fā)現(xiàn)將馴化污泥配制成500mg/L的污泥菌液、

3、按生物炭反應器體積濃度2～4g/L控制掛膜污泥量、并按照掛膜液循環(huán)流量400～560ml/min、下向流循環(huán)方式運行，生物炭反應器可以在1～2d內實現(xiàn)穩(wěn)定掛膜。啟動運行試驗結果表明，生物炭反應器可用于垃圾滲濾液生化尾水的深度處理，CODcr去除率大于70％，顯著優(yōu)于SBR活性污泥法25％的深度處理去除效果。
　　 ②運行試驗結果表明，BAC反應器對有機物的去除方式是前期以吸附為主、后期以生物降解為主。人工固定馴化污泥的生物活性炭

4、在運行后期去除率仍保持在70％左右，而自然掛膜的生物活性炭運行55天后不適宜繼續(xù)運行。生物活性炭工藝較優(yōu)的啟動和運行方案是孔徑和比表面積較大的親生物活性炭作為BAC反應器載體；投加馴化污泥固定化來啟動生物活性炭工藝；BAC反應器固定的生物濃度大致在3000mg/L－4000mg/L的范圍內。
　　 ③臭氧－生物活性炭的組合工藝比單一的生物活性炭工藝對滲濾液尾水中有機物處理效果更好，前者去除率能夠穩(wěn)定在80％以上。臭氧預處理可以減

5、少后續(xù)生物活性BAC反應器的反應容積，節(jié)約構筑物建設費用。低濃度滲濾液進水不僅可以減少臭氧的投加量，去除率也更高。
　　 ④生物活性炭工藝采用上向流運行流態(tài)穩(wěn)定，處理效果好于下向流。商業(yè)炭為載體的生物活性炭適宜的負荷范圍是1.5－2kgCODcr/m3·d，而自制柑橘皮活性炭為載體的生物活性炭適宜的負荷范圍是2－2.5kgCODcr/m3·d。單一的活性炭工藝在55天內運行有效，且進水負荷的范圍宜取2－2.5kgCODcr/m3

6、·d。補充適當?shù)鸟Z化污泥量有利于工藝處理效果的恢復。
　　 ⑤有機物主要在生物活性BAC反應器的進水端去除，加大進水端的生物量有利于提高BAC柱的有機物去除率。在10ml/min的進水流量下，各根BAC反應器對有機物的有效吸附高度在120cm以內。
　　 ⑥人工固定馴化污泥的生物活性BAC反應器中，生物量沿水流方向逐漸減少，橘皮活性炭固定的生物量大于商業(yè)活性炭。自然掛膜的生物活性炭上生物量最少，并且沿層分布差異不大。生物