随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,国家统计局在全国统计年鉴(2020)发布报道,2019年全国垃圾无害化处理量为869875吨/日,其中卫生填埋和焚烧各占比42.2%和52.5%。垃圾焚烧发电技术由于能够快速实现垃圾减量化、资源化和无害化,已超过填埋法成为我国主要的垃圾无害化处理方式。垃圾焚烧前需堆酵5~7天,以使垃圾熟化并沥出水分,从而提高垃圾的热值和燃烧稳定性,垃圾中原有的水分、垃圾发酵产生水分及外来水分(降雨)共同形成了垃圾焚烧厂渗沥液。这种垃圾焚烧厂渗沥液是一种高氨氮高有机物废水,其水质成分复杂,含有多种有毒有害有机物和金属离子;渗沥液中盐度高,易使设备结垢老化;同时水质水量波动大,易受垃圾的组成、降水等因素影响,是一类处理难度较大的废水。
我国对于垃圾焚烧厂渗沥液排放标准要求严格,垃圾焚烧厂出水水质需满足GB 16889—2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》,垃圾渗沥液出水氨氮需低于25 mg/L(如表1所示)。现阶段垃圾渗沥液生物处理多采用多级硝化反硝化工艺,但是渗沥液进水氨氮浓度高于1000 mg/L且水质波动极大,有毒成分还会抑制污泥活性,这给处理工艺带来了巨大挑战;同时,传统硝化和反硝化脱氮工艺具有处理成本高、碳排放量大的不足,因此亟需开发出一种低耗高效的工艺来处理垃圾渗沥液。
厌氧氨氧化技术是一种新型污水生物脱氮技术,在厌氧条件下厌氧氨氧化菌(Anammox)可利用NH4+-N和NO2--N直接生成N2,理论上可节省约60%的曝气量,100%的外加有机碳源和90%的剩余污泥产量。短程硝化工艺中氨氧化菌(AOB)可将NH4+-N转化为NO2--N,为Anammox 提供充足的基质。短程硝化与厌氧氨氧化工艺耦合可处理高NH4+-N、低C/N、可生化性低的废水,在晚期填埋场垃圾渗滤液、污泥消化滤液、食品制造废水、焦炉废水等高氨氮工业废水处理等领域已有应用。但是Anammox 对生长环境敏感,易受到渗沥液中大量有机物的冲击,目前还鲜有采用厌氧氨氧化处理垃圾焚烧厂渗沥液的研究。
本研究针对垃圾焚烧厂渗沥液难处理波动大的特性,采用厌氧消化反应器稳定水质,处理高浓度污染物,构建厌氧消化-短程硝化-厌氧氨氧化三段式组合工艺。在此期间系统考察各段反应器的脱氮效果,分析系统中有机物迁移转化、功能微生物活性等特性,并探究垃圾渗沥液特殊水质对自养
声明:
“生活垃圾焚烧厂渗沥液厌氧氨氧化脱氮效能及微生物机理研究” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)