生活垃圾填埋场内渗滤液原位脱氮可行性及生化机理的模拟研究

摘要

通过分析填埋龄为6-7a生活垃圾的基本特性,分阶段模拟生物反应器填埋场运行,研究了成熟垃圾填埋场内渗滤液原位脱氮的可行性.结果表明:生活垃圾pH呈弱碱性,含有丰富的反硝化细菌,具有良好的硝酸盐、亚硝酸盐还原酶活性,是优良的反硝化介质.模拟填埋场进行反硝化,其对进水NO3--N、总氮、COD去除率分别可达99.4％,98％和90％以上;往填埋体中鼓入空气模拟填埋场内渗滤液硝化,填埋场对进水NH4+-N和COD的去除率均可达99％,但总氮去除率逐渐下降,由96％降低到结束时的48.8％;填埋体的多孔性特点使其具有高氧气利用效率,曝气量由0.58L O2/mg NH4+-N缩减到0.006L O2/mgNH4+-N,对NH+4-N的氧化率和COD去除率没有影响.反硝化阶段模拟填埋场对NO3--N和总氮的去除是主要由于反硝化作用,随着填埋场的运行,填埋体中反硝化细菌数量增加了2个数量级,硝酸盐还原酶、亚硝酸盐还原活性分别提高到原来的1.08倍和3.25倍;硝化阶段填埋场前期对进水NH4+-N、总氮的去除主要是由于填埋体的吸附作用,后期则是因为氨氧化、亚硝酸盐氧化细菌作用下的硝化和填埋体内同时进行的反硝化作用.成熟垃圾填埋场既具有良好的反硝化特性,充气后又具备优良的硝化性能,因此,在成熟垃圾填埋场内实现原位脱氮是可行的.