【摘要】： 衛(wèi)生填埋是目前國內(nèi)外垃圾處理的主要方法。在垃圾填埋過程中會產(chǎn)生的一種難處理的高濃度有機廢水，其特點是水質(zhì)水量波動大、成份復雜，有毒有害物質(zhì)含量高。垃圾滲濾液污染的控制和治理已經(jīng)成為當前環(huán)境保護領域內(nèi)的一項重大研究課題。膜生物反應器(MBR)是近些年才出現(xiàn)的一種新型的污水處理與回用工藝，其在高濃度、難降解有機廢水處理方面有著獨特的優(yōu)勢。本論文選擇厭氧MBR和水解酸化+好氧MBR兩種工藝對“非穩(wěn)定填埋場”和“穩(wěn)定填埋場”兩種類型垃圾滲濾液進行處理試驗研究。通過本論文的研究可以全面考察MBR對垃圾滲濾液的處理效果和機理，為其在滲濾液處理中的應用提供有價值的理論依據(jù)和經(jīng)驗。 論文主要從MBR對滲濾液污染物的凈化特性、污泥微生物特性的變化規(guī)律、膜通量衰減規(guī)律和恢復措施、處理過程中滲濾液有機物性質(zhì)的變化規(guī)律和污泥的過濾性能等幾方面進行了詳細的研究，主要研究結(jié)果如下： (1)首次采用浸沒式厭氧MBR處理垃圾滲濾液，主要從污染物凈化特性、膜通量衰減規(guī)律和恢復措施、高濃度氨氮對厭氧MBR處理滲濾液的影響等幾方面對其進行了系統(tǒng)的研究。對于“非穩(wěn)定”填埋場滲濾液，厭氧MBR對COD有較好的去除效果，去除率在75％以上(OLR為1.3～5.7kgCOD／m~3d，HRT≥2d)；膜的死端過濾運行方式和厭氧污泥沉淀性能差導致膜通量衰減迅速，清洗頻繁，但定期振動、閑置和反沖等措施對膜通量有較好的恢復效果；當氨氮濃度小于3600mg／L時，不會對厭氧MBR處理垃圾滲濾液的正常運行產(chǎn)生明顯的不利影響。本研究的結(jié)果充實了厭氧MBR廢水處理的理論，為其在高濃度難降解有機廢水處理中的應用提供理論依據(jù)和技術支持。 (2)對于“非穩(wěn)定”填埋場的垃圾滲濾液，“水解酸化+好氧MBR”工藝對COD有較好的去除效果，去除率在80～88％之間(進水COD為400～7600mg／L，HRT為1～3d)；在HRT為1～3d，容積負荷為0.07～0.50kgNH_3-N／m~3d，回流比為300％的條件下，“水解+好氧MBR” 西安建筑科技大學博士學位論文 ...單乒魚旦皿皿口甲..... 對滲濾液中的NH4+一的去除率基本保持在創(chuàng)刀么以上，下N去除率在75%以上，說明該系統(tǒng)對. 滲濾液中氨氮有良好的去除效果。 (3)通過對厭氧州舊R和好氧州巴R系統(tǒng)多項污泥微生物特性變化規(guī)律的長期研究發(fā)現(xiàn): 在試驗過程中，厭氧污泥的最大比產(chǎn)甲烷活性、輔酶凡加和VS別55基本上分別維持在0.41~ 0.47gCoDC砌rgVSSd、0.43一0.55 plnO堆刃55和0.55一0.57之間，未出現(xiàn)明顯下降的現(xiàn)象，說 明長期不排泥不會對厭氧微生物的活性造成不利影響:但好氧污泥的VS眺S、脫氫酶活性和 污泥顆粒平均粒徑等指標分別由0.76、9.7 p gTTC加gVSS.h和46.39 pm下降到0.64、l.sp 目丁。鉑gVss五和27.62 pm，sv、svi、胞外多聚物和粘度等指標分別由33.4%、64.6InIJg、 1 61 .4m留gVSS和1.25Ir田as增加到1創(chuàng)關‘、1801劉口g、295.8m留gvss和2.47代田as，說明長期不 排泥會使好氧污泥的活性明顯變差，應該采取定期排泥的措施使其維持在較高的水平。 (4)通過對好氧州巴R硝化特性的研究發(fā)現(xiàn)，當容積負荷小于1 .5城啞礦札Im3d時，氨氮 去除率基本上保持在80%以上，該容積負荷是活性污泥法脫氮硝化段或普通生物流化床硝化 段容積負荷的3 .75一巧倍，表明好氧州巴R在氨氮硝化方面具有良好的性能。 (5)經(jīng)過M[BR處理后，滲濾液的BOD廠OD由0.54下降到0.11，幾牙l℃〔由0.0081 增加到0.042，BOD大OD和玩刃雙犯之間存在如下的線性關系:BOD式OI卜一11 .93幾刃代犯+ 0-61(R產(chǎn)司.98)，可以根據(jù)水樣中玩刃代℃的大小方便地判斷水樣可生物降解性的好壞;垃圾滲 濾液和M巴R出水中有機物分子量分布較為相似，即分子量小于3以刃E場的有機物在總有機物 中所占的比例最大，但隨著處理程度的增加，該比例有所下降。 (6)首次從微生物種類的角度對姍R污泥的過濾性能進行了系統(tǒng)的研究，試驗發(fā)現(xiàn):MBR 污泥中細小的膠體和大分子粘性有機物是造成膜污染的優(yōu)勢污染物;厭氧污泥、好氧污泥和硝 化污泥比阻都在1014一1016IT八g之間，壓縮系數(shù)基本上大于0.75，說明州舊R污泥具有難以過 濾且易壓縮的特性;三種污泥比阻的大小順序是:好氧污泥硝化污泥厭氧污泥:三種污泥 過濾沉積層孔隙率的大小順序與比阻的順序相反。
【學位授予單位】：西安建筑科技大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：X703

【引證文獻】

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本文編號：2789815