滲濾液膜濾濃縮液回灌對填埋場穩(wěn)定化的影響研究.pdf

1、回灌法雖然可以利用填埋場反應器來處置濃縮液，但由于濃縮液水質(zhì)復雜，其中的污染物可能會對填埋場內(nèi)部的微生物代謝活動產(chǎn)生抑制作用，進而影響回灌區(qū)垃圾的穩(wěn)定化進程。鑒于此，本論文以浙江省某生活垃圾填埋場的滲濾液膜濾濃縮液為研究對象，采用模擬垃圾填埋場，研究了不同濃縮液回灌方式和場外聯(lián)合微好氧反應器濃縮液循環(huán)回灌對垃圾填埋場穩(wěn)定化的影響;并采用高通量測序法，分析了填埋垃圾穩(wěn)定化過程中微生物群落結(jié)構的演替特征。主要結(jié)論如下:
　　(1)與傳

2、統(tǒng)的厭氧填埋場相比，滲濾液和濃縮液回灌可以加速填埋垃圾的降解，削減滲濾液和濃縮液的水量，減少外排污染物量。隨著滲濾液和濃縮液的混合液回灌水力負荷從7.5L/m3·d增長到22.5L/m3·d，填埋垃圾污染物化學需氧量(Chemical OxygenDemand, COD)和總氮(Total Nitrogen，TN)的排放量逐漸增大。與等水量滲濾液和濃縮液的混合液回灌(7.5L/m3·d)相比，濃縮液由于含有高濃度難以生物降解的有機物、重

3、金屬、鹽度等污染物，其直接回灌對垃圾降解具有一定的抑制作用。但填埋場反應器對濃縮液中硝氮和亞硝氮具有很好的凈化作用，可降低濃縮液回灌填埋場系統(tǒng)外排TN量。
　　(2)在進水有機容積負荷和溶解氧濃度控制在2.0～3.3kgCOD/m3·d和1.0～2.0mg/L時，實驗微好氧反應器對填埋場滲濾液COD和TN的去除率分別為80～92％和60～70％。微好氧反應器中主要的含氮化合物為氨氮和有機氮。在實驗后期，由于滲濾液中主要是一些難以生

4、物降解的有機物，微好氧反應器中反硝化細菌與其他異養(yǎng)菌競爭碳源，導致了出水中硝氮和亞硝氮濃度的增加。
　　(3)場外部分滲濾液微好氧反應器預處理回流到填埋場不僅可以緩解垃圾穩(wěn)定化過程中滲濾液水質(zhì)水量波動引起反應器沖擊的問題，而且回灌液pH值為中性或偏堿性，當它再回流到填埋場時，減少了酸性pH值對垃圾層中中性微生物（產(chǎn)甲烷細菌）的抑制，有利于填埋垃圾的穩(wěn)定化過程。
　　(4)滲濾液和濃縮液的回灌可以利用填埋場反應器凈化其中的污染

5、物，減少填埋場外排污染物量。到第390天場外部分滲濾液微好氧反應器預處理回流到填埋場系統(tǒng)的滲濾液COD和TN的外排量分別為7.4和0.9 g，分別為滲濾液不回灌和滲濾液直接回灌填埋場滲濾液外排COD量的0.7％和2.6％，TN量的1.9％和7.5％。
　　(5)高通量測序分析表明填埋場內(nèi)的物種豐富度和多樣性指數(shù)與濃縮液和滲濾液回灌及穩(wěn)定化階段密切相關。Proteobacteria、Firmicutes、Bacteroidetes和

6、Actinobacteria是填埋垃圾中主要的微生物。在新鮮垃圾中反硝化細菌主要由Proteobacteria門 Comamonas、Stenotrophomonas和Pseudomonas組成，占細菌的29.2％。隨著填埋時間的增長，填埋場中反硝化菌的組成和豐度出現(xiàn)了動態(tài)變化，傳統(tǒng)的厭氧填埋場中反硝化細菌主要為Comamonas;而場外聯(lián)合微好氧反應器填埋場在填埋后前30天優(yōu)勢反硝化菌為Comamonas，隨著填埋時間增長，Rhoda