厌氧—准好氧型生物反应器填埋场有机污染物控制研究

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针对农村生活垃圾的特点,借助于室内模拟试验,采用渗滤液回灌的方式,研究不同回灌条件下农村生活垃圾中有机污染物的降解规律,分别研究了厌氧-准好氧联合型生物反应器中液相、固相及累积产气量的变化规律,并将回灌频率、渗滤液交叉回灌比例、调节渗滤液pH值和渗滤液曝气时间四个影响因素进行正交试验,以获得此类型填埋场高效去除有机污染物的最优回灌方案,研究表明:厌氧-准好氧联合型生物反应器渗滤液pH值高于厌氧反应器,有效缓解了有机酸的积累;8“联合型模拟柱交叉回灌时COD浓度下降明显,说明提高联合型填埋场准好氧单元导气管穿孔率,可大大提升该类填埋场去除有机污染物能力。在实施优化回灌方案后,渗滤液中COD浓度与UV254值均呈现下降趋势,表明联合型反应器在实施渗滤液优化回灌的基础上可加快有机物的降解,酸化时间缩短效果明显。在对固相数据的监测中,发现联合型反应器的垃圾累积沉降量更大,且有机物积累不明显。对累积产气量结果分析,发现联合型反应器中厌氧单元的产气受到一定程度的抑制,但提高回灌频率可改善此状况。在有机物最优降解方式探究试验中,通过正交试验发现最有利于厌氧-准好氧生物反应器填埋场有机污染物降解具体回灌条件为:回灌频率3d/次、渗滤液交叉回灌比例75%、回灌前渗滤液pH值调节至8.00及曝气10min。COD、UV254两指标的主要影响因素均为回灌频率,且要求都是3d/次,说明酸化阶段保持较低回灌频率(3d/次)有利于联合型生物反应器有机污染物的去除。根据厌氧-准好氧型生物反应器填埋场不同回灌条件下有机污染物降解规律分析,以及去除有机物最优回灌方案研究的正交试验结果,分别从垃圾物理性质、填埋场结构、渗滤液回灌策略、回灌前渗滤液预处理4个方面分析了该类填埋场对有机污染物降解的影响,从而可在实际运行过程中据其对有机污染物的降解过程进行有效控制。本研究为农村地区生活垃圾的有效填埋处置和快速稳定提供了依据。
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