生物膜處理垃圾滲濾液污泥

周羽

（廣西桂林市全州縣環境衛生管理所，廣西全州 541500）

生物膜處理垃圾滲濾液污泥

周羽

（廣西桂林市全州縣環境衛生管理所，廣西全州 541500）

本文簡要闡明了生物膜處理垃圾滲濾液的原理，詳細介紹了垃圾滲濾液污泥培養過程，克服了進水水質波動大的問題，各項出水水質指標達到了《生活垃圾填埋污染控制標準》要求。

垃圾滲濾液；生物膜；污泥培養；曝氣量

近年來，隨著國家對環境的日益重視，全國各地大量新建垃圾處理場，對垃圾滲濾液（Landfill Leachate）進行處理后排入江河。筆者根據多年在滲濾液處理站的工作經驗，探討一下生物膜處理法的原理及垃圾滲濾液污泥的培養。

1 生物膜處理法的原理

生物膜法（Biomembrance Process）主要是從滲濾液中去除溶解性（Solubility）有機物，即化學需氧量COD（Chemical Oxygen Demand）、生化需氧量BOD（Biochemical Oxygen Demand）及氨氮等物質。這種處理方法的實質是細菌和菌類一類的微生物和原生物、后生動物一類微型動物附著在濾料或某些載體上，在其上形成膜狀生物污泥―生物膜（Biomembrance）。污水與生物膜接觸，污水中的有機物作為營養物質被微生物膜上的微生物所攝取[1]，污水得到凈化，微生物自身也得到繁衍增殖。

通常可以將生物膜結構看作一個大型加工廠，生物膜內的好氧菌看作是一套需供氧的硝化反應工藝，厭氧菌看作是一套無需供氧的反硝化反應工藝[2]。當滲濾液中的溶解性有機物進入加工廠（生物膜），即發生硝化反應引入硝基；而反硝化反應將大分子有機物分解成小分子化合物，如乙醇、乳糖、乙酸、琥珀酸（succinic acid）等，以及釋放出一些CO2，進而利用這些小分子化合物產生甲烷。當然在實際的生物膜法過程中并不是如此簡單，其是物理、化學性質及生化相結合的復雜生態體系。生物膜既然是一種松散分布在微生物聚集體下的微生物群落組合，其存在的形式有3種：1）附著在濾料或某些載體上；2）以污泥形式存在；3）以絮體形式存在。

表1 污泥隨曝氣時間變化

表2 污泥隨曝氣時間變化

2 垃圾滲濾液處理工藝介紹

廣西桂林市全州縣日進垃圾量為50t，為小型垃圾滲濾液處理場。采用的是A/O工藝（Anoxic-Oxic），其分為缺氧區、好氧區。缺氧區主要是脫氮（硝態氮通過內循環由好氧區送過來），好氧區主要作用是去除BOD，硝化及吸收磷等。其中，缺氧區是一個15m3的罐，好氧區是2個15m3的罐，高度皆為3.2m。工藝示意圖如圖1所示。

3 垃圾滲濾液的細菌培養

3.1 細菌準備工作

3.1.1 設備準備

先熟悉工藝，檢查機械設備、所需物資。經查廠家在缺氧區沒有安裝潛水攪拌器，要求裝好攪拌器，同時購買葡萄糖及必要的化驗檢測儀器。

3.1.2 污泥準備

污泥是從附近全州縣污水處理廠經脫水后的污泥，該污泥含水率約65%左右。生化池總容積為45m3，按10%計算，需污泥數量約5t，建臨時污泥沖溶池，用滲濾液或自來水沖溶干污泥并人工攪拌，經粗格柵、細格柵過濾后，用泵將過濾后的污泥抽至1、2、3號罐，之后加滲濾液，當水位至罐高的1/2即1.6m時，停止加滲濾液，同時開啟潛水攪拌器和鼓風機進行曝氣。

3.2 細菌培養初期

曝氣時間要求從08:00-18:00，每2d進滲濾液0.5h，當水位到2.7m左右時，停止進滲濾液。同時加葡萄糖（1包葡萄糖分加到3個罐中），每天測SV，觀察污泥絮體（像豆腐腦形狀）及顏色。觀測結果如表1所示。

從表1結果看，細菌培養并沒有達到預期目標。后來從現場了解到，由于曝氣時，空氣開關經常跳閘（0.5h），導致3個罐不能同時運行，即曝氣和攪拌沒有同時進行，使得絮體和顏色沒有大的變化。經檢查是建廠時空氣開關電流安倍太小，僅為24A，后改為63A，即可同時運行。8月16-21日1、2、3號罐污泥濃度不一致，是1、2、3號罐的混合回流沒有開啟，8月22日開啟后，濃度基本一致。另外，由于污泥濃度已達35%，從23日開始沒有加葡萄糖。

3.3 細菌培養中后期

由于進入秋季，為了加快培養速度，縮短培養時間，決定從附近縣城運4t母菌加到罐中，同時停止加葡萄糖（見表2）。

4 結論

1）為提高培養速度，縮短培養時間，可引進母菌或者在進水中增加營養物質（如葡萄糖、面粉、糞便，甲醇）；2）溫度對培養速度影響很大，溫度越高，培養越快，因此應避免在冬季培養污泥；3）污泥培養初期，由于污泥尚未大量形成，產生的污泥也處于離散狀態，因而曝氣量一定不能太大，一般控制在設計正常曝氣池容積的1/2即可，否則污泥絮體不易形成；4）培養過程中應隨時觀察生物相，并測量SV等指標，以便根據情況對培養過程作隨時調整[3]；5）污泥濃度在25%～35%最好，濃度超過35%可少量多次排污泥。

[1]伊學農,王曉,畢桂軍,等.污水處理廠/運行與設備維護管理[M].北京：化學工業出版社，2010:20-30

[2]溫沁雪,陳志強,吳昌永.廢水處理生物膜[M].北京：化學工業出版社，2011:38-41.

[3]謝經良,沈曉南,彭忠.污水處理設備操作維護問答[M].北京：化學工業出版社，2010:216-223.

T reatment of Landfill leachate sludge by biological membrane method

Zhou Yu
(Guangxi Guilin Quanzhou Environmental Sanitation Administrative Organization, Guangxi Quanzhou 541500)

The biofilm treatment principle of landfill leachate was briefly illustrated and the sludge landfill leachate was introduced in detail. The problem of feed water quality fluctuation has been solved. The result indicates that the water quality indexes of the final effluent can meet the life landfill pollution control standard requirements.

Landfill leachate; Biomembrance; Sludge cultivation; Aeration rate

X703

A

2096-0387（2016）01-0032-03

周羽(1973-)，男，廣西桂林全州縣人，本科，工程師，研究方向：污泥培養。