文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
生活垃圾内嵌PRB生物反应器原位削减渗滤液污染物过程研究
姓名:奉均衡
申请学位级别:硕士
专业:环境工程
指导教师:朱南文
20090101
上海交通大学硕士学位论文摘要
生活垃圾内嵌 PRB 生物反应器原位削减渗滤液污染物过程
研究
摘要
填埋是生活垃圾处置的主要方式,但填埋一个主要问题是渗滤液
的污染,其高浓度污染物,对填埋场周边环境与人类健康造成了长期
严重危害。源头削减渗滤液污染物成为减少和降低生活垃圾填埋场危
害的一个重要途径。基于生活垃圾生物反应器填埋技术及地下水 PRB
原位修复技术的原理,本研究提出了内嵌 PRB 生物反应器填埋新工
艺,旨在从填埋场源头削减渗滤液污染程度。通过比较内嵌 PRB 生
物反应器与传统反应器出水渗滤液性质及垃圾体表面沉降的差异,不
同 PRB 材料、结构对渗滤液削减能力、运行寿命的研究,初步探讨
了内嵌 PRB 生物反应器对渗滤液中污染物源头的去除机理和效果,
从而为生活垃圾填埋场的建设和运营提供了一定的指导意义。研究结
论主要包括:
⑴内嵌 PRB 生物反应器和传统卫生填埋的比较结果显示:内嵌
PRB 生物反应器填埋柱(R1)出水渗滤液的 COD、总氮、氨氮、总
磷等的值,分别为传统卫生填埋柱(R2)出水的 20-50%,14-43%,
33-75%,-%,表明内嵌 PRB 生物反应器对渗滤液具有良好
的污染物去除能力。填埋柱 R1 渗滤液中 Cr、Cu、Mn、Ni、Zn 等重
金属浓度均远小于填埋柱 R2,说明介质层 PRB 中的废铁砂、水泥和
生石灰等活性材料对其具有较好的去除效果。因此,内嵌 PRB 生物
I
上海交通大学硕士学位论文摘要
反应器可实现渗滤液污染物源头减量的目的。
⑵不同材质和结构的内嵌PRB生物反应器(双层PRB1(R4)和
PRB1+PRB2(R3))的研究表明:在为期27周的试验期内,渗滤液
+
COD、TN、NH4 -N、TP的浓度R3分别为105465 mg/L、 mg/L、
mg/L、 mg/L,R4则为106258 mg/L、 mg/L、
mg/L、 mg/L。而通过渗滤液出水性质随填埋时间的变化规律追
踪研究发现:不同填料内嵌PRB生物反应器对渗滤液削减作用不同,
PRB2对于初期渗滤液污染物削减作用较大,而PRB1则具有较长时间
效果,说明PRB2填料主要起到物理化学作用,而PRB1中具有较好的
微生物降解作用。
+
⑶结合比较渗滤液水量、COD、TN、NH4 -N、TP 累计释放量
及垃圾体累计沉降量,填埋柱 R4 大于 R3,说明 PRB1 中有机高分子
亲水材料 A 是微生物生长繁殖的良好载体,可丰富微生物数量、提
高微生物活性,从而促进了 R4 中微生物对渗滤液污染物的快速降解。
⑷通过对渗滤液出水中总氮与填埋时间的变化关系发现:经过
221 天后,R4 渗滤液出水的总氮浓度将小于 R3 的浓度,说明 PRB1
对渗滤液污染物的削减具有更长时期的作用,而 PRB2 的作用将受到
一定程度的限制,因而内嵌双层 PRB1 生物反应器技术,通过强化微
生物作用可实现填埋场渗滤液污染物源头削减,延长 PRB 的使用寿
命,从而可保证反应器长期可持续的稳定运行。
关键词:生活垃圾,内嵌 PRB 生物反应器,填埋,渗滤液
II
上海交通大学硕士学位论文 ABSTRACT
IN SITE ACCELERATED ELIMINATION OF
CONTAMINANTS IN LANDFILL LEACHATE BY
EMBEDED PRB BIOREACTOR
ABSTRACT
Landfill is the predominated treatment technology of Municipal Solid Waste
(MSW) in China, and leachate is the critical problem for landfill pollution control due
to the high loading anic matter and other toxic substances. The release of
indeterminate volumes of leachate would introduce the risks to public health and the
surrounding envi