垃圾滲濾液處理新技術（-）

厭氧氨氧化技術

垃圾滲濾液汙染物濃度高，成份複雜，處理難度高。隨著排放標準要求不斷提高，技術的重要性愈加凸顯。我國滲濾液處理技術包含土地處理、物化處理、生物處理等。其中土地處理無法單獨使用，由於處理難度問題和佔地問題，近年來已很少應用。

目前常用技術

物化處理一般作為垃圾滲瀝液處理中的預處理和深度處理；生物處理經濟、有效地去除有機汙染物，但單獨採用生物處理一般無法達標，需要和其他工藝有機結合。目前大多采用包含預處理、生物處理、深度處理、汙泥及濃縮液處理四項工藝內容的組合工藝。

滲濾液預處理

重點發展前期降低有機物和氨氮負荷，調節碳氮比，提高垃圾滲瀝液的可生化性的相關技術，可以為後續生化處理節能增效。

生化處理

重點是加大對垃圾滲瀝液高效生化處理技術的開發，如短程硝化反硝化技術、厭氧氨氧化技術等，一方面降低垃圾滲瀝液的處理成本，另一方面提高氨氮的去除效果。

深度處理

-膜濃縮液處理和其他深度處理方式，重點是加快研究經濟、可行的膜濃縮液處理技術，同時研究其他非膜法深度處理技術，如高階氧化、高效蒸發等。

新技術---厭氧氨氧化技術

厭氧氨氧化是指在厭氧的條件下，微生物直接以NH

4

＋

作為電子供體，以作為電子受體，將NH

4

＋

和NO

2

－

轉變成N

2

的生物氧化過程。

厭氧氨氧化的新工藝

1

OLAND(Oxygen

limited autotrophic nitrification and denitrification)工藝

OLAND工藝是部分硝化與厭氧氨氧化相耦聯的生物脫氮反應系統。該工藝其原理是透過限氧調控（溶解氧0。1～0。3mg/L）實現了硝化階段亞硝酸鹽的穩定積累，並實現了生物脫氮在較低溫度（22～30℃）下的穩定執行。OLAND工藝中，溶解氧是限氧亞硝化階段的主要影響因素，而生物量和基質濃度、pH值和溫度則影響厭氧氨氧化過程。

2

SHARON

(single reactor for high activity

ammonia removal over  nitrite)－厭氧氨氧化工藝

SHARON—厭氧氨氧化工藝指在兩個反應器中分別實現部分硝化和厭氧氨氧化反應，具有最佳化兩類細菌的生存環境、執行效能穩定的特點。該工藝的原理是利用硝化菌在較高溫度下生長速率明顯低於亞硝化菌生長速率的特點，首先在 SHARON 反應器中，透過控制溫度和停留時間，將硝化控制在亞硝化階段；然後在厭氧氨氧化反應器中，將剩餘的氨氮與所生成的亞硝酸鹽氮以等摩爾比例在厭氧氨氧化菌作用下生成氮氣，資料表明約有80%以上的氨氮轉化成了氮氣。反應的主要控制條件為溫度、鹼度和水力停留時間；同時，厭氧氨氧化反應器中不得有溶解氧的存在。主要適用於處理汙泥上清液和高氨氮、低碳源工業廢水。世界上第一個生產性SHARON－厭氧氨氧化工藝已於2002年6月在荷蘭鹿特丹Dokhaven汙水處理廠正式執行，主要用於處理汙泥消化上清液。

3

CANON (completely autotrophic nitrogen removal over nitrite)

completely autotrophic nitrogen removal over nitrite

原理是在厭氧氨氧化菌富集培養物中，存在有一定數量的好氧氨氧化菌，透過控制溶解氧濃度使得單個反應器或生物膜內中實現兩類細菌的協調生長，從而實現生物脫氮的目的。其中主要進行了好氧氨氧化作用和厭氧氨氧化作用。由於厭氧氨氧化菌為嚴格厭氧菌，因此要實現與好氧氨氧化菌長期共存於同一個反應器，如何有效控制水中的溶解氧是一個關鍵性問題。由於 CANON 工藝所涉及的微生物均為自養型，因此無需外加碳源，與傳統脫氮工藝相比，可減少 63%的供氧量和 100%的碳源，且由於只需要一個反應器，該工藝大大減少基建和執行費用。

目前 CANON 工藝的關鍵在於如何實現全程自動化操作管理，如果能針對 CANON

工藝開發出一套經濟高效的線上監測系統，則該工藝可成為一種經濟性、實用性很強廢水生物脫氮工藝。

工藝

由於厭氧氨氧化菌為自養型生物，其以無機碳作為碳源，因此無需外加有機碳源作為電子供體，不僅節約成本，而且防止了投加碳源所產生的二次汙染。

厭氧氨氧化反應在厭氧環境下，無需曝氣，節省了供氧的動力消耗。

反應過程中不產生 N

2

O，避免了傳統硝化—反硝化工藝中產生的溫室氣體排放。

由於厭氧氨氧化菌的倍增週期較長（11d），反應器一般採用不排泥的啟動方式，因此產泥量少。

厭氧氨氧化最高容積氮去除速率達 9。5kgN/（m

3

·d），遠遠高於傳統的硝化反硝化工藝［容積氮去除率<0。 50kgN/（m

3

·d）］。

厭氧氨氧化的優點

厭氧氨氧化菌倍增時間較長（11d），細胞產率低，所以其富集培養較為困難，造成厭氧氨氧化工藝啟動緩慢，世界上第一座生產性裝置的啟動時間長達 3 年多，過長的啟動時間是其工程應用的重大障礙。

培養環境要求苛刻，反應所需要的溫度較高，實際水處理很難達到要求。

高濃度 NH

4

+

-N 和 NO

2

－

-N 存在對厭氧氨氧化反應也有抑制作用，因此厭氧氨氧化技術難以應用於高濃度氨氮的廢水處理，所以有必要對厭氧氨氧化反應的微生物方面進一步深入研究。

厭氧氨氧化反應器如果執行不當，會使得出水含有大量亞硝酸鹽，且亞硝酸鹽與汙水中其他物質反應會產生致癌物質，對環境造成更為嚴重的危害。

缺乏對工藝的效能、影響因素和最佳化方法及其技術經濟評價的成熟方法，工程應用少。