老龄化垃圾渗滤液含有极高浓度的难降解腐殖质、高氨氮和高盐分,单一的处理技术难以经济有效地实现达标排放。将化学氧化与生物处理进行有机组合,是处理这类复杂工业废水的科学思路。前端化学氧化的任务并非矿化有机物,而是充当“开瓶器”,利用强氧化性自由基将大分子难降解有机物(如腐殖酸)的稳定结构打破,转化为小分子、可生化的片段,即大幅提高废水的可生化性(B/C比)。零价铁活化过硫酸盐(ZVI/PS)体系能同时产生SO₄·⁻和·OH两种强氧化性自由基,且ZVI作为缓释的Fe²⁺源,能持续活化PS,氧化作用更持久,优于一次性投加Fe²⁺。
本研究首先通过批式实验,优化了ZVI/PS预氧化老龄渗滤液的参数(如PS投加量、ZVI/PS质量比、初始pH等)。在最优条件下,经ZVI/PS预氧化后,渗滤液的B/C比从不足0.1提升至0.4以上,色度和腐殖酸类物质的荧光强度大幅下降。随后,这股预氧化出水被引入后续的好氧颗粒污泥(AGS)序批式反应器进行生化处理。AGS由于其致密的结构和菌群共生特性,对高盐、高氨氮的耐受性远优于传统活性污泥。经过长期驯化的AGS,能够高效地降解预氧化产生的小分子有机物,并通过硝化-反硝化作用去除氨氮和总氮。连续运行结果表明,该ZVI-PS-AGS组合工艺对老龄渗滤液的COD和总氮去除率分别稳定在90%和85%以上,出水水质显著优于单独使用其中任何一种工艺。
经济性分析表明,由于前端化学氧化只要求“开环断链”而非彻底矿化,氧化剂投加量大幅减少,使总运行成本可控。该组合工艺为难处理的老龄垃圾渗滤液提供了一条技术可靠、经济可行的全流程解决方案。
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