準好氧填埋場內(nèi)氮素動態(tài)變化特征研究.pdf

1、準好氧填埋是一種新型的垃圾填埋方式，它利用滲濾液收集管的不滿流設計，使得外界空氣進入垃圾體，從而使填埋場內(nèi)存在一定的好氧區(qū)域，加速了垃圾的降解，大大降低滲濾液中氮濃度。但目前對準好氧填埋工藝中垃圾降解的機理研究較少，尤其以氮轉化研究更為不足。為了更好的設計準好氧填埋工藝，從源頭上控制滲濾液氮污染，因此開展準好氧填埋工藝中氮轉化機理的研究具有重要意義。本文通過對準好氧與厭氧填埋模擬實驗對比研究，探討了準好氧填埋與厭氧填埋滲濾液中含氮物質(zhì)的

2、時空變化特性，初步揭示了準好氧填埋結構中氮類物質(zhì)遷移轉化的基本規(guī)律。 依據(jù)準好氧與厭氧填埋設計原理，分別構建了準好氧與厭氧填埋小型實驗裝置。沿著模擬填埋箱豎直方向設置3個剖面，依據(jù)克里格插值方法在每個剖面設置滲濾液采樣點。定期對各滲濾液采樣點進行水質(zhì)分析(COD<,cr>、 BOD<,5>、TN、NH<,3>-N、NO<,3>-N、NO<,2>-N、pH)，研究了準好氧與厭氧填埋結構滲濾液中氮素的時間動態(tài)變化和空間動態(tài)變化特征

3、。結果表明，準好氧填埋場垃圾填埋后7周內(nèi)上層、中層和下層滲濾液COD<,cr>濃度呈快速穩(wěn)定下降趨勢，下降率分別達到了85.1％、75.4％和51.5％；7周后三層COD<,cr>濃度下降趨于緩慢。三層COD<,cr>濃度層次差異明顯，呈現(xiàn)出下層>中層>上層的規(guī)律。厭氧填埋上中下三層COD<,cr>濃度下降緩慢且三層濃度差異不明顯，并且三層COD<,cr>濃度一直高于準好氧填埋。 準好氧填埋結構上層滲濾液中總氮濃度呈穩(wěn)定下降的

4、趨勢，降幅達88.6％：中層和下層總氮濃度下降幅度較緩慢，降幅分別為70.8％和61.7％：厭氧填埋結構三層滲濾液中總氮下降幅度均緩慢，并且各時間段總氮濃度波動性較大。準好氧填埋結構三層氨氮也呈不斷穩(wěn)定下降的趨勢，27周時上層、中層和下層滲濾液中氨氮濃度分別從填埋初的284.66 mgL<'-1>、2154.77 mg L<'-1>和3018.81 mg L<'-1>下降到45.16 mg L<'-1>、163 mg L<'-1>和14

5、41.32 mg L<'-1>；厭氧填埋結構三層滲濾液中氨氮濃度下降趨勢不明顯且波動性較大。準好氧填埋上層滲濾液中NO<,3>-N含量15周前低于中層和下層，15周后NO<,3>-N含量快速上升，到27周時最高達到了68.15mg/L，超過了此時上層滲濾液中氨氮的濃度(45.16mg/L)，上層大部分氨氮轉化成了硝酸鹽。而中層和下層滲濾液中硝酸鹽濃度變化不顯著。厭氧填埋結構上層滲濾液中硝酸鹽基本呈穩(wěn)定下降的趨勢，中層和下層滲濾液中硝酸鹽

6、趨勢基本一致，沒有呈下降的趨勢。準好氧填埋與厭氧填埋各層滲濾液中均出現(xiàn)了亞硝酸的累積，且準好氧填埋比厭氧填埋對亞硝酸的累積量稍大。準好氧填埋上層由于處于有氧環(huán)境，氨氮硝化作用強，氨氮與硝酸鹽氮含量相關性極顯著(r=-0.74，p<0.01)；中層和下層處于兼氧和厭氧狀態(tài)，硝化作用較弱，氨氮與硝酸鹽氮含量相關性不顯著。準好氧填埋上層滲濾液中氨氮與總氮相關性不顯著，但中層和下層氨氮與總氮相關性極顯著(r=0.77，p<0.01：r=0.77