垃圾滲濾液成分復(fù)雜、含有高濃度的氨氮和重金屬等有害成分，其處理技術(shù)主要為生化法，但該中普遍存在的高濃度氨氮制約了生化法對(duì)其的處理應(yīng)用和效果。有研究結(jié)果表明，垃圾滲濾液中高濃度的氨氮對(duì)微生物活性有抑制作用，會(huì)降低生化系統(tǒng)對(duì)有機(jī)污染物的降解效率，從而導(dǎo)致處理出水難于達(dá)標(biāo)排放。因此在生物處理工藝之前，采用有效的方法預(yù)除去高濃度的氨氮尤為必要。
        工程中常見的的幾種脫氮方法有：微生物法、氨吹脫法、折點(diǎn)加氯法、離子交換法、土地處理法等。但對(duì)于高氨氮的垃圾滲濾液，較為經(jīng)濟(jì)有效的方法是吹脫法。而且滲濾液經(jīng)吹脫后，不僅脫掉了大量的游離氨，還去除了部分苯酚、氰化物、硫化物及其他難生化的，對(duì)生化處理有抑制作用且毒性大的揮發(fā)物質(zhì)，對(duì)后續(xù)處理較為有利。吹脫法又包括空氣吹脫和蒸汽吹脫，其中蒸汽吹脫效率較高，但能耗大，設(shè)備復(fù)雜，應(yīng)用前景不大。本次實(shí)驗(yàn)采用空氣吹脫進(jìn)行靜態(tài)實(shí)驗(yàn)。
        對(duì)影響吹脫的各種因素進(jìn)行研究，并得出最佳吹脫條件，為工程提供依據(jù)。
        1 實(shí)驗(yàn)運(yùn)行條件
        1.1 滲濾液水質(zhì)
        滲濾液取自長(zhǎng)春市某垃圾填埋場(chǎng)，其水溫為18℃-23℃，pH為8.0-8.8 ，COD為2000-5000mg/L， BOD為600-1500mg/L，氨氮為1800-2300 mg/L。
        1 --曝氣頭2 --吹脫池3 --空壓機(jī) 
       1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，實(shí)驗(yàn)裝置為容積1L的吹脫池，這樣可以保證氣水在容器中的充分混合。曝氣采用曝氣效率為3L/min的曝氣泵。曝氣強(qiáng)度通過(guò)曝氣頭的個(gè)數(shù)來(lái)控制，每個(gè)曝氣頭的曝氣強(qiáng)度為m3/m2.h， pH值用硫酸或氫氧化鈉調(diào)節(jié)。在連續(xù)曝氣的情況下，我們?cè)诓煌臅r(shí)間對(duì)各個(gè)反應(yīng)條件下的水樣進(jìn)行取樣測(cè)試，測(cè)試內(nèi)容主要是NH4-N。
        2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
        2.1 pH值對(duì)吹脫效果的影響
        為了研究滲濾液pH值對(duì)吹脫后NH4-N去除率的影響，采用NaOH 和H2SO4溶液調(diào)節(jié)滲濾液的pH值為7.0、8.5和10，采用一個(gè)曝氣頭曝氣，對(duì)NH4-N去除效果進(jìn)行了研究。試驗(yàn)結(jié)果如圖2所示，隨著吹脫時(shí)間的增加，不同pH值條件下的去除率都不斷增加，在同一吹脫時(shí)間下，pH=10的條件下去除率最高，其次是pH=8.5， pH=7時(shí)去除率最低。這說(shuō)明NH4-N的去除率隨原液pH值的升高而增大，pH 值越高越有利于滲濾液中的氨氮充分雖然轉(zhuǎn)化為游離氨， 但是過(guò)高的pH 值不僅要求在調(diào)節(jié)時(shí)投入大量NaOH，而且在吹脫處理后，還要將過(guò)高的堿性用酸調(diào)節(jié)到接近中性，才能進(jìn)入后續(xù)生化處理系統(tǒng)，這一系列的操作無(wú)疑會(huì)增加運(yùn)行費(fèi)用。
        從圖2可知，pH=10條件下NH4-N去除率高于pH=8.5條件下的去除率不是很多，由于該垃圾滲濾液中重碳酸鹽堿度很高，對(duì)滲濾液的pH值有很強(qiáng)的緩沖作用，因此吹脫過(guò)程中，經(jīng)酸堿調(diào)節(jié)過(guò)的滲濾液的PH值有向原始值接近的趨勢(shì)，即在原滲濾液pH=8.0-8.8條件下，可以達(dá)到相對(duì)較高的去除率。如圖pH=8.5時(shí)，吹脫時(shí)間24h，NH4-N的去除率為35.3%，吹脫后NH4-N為1195 mg/ L。所以本次實(shí)驗(yàn)pH值可以不經(jīng)調(diào)節(jié)直接進(jìn)行吹脫，吹脫后的pH值可以滿足后續(xù)生物處理的中性范圍要求，節(jié)省調(diào)節(jié)裝置和運(yùn)行費(fèi)用，同樣可以脫過(guò)延長(zhǎng)吹脫時(shí)間可以進(jìn)一步提高去除率。
        2.2 曝氣強(qiáng)度對(duì)吹脫效果的影響
        為了研究曝氣強(qiáng)度對(duì)吹脫效果的影響，分別在一個(gè)曝氣頭，兩個(gè)曝氣頭和三個(gè)曝氣頭的條件下對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行吹脫實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的pH=8.5。隨著曝氣時(shí)間的增加，不同的曝氣頭條件下的去除率都不斷增加，而在相同的曝氣時(shí)間下，三個(gè)曝氣頭的曝氣效果最好，曝氣頭的個(gè)數(shù)越多，曝氣強(qiáng)度越大，曝氣強(qiáng)度反映的是空氣對(duì)滲濾液的擾動(dòng)程度，隨著強(qiáng)度的增加，游離氨從水中逸出到大氣中速率增加，去除率也相應(yīng)增加。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用3個(gè)曝氣頭對(duì)滲濾液進(jìn)行吹脫能達(dá)到較好的效果，在吹脫時(shí)間為24h的條件下，NH4-N的去除率為55.6%，吹脫后NH4-N為820 mg/ L。
        2.3 曝氣時(shí)間對(duì)吹脫效果的影響
        如圖4所示，去除率隨曝氣時(shí)間的增加不斷增加，但當(dāng)曝氣時(shí)間增加到一定程度時(shí)，吹脫效率的增加不顯著隨著曝氣時(shí)間的增加，即不同的時(shí)間段增加的速度是不一樣的，在24h以內(nèi)增加的速度較快，而在24h以后，增加的速度明顯降低。這說(shuō)明去除率隨時(shí)間不是呈線性變化，曝氣時(shí)間達(dá)到一定程度去除率的增加受到一定限制.這和NH4-N本身的濃度有關(guān)，在吹脫的初期去除率增加快是由于初期NH4-N濃度較高，有利于吹脫的進(jìn)行，而吹脫達(dá)到一定時(shí)間后，滲濾液中NH4-N濃度降低，吹脫去除率增長(zhǎng)緩慢。
        2.4 最佳條件下的吹脫實(shí)驗(yàn)
        經(jīng)上述實(shí)驗(yàn)得出最佳實(shí)驗(yàn)條件為，pH=8.5，采用三個(gè)曝氣頭。試驗(yàn)結(jié)果如圖5所示，最佳條件下NH4-N去除率與吹脫時(shí)間成二次函數(shù)關(guān)系，吹脫時(shí)間達(dá)24h，去除率可以達(dá)到55.6%，出水NH4-N值為820 mg/ L，根據(jù)后續(xù)生物處理的要求，可通過(guò)調(diào)節(jié)吹脫時(shí)間來(lái)改變吹脫后的NH4-N值，以達(dá)到后續(xù)生物處理能承受的限度。
        3 結(jié)論
        （1）試驗(yàn)的影響因素為滲濾液pH、曝氣強(qiáng)度和曝氣時(shí)間，其中是曝氣時(shí)間易于調(diào)節(jié)，可用來(lái)控制出水NH4-N濃度，以適應(yīng)后續(xù)生物處理的要求。
        （2）最佳實(shí)驗(yàn)條件為pH=8.5，曝氣強(qiáng)度為180m3/(m2h)（三個(gè)曝氣頭），在該條件下經(jīng)24h吹脫，NH4-N去除率可以達(dá)到55.6%，出水NH4-N濃度不會(huì)對(duì)后續(xù)生物處理產(chǎn)生抑制。