[发明专利]一种深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解的方法

说明书

本发明公开了一种深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解的方法。设置一种一体化装置，包括生活垃圾填埋装置、矿化垃圾填埋装置和光催化反应装置。生活垃圾填埋装置作为厌氧反硝化反应器，产生的垃圾渗滤液经过矿化垃圾填埋装置处理形成回灌液，进入光催化反应装置进行光催化处理；经光催化反应后的低浓度出水渗滤液再次进入生活垃圾填埋装置，为厌氧微生物提供有利条件，从而形成异位光催化同步硝化反硝化原位反硝化生物反应器填埋装置，实现深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解。

技术领域

本发明属于环保和光催化技术领域，特别涉及一种深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解的方法。

背景技术

随着城镇化进程的推进和人民生活水平的提高，我国城市生活垃圾产生量不断增加。中国统计年鉴显示，2018年我国城市生活垃圾清运量达到了22801.8万吨，较2017年增加了1280.9万吨。目前我国常用的无害化垃圾处理方法为卫生填埋和焚烧。2017年，卫生填埋和焚烧处理量分别占无害化垃圾处理量的51.9％和45.1％。由于垃圾焚烧技术尚处在发展阶段，因此卫生填埋仍然是现阶段主要处理方式。然而，垃圾渗滤液作为填埋场垃圾处理过程中的副产品，是我国水体的重要污染源。它是一种危害较大的高浓度有机废水，对其进行有效处理是城市环境亟待解决的问题之一。

矿化垃圾生物反应器是以垃圾填埋场的稳定垃圾(老化垃圾)作为填料，利用其内多种微生物降解废水中有机物、氨氮、总磷等污染物的反应器，具有能耗低、操作简便、维护简单、高效率和低成本等特点。目前，我国已经成功建立矿化垃圾生物反应器处理渗滤液的示范工程，例如上海老港填埋场。但由于垃圾渗滤液成分复杂，含有大量难生物降解的有机物，造成矿化垃圾生物反应器在处理中晚期垃圾渗滤液时效果较差。近几年研究发现，光催化氧化法能够有效的将有机污染物彻底分解为CO₂和无机物，所以，光催化氧化法被广泛应用于有毒、生物难降解污水的后续深度处理等。

TiO₂是最早被报道，也是应用最广泛的光催化剂，它具有廉价、无毒、可长期使用等优点，是现在最成功的光催化剂之一。

发明内容

本发明的目的是提供一种深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解的方法。

本发明的思路：对于回灌型生物反应器填埋技术，通过矿化垃圾填埋装置和光催化氧化反应降低回灌渗滤液中难降解有机物的浓度，实现低浓度渗滤液回灌至原位反硝化反应器中，从而降低反硝化反应器负荷并为厌氧微生物提供有利条件，达到深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解的目的。具体步骤为：

(1)设置一种一体化装置，该一体化装置包括生活垃圾填埋装置、矿化垃圾填埋装置和光催化反应装置；所述生活垃圾填埋装置为密闭式厌氧反硝化反应器，其主体采用不锈钢圆柱，渗滤液由柱体顶部的回灌口进入生活垃圾填埋装置后由液体分布器均匀布水，依次流经上部砾石层、生活垃圾层和下部砾石层；产生的渗滤液由底部出水口流出，储存于储水箱，经水泵泵至矿化垃圾填埋装置；所述矿化垃圾填埋装置为密闭式同步硝化反硝化反应器，其主体采用有机玻璃圆柱，渗滤液由顶部进水口泵入，通过液体分布器均匀布水，依次流经上部砾石层、矿化垃圾床层和下部砾石层；产生的渗滤液通过出水口流出并收集于储水箱。回灌至光催化反应装置；所述光催化反应装置包括主机箱、冷却水进、出水口和低温恒温槽；该光催化反应装置每天在长弧氙灯光照射下运行，经光催化处理后的渗滤液回灌至生活垃圾填埋装置的渗滤液回灌口，再次引入生活垃圾填埋装置进行处理；

(2)将步骤(1)设置的一体化装置按照以下步骤运行：

生活垃圾填埋装置产生的渗滤液进入矿化垃圾填埋装置再进入光催化反应装置进行光催化处理；光催化反应装置的出水再次进入生活垃圾填埋装置，按照此步骤进行循环；

(3)完成步骤(2)，即实现深度处理渗滤液回灌加速填埋垃圾降解。

本发明方法的优点：