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垃圾渗滤液中含有大量难降解有机物和氨氮。经过生物处理后,渗滤液BOD/COD值更低,剩余COD以难降解有机物为主,无法再通过生化技术被去除。本文采取UV/H2O2+MBR反应器组合工艺深度处理垃圾渗滤液,研究工艺对有机物及氨氮处理效果;分析MBR反应器运行中污泥性状的改变、EPS含量变化以及膜污染发生机理;并通过现代分析技术GC-MS对渗滤液中有机成分在反应前后的变化作定性和定量分析。实验主要分三个阶段:第一阶段研究UV/H2O2工艺处理渗滤液的效果,通过正交试验和单因素试验,得出工艺适宜工作条件;第二阶段通过启动运行MBR反应器,研究MBR反应器对经高级氧化作用后的渗滤液的处理效果,并对该阶段反应器中污泥性状、EPS含量和膜污染程度进行跟踪分析。第三阶段更换膜组件,重新启动反应器,研究MBR反应器处理渗滤液原液中难生物降解有机物和氨氮的效果。实验用垃圾渗滤液原液COD浓度为850mg/L至950mg/L之间,氨氮浓度在450mg/L至550mg/L之间;进过UV/H2O2+MBR反应器组合工艺处理后,膜出水水质达到《生活垃圾填埋污染控制标准》—GB16889-2008中垃圾渗滤液出水水质标准。具体实验结果表明:1、当工艺条件为双氧水投加量为1G(G为理论计算值2.1g(H2O2)/g(COD)根据实际COD浓度值计算具体投加量),pH值呈弱酸性,反应时间2h、温度30℃左右时,UV/H2O2工艺处理效果好,原液中50%TOC被有效降解,氨氮去除明显;2、MBR反应器对UV/H2O2工艺段出水中有机物的生化降解效果显著,出水有机物去除率稳定在80%以上;3、组合工艺中MBR反应器在低污泥负荷条件下工作,HRT和有机容积负荷对COD去除的影响并不大;反应后期污泥浓度和MLVSS/MLSS比值下降,COD去除率降低;4、MBR反应器处理渗滤液原液实验中反应器内硝化作用好,氨氮去除率维持在92%以上的高水平,氨氮容积负荷冲击抵抗能力较强;5、MBR反应器长期运行后,其泥龄长、污泥负荷低等性能使污泥的性状发生变化;污泥的沉降性、VSS/SS比值、过滤性发生改变,分析认为主要是受到微生物内源呼吸产生的惰性物质和细胞分泌的EPS的影响;但活性微生物的有机分子结构没有明显改变说明优势菌对渗滤液的适应性强,这与渗滤液经过了前期氧化处理,MBR反应器进水水质温和有一定关系;6、提出了二次动态膜的观点,分析了实验各运行阶段平板膜污染的因素,认为二次动态膜会延缓膜污染,EPS含量与实验过程中平板膜污染程度的相关性不高,膜内部污染对整个膜污染贡献最大;7、当有机质相对过多或微生物进行内源呼吸时,都会增加EPS物质的分泌,经分析这与微生物活性及微生物对有机物利用性能的不同有关;8、垃圾渗滤液原液在经过高级氧化处理后,长链烷烃和含芳香烃烃基等结构复杂的有机物被降解成中小分子有机物,为MBR反应器的稳定运行创造有利环境。