垃圾填埋场渗滤液处理三维电解-A O-臭氧技术

垃圾填埋场渗滤液成分复杂，具有高COD、高氨氮、高盐分及毒性物质多的特点，传统单一工艺难以实现稳定达标排放。近年来，三维电解-A/O-臭氧组合工艺凭借其高效降解有机物、脱氮除碳及深度氧化的优势，成为渗滤液处理领域的研究热点。

三维电解：强化难降解有机物分解

三维电解技术通过构建多维电极体系，在传统二维电极间填充铁碳复合材料、金属氧化物等催化填料，形成无数微电池反应单元。在电场作用下，填料表面发生氧化还原反应，产生羟基自由基（·OH）、超氧阴离子等强氧化物质，可无选择性降解渗滤液中的苯系物、长链烷烃等难溶有机物。

该技术的核心优势在于：

高效催化降解：三维电极结构使反应接触面积提升3-5倍，COD去除率可达60%-80%，显著提高废水的可生化性（B/C比从0.2提升至0.4以上）。

低能耗与无二次污染：无需外加化学药剂，电极材料抗板结设计使其寿命超过1年，运行成本较传统Fenton法降低40%。

重金属协同去除：阴极还原作用可将Cr⁶⁺等重金属离子转化为低毒形态，减少后续处理负荷。

A/O工艺：同步脱氮与碳源优化

经三维电解预处理后的渗滤液进入A/O（厌氧-好氧）生物处理单元。厌氧段通过产甲烷菌将部分有机物转化为沼气，实现能源回收；好氧段则利用硝化菌和反硝化菌的协同作用，完成氨氮的硝化与反硝化反应。

该工艺的创新点在于：

碳源精准调控：通过回流污泥中的内碳源强化反硝化效率，减少外加甲醇等碳源的投加量。

抗冲击负荷设计：高浓度活性污泥（MLSS≥8000mg/L）可耐受渗滤液水质波动，COD和氨氮去除率分别稳定在85%和90%以上。

臭氧氧化：深度处理与消毒灭菌

A/O出水中的残余难降解有机物和微生物需通过臭氧氧化进一步去除。臭氧凭借其强氧化性（氧化还原电位2.07V）可直接破坏有机物分子结构，同时杀灭细菌、病毒等病原微生物。

本工艺采用臭氧-活性炭耦合技术：

高级氧化作用：臭氧在活性炭表面催化分解为·OH，氧化效率提升3-8倍，出水COD可降至50mg/L以下。

吸附与生物降解协同：改性活性炭表面负载微生物膜，形成“吸附-生物降解”双重屏障，延长活性炭使用寿命50%以上。

工程案例与技术展望

在南方某大型垃圾填埋场项目中，采用“三维电解（COD去除率75%）+A/O（氨氮去除率92%）+臭氧氧化（COD降至45mg/L）”组合工艺，处理规模为200m³/d。运行数据显示，出水水质稳定达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008），年节约处理成本约120万元。

未来，该技术将向智能化控制与资源回收方向发展：

利用AI算法实时优化电解电压、臭氧投加量等参数；

结合膜分离技术回收氨氮制取化肥，实现“以废治废”。

结语

三维电解-A/O-臭氧组合工艺通过物理-生物-化学的多级协同，攻克了渗滤液处理的“高浓度、难降解、高毒性”三大难题，为垃圾填埋场污染治理提供了经济高效的技术路径，助力“无废城市”建设目标的实现。