恶臭作为大气污染公害之一, 在全球范围内受到了各国广泛重视, 国内外研究学者对恶臭治理技术进行了长期的研究与探索。在不同恶臭源中, 垃圾填埋场恶臭处理是目前研究的难点和热点。垃圾填埋过程中所产生的种类繁多, 成分复杂, 垃圾渗滤液含有较高浓度的氨气、硫化氢、甲烷等多种成分的恶臭气体, 对周边的环境造成极大的污染, 严重影响人们的正常生活[1]。如何有效控制垃圾渗滤所产生的恶臭, 关键是对垃圾渗滤液源头调节池的恶臭和污泥恶臭处理, 然而目前还没有开发出能够广泛百富策略白菜网于垃圾渗滤液恶臭处理的技术[2]。因此, 笔者根据垃圾渗滤液产生臭味的特点, 采用新型复合微生物除臭剂从垃圾处理填埋和垃圾渗滤处理不同阶段投加使用, 探索复合微生物菌剂对垃圾渗滤液臭味去除效果, 以待提高生化处理垃圾渗滤液的效率和质量, 为除臭剂推广使用和垃圾渗滤除臭工程治理提供理论依据。

新型复合微生物除臭剂:来源于江苏碧程环保设备有限公司。

采集垃圾渗滤液于实验室密封容器内, 新型生物除臭剂按垃圾渗滤液10%添加量加入到盛有新鲜垃圾渗滤液250mL的锥形瓶 (500mL) 中, 于28℃, 转速为180 r/min的恒温振荡培养3d, 然后恒温静止培养2d, 每12h测定垃圾渗滤液氨态氮的数值, 测定方法采用HJ-537-2009《水质-氨氮的测定 蒸馏-中和滴定法》。同时, 每天采用嗅阈值法测定恶臭嗅阈值。

垃圾渗滤液的嗅阈值的测定, 采用美国颁布的《水质检测方法中的嗅阈值测定方法》 (2000年) , 即用无臭水稀释水样, 直至闻出最低可辨别臭气的浓度 (嗅阈浓度) , 用其表示臭气的阈限, 水样稀释到刚好闻出臭味的稀释倍数成为嗅阈值[3]:

嗅阈值=水样体积(mL)+无臭水样体积(mL)水样体积(mL)=水样体积(mL)+无臭水样体积(mL)水样体积(mL)。

浙江某垃圾渗滤液处理厂, 垃圾渗滤液调节池是开放式的, 有着强烈的恶臭气味, 表1是该垃圾渗滤液的水质特征。新型生物除臭剂与垃圾渗滤液按照1∶500比例喷洒到垃圾渗滤液调节池, 在调节池风口选择3个位置采集恶臭气体样品带回实验室检测。臭气采样方案依据GB 16297-1996《大气污染物综合排放标准》附录C和GB 14554-1993《恶臭污染物排放标准》执行, 氨气浓度依据HJ534-2009《环境空气-氨的测定 次氯酸钠-水杨酸分光光度法》, 硫化氢依据GB/T11742-1989《居民区大气中硫化氢卫生检验标准方法亚甲蓝分光光度法》[4]。

垃圾渗滤液中NH3-N含量较高, 是产生臭味和影响垃圾渗滤液可生化性的重要原因[5]。因此, 对垃圾渗滤液中NH3-N的去除, 是新型复合微生物除臭剂功效最为突出的特征。从垃圾渗滤液现场采集回来的渗滤液中添加10%复合微生物除臭剂, 在实验室培养条件下, 其NH3-N变化趋势如图1所示。由图1可以看出在28℃培养条件下, 培养初期垃圾渗滤液NH3-N变化较慢, 在12h之后, NH3-N出现快速的下降, 表明复合微生物制剂消耗部分NH3-N转化为其他成分, 后期对NH3-N的降解趋势逐渐平缓, 最后培养102h, 垃圾渗滤液NH3-N的最终含量为473.21mg/L, 降解率为26.11%。

垃圾渗滤液中产生异味的物质种类较多, 除了产生氨气, 还有硫化氢、烃类等异味物质, 嗅阈值较高是其主要的特点, 也是评定垃圾处理厂的重要指标[6]。挑选实验室嗅觉敏感且实验前不吃异味食物的6个人测试, 效果选择4个人以上闻不出异味而定。在实验室对垃圾渗滤液去除一个效果如图2所示。由图2可以看出, 垃圾渗滤液初始嗅阈值为885, 在初期培养阶段, 嗅阈值降低很慢, 主要由于细菌初期的生长阶段, 在培养第1天后, 菌剂中的优势菌种达到对数生长期, 开始快速降解垃圾渗滤液中的氨态氮和有机质及其他异味物质, 随着菌群的生长和营养物质的限制, 嗅阈值的降低幅度逐渐减小, 培养5d后, 嗅阈值达到357, 新型微生物除臭剂对垃圾渗滤液异味去除率达到59.67%。

垃圾渗滤液处理过程中, 调节池恶臭是填埋场恶臭的最为主要的组成部分之一, 其成分主要是厌氧微生物对有机质降解所产生的恶臭气体, 而氨气和硫化氢是最为主要的部分, 也是判断恶臭排放标准的主要指标[7]。通过把新型复合微生物除臭剂喷洒在调节池中, 在不同时间段检测垃圾渗滤液调节池旁空气中氨气和硫化氢的标准, 分别在调节池的下风口距离调节池10m处采集恶臭气体, 选择3个采样点, 计算出平均值, 结果如图3所示。

实验检测得出在未使用新型生物除臭剂时, 氨气的浓度为184.25mg/m3, 硫化氢的浓度为15.24mg/m3, 喷洒生物除臭剂2～8d, 氨气和硫化氢得到充分的降解, 随后降解速度逐渐减少, 在使用15d后, 调节池周围空气中氨气的质量浓度达到1.35mg/m3, 硫化氢的质量浓度达到0.048mg/m3, 符合国家恶臭污染物厂界标准值的二级标准 (新扩改建) 。

(1) 研制的新型生物除臭剂在垃圾渗滤液调节池喷洒使用, 提高了垃圾渗滤液中生物系统对氨态氮和有机质的降解, 减少了氨气、硫化氢等恶臭气体的产生。

(2) 垃圾渗滤液调节池旁空气中氨气和硫化氢的质量浓度与气温和水面蒸发量相关, 所测的氨气和硫化氢的质量浓度受到气温和蒸发量的影响。

(3) 在调节池的下风口测定空气中的氨气和硫化氢的质量浓度, 氨气的质量浓度为1.35mg/m3, 硫化氢的质量浓度为0.048mg/m3, 符合GB14554-93《恶臭污染物排放标准》二级新改扩建标准, 极大地改善了垃圾渗滤液处理厂的恶臭环境。