垃（lā）圾填埋場滲（shèn）濾液（yè）中難生物降解有機物多，可生化性差，其BOD₅/COD低達0.1～0.2^［1］，我國目前多將（jiāng）滲濾液與城市（shì）汙水進（jìn）行混合處理。為獲得穩定（dìng）而有效的處（chù）理（lǐ）效（xiào）果，試驗（yàn）采用（yòng）水解酸化—好氧工藝（yì），而水解酸化段采用具有（yǒu）優良性能特點的ABR反應器。 

　　ABR是一個由多隔室（shì）組成的高效新型反應器^［2］(見圖1)，具有水力條件好、生物固體截留能力強（qiáng）、微生（shēng）物種群分布好、結構簡單、啟動較快及運行穩定（dìng）等優良性能。運行中的ABR是一個整（zhěng）體（tǐ）為推流、各隔室為全混的反應器，因而可獲得穩定的處理效果^［3、4］。

1.1 廢水（shuǐ）水質 

　　滲濾液水樣取自蘇州七子山垃圾填埋場。滲濾液(pH為7.4～8.5)和城市（shì）汙（wū）水(pH為7.1～8.5)的水質見表1。

水質（zhì）指（zhǐ）標	濃度變化範圍
	滲（shèn）濾（lǜ）液	城市汙水
CODcr	3700～8885	165～305
BOD5	1900～3180	106～248
NH4+-N	630～1800	25～35
NH3+-N	1.25～3.34	-
NH2+-N	0.06～1.52	-
TP	7.1～7.7	6.4～12.3
SS	328～400	255～348
BOD5/COD	0.25～0.358	0.64～0.81

1.2 試驗用ABR 

　　ABR由4個隔室組成，總有效容積為13.2L，第一隔室的容積為3.0L，其餘隔室容積均為3.4L。反應上流室和下流室的水平寬度比為4∶1，折流擋（dǎng）板底部轉角為（wéi）45°。由蠕動泵在ABR的進水端均勻進水。在各（gè）隔室頂（dǐng）部設（shè）集氣（qì）管並接水封以保證厭氧條件。 

1.3 研究方法及主要（yào）工藝參數 

　　采用動態方法進行研究（jiū）。首先進行啟動運行，待（dài）運行穩定後，進行（háng）不同混合比的滲濾液和（hé）生活汙水（shuǐ）的混合處理研（yán）究。研究期間的氣溫為18.0～27.5℃，ABR的HRT為（wéi）13.2～26.4h，反應器（qì）各上流室所裝汙泥濃度為10～15g/L。

2.1 ABR的水解酸（suān）化作用 

　　混合廢（fèi）水經ABR處理（lǐ）後，其BOD₅/COD比值明（míng）顯提高，當進水BOD₅/COD較低時，效果更為（wéi）顯著。如進水為0.665時，出水達0.68，進水為0.2～0.3時，出水可提高至0.4～0.6。ABR對出水（shuǐ）BOD₅/COD的改善，無疑可促進（jìn）混合廢水好氧處理（lǐ）的效果和運行穩定性。 

　　BOD₅/COD的（de）提（tí）高反映了ABR反應器良好的（de）水解酸化作用。研（yán）究表明，對不同（tóng）的混（hún）合比、原滲濾液濃度、HRT，ABR反應（yīng）器可獲得不（bú）同程度的水解酸化作用。原滲（shèn）濾液濃度和混合比較低時，產甲烷作用較弱，表觀水（shuǐ）解（jiě）程（chéng）度與實（shí）際水解程度接近；當原滲濾液濃度和混合比較（jiào）高時，甲烷發酵加（jiā）強，表觀水解酸化度與實際情況差別較（jiào）大。研究（jiū）還（hái）發現，當（dāng）原滲濾液濃度及（jí）混合比均較低時（shí），水解酸化作用與HRT呈正（zhèng）相關(見圖2，其中ΔBOD₅表示進出水濃度之差)。

2.2 進水NH4⁺-N/COD和COD/TP與COD的（de）去除率關係 

　　由圖3可見，ABR反（fǎn）應器中COD的去除率對（duì）NH4⁺-N/COD的變化較敏感，NH4⁺-N/COD過高或過低均影響（xiǎng）COD的去除。當NH4⁺-N/COD≥0.2時，COD去除率將受到明顯的（de）影響。實（shí）際工程中（zhōng）應（yīng）注意對進水中NH4⁺-N濃度的控（kòng）製，並宜將NH4⁺-N/COD控製在0.05～0.2。 

 　　從圖4可見（jiàn），當滲濾液與城市汙（wū）水混合比（bǐ）達1∶1時，曾（céng）出現缺磷問題(COD/TP＝500～1000)，導致係統（tǒng）運行效率降低，為此在進水中補充了磷。運行過（guò）程中，在磷基本滿足比例要（yào）求的條件下，COD的去除率較為穩定，當COD/TP高達437.4時，仍具有較穩定（dìng）的處理效果。 

2.3 進水（shuǐ）負荷與ABR的運行 

　　圖5所示為ABR的COD去除率隨進水（shuǐ）容積（jī）負荷的變化。由（yóu）圖可見（jiàn），一方麵ABR對COD的（de）去除（chú）率（lǜ）隨（suí）負荷的提高而逐漸提高，但提高速率逐漸下降(如圖中虛線所（suǒ）示)；另一方麵，COD的去除率隨混合比呈現出由高到低繼而又升高的趨勢(如圖中實線所示)。對此可解釋如下：當混合比較低且（qiě）負荷亦較低時，混合廢水中難（nán）生物降解的有機物含（hán）量也較低，其水質與城市汙（wū）水接近，廢水所含（hán）汙染（rǎn）物大多易生物（wù）降解，導致ABR反應器中所發生的水解酸化作用程度較低。此時COD的去（qù）除主要通過對（duì）進水中懸（xuán）浮物（wù）的（de）截留、產酸菌（jun1）對進水中基質的利（lì）用及較弱的產甲烷作用而實現。隨混合比的提高，進水中難降解有機物量增加，水解酸化（huà）作用加強，導致COD去除率為負值。隨混（hún）合比進一步提高，不僅水解酸化作用明顯，而且產（chǎn）甲烷菌也起（qǐ）到了一定的降解效果。由於水解（jiě）酸化作用受HRT、進水中難降解物質含量等因素的影響，而產甲烷作用則取決（jué）於（yú）酸化程度、HRT等，因而隨混合比和負荷的提高，在酸（suān）化（huà）作（zuò）用加強的同（tóng）時，產甲烷作用亦相應加強。

2.4 汙泥特性分析 

　　當反應器（qì）運（yùn）行至容積負荷 為4.71kgCOD/(m³·d)時，各隔室（shì）中形成沉降性能良（liáng）好、外觀由灰白色至灰黑色、粒徑大（dà）小不等(0.5～5mm)的棒（bàng）狀及球狀顆粒汙泥，各隔室中顆粒汙泥的大致粒徑分布如圖6。分析表明，顆粒（lì）汙泥具有良好的沉降性能，其SVI為7.5～14.2mL/g。第一隔室的顆粒汙泥較輕，呈灰色；第三隔室的顆粒汙泥則沉降性能良好，呈深灰色。運行過程中觀察到第一隔室（shì）中的汙泥大部分處於懸浮態，泥水混合液（yè）較為粘稠，而以後各隔室中的汙泥則在底部形成稠密的汙泥層。

　　顆粒汙泥的（de）形成與滲濾液的水質、運行條件及ABR反應器的構造等因素（sù）有（yǒu）關。滲濾液（yè）中含有較高的（de）堿度及其它堿金屬離子（zǐ），有利於汙泥的顆粒化。鏡檢表明（míng），ABR反應器的第二（èr）、三隔室汙泥中含有（yǒu）較多甲烷八疊球菌及甲（jiǎ）烷絲（sī）狀菌，第四隔室中甲烷絲狀菌占優勢。 

　　ABR不同隔室中顆粒汙泥濃度有較（jiào）大（dà）的差異，第一至第三隔室中顆粒汙泥濃度呈增加趨勢(20g/L、28.03g/L、37.96g/L)，第四隔室濃度下降(24.0g/L)，說明在第一隔室中水解作用較強，隨隔（gé）室的推移，產酸作用占優勢，到第三隔室產（chǎn）酸（suān）和（hé）一定程度的產（chǎn）甲烷作用同時（shí）存在，第四隔室產甲烷作用（yòng）較占優勢。由於產酸菌的生長速率（lǜ）較快，導致第（dì）二和第三隔室汙泥（ní）濃（nóng）度較高，同時第二和第三隔室中顆粒汙泥的平均粒徑均較大，其中顆粒為1～2 mm和2～4 mm的顆粒汙泥在此兩隔室中各占30%、40%及45%、30%左右。

　　ABR應用於處理垃圾滲濾液與城市汙水的混合廢水並控（kòng）製在水解酸化階段（duàn）時（shí），具有優良的運行性（xìng）能和效果。 
　　① 可獲得明（míng）顯的水解酸化作用，提（tí）高廢水的可生化性，促進好氧段運行的穩（wěn）定性。混合廢水的BOD₅/COD為0.2～0.665時，經ABR反應器處理後出水的BOD₅/COD值可提高到0.37～0.68，且進水的BOD₅/COD越低，其提高幅度越大。 

　　② 可形成性能良好的顆粒（lì）汙泥。混合（hé）廢水進水負（fù）荷達 4.71kgCOD/(m³·d)時，反（fǎn）應器內形（xíng）成粒徑為0.5～5mm、濃度為20～38 g/L的球（qiú）狀及棒狀顆粒汙泥。顆（kē）粒汙泥的形成，大大提高了ABR反應器對（duì）衝（chōng）擊負荷的抵抗能力。 

　　③ 宜將進水COD/NH4⁺-N控製在5～20，並需注意在高混合比下的缺磷問題。