老龄垃圾渗滤液中溶解性有机物在SAARB和MBR处理过程的转化特征

作者：陈炜鸣; 辜哲培; 何晨; 李启彬^*

来源：环境科学学报, 2021, 41(11): 4637-4647.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2021.0120

• 老龄垃圾渗滤液
• 准好氧矿化垃圾床
• 膜生物反应器
• 转化特性

生物法是常用的垃圾渗滤液处理工艺,然而垃圾渗滤液中有机物组成极为复杂,在生物处理过程有机物被完全去除、新产生、减少、保留和增加的5种情形不明.本文采用了超高分辨质谱电喷雾电离傅立叶变换离子回旋共振质谱从分子层面研究老龄垃圾渗滤液中溶解性有机物(DOM)分别在矿化垃圾床(SAARB)和膜生物反应器(MBR)处理过程的转化特征.结果表明,老龄垃圾渗滤液含有5000多个DOM分子式,主要由CHO、CHON、CHOS和CHONS类物质组成,分子组成十分复杂.经过SAARB和MBR处理后,出水中DOM数量分别小幅降低至4909和4864种,SAARB和MBR作为生物法对老龄垃圾渗滤液中有机物分子去除特性相似,被完全去除和减少的物质组成主要为生物可利用性较高的脂肪族类物质(H/C≥1.5)、高度不饱和物质和酚类物质(0.50≥AI, H/C<1.5),这部分DOM表现出还原饱和的化学特性.新产生、保留和增加的部分物质主要是传统意义上指代的难降解有机物,其主要是高度不饱和物质和酚类物质(0.50≥AI,H/C<1.5)以及芳香指数更高的多酚类物质(0.66≥AI>0.50),表现为氧化不饱和和还原不饱和的化学特性.本文揭示了老龄垃圾渗滤液在生物处理过程中DOM分子层面的转化特征,为老龄垃圾渗滤液在生物法高效处理提供理论参考.

• 单位
  西南交通大学; 中国石油大学（北京）; 重质油国家重点实验室