[发明专利]快速鉴别污水处理厂进水中垃圾填埋场渗滤液的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种快速鉴别污水处理厂进水中存在垃圾填埋场渗滤液的方法，具体是通过表征污水处理厂上清液中的可溶性有机物的荧光特征，快速鉴定是否有垃圾填埋场渗滤液排入污水处理厂的方法。属污水处理技术领域。

背景技术

垃圾填埋场渗滤液是一种难于处理的废水。其根本原因是含高浓度的氨氮、高浓度的盐分和难生物降解的腐殖酸[许玉东，聂永丰，岳东北.垃圾填埋场渗滤液的蒸发处理工艺.环境污染治理技术与设备，2005，6(1)：68-72；Tarnacki K，Lyko S，Wintgens T，Melin T，Natau F.Impact of extra-cellular polymeric substances on the filterability of activated sludge in membrane bioreactors for landfill leachate treatment.Desalination，2005，179：181-190]。这3类物质难以通过城市污水处理厂的现有处理工艺有效净化。因此，渗滤液未经处理而被排入污水处理厂，会导致污水厂处理效率大幅度下降，并产生不良的环境影响。具体表现在，渗滤液排入污水处理厂后，一方面会导致污水中难降解COD的物质大量富集，另一方面会显著提高废水的总可溶性固体含量，使污水的生物可降解性降低，最终导致渗滤液污水的可生化性殆尽，变为更难降解的高浓度废液[李建中，李季.渗滤液处理后的污泥处理与处置.全国城镇排水管网及污水处理厂技术改造运营高级研讨会论文集，2009]。如直接采取反渗透膜分离，渗滤液排入污水处理厂还会造成膜系统严重结垢，加速了膜污染，加大清洗频率，增加酸碱清洗剂的消耗，降低膜的使用寿命，加大了投资运行费用。因此，迫切需要提供一种快速鉴定污水厂进水中存在渗滤液的方法，以供污水厂运行人员和环保局管理者判断污水处理厂是否有渗滤液的非法排入。

研究已表明，渗滤液中可溶性有机物主要由腐殖质组成，即腐殖酸和富里酸[de Morais JL，Zamora PP.Use of advanced oxidation processes to improve the biodegradability of mature landfill leachates.Journal of Hazardous Materials，2005，123：181-186；Christensen JB，Jensen DL，Geron C，Filip Z，Christensen TH.Characterization of the dissolved organic carbon in landfill leachate-polluted groundwater.Water Research，1998，32：125-135]。同时，三维荧光光谱可以快速、准确地表征可溶性有机物中的腐殖酸和富里酸。Chen等[Chen W，Westerhoff P，Leenheer JA，Booksh K.Fluorescence excitation/emission matrix regional integration to quantify spectra for dissolved organic matter.Environmental Science &Technology，2003，37(24)：5701-5710]提出了一种荧光区域综合指数法，用于区分溶解性有机物组分的分布范围。该作者将三维荧光光谱图谱分成5个区域，分别为区域1(激发波长＜250nm，发射波长＜330nm)：酪氨酸类物质；区域2(激发波长＜250nm，330nm＜发射波长＜380nm)：色氨酸类物质；区域3(激发波长＜250nm，发射波长＞380nm)：富里酸类物质；区域4(激发波长＞250nm，发射波长＜380nm)：溶解性的微生物副产物和区域5(激发波长＞250nm，发射波长＞380nm)：胡敏酸类物质。其中，区域1，2和4均属于类蛋白质物质；而区域3和5均属于类腐殖质物质。另一方面，目前还没有一种快速鉴定污水厂进水中存在渗滤液的简便方法。因此，三维荧光光谱测定与图谱分析具有快速鉴定污水厂进水中存在渗滤液的潜势。

发明内容