高效处理垃圾渗滤液的物理化学方法有哪些？

物理化学处理技术主要用于清除垃圾渗滤液中的氨氮及无机成分，为核心生物处理阶段创造有利环境，是渗滤液预处理过程中的关键环节。主要包括混凝沉淀、吸附以及氨吹脱等多种方法。

1. 混凝沉淀法

混凝沉淀技术对于处理难降解废水具有显著效果，相较于其他工艺，能更高效地去除渗滤液中的悬浮固体与胶体类杂质。该方法通过投加混凝剂，使水中微细浮游颗粒与胶体物质失稳、相互聚集、体积增大，最终实现自然沉降。影响混凝沉淀效果的因素众多，其作用机理主要可归纳为四种：双电层压缩机制、吸附电中和效应、网捕机理以及吸附架桥理论。

不同类型的混凝剂对渗滤液的处理效能存在差异，因此需依据渗滤液的具体特性选用合适的混凝剂。张海霞等学者将混凝沉淀法用于渗滤液的深度处理，系统比较了聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铁（PFC）与聚丙烯酰胺（PAM）的处理表现。研究表明，PFS 的处理效率虽略低于 PAM，但差距有限，且受 pH 波动影响较小，综合经济性考虑，更适宜作为混凝剂使用。汤红妍等人探讨了磷酸铵镁（MAP）在洛阳市垃圾填埋场渗滤液处理中的应用效果，通过设计涉及镁、磷、氮投加比例、沉淀时间及 pH 等因素的正交试验，确定最优反应条件为 pH = 9.5，Mg:N = 1.8:1，P:N = 1.8:1。在该条件下，NH₄⁺-N 的去除率超过 97%，而 COD 去除率约为 20%。单一的混凝处理效果有限，有研究指出将其与其他工艺联用可显著提升对渗滤液的净化效果。例如，Li 等人将混凝剂与活性炭吸附剂协同用于垃圾渗滤液的预处理，不仅显著降低了水样的色度、浊度与 COD，还去除了部分重金属，有效减轻了其生物毒性。

2.吸附法

吸附法借助具有较大比表面积的多孔固体材料，将渗滤液中的污染物截留于其表面。吸附剂通过范德华力、化学键合力及离子交换等多种机制，将污染物富集于其表面。常用的吸附材料包括活性炭、黏土、粉煤灰和沸石等。开发成本低、效果好的新型吸附材料，或对现有吸附剂进行改性以增强其吸附能力，是该领域的重要研究方向。

为提升粉煤灰的吸附性能，李章良等采用不同时段的微波活化对粉煤灰进行改性，并用于渗滤液处理。实验结果显示，改性后的粉煤灰对渗滤液中 CODCr 和色度的去除效果显著优于原状粉煤灰，最高去除率分别可达 46.05% 和 81.16%。刘辉等人则利用风干、粉碎并高温碳化玉米芯制得活性炭材料处理渗滤液。该活性炭不仅原料来源广泛，且表现出良好的处理效能。

总结与展望

尽管各类物理化学技术在渗滤液处理中均有应用，但普遍存在运行成本高及可能引发二次污染的问题。当前研究重点在于改进现有工艺以降低能耗，例如蒸汽压缩蒸发（MVC）技术。该技术利用蒸汽在压缩过程中压力和温度逐步升高的特性，高温蒸汽进入蒸发器换热管内，管外喷淋冷水，蒸汽在管内冷凝释放热量，使管外喷淋水持续蒸发。系统能耗主要来源于压缩机马达与维持稳定运行的小功率浸入式加热器，因而能耗较低。MVC/MVR 低能耗蒸发技术可直接用于垃圾渗滤液的处理，在较低能耗下使出水达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）的要求。