垃圾滲濾液中含有大量的有機(jī)物、氨氮、重金屬等污染物，是地下水和地表水的潛在污染源，需合理收集并安全處置。盡管生物工藝以其獨(dú)特的成本優(yōu)勢而成為滲濾液處理的首選和主流工藝，然而單一的處理單元難以滿足處理要求，通常情況下需將物理、化學(xué)、生物法聯(lián)合起來處理滲濾液。絮凝沉淀等物化處理單元對滲濾液進(jìn)行預(yù)處理可有效削減滲濾液中的COD、氨氮、重金屬和色度等污染物質(zhì)，降低重金屬和氨氮等對微生物的抑制作用，提高滲濾液的可生化性，降低污染負(fù)荷，為其后續(xù)的生物處理工藝創(chuàng)造有利條件，同時節(jié)約處理費(fèi)用。

鑒于鋁系絮凝劑潛在的生物毒性作用，近來對鐵系絮凝劑的研究受到越來越多環(huán)境工作者的青睞。采用鐵鹽作為絮凝劑，可以避免鋁鹽絮凝劑金屬殘留所帶來的生物毒性作用，不僅安全無毒，而且還有絮凝能力強(qiáng)、礬花大、沉降快、水溫和pH 適應(yīng)范圍廣等特點(diǎn)，尤其是在低溫條件下，鐵鹽的絮凝效果明顯優(yōu)于鋁鹽。而鎂鹽具有很好的輔助脫色效果，廣譜性好，在廢水處理時能彌補(bǔ)鐵鹽的不足，但單獨(dú)使用時廢水處理需在較高的pH 條件下進(jìn)行，且污泥產(chǎn)生量大；在鐵鹽或鋁鹽絮凝劑中加入適量的鎂鹽成分，可有效增強(qiáng)絮凝劑的絮凝脫色的廣譜性。在鋁（鐵）鹽共聚物中引入鎂鹽組分，在廢水處理中顯示了較高的絮凝效果，但仍舊有待提高。無機(jī)-有機(jī)復(fù)合絮凝劑是當(dāng)前絮凝劑的研究熱點(diǎn)之一，能夠彌補(bǔ)單一種類絮凝劑的諸多不足，在降低處理成本的同時提高處理效率。聚二甲基二烯丙基氯化銨（PDMDAAC）高效、安全無毒，其正電荷密度高，水溶性好，廣泛應(yīng)用于水處理等領(lǐng)域中。筆者采用共聚法制備鐵鎂復(fù)合絮凝劑（PFMS），并引入一定量的PDMDAAC 制備PFMS-PDMDAAC 復(fù)合絮凝劑，用于垃圾滲濾液的預(yù)處理，考察不同復(fù)配參數(shù)對絮凝效果的影響，以期克服單一絮凝劑的絮凝缺陷，并發(fā)揮不同絮凝劑的絮凝優(yōu)勢，產(chǎn)生顯著的增效互補(bǔ)作用。

1 實(shí)驗(yàn)部分
 
1.1 絮凝劑制備
 
鐵鎂無機(jī)絮凝劑PFMS 通過氧化、部分水解和聚合制備而成。首先將FeSO4·7H2O（分析純，上�；瘜W(xué)試劑有限公司）氧化成硫酸鐵，然后通過加入一定量的堿液進(jìn)行部分水解并在一定的條件下進(jìn)行熟化聚合生成穩(wěn)定的Fe（Ⅲ）-Mg（Ⅱ）多形態(tài)聚合物。具體過程如下： 將一定量的FeSO4·7H2O 和MgSO4·7H2O（分析純，天津市大茂化學(xué)品試劑廠）按一定的比例溶解到蒸餾水中，緩慢加入一定量的98％H2SO4（分析純，汕頭市西隴化工廠有限公司），在磁力加熱攪拌器上高速攪拌混合，加入一定量NaClO3（分析純，上�；瘜W(xué)試劑有限公司）；反應(yīng)一定時間后，反應(yīng)液加熱至一定溫度開始滴入一定濃度的堿液至堿化度設(shè)定值； 上述所得溶液在恒溫振蕩器上以一定溫度熟化一定時間，靜置冷卻至室溫得液體成品，最終產(chǎn)品為具有一定黏度的紅棕色液體。

無機(jī)-有機(jī)復(fù)合絮凝劑PFMS-PDMDAAC 產(chǎn)品通過PFMS 與PDMDAAC（工業(yè)品，上海博泰環(huán)保公司）復(fù)配制備，在PFMS 產(chǎn)品制備過程中的熟化階段，加入一定量的有機(jī)絮凝劑PDMDAAC，制備不同PDMDAAC 添加比例的PFMS-PDMDAAC 無機(jī)-有機(jī)復(fù)合絮凝劑產(chǎn)品。

1.2 實(shí)驗(yàn)水樣
 
水樣取自南昌市某垃圾衛(wèi)生填埋場滲濾液原水調(diào)節(jié)池，水樣呈棕褐色，水體渾濁，上有少量懸浮物，氣味惡臭，靜置后燒杯底部出現(xiàn)少量黑色沉淀物，其COD 為12 380 mg/L，BOD 為5 080 mg/L，色度為516 倍，pH=8.47。

1.3 絮凝實(shí)驗(yàn)
 
采用標(biāo)準(zhǔn)燒杯攪拌實(shí)驗(yàn)，在攪拌杯中分別加入1 000 mL 水，置于六聯(lián)攪拌器上，分別定量投加絮凝劑后開始攪拌。先在300 r/min 下快速攪拌2 min，后在70 r/min 下慢速攪拌10 min，靜置沉淀后取上清液分析。

1.4 水質(zhì)測定方法
 
COD 采用微波消解法測定；BOD 采用5 日生化培養(yǎng)法測定；色度采用稀釋倍數(shù)法測定。

2 結(jié)果和討論
 
2.1 PD/FM 對復(fù)合絮凝劑絮凝性能的影響
 
用特性黏度（η）為1.5 dL/g 的PDMDAAC 與鐵鎂物質(zhì)的量之比為4∶1 的PFMS 按不同PD/FM（有機(jī)絮凝劑PDMDAAC 與無機(jī)絮凝劑PFMS 質(zhì)量比）制備PFMS-PDMDAAC，對比各種絮凝劑的絮凝效果，結(jié)果見圖 1。

由圖 1 可知，在整個投藥量范圍內(nèi)，隨著投藥量的增加，各種絮凝劑產(chǎn)品對垃圾滲濾液的COD 去除率和色度去除率均逐步提高。對比PFMS 及不同PFMS-PDMDAAC 的COD 去除率和色度去除率可知，隨著PD/FM 的增大，在相同投藥量下，絮凝效果逐漸提高，但提高的趨勢漸緩�？紤]到提高PD/FM將增加絮凝劑的制備成本，因此實(shí)驗(yàn)最佳PD/FM 為0.05。

2.2 特性黏度對復(fù)合絮凝劑絮凝性能的影響
 
用不同η 的PDMDAAC 與鐵鎂物質(zhì)的量之比為4 ∶ 1 的PFMS 按PD/FM ＝0.05 制備PFMS -PDMDAAC，進(jìn)行垃圾滲濾液的絮凝實(shí)驗(yàn)，考察η 對PFMS-PDMDAAC 絮凝效果的影響，結(jié)果見圖 2。

由圖 2 可知，隨著η 的增大，PFMS-PDMDAAC對垃圾滲濾液的COD 去除率和色度去除率均有所提高，然而當(dāng)η 達(dá)到1.5 dL/g 后，繼續(xù)增大η 對絮凝效果沒有明顯改善，這一點(diǎn)可以從η 為1.5 dL/g 和2.0 dL/g 的絮凝效果曲線中看出：在相同投藥量下，兩種η 的絮凝劑產(chǎn)品的COD 去除率和色度去除率幾近相同。因此，對于垃圾滲濾液的處理，采用η 為1.5 dL/g 的制備參數(shù)比較合理。

2.3 鐵鎂配比對復(fù)合絮凝劑絮凝性能的影響
 
用η 為1.5 dL/g 的PDMDAAC 與不同鐵鎂物質(zhì)的量之比的PFMS 按PD/FM ＝0.05 制備PFMS -PDMDAAC，處理垃圾滲濾液，考察鐵鎂物質(zhì)的量之比對PFMS-PDMDAAC 絮凝效果的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖 3。

由圖 3 可知，隨著投藥量的增加，3 種鐵鎂物質(zhì)的量之比的PFMS-PDMDAAC 的絮凝效果均隨著投藥量的增加而逐步提高。在相同投藥量下，鐵鎂物質(zhì)的量之比為6∶1 的復(fù)合絮凝劑產(chǎn)品的絮凝效果明顯低于其他兩種產(chǎn)品。另外兩種鐵鎂配比不同的復(fù)合絮凝劑的絮凝效果區(qū)別不大，這說明對于滲濾液的處理，鐵鎂物質(zhì)的量之比以（3~4）∶1 為宜。鐵鹽絮凝時形成的絮體密實(shí)，沉降速度快，具有較好的吸附、電性中和以及卷掃網(wǎng)捕作用，而鎂鹽組分具有良好的吸附和輔助脫色功能，在合適的配比下，兩者相互彌補(bǔ)，協(xié)同作用，產(chǎn)生增效互補(bǔ)效應(yīng)。

2.4 不同絮凝劑或投加方式處理垃圾滲濾液
 
采用PFMS、PFMS -PDMDAAC 以及PFMS +PDMDAAC 三種絮凝劑或投加方式處理垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖 4。在此，PFMS+PDMDAAC 投加方式是指在絮凝過程中，先投加PFMS，然后再投加PDMDAAC。PFMS-PDMDAAC 和PFMS+PDMDAAC的鐵鎂物質(zhì)的量之比相同、PD/FM 相同、η 相同。其中，鐵鎂物質(zhì)的量之比為4∶1，PD/FM=0.05，η 為1.5dL/g。

由圖 4 可以看出，在相同投藥量下，PFMSPDMDAAC對垃圾滲濾液的絮凝效果始終保持最佳，其COD 去除率和色度去除率明顯高于PFMS 或PFMS+PDMDAAC 這種投加方式，顯示了PFMSPDMDAAC對垃圾滲濾液具有良好的絮凝性能，亦驗(yàn)證了復(fù)合絮凝劑中PFMS 和PDMDAAC 兩者產(chǎn)生了明顯的協(xié)同作用。

通常而言，垃圾滲濾液屬于可降解高濃度有機(jī)廢水，對于垃圾滲濾液的處理，出于經(jīng)濟(jì)性考慮，生物工藝具有獨(dú)特優(yōu)勢，但是隨著填埋年限的增加，滲濾液的COD、氨氮等濃度增加，有機(jī)污染物的可生物降解比例下降，給生物處理工藝帶來一定難度。采用絮凝技術(shù)作為垃圾滲濾液的預(yù)處理工藝，可有效提高垃圾滲濾液的可生化性，改善和提高后續(xù)生物處理工藝的有效性和穩(wěn)定性，如圖 5 所示。

由圖 5 可知，不同絮凝劑或投加方式均可有效提高垃圾滲濾液的可生化性，在絮凝前，垃圾滲濾液的BOD/COD 為0.41，而經(jīng)過絮凝后，代表著可生化性指標(biāo)的BOD/COD 達(dá)到0.60 以上，垃圾滲濾液的可生化性明顯提高，有效增強(qiáng)了后續(xù)生物工藝的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。具體參見http://wlmqsb.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

3 結(jié)論
 
在PD/FM 為0.05、PDMDAAC 的特性黏度（η）為1.5 dL/g、鐵鎂物質(zhì)的量之比為（3~4）∶1 的條件下制備的PFMS-PDMDAAC 無機(jī)-有機(jī)復(fù)合絮凝劑對垃圾滲濾液有著較好的絮凝效果。對于不同廢水，PFMS-PDMDAAC 的最佳復(fù)配參數(shù)PD/FM、η、鐵鎂物質(zhì)的量之比可適當(dāng)調(diào)整。對于垃圾滲濾液的處理，PFMS-PDMDAAC 的絮凝效果遠(yuǎn)優(yōu)于PFMS 以及PFMS+PDMDAAC 投加方式，PFMS 與PDMDAAC 復(fù)配產(chǎn)生明顯的協(xié)同作用。垃圾滲濾液經(jīng)絮凝后，可生化性明顯提高，有效增強(qiáng)了后續(xù)生物工藝的運(yùn)行穩(wěn)定性和可靠性。