導語：垃圾滲濾液是一種難處理的高濃度有機廢水，其所含污染物的資源化利用被認為是垃圾滲濾液處置的重要研究方向。

本文從垃圾滲濾液有機物組分出發，重點綜述了通過萃取法、吸附法、膜法、沉淀法、離心法等方式直接回收，以及通過厭氧發酵法、電化學法、物理化學法、生物轉化法等方式間接回收垃圾滲濾液中有機物的資源化研究進展，討論了垃圾滲濾液有機質回收的必要性及技術可行性。

在此基礎上，結合工程應用示范經驗和教訓，從經濟性、技術可行性角度對垃圾滲濾液資源化利用途徑和未來發展前景提出了建議。

在生活垃圾填埋、焚燒、堆肥等處理過程中，垃圾本身含有的水分、降水進入垃圾后增加的水分以及因堆存發酵而產生的水分滲出形成了垃圾滲濾液。目前，垃圾滲濾液處理工程化應用主要采用“生化法+膜法”工藝，產水可達到 GB/T 18920—2020《城市污水再生利用城市雜用水水質》要求。然而，該工藝會產生一定量的生化污泥，同時產生 13%~50% 的膜濃縮液。污泥和膜濃縮液由于含鹽量高、重金屬離子濃度高，無法通過堆肥等途徑進行無害化處置。因此，垃圾滲濾液處理工藝的進一步探索具有重要意義。

近期的垃圾滲濾液處理研究中，越來越多的研究者將重點放在污染物的資源化回收。與常規的去除垃圾滲瀝液污染物的工藝路線相比，污染物資源化回收工藝路線具有可有效去除污染物、有利于緩解天然資源日趨緊張的狀況、有助于溫室氣體排放的控制和生態系統的保護等優勢。目前關于垃圾滲濾液資源化利用的研究，主要針對氨氮、磷的回收，對于有機物資源化利用的研究較少。

本文從垃圾滲濾液中有機物組分出發，重點綜述了垃圾滲濾液中有機物資源化利用的工藝研究進展，對相關技術的工程化應用可行性進行分析，并對垃圾滲濾液資源化利用前景提出展望。

一、垃圾滲瀝液中有機物的組成

目前，生活垃圾處置方式以衛生填埋和焚燒為主。其中，衛生填埋實現了垃圾的長期厭氧發酵，垃圾滲瀝液性質隨填埋時間的延長有明顯變化。在 Baig 等的研究中，垃圾滲瀝液的齡期可分為 3 個階段：早期滲瀝液（填埋時間<5 a），中期滲瀝液（填埋時間 5~10 a），晚期滲瀝液（填埋時間>10 a），其有機物含量如表 1 所示。早期滲瀝液 COD 濃度在 20000 mg/ L 以上，可生化性比例較高，有機物以揮發性脂肪酸（volatile fatty acids，VFA） 類物質為主。

隨著填埋時間的增加，垃圾滲瀝液中有機物濃度逐漸降低，且可生化性也不斷下降，VFA 類物質在填埋厭氧環境下被消耗，有機物以腐植酸和黃腐酸等高分子有機物（high molecular weight humic and fulvic-likematerial，HMW）為主。Song 等研究了中國南方、北方不同齡期垃圾滲瀝液特征，并對中國、美國、日本、哥倫比亞、印度等國家晚期垃圾滲瀝液特征進行了對比，結果與 Baig 等的研究結果基本一致，見表 1。同時 Song 等發現，垃圾焚燒廠中生活垃圾堆存時間較短，一般不超過 7 d，產生的“新鮮”滲瀝液性質相對穩定。與填埋滲瀝液相比，垃圾焚燒廠產生的滲瀝液有機物濃度更高（60000~80000 mg/ L），可生化性更好（BOD5 /COD=0.45~0.5）。但由于發酵時間較短，VFA 類物質含量低于早期滲瀝液。

Ren 等研究發現，在去除大部分易降解有機物（BOD5/COD<0. 1），并通過膜法進行濃縮后，焚燒廠滲瀝液中同樣存在大量腐殖質類物質（humus，HS）。

表1 不同填埋階段產生的垃圾滲瀝液中有機物特征

二、垃圾滲瀝液中有機物資源化利用途徑

垃圾滲瀝液中有機物資源化利用途徑包括直接和間接回收技術。直接回收是指將有機物以其在垃圾滲瀝液中存在的形態提取回收；間接回收是指通過轉化將有機物以其他形態或能量進行資源化回收利用。為保證有效性，本研究主要綜述以實際垃圾滲瀝液為原料開展的有機物回收的相關研究進展。

直接回收技術

1.VFA 回收技術

VFA 是工業生產的重要原料，目前主要通過石化材料合成制備。在減少化石燃料使用、降低碳排放的趨勢下，從廢水中提取 VFA 成為 VFA 生產的重要方式。填埋場早期、中期滲瀝液或垃圾焚燒廠新鮮滲瀝液水解酸化處理后均具有大量的 VFA 類物質。因此，將垃圾滲瀝液中 VFA 類物質進行回收是實現垃圾滲瀝液資源化的重要途徑，同時可以降低有機污染物濃度，減少滲瀝液處理成本，具有良好的應用前景。目前的研究中，對于滲瀝液中 VFA 類物質的回收主要有吸附法、萃取法、膜法，如表 2 所示。

表2　不同工藝回收垃圾滲瀝液中 VFA 效果

吸附法是通過吸附材料吸收、解吸過程實現 VFA 的回收。Talebi 等采用活性炭選擇性吸附回收垃圾滲瀝液中的乙酸和丁酸。吸附階段對試驗條件因素進行了優化，在活性炭用量為 19.79%（質量分數）、攪拌轉速為 40.00 r/ min、攪拌溫度為 9.45 ℃、接觸時間為 179. 89 h、底物 pH 恒定為 3.0 的條件下，實現 88. 94% 的乙酸和 98. 53% 的丁酸吸附。在解吸階段，對不同解吸方式（搖床、旋渦、水浴聲吶和探針聲吶）以及不同脫附劑（去離子水、異丙醇和乙醇）進行對比，發現以乙醇為脫附劑通過搖床（轉速為 100 r/ min）從負載活性炭中提取乙酸和丁酸的回收率均處于較高水平。采用四級解吸裝置回收吸附的 VFAs，以去離子水和乙醇作為解吸劑，最終可實現 2.54 g/L 乙酸和 0.71 g/L 丁酸的回收。

萃取法是有機物提取的常用方法。Begum 等采用液液萃取法對垃圾滲瀝液中 VFA 進行了提取回收的研究。利用統計分析和響應曲面法優化工藝，研究了萃取劑和垃圾滲瀝液中 VFA 濃度對萃取率、分配比和加載比的影響。在最優條件下，將 1 mol/L VFA 含量的垃圾滲瀝液稀釋至 0.2 mol/ L VFA 含量，以 29.3%的三辛基胺（TOA）和 36.2% 磷酸三丁酯（TBP）為萃取劑進行 VFA 回收，分別可實現 52% 和 57% 的萃取率。

膜法方面，Aydin 等采用以聚四氟乙烯-三辛胺（PTFE-TOA）膜為膜材的蒸汽滲透膜接觸器回收垃圾滲瀝液中的 VFA，乙酸回收率約為 45%，丙酸、丁酸、戊酸和己酸回收率超過 86%。同時發現，通過填充特定的萃取劑可以提高膜接觸器的 VFA 選擇性，其中 TOA 填充膜對戊酸和己酸具有高度選擇性，對丁酸具有中等選擇性，對乙酸選擇性較低。

以上 3 種工藝對于垃圾滲瀝液中 VFA 回收均具有良好效果，其中活性炭吸附法、蒸汽滲透膜法整體回收率超過 70%，且具備回收的選擇性。然而 3 種工藝仍需進行進一步研究以實現擴大化應用和連續生產，主要有以下方面：

1）活性炭吸附法中活性炭活性衰減及再生情況需進一步研究；

2）垃圾滲瀝液中污染物成分復雜，活性炭吸附法、萃取法對其他成分的吸附、萃取可能導致 VFA 回收純度受到影響；

3）蒸汽滲透膜法中垃圾滲瀝液對于膜污染及接觸器連續運行情況需進一步研究。此外，對于合成模擬廢水或其他廢水中 VFA 的回收還有電滲析、離子交換等方法。但由于滲瀝液中成分復雜，干擾因素較多，非垃圾滲瀝液為原料的 VFA 回收技術還需進一步驗證其可行性。

2.HS 回收技術

HS是有機物經微生物分解轉化形成的膠體物質，主要包括腐植酸（humic acid，HA）和黃腐酸（fulvic acid，FA），具有良好的吸水保肥能力，對作物生長有良好的促進作用。垃圾滲瀝液中 HS 難以通過生化法去除，目前一般通過膜法濃縮、化學氧化等方式處理，但均存在以下弊端：1）處理成本高；2）產生膜濃縮液、化學污泥等二次污染物。因此，如果將垃圾滲瀝液中的 HS 分離出來，不僅有利于垃圾滲瀝液處理，同時可實現 HS 的資源化回收。目前的研究中，垃圾滲瀝液及膜濃縮液中 HS 的回收方法主要包括離心過濾法、吸附法、膜法和蒸發法等， 如表 3 所示。

表3　不同工藝回收垃圾滲瀝液中 HS 效果

Liu 等在 pH 為 2 左右的條件下，通過 3000 r/ min 離心 30 min 后經過濾實現（1.38±0.26）g/ L 的 HA 回收。

Ahmed 等采用微濾及離心方法進行 HA 分離，在 pH 為 1.5、2.5 時 HA 回收量分別為（1510±1.5），（1451±1.5）mg/ L。

Huo、Zhang、Wu 等通過 XAD-8 樹脂結合陽離子交換樹脂法實現了 HS 的吸附，并將其分離為 HA 和 FA。Wang 等采用氮化碳對垃圾滲瀝液中腐植酸進行選擇性吸附，并進行了氮化碳對 NF 膜濃縮液中 HS 的選擇性吸附性能的研究，HA 和 FA 的最大吸附量分別為 143.11，63.27 mg C/g，NF 膜濃縮液中腐殖質組分去除率最大可達到 100%。

Xu 等采用兩級小孔徑超濾膜法（tightultrafiltration，TUF）回收納濾（NF）濃縮液中的 HS，并通過中試實驗探究了壓力、溫度、pH 等參數對膜通量、有機物截除率及濃度、脫鹽性能的影響，最終產物體積僅為 NF 濃縮液的 1.79%，其中有機物含量為 71590 mg COD/ L，HS 占比為 82.3%（HA 和 FA 分別為 22.6% 和 59.7%）。因此，該方法對 HS 有良好的提取效果，同時大大降低了產水中 COD 含量。但 TUF 對無機鹽分離能力有限，尤其是含量最高的 Na+、K+、Cl- 等一價離子，這將影響其回收后的資源化利用。

Ye 等采用 NF 膜實現 HS 的回收并提高了脫鹽率。采用疏松 NF 膜濃縮垃圾滲瀝液以回收 HS，濃縮系數為 9.6 時，HS 濃度從 1735 mg/ L 增加到 15287 mg/ L，回收率為 91.2%，脫鹽率為 85.7%。當以過硫酸鹽為觸發劑，將聚多巴胺-聚乙烯亞胺（PEI）絡合物共沉積在疏松納濾膜上后，回收濃度可達到 17247.1 mg/ L，回收率為 96.0%，脫鹽效率達到 99.5% 。采用電中性納濾膜可將腐植酸從 1756mg/ L 富集至 51466 mg/ L，富集倍數為 32.6 倍，腐植酸回收率為 90.0%，脫鹽效率為 96.4% 。

Zhang 等采用浸沒式燃燒蒸發（submergedcombustion evaporation，SCE）對垃圾滲瀝液膜濃縮液實現了 9.8 倍濃縮，經高溫濃縮后 HS 的總體芳香度明顯提升。

此外，很多文獻針對垃圾滲瀝液回收的 HS 利用途徑進行了探索，例如，在土壤重金屬修復方面，垃圾滲瀝液回收的 HS 對 Cu、Cd 等重金屬表現出良好的絡合能力；在制備液態肥方面，獲得了符合國家標準的水溶性肥料，對植物生長具有良好的促進作用，具有較高的經濟性。

盡管垃圾滲瀝液中 HS 的回收已經有了大量研究，但工藝仍需完善，主要包括：

1）離心過濾法分離過程中需將 pH 降低至 2 以下，滲瀝液處理時需再次調節 pH，該過程消耗酸堿引入大量無機離子，使滲瀝液處理和 HS 的資源化利用變得更加困難。

2）吸附法由于吸附材料的吸附能力有限，大大限制了其工程應用；同時，吸附材料的再生能力也需進一步探索。

3）蒸發法將 HS 濃縮的同時也對金屬離子進行了濃縮，而且并未實現無機鹽與 HS 分離，HS 仍無法資源化利用。

4）膜法是 HS 分離回收的有效方法，但是因滲瀝液中金屬離子較高，HS 與金屬離子絡合造成明顯的膜污染，嚴重影響膜組件的連續運行。

5）垃圾滲瀝液回收的 HS 應用研究目前大多限于實驗室階段，工程化應用可行性仍需探索。

間接回收技術

1.厭氧消化產甲烷甲烷

作為清潔能源可減少化石燃料的使用，因此厭氧消化（anaerobic digestion，AD）產甲烷被視為非常有效的有機物資源化利用方式，也是目前垃圾滲瀝液處理最有效的方式之一。目前研究中厭氧反應器包括升流式厭氧污泥床（upflow anaerobic sludge bed，UASB）、上流式污泥床過濾器（ up-flow blanketfilter，UBF）、膨脹顆粒污泥床（expanded granularsludge bed， EGSB）、內循環（internal circulation，IC）反應器、厭氧膜生物反應器（ anaerobicmembrane bioreactor，AnMBR）、全混式厭氧反應器（completely stirred tank reactor，CSTR）等。厭氧消化產甲烷已形成完整的理論體系，總結各種厭氧反應器在不同的操作條件下垃圾滲瀝液發酵產甲烷的情況。為最大限度增加甲烷產量，很多研究進行了厭氧前預處理實驗，包括電化學、超聲波、堿處理、混凝、納濾、氣提、吸附和光催化等方式。

研究表明，厭氧前的預處理有助于水解反應，可以提高可溶性 COD 含量，從而提高沼氣產率。

盡管垃圾滲瀝液厭氧消化產甲烷在工程中已廣泛應用，然而實際生產中仍存在一些問題，主要包括：

1）垃圾滲瀝液中含有大量氨氮，對厭氧消化微生物產生明顯的氨抑制作用；

2）垃圾滲瀝液中 Ca2+ 、Mg2+ 、NH4+ 、PO43- 等無機離子非常豐富，在厭氧過程中容易產生碳酸鈣、鳥糞石等沉淀，附著在厭氧顆粒污泥表面造成厭氧菌群活力降低，同時造成反應器或管道堵塞；

3）厭氧微生物繁殖產生大量厭氧污泥，其污染物濃度高、成分復雜，處理困難；

4）產甲烷同時伴生一定含量的 H2S，需凈化后才能進行利用，否則會對設備造成腐蝕，同時造成 SO2 超標排放；

5）厭氧前預處理需要考慮產生的效益與預處理的成本投入是否匹配。盡管以上問題對厭氧消化產甲烷的應用有影響，但短期內該工藝仍將是垃圾滲瀝液有機物資源化的主流工藝。

2. 厭氧發酵產氫、產酸

垃圾滲瀝液在厭氧發酵過程中，會經歷水解、產氫產乙酸、產甲烷等階段。若對中間過程進行有效控制，可利用有機物生產 VFA 和氫以實現資源化利用，該過程被稱為暗發酵（dark fermentation，DF）。

Liu 等采用 EGSB 反應器連續運行進行垃圾滲瀝液產氫實驗，高產氫率階段僅維持 10~30 h，添加磷酸鹽后延長至 50 h。當培養基中添加的磷酸鹽含量為 120 mg/ L 時，40 h 的生物氫產量最高達到 266 mL/（L·h），階段 COD 去除率最高可達 66. 9%，平均產氫率為 2155 mL/（L·d）。同時發現，80% 以上的液相代謝物為乙酸和乙醇也可同步回收。磷酸鹽是垃圾滲瀝液厭氧產氫的關鍵營養物質，這與 Liu 等采用葡萄糖作為底物、垃圾滲瀝液作為營養物產氫的結果一致。

研究表明，在磷酸鹽滿足發酵條件的情況下，垃圾滲瀝液具有良好的氫和 VFA 轉化率。為提高有機物去除率，Yellappa 等在 DF 階段將垃圾滲瀝液中超過 60% 的 COD 轉化為氫（0.23 L/ g COD）和 VFA（56.15 g COD/ L），再通過生物電化學處理階段將 COD 去除率提升至 71.21%。

為降低垃圾滲瀝液對發酵菌活性的影響，提升氫和 VFA 產量，Feng、Chang 等采用微藻與 DF 耦合工藝從垃圾滲瀝液中回收營養物質和有機物，生物量最高可達到 1.41 g/L，能回收 86.12% 的 NH4+ 和 53.00% 的有機物，并以碳水化合物（26.4%）、蛋白質（48.7%）和脂質（15.9%）的形式儲存在微藻細胞中，再將細胞內積累的碳水化合物和蛋白質通過 DF 轉化為生物氫和 VFA，輸出能量為 16.37 kJ/ L，總能量轉換效率為 11.76%。研究表明，垃圾滲瀝液制氫聯合產酸具有良好的前景。

與厭氧消化產甲烷相比，暗發酵產氫產酸的轉化率略低，見表4。但從應用角度來看，相較于甲烷，氫和 VFA 可作為工業生產原料利用途徑更為廣泛，效益可能更高。

表4　厭氧工藝回收垃圾滲瀝液中有機物

3. 微生物燃料電池（MFC）

發電微生物燃料電池（microbial fuel cell，MFC）是一種利用微生物將有機物中的化學能直接轉化成電能的裝置。早期關于 MFC 處理廢水的研究中，對于運行條件，如 pH、溫度、底物濃度、水質變化、外部負荷等進行了深入研究。垃圾滲瀝液含有大量有機物和無機離子，是 MFC 的理想底物。針對以垃圾滲瀝液為底物的 MFC 研究，主要圍繞 MFC 形式、電極性能、電解質（膜）性能等方面進行。

關于 MFC 形式的研究中，目前主要有單室 MFC（SCMFC）、雙室 MFC（DCMFC）和堆棧式 MFC。You 等對早期填埋場滲瀝液作為 MFC 基質進行了研究，比較了 SCMFC 和 DCMFC 反應器的產電能力，發現 DCMFC 和 SCMFC 的最大功率密度分別為 2060.19，6817.4 mW/m3 ，反應器的內阻差異是影響其發電水平的主要原因。

同時，庫侖效率與底物濃度之間存在負相關，主要是因為由其他好氧或缺氧菌群消耗有機物進行呼吸等生命活動，從而使 COD 去除率高但電能轉化率低。目前的報道中，SCMFC 產生的短時間最大功率密度為 20000 mW/m3。但是 SCMFC 對于氨氮去除能力較低，這也是限制其在垃圾滲瀝液領域利用的重要因素。堆棧式 MFC 主要是多個 MFC 的串聯或者并聯。已有研究證明，多個堆棧式連接的小型 MFC 比單個等體積的大型 MFC 提供更大的功率密度，這為實現 MFC 擴大化、連續生產提供了可能性。

通過電極材料改性提高發電量是改善 MFC 產電性能的有效手段。大部分研究中陽極采用炭基材料，同時陶瓷通過改性用于 MFC 電極的研究也不斷開展，被認為是非常有潛力的陽極材料，這在 MFC 回收滲瀝液中有機物的實踐中也得到了驗證。對于陰極，部分研究進行了通過改變陰極材質、陰極改性以實現性能提升的實驗。此外，很多研究著重于陰極氧量的提升，包括空氣電極、陰極曝氣、藻類供氧等方式。這些研究均使 MFC 的性能得到提升。

無膜 MFC 通過溶液傳導質子，庫侖效率較低。而質子交換膜的低性能、高成本是制約 MFC 工程化應用的關鍵因素之一。Hernández-Flores 等研究了低成本膜（瓊脂制備）、納濾（NF）、鋯膜（負離子交換膜）等膜類型對 MFC 運行性能的影響，發現質子交換膜的改善對于電能的產生具有重要作用。盡管采用垃圾滲瀝液作為底物進行的 MFC 應用研究做了大量工作，但是目前 MFC 技術發電效率仍然較低，電極材料昂貴，導致工程化應用困難。

4. 微生物電解池（MEC）產氫

微生物電解池（microbial electrolysis cell，MEC）是在微生物降解有機物提供電子，與外部質子結合產生氫氣以實現能量轉化的一種工藝。

Hassan 等在施加 1.0 V 電壓的條件下，電流密度達到 1000~1200mA/m2 ，產氫率為 0.148 L/（L·d），該過程 COD 氧化率為（73±8）%，能量回收率為 100%。由于有機物是 MEC 通過微生物實現能量轉化的來源，垃圾滲瀝液良好的可生化性是 MEC 產氫的重要前提。

為提高滲瀝液生化性，Mahmoud 等將垃圾滲瀝液進行了發酵預處理，將 BOD5 去除率提高了約 15 倍，MEC 產生的電流密度提升了近 10 倍；采用 Fenton 進行垃圾滲瀝液預處理，生物膜積累增加了約 5 倍，BOD5 去除率由（3±0.3）% 提升至（52±10）%，庫侖效率由（1.8±0.5）%提升至（29±3）%，電流密度由（0.11±0.06）A/m2 增加至（1.42±0.27）A/m2 。

Rani 等采用無膜微生物電解池間歇進料處理滲瀝液和廢水，滲瀝液濃度提高至16%時反應器性能開始下降，此時 COD 去除率為 73%，產氫量為 15 mL/（L·d），電流密度為 10 A/m2 。因此，采用 MEC 進行產氫時，滲瀝液中污染物濃度不能過高，否則需要稀釋。

為減少系統能耗，MFC-MEC 聯用也成為熱門研究方向，即采用 MFC 產生 MEC 所需的電能，避免系統外增加電能輸入。Mansoorian 等的 MFC-MEC 耦合系統研究中 MFC 的最高電壓和功率密度分別為 1114 mV 和 49.24 W/m3，MEC 電壓輸入和功率密度最大值分別為 1106 mV 和 48.54 W/m3，產氣率最高為 39 mL/（ L·d）。同時，MFC 和 MEC 兩階段對 COD、NH4-N 和 P 均有良好的去除率效果。

Feng 等的研究也證實了 MFC-MEC 系統比獨立的 MFC 性能更佳。目前，MEC 在垃圾滲瀝液處理領域深入研究較少，并且主要是針對污染物去除，而非能量回收。產生能量密度低使其難以真正應用于對外供能。

5. SCWG 產氫技術

超臨界水氣化（ supercritical water gasification，SCWG）是利用超臨界水在高溫、高壓反應條件下將有機物快速氣化，生成富含氫氣的混合氣體。相比于生物制氫，SCWG 制氫高效、快速，且氣體產品中的氫含量高。為提高垃圾滲瀝液制氫產氣率，多項研究從不同角度進行了探索。

有研究表明，溫度是影響 SCWG 利用垃圾滲瀝液制氫效果的主要因素，氫摩爾分數、氫產率、碳氣化比隨著溫度升高而增大。Gong 等發現添加堿作為催化劑可顯著促進垃圾滲瀝液制氫。在不添加催化劑的情況下，氣態產物主要含有 H、CH4 、CO2 和 CO。在 NaOH、KOH、Na2CO3、K2CO3 的作用下，其主要氣態產物為 H2 和 CH4 。其中，NaOH 作為催化劑效果最佳，在 450 ℃、28 MPa、NaOH 添加量為 5%（質量分數）條件下反應 15 min，最大氫摩爾分數和產氫率分別為 74.40%、70. 05 mol/ kg。

然而，添加催化劑可能會導致反應器的腐蝕和堵塞。此外，在反應過程中產生的大量焦油和焦炭導致產氣量和氣化效率明顯下降。Gong 等發現通過超臨界水部分氧化可以減少焦油和焦炭生成，從而促進難降解物質的降解，以提高氣化效率。盡管 SCWG 有良好的技術性，但是其設備昂貴、運行成本高等問題使其目前尚未大規模應用。

6. 微生物產PHA 技術

聚羥基脂肪酸酯（polyhydroxyalkanoate，PHA）具有良好的生物可降解性和物理特性，被認為是替代化石原料合成塑料的重要物質，對緩解石油等化石燃料短缺、解決白色污染問題具有重要意義。VFA 被認為是微生物產 PHA 的重要底物。

Zhao 等采用垃圾滲瀝液中 VFA 作為碳源，使微生物產生的 PHA 達到細胞干重的 45.5%，容積產率為 0.265 g PHA/（L·h）。該研究證明了利用垃圾滲瀝液產PHA的可行性。但由于垃圾滲瀝液中成分相對含量不可控制，產生的 PHA 中羥基丁酸（hydroxybutyrate，HB）和羥基戊酸乙酯（hydroxyvalerate，HV）比例也會發生變化，對 PHA 的性狀將產生影響，需進行成分調配以實現原料穩定。此外，PHA 提取成本高昂是影響其工程化應用的最大因素。

資源化技術工程應用現狀

厭氧發酵產甲烷是目前垃圾滲瀝液處理和有機物資源化利用的主要途徑，已在垃圾填埋場、垃圾焚燒廠等項目廣泛應用并取得良好的資源化效果。根據工程經驗，垃圾滲瀝液產沼氣率為 0.40~0.50 m3 /kg COD，CH4含量可達到 60% 以上。沼氣一般用來廠內供熱、沼氣發電供電，也有部分項目用來提純、加壓制成壓縮天然氣或液化天然氣，作為清潔能源外售。但厭氧過程有機物消耗較大，同時厭氧污泥自我增殖會消耗大量有機物，實際有效轉化水平較低，尤其是中期或晚期滲瀝液。厭氧發酵產氫、產酸技術在廢水、污泥處理等領域已實現工程化應用案例，但在大規模擴大生產時存在條件控制困難、VFA 提取困難等問題，產氫同時伴生的其他氣體，也增加了 H2 利用難度。

垃圾滲瀝液中有機物的直接回收尚無工程應用案例，但該方向仍是非常有價值的工程化利用途徑。類似的垃圾滲瀝液中氨氮直接回收已在上海老港四期滲瀝液處理廠實現工程化應用，產品為生態銨肥，取得了良好的經濟效益。比較來看，VFA 類和 HS類有機物的提取回收也具備工程應用條件。

SCWG 技術是一種很有前途的生物質燃料轉化技術，但該工藝過程復雜，條件控制較困難，部分不利條件下存在競爭反應。目前該技術在佛山南海區煤炭超臨界水氣化熱電聯產項目得到了應用，隨著研究的逐漸深入，其在有機廢水的處理工程化應用領域也將有良好的前景。

盡管 MEC、MFC 技術以及微生物產 PHA 技術的研究不斷開展，但實際應用仍存在較大困難，成本的投入仍然是制約其工程化應用的最主要因素。

三、總結與展望

垃圾滲瀝液中有機物的資源化利用是垃圾滲瀝液處理領域的重要方向，不僅可以實現垃圾滲瀝液中有機物的去除，同時可以實現資源、能源的回收，助力碳減排。但對于垃圾滲瀝液中有機物資源化利用的深入研究及工程化應用，還需要考慮以下內容：

1.不同填埋齡的垃圾滲瀝液水質變化大，尤其是有機物成分相差甚遠，可考慮采取不同工藝結合的方式，對不同填埋齡產生的垃圾滲瀝液中有機物分別回收，以減少生產成本。

2.目前的研究主要考慮了技術可行性，對于擴大實驗、工程化應用的經濟性分析較少。因此，結合技術可行性、工程實用性對于資源化利用工藝的綜合分析十分必要。

3.垃圾滲瀝液中除含有有機物之外，還有大量無機鹽、金屬離子，可分類提取、分步回收，形成完整回收工藝，實現垃圾滲瀝液的整體資源化利用。

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