高氮低碳垃圾滲濾液處理試驗研究.pdf

1、論文針對目前垃圾滲濾液處理中高氨氮和難降解有機(jī)物處理的難點問題，以重慶市長生橋垃圾填埋場滲濾液為對象，探討了該類具有老齡化特征的高氮低碳滲濾液處理高效低成本的途徑。研究了序批式生物膜反應(yīng)器SBBR的硝化效能，考察了溫度、掛膜密度、負(fù)荷及堿度對反應(yīng)器效能的影響；首次提出了能高效去除氨氮的二級SBBR工藝，通過馴化構(gòu)建出能承受高氨氮濃度的微生物系統(tǒng)，大大提高了反應(yīng)器硝化效能，并得出了關(guān)鍵的工藝參數(shù)。另一方面，為了尋求垃圾滲濾液難降解有機(jī)物去

2、除的高效低成本技術(shù)，研究比較了混凝沉淀、Fenton氧化和微波催化氧化等物化方法及其組合工藝的處理效能，并利用正交試驗考察了各因素的綜合影響，得出"混凝沉淀-微波催化氧化"組合工藝是降低化學(xué)方法處理難降解有機(jī)物處理成本的有效方法。此外，對超聲波改善垃圾滲濾液可生化性及其關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行研究，考察了超聲時間、超聲功率和溫度對處理效果的影響。研究得出如下主要結(jié)論： 1)SBBR反應(yīng)器在溫度20℃，氮負(fù)荷0.15kgN/(m<'3>·d)

3、，DO為4.0～5.0mg/L，HRT為24h，掛膜密度30％條件下，可使進(jìn)水NH<,4><'+>-N為1150～1250mg/L的高氮低碳垃圾滲濾液，出水NH<,4><'+>-N≤14mg/L，達(dá)到垃圾滲濾液排放一級標(biāo)準(zhǔn)。反應(yīng)器的硝化效能隨著溫度的升高而提高，在溫度為30℃時，氮負(fù)荷可增加至0.20kgN/(m<'3>·d)，出水NH<,4><'+>-N≤12mg/L。與單級SBBR系統(tǒng)相比，通過二級反應(yīng)器大大提高了系統(tǒng)硝化效能，在相

4、同負(fù)荷下，二級SBBR系統(tǒng)處理效能提高了100％。 2)Fenton氧化在pH=3.0，30％H<,2>O<,2>=6.25ml/L，F(xiàn)e<'2+>=800mg/L，反應(yīng)時間t=90min條件下，可使?jié)B濾液出水COD降至335mg/L，去除率為78.1％，出水色度為25，去除率為96.8％。微波催化氧化在pH=2.5，30％H<,2>O<,2>=4.20ml/L，F(xiàn)e<'2+>=533mg/L，催化劑加入量1.0g，反應(yīng)時間t=

5、5min條件下，可使?jié)B濾液出水COD降至235mg/L，去除率為87.5％，達(dá)到垃圾滲濾液排放二級標(biāo)準(zhǔn)。正交試驗結(jié)果表明：影響Fenton氧化效果的各因素影響程度為：H<,2>O<,2>投加量>Fe<'2+>投加量>pH值>反應(yīng)時間；影響微波催化效果的各因素影響程度為：Fcnton試劑投加量>pH>催化劑投加量>反應(yīng)時間。 3)"Fenton氧化一混凝沉淀"組合工藝在pH=3.0，30％H<,2>O<,2>=6.25ml/L，F(xiàn)

6、e<'2+>=0.80mg/L，反應(yīng)時間為90min，PAC=1.2g/L，PAM=3mg/L，混凝時間為20min條件下，可使?jié)B濾液出水COD降至285mg/L，達(dá)到垃圾滲濾液二級排放標(biāo)準(zhǔn)；"混凝沉淀-微波催化氧化"組合工藝在pH=3.0，投加PAC=1.5g/L，PAM=3mg/L，混凝時間20min，30％H<,2>O<,2>=2.08ml/L，F(xiàn)e<'2+>=0.26mg/L，反應(yīng)時間為90min及催化劑加入量為1.0g條件下，

7、可使?jié)B濾液出水COD降至265mg/L，達(dá)到垃圾滲濾液二級排放標(biāo)準(zhǔn)。采用"混凝沉淀-微波催化氧化"組合工藝大大減少的藥劑的投加量，與其它組合工藝相比，可以減少2/3的Fenton試劑投加量，同時減少1/2的PAC投加量。4)垃圾滲濾液在超聲功率為660W，頻率28KHz，超聲時間180min，溫度為50℃條件下，通過低頻率的超聲作用可使出水的BOD<,5>由65mg/L提高至245mg/L，BOD<,5>/COD由0.038提高至0.1