物化法处理垃圾渗滤液的实验研究

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由于垃圾渗滤液成分复杂且水质水量变化大,其处理一直是水处理领域的一个世界性难题。近年来,随着垃圾转运站在城市垃圾清运过程中作用的发挥,垃圾转运站渗滤液已成为城市重要的点源污染。在垃圾渗滤液的众多处理方法中,物化法受水质、水量变化的影响小,出水水质稳定,尤其对垃圾渗滤液中的难降解有机物有较好的处理效果。  本文以取自北京市小武基垃圾转运站的渗滤液原液和生化后渗滤液为研究对象,采用混凝—蒸发—Fenton工艺和混凝—高温氧化蒸汽工艺处理垃圾渗滤液原液,采用Fenton、电解、电Fenton和蒸发工艺对生化后渗滤液进行深度处理。分别分析了最佳优化条件和处理费用,并通过三维荧光光谱对各工艺中污染物的去除特性进行了分析。  结果表明:混凝-蒸发-Fenton联合工艺处理垃圾渗滤液原液,处理费用为45.46元/t渗滤液。该工艺在取样范围内均能保证处理后COD满足排入市政管网进入二级污水处理厂处理的标准(500mg/L)。该联合工艺对渗滤液中类富里酸物质去除效果较好,使类富里酸特征荧光峰消失,将类富里酸和类蛋白物质部分去除或降解为非荧光的小分子有机物。高温氧化法处理混凝后垃圾渗滤液,当温度为640℃时,COD降为54mg/L,出水COD值满足北京市污水排放二级标准(60 mg/L)。该工艺对类蛋白类物质有较好的去除效果,但出水仍含有少量类富里酸物质。  Fenton工艺将生化后垃圾渗滤液COD值从209.06mg/L降低到117.70mg/L,不能满足北京市水污染排放标准三级标准中COD的限值(100mg/L);当电解电压为6.0V,电解时间为80min时,COD去除率84.13%,出水COD满足一级B标准(50mg/L),但处理费用高达480元/t渗滤液。电Fenton正交试验表明,电解时间和电压对COD去除效果的影响作用较大,其次为m(H2O2)/m(Fe2+)和m(H2O2)/m(COD0)。在最优条件下(电压4.5V;电解时间15min;m(H2O2)/m(COD0)=1;m(H2O2)/m(Fe2+)=2)进行电Fenton实验,COD含量未能检测出。处理费用为29.4元/t渗滤液,且对DOM中的类腐殖酸和类富里酸去除效果显著;蒸发法处理生化后垃圾渗滤液,当出水率为99.8%时,COD去除率为95.6%,出水COD值仅为11.87mg/L。处理费用为20元/t渗滤液。实现了对渗滤液中腐殖质的分离,出水仅含有部分类蛋白物质。
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