原位回灌法对垃圾渗滤液处理效果试验研究

摘要

随着城市化进程的加快，人们生活水平的提高，城市垃圾也在逐年增长。据统计，我国600多座城市每年将会产生垃圾1.6亿吨，并且以每年超出10％的速率增加。目前我国大部分城市采用卫生填埋来处理城市垃圾，这虽然会大大减少因垃圾敞开堆放所带来的环境问题，但垃圾填埋也同样带来了新的环境问题—产生大量垃圾渗滤液，如果处理不当，会带来严重的空气、水体以及土壤的污染，并最终对生态环境甚至人类健康造成危害，因此对垃圾渗滤液的处理显得尤为重要。
　　论文首先通过实验研究了不同淋滤条件对填埋场生活垃圾稳定速度及有机物析出规律的影响。研究结果表明:从有机物析出规律来看，采用原液淋滤，淋滤量为5L、淋滤频率为3次时，稳定化时间较短;从垃圾层沉降速率来看，采用原液回灌，淋滤量为10L、淋滤频率为1次时，垃圾沉降稳定化越快。
　　生活垃圾稳定后，通过实验研究了回灌量和回灌频率对渗滤液中污染物去除效果的影响。研究结果表明:回灌量为5L、回灌频率为3次时，对COD、NH3-N和TP去除效果较好。当回灌频率相同，回灌量为5L时，COD、NH3-N和TP的平均去除率分别为26.21％、8.52％和18.53％;当回灌量相同，回灌频率为3次时，COD、NH3-N和TP的平均去除率分别为15.18％、8.53％和14.19％。在此基础上，进一步研究了当回灌量为5L、时有机物降解的反应动力学，得到COD的一级动力学方程为Ct=C0 exp(-0.079t+0.4051)，相关系数R2为0.9928; NH3-N的二级动力学方程为1/Ct=1/C0+2×10-5t，相关系数R2为0.9283;TP的二级动力学方程为1/Ct=1/C0+0.0065t，相关系数R2为0.9579。
　　在上述研究的基础上，进行了垃圾渗滤液原位回灌处理的动态实验研究。考虑水力负荷、有机负荷以及C/N三个影响因素对COD和NH3-N去除效果的影响。实验结果表明:当水力负荷为33.96 mL/(L·d)时，COD和NH3-N的去除率分别为10.7％和4.77％;当有机负荷为40.53 mg/(L·d)时，COD的去除率为10.56％，当有机负荷为23.41 mg/(L·d)时，NH3-N的去除率为4.69％;当C/N为2.3时，COD和NH3-N的去除率分别为7.2％和3.8％。通过回灌法对渗滤液处理效果的试验研究，得到回灌技术的最佳工艺参数，为实际运行提供理论依据。

目录

声明

致谢

摘要

1 绪论

1．1 选题背景

1．2 垃圾渗滤液产生、特点及危害

1．2．1 渗滤液的产生

1．2．2 渗滤液的特点及其影响因素

1．2．3 渗滤液的危害

1．3 垃圾渗滤液处理研究现状

1．3．1 渗滤液的处理方式

1．3．2 渗滤液处理国内外现状

1．4 垃圾渗滤液的回灌处理

1．4．1 回灌法处理渗滤液的提出

1．4．2 回灌法处理渗滤液对填埋场的影响

1．4．3 回灌法处理渗滤液的方式

1．4．4 回灌法处理渗滤液技术的优点

1．4．5 回灌法处理渗滤液技术的缺点

1．5 课题研究目的、内容及技术路线

1．5．1 课题研究目的

1．5．2 研究内容

1．5．3 技术路线

2 实验装置、器材及各指标的测定方法

2．1 实验装置

2．2 实验进程

2．3 实验仪器

2．4 实验药品

2．5 实验监测指标及测定方法

2．5．1 COD的测定

2．5．2 NH3-N的测定

2．5．3 TP的测定

3 生活垃圾中污染物析出规律淋滤试验研究

3．1 污染物析出规律及影响因素

3．1．1 淋滤介质对污染物析出的影响

3．1．2 淋滤量对污染物析出的影响

3．1．3 淋滤频率对污染物析出的影响

3．2 沉降稳定性的影响因素

3．2．1 淋滤介质对沉降稳定性的影响

3．2．2 淋滤量对沉降稳定性的影响

3．2．3 淋滤频率对沉降稳定性的影响

3．3 本章小结

4 回灌法对垃圾渗滤液处理效果的影响因素及动力学分析

4．1 回灌量对垃圾渗滤液处理效果的影响

4．1．1 回灌量对COD去除率的影响

4．1．2 回灌量对NH3-N去除率的影响

4．1．3 回灌量对TP去除率的影响

4．2 回灌频率对垃圾渗滤液处理效果的影响

4．2．1 回灌频率对COD去除率的影响

4．2．2 回灌频率对NH3-N去除率的影响

4．2．3 回灌频率对TP去除率的影响

4．3 动力学分析

4．3．1 回灌法降解COD的动力学分析

4．3．2 回灌法降解NH3-N的动力学分析

4．3．3 回灌法降解TP的动力学分析

4．4 本章小结

5 原位回灌法处理渗滤液的动态实验研究

5．1 动态实验设计

5．1．1 实验装置介绍

5．1．2 实验设计

5．2 水力负荷对渗滤液处理效果的影响

5．2．1 水力负荷对渗滤液COD去除率的影响

5．2．2 水力负荷对渗滤液NH3-N去除率的影响

5．3 有机负荷对渗滤液处理效果的影响

5．3．1 有机负荷对渗滤液COD去除率的影响

5．3．2 有机负荷对渗滤液NH3-N去除率的影响

5．4 C／N对渗滤液的影响

5．4．1 C／N对渗滤液COD去除率的影响

5．4．2 C／N对渗滤液NH3-N去除率的影响

5．5 原位回灌法处理渗滤液的机理分析

5．5．1 渗滤液中COD的去除机理

5．5．2 渗滤液中NH3-N的去除机理

5．5．3 渗滤液中TP的去除机理

5．6 本章小结

结论与展望

参考文献

作者简历

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