臭氧组合工艺深度处理焚烧垃圾渗滤液的研究

摘要

研究了单级臭氧(O3)-生物活性炭（BAC）、两级串联O3-BAC、O3-Na2CO3混凝-BAC三种臭氧组合工艺深度处理焚烧垃圾渗滤液的二级生物处理尾水的效果。结果表明，在200mgO3/L的臭氧投加量下，两级串联O3-BAC对COD、UV254和色度的去除率分别为75.9％±2.1%、78.8%±2.9%和96.8%±0.9%，处理出水COD基本保持在100mg/L以下，色度低于40倍，满足排放要求；而单级O3-BAC对COD、UV254和色度的去除率分别为68.2%±1.3%、69.7%±0.5%和92.5%±1.1%，处理出水COD浓度保持在150mg/L左右，色度在60倍左右，不能达到排放要求。单级O3-BAC在290mgO3/L臭氧投加量下，才能达到两级串联O3-BAC在200mgO3/L的臭氧投加量下的污染物去除效果。此外，两级串联O3-BAC在臭氧投加量为200mgO3/L时，虽然对总氮去除效果差，但总磷去除率达到63.5%±4.4%，出水总磷浓度稳定在1mg/L以下，直接达到了GB16889-2008的排放标准。水中pH经两级臭氧氧化后都降低，经两级BAC处理后又升高。两级串联系统可以有效减少臭氧氧化生成的羧酸类物质在臭氧氧化塔中的积累，避免由此降低pH进而抑制羟基自由基的生成、影响臭氧氧化作用的发挥。
　　臭氧氧化过程中容易形成磷酸钙、碳酸钙等物质，引起滤池堵塞，影响滤池运转。在臭氧-生物滤池工艺中增加Na2CO3混凝，可有效缓解生物滤池的结垢堵塞。O3-Na2CO3混凝-BAC对COD、TOC、色度有较好去除效果，能够达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）。BAC为厌氧生物滤池时污染物去除效果优于好氧。但该系统TN去除效果有限，外加碳源有一定效果。臭氧和滤池处理后，有机污染物的GC-MS检测组分数和峰面积都大幅度下降，特别是芳香族化合物削减幅度明显；铁在处理过程中含量变化不大，钙、锌、锰和铜下降趋势明显。臭氧和BAC处理后，垃圾渗滤液的发光菌毒性、SOS/umu遗传毒性和斑马鱼早期发育毒性都有较大幅度降低，但系统出水中仍检出较强的SOS/umu遗传毒性和斑马鱼早期发育毒性，值得密切关注。

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第一章 绪 论

1.1 垃圾渗滤液

1.2 臭氧氧化

1.3 生物活性炭的特点

1.4 毒性评价应用

1.5 技术路线

1.6 研究意义与内容

第二章 单级和两级串联O3-BAC对焚烧垃圾渗滤液深度处理的研究

2.1 材料与方法

2.2 分析方法

2.3 结果与讨论

2.4.本章小结

第三章 O3-Na2CO3混凝-BAC深度处理焚烧垃圾渗滤液的研究

3.1 试验装置

3.2 材料与方法

3.3 分析方法

3.4 O3-Na2CO3混凝-BAC处理焚烧垃圾渗滤液常规指标的试验结果分析

3.5 O3-Na2CO3混凝-BAC沿程水质成分及毒性试验结果

3.6 本章小结

第四章 结论与展望

4.1 结论

4.2展望

参考文献

附录

致谢

个人简介和攻读学位期间的研究成果