垃圾渗滤液处理组合新工艺研究

摘要

针对垃圾渗滤液中难降解有机物以及高浓度NH<,3>-N的处理难题，本文对改性硅藻土物化处理工艺、生物硅藻土工艺以及电解氧化法处理垃圾渗滤液展开了研究，并在此基础上提出了一套垃圾渗滤液处理组合新工艺。试验表明，采用复配法，添加合适的混凝剂对硅藻土进行改性，利用专用的硅藻土反应器，在一定的条件下，可以用于垃圾渗滤液的预处理和深度处理。用硅藻土反应器预处理老龄填埋场渗滤液，COD去除率为20﹪左右。将两级硅藻土反应器串联作为生物处理出水的深度处理，COD去除率可达到50﹪左右。生物硅藻土工艺，以硅藻土作为微生物附着的载体，可提高活性污泥浓度，降低污泥有机负荷，从而达到较好的COD和NH<,3>-N去除效果。试验结果显示，投加适量的石灰，提高渗滤液的碱度，经生物硅藻土处理，NH<,3>-N去除率达到94﹪左右，出水NH<,3>-N浓度为15mg/L左右。采用电解氧化技术可以去除生物处理出水中残留的 COD 和NH<,3>-N。影响电解处理效果的因素主要包括进水的 COD 和NH<,3>-N浓度、电流密度、极水比、电解时间等。进水的COD和NH<,3>-N浓度越低，电解处理达标所需的运行费用越低。增加电流密度、延长电解时间、投加适量的 CI<'->，可以提高电解处理效果。试验结果显示，采用板状 RuO<,2>-lrO<,2>-TiO<,2>/Ti 三元电极，电极间距为10mm，进水COD为500mg/L左右，NH<,3>-N为15mg/L左右，采用电解氧化法，将COD降至二级排放标准(300mg/L)以下，最佳的电流密度为2.8A/dm<'2>左右。电解耗时仅需15min左右，电耗为5.7～6.8 kWh/t。将COD降至一级排放标准(1OOmg/L)以下，所需电解时间约80min左右，电耗为34.5～37.3 kWh/t。此外，本文对硅藻土的性质、硅藻土的改性方法、改性硅藻土反应器的工艺参数、硅藻土物化处理机理以及影响处理效果的因素进行了较深入的研究。对生物硅藻土去除NH<,3>-N的机理以及影响因素进行了阐述。同时，本文还对电解氧化法的机理进行了探讨。最后，对全文进行总结，提出了一套完整的垃圾渗滤液处理组合新工艺。

目录

文摘

英文文摘

前言

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第1章概述

1.1垃圾渗滤液概述

1.1.1垃圾渗滤液的产生及其水质变化规律

1.1.2垃圾渗滤液的处理方法

1.1.3垃圾渗滤液的组合处理工艺

1.1.4垃圾渗滤液处理的发展方向

1.2硅藻土概述

1.2.1硅藻土的形成及结构

1.2.2硅藻土的化学特性

1.2.3硅藻土的物理特性

1.2.4硅藻土的矿物成分

1.2.5硅藻分离方法

1.2.6硅藻土资源分布状况和我国硅藻土资源特点

1.2.7硅藻土在水处理领域的应用

1.3电化学法概述

1.3.1电化学方法概述

1.3.2电化学方法在水处理领域的应用

第2章课题的立项依据、研究内容和方法

2.1课题的立项依据

2.2研究内容和方法

第3章改性硅藻土物化处理工艺的研究

3.1硅藻土的改性研究

3.1.1.概述

3.1.2.试验方法及内容

3.1.3试验结果及讨论

3.1.4小结

3.2硅藻土反应器的研究

3.2.1概述

3.2.2试验方法及内容

3.2.3试验结果及讨论

3.2.4 小结

3.3改性硅藻土处理垃圾渗滤液的小试研究

3.3.1概述

3.3.2试验方法及内容

3.3.3试验结果及讨论

3.3.4 小结

3.4改性硅藻土处理垃圾渗滤液的中试研究

3.4.1概述

3.4.2试验方法及内容

3.4.3试验结果及讨论

3.4.4小结

第4章生物硅藻土工艺的研究

4.1生物硅藻土处理生活污水的小试研究

4.1.1概述

4.1.2试验方法及内容

4.1.3试验结果及讨论

4.1.4 小结

4.2生物硅藻土处理垃圾渗滤液的小试研究

4.2.1.概述

4.2.2试验方法及内容

4.2.3试验结果及讨论

4.2.4 小结

第5章电解氧化工艺的研究

5.1概述

5.2试验方法及内容

5.3试验结果及讨论

5.3.1电极材料的选择

5.3.2电流密度(电压)的影响

5.3.3阳极形状的影响

5.3.4氯离子的影响

5.3.5其他因素的影响

5.3.6连续流试验

5.4机理探讨

5.4.1基本原理

5.4.2活性中间产物的产生方式

5.5小结

第6章结论和建议

6.1结论

6.2垃圾渗滤液处理组合新工艺的提出

6.3建议

参考文献

致谢