改性膨润土-光助Fenton试剂预处理垃圾渗滤液的试验研究

摘要

随着我国城镇化水平的迅速发展，城市固体废弃物的产量也在不断增加。在垃圾填埋场运行管理中，最棘手的问题就是渗滤液的处理，如何进行有效处理是环保学者近来研究的热点。 本试验主要研究内容为非金属矿辅助光化学催化氧化应用于垃圾渗滤液处理。分别采用硅藻土和膨润土进行试验，确定了膨润土经改性后进入UV-Fenton系统处理作为课题研究主线。研究了三种改性膨润土吸附剂对渗滤液的处理效果，结果表明：改性后的高效钠基膨润土对渗滤液中污染物的吸附效果最好，在pH=6．5，投加量在8g/L时，对CODcr和BOD5的去除效率达到70％左右，对NH3-N的去除效率达到40％，且吸附过程较好地符合动力学方程及吸附等温方程。 在UV-Fenton系统中，通过正交试验及单因素优化试验确定了试验最佳操作条件，试验发现，鼓入空气，提高了氧化效率，并促进了小部分NH3-N的挥发。当反应系统初始pH调节为4，曝气量在70L/min，H2O2的投加量为6mL/L，Fe2+的投加量为10mL/L，TiO2投加量20g/L，光照反应时间为180min，反应结束pH调节为7时，对CODcr的去除率达到了83％以上，对NH3-N的去除率在14％左右。经过一系列处理后，渗滤液色度基本已降至最低。 我国膨润土资源丰富，价格低廉，且可再生，因而改性膨润土应用于垃圾渗滤液前端预处理是切实可行的。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1 垃圾渗滤液的产生及危害

1.2 垃圾渗滤液处理的国内外研究现状

1.3 垃圾渗滤液处理技术上存在的主要问题

1.4 课题的研究目的和主要内容

2非金属矿研究现状及在水污染治理中的应用

2.1 硅藻土研究及应用现状

2.2 膨润土研究及应用现状

2.3 坡缕石(凹凸棒石)、蛭石等非金属矿研究及应用现状

3单一非金属矿试验内容

3.1 硅藻土预处理垃圾渗滤液的试验研究

3.1.1试验仪器与药品、试剂

3.1.2试验方法及步骤

3.1.3试验结果及分析

3.2 改性膨润土预处理垃圾渗滤液的试验研究

3.2.1试验仪器与药品、试剂

3.2.2改性方法及试验步骤

3.2.3试验结果及分析

3.2.4吸附平衡时间的确定

3.2.5吸附动力学讨论

3.2.6吸附等温方程的建立与分析

3.2.7改性膨润土去除污染物机理初讨

3.3 小结

4 改性膨润土-光助Fenton试剂预处理垃圾渗滤液的试验研究

4.1 光助Fenton试剂氧化原理

4.1.I Fenton试剂氧化原理

4.1.2光催化反应机理

4.1.3光助Fenton法原理

4.2 改性膨润土-光助Fenton法试验装置及方法

4.2.1试验方法、器材及试剂

4.2.2正交试验

4.2.3单因素优化试验

4.3 小结

5 技术经济上的可行性分析

5.1 膨润土在实际工程中应用的可行性

5.2 UV-Fenton系统在实际工程中应用的可行性

结论与建议

致 谢

参考文献

附 录

攻读硕士学位期间发表的论文