溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究

溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究（精选6篇）

溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究 第1篇

溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究

摘要：研究了二段式接触氧化工艺处理城市生活垃圾填埋渗滤液的强化预处理单元溶解氧变化对单元运行效果的影响.监测了0.2 mg/L,0.4 mg/L,0.6 mg/L,0.8 mg/L,1.0 mg/L五个DO水平下,COD、NH3-N在0～30h内降解状况,降解曲线在较低的DO条件下,高效段较短,而DO越高,高效段越长.同时,对不同DO水平下C/N随时间的`变化也进行了检测,为达到不同的C/N水平提供了工况选择上的参考.分析了降解曲线的特征及其工程应用的价值,提出了常规条件下该单元较优的溶解氧工况水平.作 者：张智    李黎    卫永法    何永全    ZHANG Zhi    LI Li    WEI Yong-fa    HE Yong-quan  作者单位：张智,李黎,ZHANG Zhi,LI Li(重庆大学城市建设与环境工程学院,重庆,400045)

卫永法,何永全,WEI Yong-fa,HE Yong-quan(重庆市固体废弃物处理有限公司,重庆,400041)

期 刊：四川环境  ISTIC  Journal：SICHUAN ENVIRONMENT 年，卷(期)：, 27(2) 分类号：X705 关键词：溶解氧    垃圾渗滤液    预处理   

溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究 第2篇

臭氧化对垃圾填埋场后期渗滤液的预处理研究

应用自制微孔扩散式接触反应器,考察了不同pH条件下垃圾填埋场后期渗滤液的臭氧化预处理效果.结果表明,渗滤液初始pH值升高,臭氧利用率增大,垃圾渗滤液中COD、腐殖酸的去除速率加快;当初始pH为10时,经臭氧化处理120 min后,模拟废水的BOD5/COD可从初始的0.17提高到0.36,改善了废水的可生化性,同时渗滤液的.色度、浊度、腐殖酸和SS也有较高的去除率.

作 者：黄报远 金腊华 卢显妍 刘慧璇 唐崇杰 Huang Baoyuan Jin Lahua Lu Xianyan Liu Huixuan Tang Chongjie 作者单位：暨南大学环境工程系,广州,510632刊 名：环境污染治理技术与设备 ISTIC PKU英文刊名：TECHNIQUES AND EQUIPMENT FOR ENVIRONMENTAL POLLUTION CONTROL年，卷(期)：7(4)分类号：X703关键词：臭氧化 垃圾渗滤液 可生化性 腐殖酸

溶解氧对垃圾渗滤液强化预处理的影响研究 第3篇

臭氧预氧化法常用于去除高浓度有机废水的色度和难降解有机物, 可以有效去除浓缩液中的腐殖酸类物质等[7—11]。采用臭氧预氧化进行水处理, COD去除率随着臭氧投加量和氧化时间的增加, 呈逐渐增加的趋势, 达到一定程度后趋于平缓, 结果发现在拐点处水质有很大的变化。随后用生物法进行验证, 当在拐点处的臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD时臭氧的氧化作用与生物降解作用的协同效应最佳。试验参数证明, 对臭氧预氧化后COD去除率拐点处的研究有很大的意义[12]。研究发现:臭氧氧化处理废水, 臭氧投加量是控制COD去除率的因素。为臭氧预氧化的应用提供了理论支持。

1 材料与方法

1.1 实验材料

实验中所用垃圾渗滤液取自河南新乡某垃圾处理厂, COD浓度为2 600~3 100 mg/L, 在4℃的温度下保存备用。

实验用水:经BAC处理后的垃圾渗滤液, COD浓度为400~500 mg/L, BOD5为25~30 mg/L, p H值为8.53~8.72。

1.2 臭氧预氧化

实验通过控制臭氧的投加时间和水量来调整臭氧投加量。臭氧投加量的单位有多种表示方式, 目前最常用的单位是mgO3/L[13,14], 即每升废水中投加的臭氧量, 如式 (1) 。

式 (1) 中EO3为单位体积废水臭氧投加量, mgO3/L;Cin为进口臭氧浓度, mg/L;Q为臭氧曝气流量, L/s;t为反应时间, s;Vwater为废水体积, L。

1.3 生物方法

活性污泥为某水处理厂污泥, 为适应垃圾渗滤液的处理, 进行了进一步驯化, 驯化方法采用文献提供的方法[15], 驯化时间为20 d。

SBR反应器每天运行两个周期, 每个周期12 h, 进水期、反应期、沉降期、排水期和闲置期的时间分别为0.5 h, 8 h, 1 h, 0.5 h, 2 h。SV、SVI、MLSS按国家环保局发布的标准方法测定[16]。MLSS为3 340mg/L、SV30为25%、泥水比1∶1。

1.4 生物分解产生二氧化碳的测定

生物分解产生二氧化碳量的测定装置图2所示。

实验中应保证系统的气密性。二氧化碳的浓度采用北京中立格林控制技术有限公司F2000IAQ-CO2-30/50二氧化碳监控器进行测定。反应开始前, 反应器内装入1 L的活性污泥, 曝气头置于液面以上, 使用氧气作为气源, 除尽反应器内的二氧化碳气体, 控制氧气流量为60 L·h-1。待反应器内二氧化碳浓度稳定, 快速加入1 L待测水样, 随反应时间的增加, 连续测定系统内二氧化碳浓度的变化, 每12 s记录一次数据。当反应器中二氧化碳浓度连续30 min保持不变, 即视为系统达到稳定状态。

实验首先测定生物反应产生的二氧化碳量W1, 其中包含活性污泥和水样本身含有的二氧化碳量W2, 二者相减便可求得二氧化碳产生量W。

1.4.1 W1的测定方法

以氧气为气源, 控制流量为1 L/min, 待系统内二氧化碳浓度稳定后, 快速向反应器中加入300 m L水样和300 mL活性污泥, 测定系统内二氧化碳的浓度, 待系统再次稳定后停止曝气。按照式 (2) 计算二氧化碳产生量

式 (2) 中W1为生物反应二氧化碳产生量, mg;t为曝气时间, s;Q为氧气流量, L/min;Ci为反应器上部二氧化碳的浓度, mg/L。

1.4.2 W2的测定

以氮气为气源, 控制流量在1 L/min, 重复W1的测定步骤, 测定二氧化碳产生量, 并按照式 (2) 计算二氧化碳产生量。

1.4.3 生物分解产生二氧化碳量的计算

式 (3) 中W为生物分解产生二氧化碳量, mg。

1.5 臭氧的利用效率

用臭氧利用效率控制臭氧氧化时间。臭氧利用效率即投加单位质量臭氧所去除的有机物的质量, 计算式如式 (4) 。

式中, Ω为臭氧利用效率, mgΔCOD/mgO3;ΔCOD为COD去除量, mg;WO3为臭氧投加量, mg。

1.6 分析方法

EEFM (excitation emission fluorescence matrix) 采用日本分光公司FP—6500荧光分光光度计测定, 数据采用Origin软件进行处理, 以等高线图表示;COD采用快速消解分光光度法测定;BOD5采用稀释接种法测定;p H值采用PHS—2S型精密p H酸度计测定。

2 结果与讨论

2.1 臭氧预氧化与生物处理效果关系的研究

2.1.1 O3-SBR处理效果

垃圾渗滤液经BAC处理后, 每次取12 L水进行臭氧预氧化, 氧化时间分别为0 min, 15 min, 25min, 35 min, 45 min, 60 min, 对比不同臭氧投加量下的COD去除率。然后采用六组平行O3-SBR联用装置, 对比不同臭氧投加量下的COD去除率。如图3所示:臭氧投加量分别为0.063、0.106、0.148、0.19、0.254 mgO3/mgCOD的COD去除率分别为4.6%、5.1%、5.2%、4.9%、8.7%、10.2%。随着臭氧投加量的增加, 去除率不断提高, 并逐渐趋于稳定。臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD时臭氧的氧化作用与生物降解作用的协同效应最佳。从图3可以看出当投加量为0.19时去除率23.1%。投加量为0.254时去除率为26.6%。增加量不明显, 为了节约成本选择0.19 mgO3/mgCOD为最佳投加量, 氧化时间为45 min。臭氧预氧化拐点处的氧化效果和生物法的验证得到吻合。根据COD去除率的变化可将臭氧氧化废水的过程分为两个阶段:一是COD去除率上升阶段, 即臭氧投加量<0.19 mgO3/mgCOD时, 该阶段COD去除率呈波动上升趋势;二是COD去除率稳定阶段, 随着臭氧投加量的增加, 该阶段COD去除率没有明显增加。

原因可能是由于臭氧氧化初期, 主要进行大分子分解为小分子的反应, 所以, 第一阶段COD去除率较低;同时, 由于废水中有机物种类复杂, 可能伴随着部分矿化反应, 因此COD去除率随臭氧投加量增加呈现增加的趋势;第二阶段, 残余的有机物与臭氧反应缓慢, COD去除率增加不明显[17]。Somensi, C.A[18]和Yu, G.[16]别对纺织废水和染料废水进行臭氧氧化实验, 研究结果均发现, 投加大量的臭氧时, 废水的COD去除率增加不明显。

增加臭氧投加量使污染物完全矿化, 从经济成本考虑是不经济的, 所以寻找最佳投放点十分重要。最佳投加点可以在保证高去除率的基础上, 节约成本, 因此试验对臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD的这一点处的水质从三维荧光, COD, BOD5, 二氧化碳产生量, UV254进行了分析。

2.2 臭氧预氧化对COD, BOD5, UV254的影响

图4是在投加量为0.19 mgO3/mgCOD处的BOD5, UV254, COD的变化, 从图可以发现, COD的下降趋势非常缓慢。UV254可间接反映水体中有机污染的程度, 特别是反映水体中一大类不饱和有机物和芳香族化合物的多少[19,20]。有机物的分子量越大, 水体的UV254越高。

臭氧预氧化过程中, 如图所示随着臭氧投加量的增加, UV254逐渐降低。这表明, 臭氧氧化对UV254有很好的去除效果。分析原因, 臭氧易与水中的等结构反应, 同时臭氧利用其强氧化性破坏废水中有机物的芳香环和双键结构, 使有机物对紫外的吸收性减弱, 进而导致UV254下降。臭氧氧化破坏非饱和结构, 分解大分子有机物, 所以UV254降低。

BOD5是研究废水生化性的指标, 实验中BOD5逐渐增高。从图4可以看出:废水的生化性经过臭氧预氧化以后生化性得到了很大的提高, 氧化时间在45 min时, 生化性大于0.3, 属于可生化。氧化时间60 min时生化性比45 min提高的不多, 从节约成本的角度考虑, 选择预氧化时间为45 min。产生这一现象的原因是:臭氧将大分子有机物氧化分解为小分子有机物, 虽然COD变化不大, 但是有机物成分发生了改变, 原来的难降解有机物分解产生新的有机物, 而这些新的有机物中一部分是容易降解的, 所以, 会出现有机物去除效果不显著条件下废水可生化性提高的现象。

2.3 臭氧投加量对三维荧光的影响

水样统一稀释至1/50倍。

比较图5 (a) 和图5 (b) 发现, 以12 L水样为例, 经SBR处理后水样主要荧光峰荧光强度明显降低, 荧光波长从314.9 nm降至151 nm;同时, 出现新的荧光峰, 这表明生成新的有机物, 新生成的有机物可能是易降解的有机物。这一现象表明, 臭氧预氧化作用改变了垃圾渗滤液中有机物的结构, 拐点处的水质发生了变化。可以得出以下结论: (1) 臭氧预氧化可以降低芳香环的数量, 减少共轭链结构的物质; (2) 臭氧预氧化可以消除特定的官能团。

2.4 二氧化碳产生量

图6是臭氧投加量为0和0.19 mgO3/mgCOD的二氧化碳产生量, 经过臭氧预氧化的水样产生的二氧化碳产生量由28.8 mg提高到48.8 mg。这主要是由于经过预氧化后, 水样中部分难降解有机物被氧化分解为易降解有机物, 废水的生化性得到提高, 生物处理过程中产生的二氧化碳增加。

2.5 不同体积水臭氧投加量的研究

实验用水分别为0.4 L, 3 L, 4 L, 5 L, 12 L。实验中以氧气为气源, 臭氧发生器控制流量在1 L/min, 生成臭氧的浓度为20.50 mg/L。经过臭氧预氧化, 去除率达到稳定的点即为拐点。图7是不同水量的水在不同的臭氧投加量条件下的COD去除率。从图7可以看出, 水量太低如0.4 L和水量太高如12 L, COD的去除率都不高, 主要原因是水量为0.4 L时臭氧的利用效率低, 12 L水时臭氧投加量偏低。从表1可以看出臭氧溢出时间分别为8 s、42 s、54 s、58 s、60 s。在臭氧氧化的水量较小时, 由于臭氧投加量超过臭氧的利用率造成臭氧的浪费, 因此臭氧投加量很高。在臭氧预氧化实验中臭氧投加量是主要控制因素。表2可以看出随着水量的增加最佳臭氧投加量逐渐降低, 最佳氧化时间增加。在臭氧预氧化实验中臭氧投加量是主要控制因素。0.2 mgO3/mgCOD左右的臭氧投加量为最佳投加量。

图5 (a) 、 (b) 分别为原水和臭氧投加量为0.19 mgO/mg3COD对三维荧光的影响Fig.5 Effect of ozone dosing quantity on EEFM. (a) Experimental material, (b) The effluent of preozonation at ozone dosage 0.19 mgO/mg3COD

2.6 臭氧利用效率的影响

臭氧氧化的效果由所消耗的臭氧量决定[21], 这就要求在臭氧氧化阶段研究确定各种操作参数的最优值, 如臭氧投加量或臭氧氧化时间等。确定臭氧氧化时间的方法没有统一的标准, J.A.Siles等[22]通过色度的去除率确定氧化时间, Wang X等[23]利用TOC的去除率确定臭氧氧化时间, Wang S[24]等则以COD的去除率作为标准。由图8可以看出当臭氧投加量浓度为0.19 mgO3/mgCOD时臭氧的利用率开始出现波动, 且波动的幅度大致相同。所以臭氧氧化试验中, 臭氧投加量是影响废水处理效果的主要因素, 且0.19 mgO3/mgCOD为最佳臭氧投加量。

3 结论

(1) 对不同臭氧投加量下的预氧化废水进行生物处理实验发现, 臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD时, 臭氧的氧化作用与生物降解作用的协同效应最佳。

(2) 在对臭氧投加量为0.19 mgO3/mgCOD进行EEFM和CO2量的实验表明:臭氧预氧化改善了废水的可生化性, 提高了COD的去除率。

(3) 0.4 L, 2 L, 3 L, 4 L, 5 L, 12 L不同水量的渗滤液, 不同臭氧投加量的去除效果不同。实验证明:在臭氧氧化过程中臭氧投加量是主要控制因素。所以必须选择最佳投加量, 才能节约成本, 提高臭氧利用率。

用光催化法处理垃圾渗滤液的研究 第4篇

摘 要：课题研究主要是针对垃圾渗滤液污染物浓度较高、难于处理的现状，探索技术合理、经济可行的污水处理方式，对垃圾渗滤液进行二氧化钛光催化反应实验，并研究了二氧化钛催化处理垃圾渗滤液的效果，以验证其技术的可行性。

关键词：光催化法；垃圾渗滤液；二氧化钛

1 背景

二氧化钛是一种主要的光催化氧化剂，可以重复使用，不产生二次污染。谭小平等[1]利用二氧化钛和UV深度处理李坑垃圾场的渗滤液，去除了50%COD和80%的色度。另外，通过高强度的超声波辐照垃圾渗滤液，利用空化反应，能够提供极端的物理化学反应条件降解有机物[2]。本课题利用二氧化钛处理垃圾渗滤液，研究了处理效果，验证技术可行性，并为实际使用提供基础数据。

2 意义

目前利用光催化氧化降解有机物的研究尚处于探索阶段。据报道[3]，在美国建立了利用太阳光作试验装置的光源进行光催化反应。我国利用二氧化钛催化氧化有机物尚处于初始阶段[4]。本课题用二氧化钛处理中转站垃圾渗滤液，对光催化氧化处理中转站垃圾渗滤液进行了可行性研究。

3 原理

光催化氧化技术机理是在接收到比带隙能量大的光照射后，催化氧化剂或半导体材料处于价带的电子就被激发到导带，使价带生成空穴带正电，而导带生成高活性电子，从而形成氧化还原体系，起到降解渗滤液中有机物的作用。

4 实验方案

本实验用材料为中转站垃圾渗滤液。经化验分析，原水的COD为24840mg/l。使用敞口玻璃皿作为光催化氧化实验的反应器，光源为1只20W的紫外灯，光源与反应液面的垂直距离约10cm。 采集到的垃圾渗滤液中COD较高，实验方法为光催化法。利用分析天平称量二氧化钛，之后将称量的二氧化钛混入一定量的渗滤液中，采用恒温磁力搅拌器进行搅拌。在紫外光照一定时间后，将渗滤液进行过滤，并吸取上清液进行COD的测定。

5 结果与分析

5.1光照时间分析

在同样的渗滤液原液和二氧化钛用量的条件下，分析不同光照时间下，COD的去除率的变化。

本次试验设定了0小时、4小时、8小时、12小时、16小时、20小时、24小时，共七个光照时间段。经化验分析不同时间段COD的去除率如下：

5.2 二氧化钛用量分析

在同样的渗滤液原液和相同的8小时光照时间下，分析不同的二氧化钛用量对COD去除率的影响。

本次试验设定了0g、0.5g、1g、2g、4g、6g、8g、10g，共八个二氧化钛添加量段。经化验分析不同二氧化钛添加量对COD的去除率如下：

6 结论与建议

垃圾渗滤液的处理一直是垃圾综合处理的难题，采取用光催化法处理垃圾渗滤液，是解决垃圾渗滤液处理难题一个新的选择途径。

参考文献：

[1]谭小萍，王国生，汤克敏.光催化氧化法用于垃圾渗滤液深度处理主要影响因素的试验研究[J].环境科学动态，1999，15（5）：28-30.

[2]侯秉政.中国青年学者论环境[M].北京：中国环境科学出社，l996.l42l46.

[3]张彭义，余刚，蒋展鹏.半导体光催化剂及其改性技术进展[J].环境科学进展，1997，5（3）.

垃圾渗滤液物化处理研究 第5篇

垃圾渗滤液物化处理研究

摘要：采用物化处理方法对垃圾渗滤液进行处理,反应时间为1 h,进水的pH为7,出水的pH调至12,澄清后的pH调节到7～8,试验结果表明,COD的`浓度从7452 mg/L降低到67 mg/L,去除率达到99.1%;TN的浓度从1055 mg/L降低到637 mg/L,去除率达到40%;TP的浓度从13.2 mg/L降低到未检出,去除率达到100%;色度从2048倍降低到1倍;除TN以外,COD、TP和色度均可达到国家规定的排放标准.作 者：简放陵 刘洁萍 叶新方 周智昆 蒲惠晓 刘锦发 Jian Fangling Liu Jieping Ye Xinfang Zhou Zhikun Pu Huixiao Liu Jinfa 作者单位：仲恺环境科学技术研究中心,广州,510225期 刊：环境工程学报 ISTICPKU Journal：CHINESE JOURNAL OF ENVIRONMENTAL ENGINEERING年，卷(期)：,1(3)分类号：X703.1关键词：垃圾渗滤液 物化处理 COD TP TN 色度

垃圾渗滤液处理技术的研究进展 第6篇

垃圾渗滤液处理技术的研究进展

摘要：城市垃圾渗滤液是一种成分复杂,有机物、氨氮浓度高的难处理废水.有关垃圾渗滤液的研究已成为国内外环保领域研究的热点,根据国内外最新研究进展,分析了垃圾渗滤液处理技术的.现状及发展趋势,重点介绍了物理法、化学法、物化法以及土地处理法等多种处理方法,并对处理工艺的选取提出了建议.作 者：高小龙 作者单位：甘肃工业职业技术学院化学与环境工程系,甘肃,天水,741025期 刊：天水师范学院学报 Journal：JOURNAL OF TIANSHUI NORMAL UNIVERSITY年，卷(期)：,30(2)分类号：X703.1关键词：垃圾渗滤液 物理法 化学法 物化法 土地处理法