填埋场垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理技术研究

发布时间：2020-01-29 00:32

【摘要】：膜滤浓缩液中含有大量难降解有机污染物,是影响填埋场渗滤液膜法处理推广的主要瓶颈。综合考虑混凝、芬顿、电化学氧化以及吸附的各自优势,本研究着重探讨这几种技术序批式串联对膜滤浓缩液的处理效果。研究首先选择绍兴和常州两个使用膜法处理渗滤液的填埋场进行水质调查,并重点对常州膜滤浓缩液进行季节性水质剖析,发现其COD、TOC浓度最高可达5566 mg/L和2630 mg/L,是后续达标处理的关键。其次,选择常州膜滤浓缩液为对象进行混凝预处理,发现铁系混凝剂优于亚铁系及聚合氯化铝系混凝剂,且当pH 4、FeCl3 5 g/L、聚丙烯酰胺0.07 g/L时,COD、TOC和色度去除率最高,分别达82%、81%和97%,但综合考虑成本及COD去除率,最佳混凝条件选择pH 4、FeCl3 3g/L、聚丙烯酰胺 0.07g/L。再次,对混凝出水进行芬顿处理,发现当pH2、H2O2 1mol/L、Fe2+ 17.5 mmol/L时,TOC、COD以及色度去除率最高,分别达68.9%、69.6%和 100%,COD 浓度可从 1120 mg/L 降至 340 mg/L,所去除的污染物主要为腐殖酸;H2O2是影响芬顿反应TOC去除率的主要因素,在合适的pH值范围内,TOC去除率与H2O2和Fe2+浓度成正相关。缓慢连续添加芬顿试剂能在一定程度上提高H2O2的利用率,进而提高TOC去除率,其主要机理是减缓了热损失。最后,利用电化学氧化法处理芬顿出水,发现以析氧电极作为阳极、钛电极作为阴极,在全程控制反应pH值为6、电场强度为4 V/cm的条件下处理芬顿出水,可使COD浓度从340 mg/L降低至152 mg/L;全程控制反应pH来处理废水的效果(TOC去除率等)优于仅调控进水pH,且该电化学处理芬顿出水过程更接近一级动力学方程;在pH为4,活性炭投加量为20 g/L时,利用活性炭对电化学氧化出水深度处理1.5 h,可使出水COD浓度达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)表2标准,该过程活性炭的吸附速率常数为0.29/h,吸附容量约为2.84 mg COD/g。本研究利用多种技术串联显著改善了出水水质,并挖掘了混凝、芬顿、电化学氧化等方法的新潜力,实现膜滤浓缩液出水COD浓度达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)表2标准,可为工程化处理膜滤浓缩液提供参考。
【学位授予单位】：浙江工商大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X703

【参考文献】