电解氧化处理垃圾渗滤液研究

采用电解氧化法对垃圾渗滤液进行深度处理的研究结果表明,电解氧化过程中,NH3－N优先于COD被氧化去除;SPR三元电极的处理效果优于DSA二元电极和石墨电极;酸性条件比碱性条件更有利于电解氧化作用对COD及NH3－N的去除;Cl^-浓度高时,有利于COD及NH3－N被氧化去除。试验得到的适宜电解氧化条件是：pH值为4、Cl^-浓度为5000mg/L、电流密度为10A/dm^2、SPR三元电极为阳极、电解时间为4h。当COD及NH3－N浓度分别为693mg/L和263mg/L时,COD去除率为90．6％,NH3－N的去除率为100％。     

两级Fenton-BAF用于垃圾渗滤液深度处理工程

垃圾渗滤液经过常规工艺处理后,COD和TN仍然很高,难以达到排放标准。垃圾渗滤液生化处理出水COD约为1 500 mg/L,TN约为400 mg/L,采用两级Fenton-曝气生物滤池(BAF)组合工艺对垃圾渗滤液生化处理出水进行深度处理。双氧水加药量按照与COD的质量比为1∶1来控制,硫酸亚铁的投加量按照与COD的质量比为2∶1来控制,Fenton反应pH值控制在3左右,单级Fenton的反应时间控制在10 h。BAF脱氮反应的进水碳氮比控制在4∶1左右,单级BAF的停留时间约为2 d。实际工程运行结果表明:该工艺运行稳定,出水水质好,对COD与TN的去除率分别为96%和95%,出水COD和TN分别为60 mg/L和20 mg/L,达到了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)的表2标准。     

接触氧化/厌氧氨氧化/微波工艺处理垃圾渗滤液

采用生物处理/厌氧氨氧化/物化处理组合工艺处理垃圾渗滤液,系统能稳定运行且对污染物的去除效果较好.组合工艺对垃圾渗滤液中COD的平均去除率为94.97％,出水COD平均为47.5 mg/L;对NH3 -N的平均去除率为98.53％,出水NH3 -N平均为14.62 mg/L;对TN的平均去除率为98.23％,出水TN平均为21.3 mg/L;对TP的平均去除率为69.82％,出水TP平均为2.22 mg/L.渗滤液出水COD、NH3-N、TN、TP浓度均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的一级标准.     

微波强化Fenton氧化法处理垃圾渗滤液试验研究

针对垃圾渗滤液中难降解有机物的处理效能低、成本高的问题,探讨了微波强化Fenton氧化法处理垃圾渗滤液的效能,考察了微波加热时间、微波功率、催化荆投量、pH、Fenton试剂投量等对处理效能的影响,并通过正交试验考察了各因素的综合影响.试验结果表明:在pH值为2.5、H2O2投量为6.25 mL/L、FeSO4·7H2O投量为3.972 g/L、反应时间为5 min、活性炭投量为5 g/L的条件下,可使渗滤液COD由1 652 mg/L降至205 ms/L(去除率为87.5%),达到垃圾渗滤液的二级排放标准.各因素对处理效果的影响程度依次为:Fenton试剂投量>pH>催化剂投量>反应时间.与Fenton氧化法相比,微波强化Fenton氧化法可节省50%的投药量,降低了处理成本.     

BAC深度处理垃圾渗滤液生化尾水的试验研究

采用自制柑橘皮活性炭构建生物活性炭反应器(BAC),并以重庆某垃圾焚烧厂渗滤液生化尾水为处理对象,通过考察柑橘皮BAC反应器在不同水力负荷下对污染物的去除效果,得到反应器运行的最佳水力负荷。当控制进水COD为300～400 mg/L、色度为110～200倍、氨氮为40～60 mg/L、总氮为45～80 mg/L时,柑橘皮BAC反应器在水力负荷为2.25 m3/(m2.d)的情况下能够稳定运行,对COD、色度、NH3-N和TN的平均去除率分别达到75.3%、78.7%、90.6%和48.9%,处理出水水质能够满足垃圾渗滤液排放新标准——《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)的要求。     

TiO2、Cu2O和氧化石墨烯复合氧化垃圾渗滤液效能

针对垃圾渗滤液中成分复杂的污染物,在自然光照条件下,使用TiO₂/氧化石墨烯、Cu₂O/氧化石墨烯和TiO₂/Cu₂O三种复合催化剂分别对垃圾渗滤液原液进行催化氧化。结果表明,3种复合催化剂中,TiO₂/氧化石墨烯复合催化剂对有机物的去除效果最好,当催化剂与渗滤液COD的质量比为0.7时为该催化剂的最佳投加量,最佳反应时间为2 h。在最佳试验条件下,对垃圾渗滤液原液进行催化氧化后,对COD的去除率达到92.57%,此时渗滤液出水COD为964.79mg/L,出水NH4⁺-N为2015.84 mg/L,BOD₅/COD值达到0.83。     

MBR对焚烧厂渗滤液中有机污染物的降解特性

采用膜生物反应器(MBR)处理垃圾焚烧厂渗滤液,并采用GC/MS技术考察了MBR处理渗滤液过程中有机污染物的降解特性.结果表明,生化段对C4～C8的有机物有较好的降解能力,而无机膜对C16～C19的有机物的去除效果较好;生化段对渗滤液中酸类有机物的降解效果明显,而无机膜对酮、醇、酸类有机物的去除效果明显;当进水COD为57 000 mg/L、NH3-N为665mg/L时,MBR出水的COD和NH3-N分别可降至457、8.54 mg/L.     

微波强化Fenton氧化处理垃圾渗滤液的研究

以负载铁(Ⅱ)的颗粒活性炭(GAC)为催化剂,采用微波强化Fenton氧化处理老龄垃圾渗滤液,考察了对垃圾渗滤液的处理效果及微波的作用机理。结果表明,微波对Fenton氧化反应有催化作用,且可促进渗滤液中胶体的絮凝,微波作用时间是影响处理效果的主要因素;当GAC的铁负载量为33.32mg/g、微波功率为720W、微波时间为30min时,对COD和NH3-N的去除率最高,分别达到了95.64%和88.63%;COD主要通过催化氧化作用被去除,而NH3-N主要通过絮凝、吸附作用被去除;另外,微波可使GAC再生,提高了GAC的利用率。     

填埋场间歇微氧渗滤液回灌技术工程研究

以规模为100 t/d的某生活垃圾填埋场渗滤液处理工程为依托,开发了有效的渗滤液回灌结构,最大水力负荷达0.45 m3/(m2·d).设计了单层间歇曝气、双层间歇曝气、连续曝气3种微氧运行工况,分析了不同水力负荷、曝气负荷对渗滤液中COD、NH3-N去除效果的影响.结果表明:最佳间歇微氧渗滤液回灌运营工况是单层间歇曝气,其中水力负荷为0.45 m3/(m2·d)、曝气负荷为6.75 m3风量/(m3垃圾·d).回灌处理出水水质稳定,受进水浓度影响较小,出水COD＜1 500 mg/L、NH3-N＜900 mg/L,最低出水NH3-N达400 mg/L.该负荷条件下加大曝气量,如双层间歇曝气、连续曝气对COD的去除效果影响不大,对NH3-N的去除效果略有提高.     

SBR法处理垃圾渗滤液与粪水的混合液

采用有效容积为1200m3的SBR反应器处理垃圾渗滤液与市政粪水的混合液,探讨了对两者进行混合处理的可行性.反应器对COD、BOD5、TN、NH+4-N和TP的平均去除率分别达到92.12%、98.48%、81.45%、99.68%和96.52%,相应的平均去除负荷分别为145.75、51.51、22.73、25.04和0.53g/(kgSS·d).当控制C/N在5.0～6.5之间时,对TN的平均去除率可达81.45%,对COD的平均去除率为92.46%,出水COD≤450 mg/L、BOD5≤30 mg/L、NH+4-N≤10mg/L、TN≤180mg/L、TP≤1.0mg/L、色度≤320倍.SBR反应器对垃圾渗滤液和粪水的混合处理效果较好,粪水的混入可有效提高垃圾渗滤液的可生化性以及反应器对TN和TP的去除率,有效解决了垃圾渗滤液中TN去除的难题;同时,反应器内可能存在比短程硝化反硝化消耗更少碳源的脱氮反应形式,但出水COD浓度仍略高.     

次氯酸钠氧化脱除河水低浓度氨氮研究

通过静态试验,分别研究了河水中氯与氨氮的质量比、反应时间、pH值及初始NH3-N浓度对NH3-N去除效果的影响。试验结果表明,对于不同天气情况下的水样,氯与氨氮的质量比(以Cl2∶N计)为10∶1~12∶1时,NH3-N浓度可降低至0.5 mg/L以下;反应时间20 min时,NH3-N浓度可达到0.3 mg/L,工程应用中可将反应时间延长至30 min;pH对NH3-N去除效果没有明显影响,一般不需要调节河水pH;在pH值为8.0,氯与氨氮的质量比为12∶1,初始NH3-N浓度为0.5~3.0 mg/L时,反应后NH3-N浓度均<0.3 mg/L。     

蒽醌染整废水的混凝沉淀-Fenton催化氧化处理

采用混凝沉淀-Fenton催化氧化组合工艺对蒽醌染整废水进行处理，研究了混凝剂和Fenton试剂投加量以及各种反应条件对处理效果的影响。试验结果表明，当pH值为6．2、A12（SO4）3投量为300mg／L、PAM投量为3mg／L、沉淀时间为30min时，混凝沉淀出水的COD为233～260mg／L，色度为15～20倍；后续处理采用Fenton试剂催化氧化，当FeSO4投量为200mg／L、H2O2投量为100mg／L、pH值为5．0、反应时间为30min时，出水色度≤10倍，BOD5≤10mg／L，COD≤50mg／L。     

Fe-H2O2深度处理造纸中段废水的研究

为解决零价铁法处理废水时效率偏低的问题,采用Fe-H2O2法对造纸中段废水的二级处理出水进行了深度处理,分别考察了pH值、反应时间、铁炭比、曝气量和H2O2投量对色度和COD去除率的影响.结果表明：在pH值为3.5、铁炭比（体积比）为1.2、曝气量为1.4 L/min、铁屑粒径为60～80目、H2O2投量为40～60 mg/L的最优条件下,当处理时间控制在35 min时,对色度和COD的去除率可分别达到98%和77%左右,出水可回用.     

铁炭微电解/Fenton预处理对叔丁酚甲醛树脂合成废水

采用铁炭微电解/Fenton试剂法联合工艺预处理对叔丁酚甲醛树脂合成废水,考察了pH、反应时间及H_2O_2投量等因素的影响.结果表明,当原水COD为12 300～17 600 mg/L时,在控制原水pH值为2.0、反应时间为120 min的条件下,铁炭微电解对COD的去除率>50%;向铁炭微电解出水中再投加2.4 mL/L的H_2O_2(30%)进行Fenton反应,在常温(20～30℃)下反应60min对COD的总去除率>83%,废水的B/C值从最初的0.034提高到0.35左右.对预处理出水(调节pH并稀释)进行后续的生化处理,出水水质能够稳定达到<污水综合排放标准>(GB 8978-1996)的二级排放标准要求.     

固定化膜生物反应器处理焦化废水的运行特性

针对采用传统生物法处理焦化废水时系统停留时间长、除污效率低的现状,将固定化技术引入膜生物反应器(MBR),并开展了处理COD为2598 mg/L、氨氮为378 mg/L的高浓度焦化废水研究.结果表明:其对COD的去除率为98.7%,对氨氮的去除率为95.03%,出水水质达到了国家一级排放标准;冲击负荷对反应器的处理效果影响较小,厌氧段的反应时间宜为14h,好氧段的较佳反应时间为10 h; pH值为7.5～8.5时对氨氮能保持较高的降解率;好氧段应保持较高的溶解氧浓度,反应8 h后宜减少曝气量以降低能耗;在反应器长期运行的过程中膜通量的衰减速度较慢,运行30d后膜通量下降了37.2%,且用水冲洗就可使膜通量得到基本恢复.     

多相催化臭氧氧化法处理甲萘酚废水

以活性炭为载体、钾为助催化剂,采用浸渍法制备了Cu-K/AC催化剂,并考察了该催化剂催化臭氧氧化处理甲萘酚废水的效能.结果表明,当甲萘酚废水的COD为3 000 mg/L、含油量为120 mg/L时,在室温、pH=3、反应时间为120 min、催化剂投量为100 g/L、臭氧流量为5.2mg/min的条件下,催化臭氧氧化对COD及油类物质的去除率分别达到了93%和98%;臭氧氧化和催化臭氧氧化对COD的降解过程均符合表观一级反应动力学方程.     

新型颗粒生物膜生物转盘处理有机废水的研究

采用一种新型的颗粒生物膜生物转盘处理有机废水,将盘片改为转筒状,并向其中加入特制的多孔聚合物高分子载体,考察了该系统对COD和NH3-N的去除效果及多孔聚合物栽体的生物膜特性.结果表明,系统对COD和氨氮的去除效果较好,当进水COD和氨氮分别为(252～538)、(22.2～51.7)mg/L(平均值分别为386.6、33.0 mg/L)时,系统对COD和氨氮的去除率分别为63.6%～96.4%(平均为85.2%)、77.8%～98.7%(平均为86.5%);多孔聚合物高分子法载 体挂膜良好,平均膜厚为186.4μm.     

排空闲置时间对序批式人工湿地处理效能的影响

针对连续流人工湿地自然复氧能力差、脱氮效率低、易堵塞等问题,提出了序批式人工湿地工艺,其运行方式为:进水/反应/出水/排空闲置。重点考察了排空闲置时间对系统处理效能的影响。结果表明:排空闲置时间对序批式人工湿地的处理效能影响显著,两级序批式人工湿地在温度为26～32℃、工况为进水10 min/反应12 h/排水10 min/排空闲置4h、COD负荷为72g/(m3·d)、NH4+-N负荷为16g/(m3.d)、TN负荷为16.8g/(m3.d)的条件下运行时,出水COD、NH4+-N和TN分别为38、11和14 mg/L,总去除率分别为86%、82%和78%,与无排空闲置工况相比,去除率分别提高了15%、35%、32%。     

预投加高铁酸盐强化混凝去除原水中的铅、镉

采用烧杯试验考察了预投加高铁酸盐强化混凝去除原水中铅、镉的效果。结果表明，高铁酸盐投量为5mg／L时混凝沉淀对铅、镉的去除率分别约为93％和80％；投加高铁酸盐的预处理对铅、镉的去除效果优于三价铁盐的；对铅、镉的去除率随pH值的升高而提高，高铁酸盐在较宽的pH值范围内对铅、镉均有较好的去除效果；对镉的去除较铅困难，适当提高pH值可强化高铁酸盐对镉的去除效果。