垃圾渗滤液中氨氮的超声处理研究

垃圾渗滤液中含有高浓度的氨氮,直接生化脱氮是水处理领域的一个难点.因此,在垃圾渗滤液进行生化处理之前,应进行脱氮处理.采用超声吹脱技术对垃圾渗滤液进行了脱氮研究,结果表明,该技术对垃圾渗滤液中高浓度的NH3-N有很好的处理效果,与传统的曝气吹脱技术相比,NH3-N的去除率明显提高.针对单独超声时间较长的问题,进行了超声辐射和曝气吹脱联用技术来处理垃圾渗滤液中高浓度的氨氮,联用吹脱NH3-N的去除率就达到82%以上.     

磷酸铵镁沉淀法去除垃圾渗滤液氨氮的研究

介绍了磷酸铵镁沉淀法去除垃圾渗滤液中氨氮的机理和影响因子，并用单因子法初步确定了取得较好处理效果时影响因子的数值范围。试验结果表明：时间对氨氮去除率的影响小于药剂投加量的影响，工程应用中反应时间控制在20-30min之间是经济适宜的；相同投加量情况下，镁盐去除效果好于磷酸盐。通过增加镁盐投加量，可使氨氮的去除效果高于80％，最终出水的氨氮浓度可低于300mg／L；考虑到废水浓度和性质差异，实际工程应用前最佳投药量需实验确定。     

垃圾焚烧厂渗沥液处理中硝化反硝化的研究

以渗沥液处理站硝化池中失活的混合液为研究对象,寻求恢复硝化活性的方法,并探讨硝化反硝化反应的特性及污染物浓度对其影响。同时结合昆山鹿城垃圾发电有限公司垃圾渗沥液处理站实际运行数据,对运行参数进行了优化。研究表明：低有机物负荷的环境有利于恢复系统硝化活性;基质氨氮浓度过高或过低都不利于硝化活性的恢复;充足的碳源有助于提高反硝化速率,应合理控制回流比;通过适当减少排泥来提高污泥浓度,进而降低污泥负荷,可以有效抵抗负荷冲击。     

垃圾焚烧厂烟废气分布特征研究

目的研究垃圾焚烧厂排放烟气对周边居民区的影响,为城市规划设计和应对环境污染提供参考依据.方法以深圳市某区一垃圾焚烧厂及周边区域为研究区域,该厂排放的烟废气为研究对象,根据收集该区域一年气象数据及地形状况,确定该区域的主导风向和实际地貌,利用CFD数值模拟了垃圾焚烧厂烟废气的扩散行为,并对烟废气的分布特征进行分析.结果在垃圾焚烧厂东北方向即下风向1 300 m处居民区受污染程度最为严重,周边半径为5 km范围内空气环境均有不同程度污染.结论该垃圾焚烧厂下风向居民区受烟气污染的影响程度明显大于同等距离其他方向,尤其是SO₂、NO_x随气流运动的扩散程度更加显著,且各污染物浓度均与据垃圾焚烧厂距离呈负相关性.     

脱除废水中氨氮的传质动力学实验及模型计算

测定了废水中氨氮的脱除动力学数据，并建立合适的传质动力学模型对实验数据进行模拟计算。实验中考察了pH、温度、氨氮起始质量浓度等因素对动力学模型参数k的影响，在实验测定的范围内，k随着溶液pH增大而减小，随着溶液温度升高而减小．通过机理分析得到；增大pH和升高温度，促进了废水中氨氮的转化，对传质过程起到强化作用，提高过程进行的速率．为氨氮脱除动力学的进一步理论研究奠定基础，为过程设计提供一定的参考依据．     

吹脱法去除垃圾渗滤液中的氨氮

研究了吹脱法除却垃圾渗滤液中高浓度氨氮的可行性,对吹脱过程的各个影响因素pH值、温度、吹脱气体流量、吹脱时间等进行分析探讨,认为吹脱法去除垃圾渗滤液中高浓度氨氮是可行的.     

氨氮吹脱/UASB/生物接触氧化处理生活垃圾渗滤液

针对城市生活垃圾渗滤液CODCr浓度高、可生化性差、NH3-N含量高等特点,采用氨氮吹脱/UASB/生物接触氧化处理工艺对垃圾渗滤液进行处理.处理结果表明,本工艺对CODCr和NH3-N有较好的去除效果,去除率分别为76%和90%.     

脱除废水中氨氮的传质动力学实验及模型计算

测定了废水中氨氮的脱除动力学数据,并建立合适的传质动力学模型对实验数据进行模拟计算。实验中考察了pH、温度、氨氮起始质量浓度等因素对动力学模型参数k的影响,在实验测定的范围内,k随着溶液pH增大而减小,随着溶液温度升高而减小。通过机理分析得到:增大pH和升高温度,促进了废水中氨氮的转化,对传质过程起到强化作用,提高过程进行的速率。为氨氮脱除动力学的进一步理论研究奠定基础,为过程设计提供一定的参考依据。     

电解氧化去除老龄垃圾渗滤液污染物的特性

要采用电解氧化法处理城市老龄垃圾渗滤液,对渗滤液有机污染物去除特性进行试验研究。试验结果表明,利用GC-MS技术,原水共检测出59种主要有机污染物,电解氧化4h后,出水只检测出18种有机污染物。而且水样中的有机物从量上也有很大的去除,电解对醇酚类有机物去除率达到100%,对烯烃类、羧酸类等有机物去除率为85%以上,对烷烃类、醛酮类和酯类等有机物去除率在65%和85%之间,电解出水酰胺类有机物量有所增加,因为电解过程中会有部分非酰胺类有机物转化成酰胺类有机物。通过试验研究可为垃圾渗滤液处理技术研究提供依据。     

MAP法处理垃圾渗滤液中氨氮的最佳工艺参数探讨

为了有效地去除垃圾渗滤液中的氨氮,采用MgCl2.6H2O和NaH2PO4.2H2O使NH4 -N形成磷酸氨镁沉淀的化学沉淀法(MAP法)处理。研究表明:在pH值为9.5,Mg2 ∶NH4 ∶PO43 =1.2∶1∶1,搅拌时间为1h条件下,NH4 -N的去除率能达到85%,为后续生化处理创造了条件。     

流化床垃圾焚烧炉烟气停留时间计算及预测

保证焚烧烟气在大于850℃区域内停留2 s以上是保证垃圾稳定燃烧和避免二次污染的重要途径,但目前只采用炉膛出口热电偶测温对其定性评估,难以定量计算和预测烟气在高温区域停留时间.本研究基于热力学计算方法、运行参数关联性分析和多种机器学习算法（反向传播神经网络、循环神经网络、随机森林算法）,对我国某典型生活垃圾循环流化床焚烧锅炉开展了烟气高温段（>850℃）停留时间计算、关键运行参数关联计算和停留时间预测模型构建等研究.结果表明,炉膛温度、一二次风温度和压力等10个关键运行参数与高温烟气停留时间具有强关联性和预测性.循环神经网络预测模型相对最优,其拟合度及准确性较反向神经网络、随机森林算法更高,均方根误差(MSE)为0.116 26,预测值与真实值的平均绝对误差为1.174%.本研究可以用于预测炉内高温区域烟气温度变化,为炉内焚烧工况优化和污染物减排超前调控提供支撑.     

基于主成分分析的垃圾焚烧炉运行和污染物排放分析

在杭州某150 t/d的循环流化床垃圾焚烧炉上试验研究了焚烧炉运行参数与污染物排放之间的关系.采用主成分分析（PCA）方法研究了各运行参数对燃烧过程中污染物排放的贡献,实现了高维复杂数据的降维,并分析了多环芳烃和典型无机污染物之间的关联性.结果表明,用2个主成分就可以描述原有变量80％以上的信息,主成分1保留了与温度相关的大部分变量以及给水压力和汽包压力的信息,主成分2主要提供了给水温度、总风量和主蒸汽压力的信息.多环芳烃各同系物在尾部烟道的生成途径是相同的,CO和多环芳烃之间存在强烈的关联,而SO2和NOx与多环芳烃的关联不大.     

不同渗滤液水位对垃圾土产气特性的影响研究

针对填埋场垃圾含水率沿纵向差异性较大,且较多垃圾处于渗滤液液面以下,降解规律较为复杂等问题。对无锡桃花山填埋场新鲜垃圾进行分拣、破碎,分别使用渗滤液原液、渗滤液(pH=7.45)及清水(pH=7.45)进行含水率控制,通过恒温水槽控制降解温度为41℃,进行现场垃圾的室内温控降解试验。试验结果表明:相同含水率条件下,产气速率第一峰值、二次产气开始时间及累计产气量,均为原液试样渗滤液(pH=7.45)试样水(pH=7.45)试样,且与含渗滤液(水)率呈正相关。     

城市生活垃圾焚烧渣工程特性试验研究

焚烧法减量效果显著,已成为生活垃圾的主要处理方法,然而城市生活垃圾焚烧会产生大量底渣,底渣如何处置利用是当前一个重要且亟待解决的难题。以武汉地区底渣为例,借助微观观测技术和室内测试试验,较为全面地分析武汉底渣的物理、化学及工程特性,与不同地区底渣特性进行对比,并进一步探讨武汉底渣在道路工程中作为路基填料、垃圾填埋场中用作防渗层的可行性。结果表明,底渣颗粒形状各异,表面光滑且有细小孔洞,是一种塑性较低、比重较高的级配不良砂性粗粒土;底渣重金属元素浸出浓度均未超过国家相关标准的规定限值;底渣的击实性与中细砂相似,有一定的压缩性,但其固结特性不明显;底渣的渗透系数略大于细砂,经掺和膨润土后可考虑用作垃圾填埋场防渗材料;底渣内摩擦角接近中细砂取值,同时还具有一定的黏聚力;在承载变形能力上,底渣的CBR测定值较高,满足路基工程材料对承载力的要求。     

Microstructures and thermal properties of municipal solid waste incineration fly ash

To analyze the feasibility of utilization of thermal technology in fly ash treatment, thermal properties and microstructures of municipal solid waste incineration (MSWI) fly ash were studied by measuring the chemical element composition, specific surface area, pore sizes, functional groups, TEM image, mineralogy and DSC-TG curves of raw and sintered fly ash specimens. The results show that MSWI fly ash particles mostly have irregular shapes and non-typical pore structure, and the supersonic treatment improves the pore structure; MSWI fly ash consists of such crystals as SiO₂, CaSO₄ and silica-aluminates, and some soluble salts like KCl and NaCl. During the sintering process, mineralogy changes largely and novel solid solutions are produced gradually with the rise of temperature. Therefore, the utilization of a proper thermal technology not only destructs those persistent organic toxicants but also stabilizes hazardous heavy metals in MSWI fly ash.     

我国城市生活垃圾处理趋势的探讨

我国城市生活垃圾的数量在不断增加，成分也在不断变化。如果处理不当，它会成为污染环境的一大公害，并致使大量有用资源浪费。相反，就会变废为宝。本分析了我国城市生活垃圾变化的趋势，进而对目前的各种处理方式的利弊作了探讨；最后指出生态化处理是垃圾处理的趋势，因为它实现了垃圾的无害化、减量化和资源化处理。     

城市垃圾焚烧底渣再生微粉强度特性的实验研究

为实现城市垃圾焚烧底渣的高效再生利用,进行了底渣及其再生微粉的物理、化学性质实验,采用不同比例底渣再生微粉替代水泥进行胶砂强度实验。结果表明：垃圾焚烧底渣再生微粉相比水泥材质更轻、颗粒更小、更均匀;再生微粉中以氧化物形式存在的Si、Al和Ca约占底渣总质量的70%,与水泥的化学成分组成类似,但SiO₂、Al₂O₃含量较高,而CaO含量较低。再生微粉内掺替代水泥的胶砂抗压、抗折强度均随替代比例的增加呈下降趋势;内掺30%时,再生微粉的强度活性指数可达55%以上,说明再生微粉具有一定的凝胶活性。此外,底渣再生微粉的掺加对胶砂早期强度的影响较小,随再生微粉掺量的增加,胶砂强度前期增长速度变慢,后期强度出现较大幅度的降低。     

Mechanism of high concentration phosphorus wastewater treated by municipal solid waste incineration fly ash

The mechanism of removing phosphate by MSWI （municipal solid waste incineration） fly ash was investigated by SEM （scanning electron microscopy） with EDS （energy dispersion spectrum）,XRD （X-ray diffraction）,FT-IR （Fourier transform infrared spectroscopy）,BET （specific surface area）,and BJH （pore size distribution）.The results indicate that the removal rate of phosphate （100 mg/L） in 50 mL phosphorus wastewater reaches at 99.9% as the dosage of MSWI fly ash being 0.9000 g under room temperature.The specific surface area of MSWI fly ash is less than 6.1 m2/g and the total pore volume is below 0.021 cm3/g,suggesting that the absorption capacity of calcite is too weak to play an important role in phosphate removal.SEM images show that drastic changes had taken place on its specific surface shape after reaction,and EDS tests indicate that some phosphate precipitates are formed and attached onto MSWI fly ash particles.Chemical precipitation is the main manner of phosphate removal and the main reaction is：3Ca2＋＋2 PO43-＋xH2O→Ca3（PO4）2↓·xH2O.Besides,XRD tests show that the composition of MSWI fly ash is complex,but CaSO4 is likely to be the main source of Ca2＋.The soluble heavy metals in MSWI fly ash are stabilized by phosphate.     

污泥厌氧发酵物强化低碳氮比生活污水脱氮除磷

为降低使用污泥厌氧发酵物作碳源时的成本,以及简化使用步骤,研究将既不进行发酵液与污泥的分离,也不去除副产物氮和磷的污泥发酵物直接作生活污水脱氮除磷碳源的可行性.以实际低碳氮比城市生活污水为处理对象,将不同量的污泥碱性发酵物(0,20,50,100,200 mL,对应的SCOD质量依次为0,79,198,396,792 mg)作为生物反硝化脱氮和厌氧释磷的碳源,考察脱氮和释磷情况.结果表明:随着投加量的增加,反应结束时氮氧化合物(NO~-_x-N)先降低后升高,当投加量为50 mL(SCOD质量为198 mg、氮质量为12.9 mg、碳氮比为15.3)时,NO~-_x-N质量浓度最低,仅为1.2 mg/L且全部以NO~-_2-N的形式存在,对应的反硝化效率为94.9%;厌氧释磷过程随着污泥发酵物投加量的增多,释磷量不仅没有升高,反而会降低,当投加量为20 mL(SCOD质量为79 mg、氮质量为5.2 mg、磷质量为1.6 mg、碳氮比为15.3、碳磷比为49.5)时,反应结束时释磷量最多,高达23.8 mg/L.此外,通过模拟硝化过程、反硝化过程以及鉴定细胞形态,得出污泥发酵物中硝化细菌和反硝化细菌的细胞结构遭到破坏,其活性均被抑制,即发酵物的引入不影响污水脱氮除磷系统主要菌群结构的稳定性.因此,污泥厌氧发酵物直接做生活污水脱氮除磷的碳源是可行的,本研究中对于反硝化脱氮,50 mL为最佳投加量,对于厌氧释磷,20 mL为最佳投加量.