蒸发法处理垃圾渗滤液研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangbp20021225
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垃圾渗滤液具有有机污染物浓度高、氨氮含量高、重金属种类多、水质水量变化大等特点,其处理技术是近年来环保领域的研究热点之一。目前对于垃圾渗滤液处理技术的研究主要集中在高级氧化法和生物法上,而对蒸发法的研究相对较少。本文对混凝-吹脱-蒸发和混凝-减压挥发-蒸发两种组合工艺处理垃圾渗滤液进行了研究,在此基础上提出了蒸发气相吸收耦合工艺,并对其进行了相关的实验研究。
  本文选用PFS作为混凝剂对垃圾渗滤液进行了混凝预处理,考察了不同操作条件对混凝效果的影响,在渗滤液初始pH为5.0,PFS投加量为1000mgL-1,PAM投加量为5mgL-1的条件下,SS、COD和NH3-N去除率分别为68.8%、44.0%和5.1%。通过单因素实验优化吹脱法处理混凝出水的操作条件,在渗滤液初始pH为11.0,气液比为60,温度为40℃的条件下吹脱3h,NH3-N和COD去除率分别达97.2%和28.5%。通过单因素实验优化减压挥发法处理混凝出水的操作条件,在渗滤液初始pH为11.0,温度为70℃,时间为45min,真空度为0.06MPa的条件下,NH3-N和COD去除率分别为80.9%和25.5%。吹脱法对渗滤液中NH3-N的去除率高于减压挥发法。
  对混凝-吹脱和混凝-减压挥发预处理后的渗滤液以及渗滤液原液进行蒸发对比实验研究,三种工艺随操作条件的变化规律一致,随着真空度的升高,冷凝液中的NH3-N浓度和TDS值降低,而COD浓度逐渐增加;当渗滤液初始pH呈酸性时,冷凝液中NH3-N的含量较低;当渗滤液初始pH为碱性时,冷凝液中COD的含量较低。预处理出水渗滤液蒸发冷凝液的水质优于渗滤液原液蒸发冷凝液。混凝-吹脱-蒸发组合工艺对NH3-N的去除效果最好,当真空度为0.08MPa时,NH3-N去除率达97.6%。
  本文开展了蒸发气相吸收耦合工艺处理垃圾渗滤液实验,考察了真空度和渗滤液初始pH对冷凝液水质的影响。实验结果表明:气相酸吸收工艺去除了蒸汽中的NH3-N;气相碱吸收工艺去除了蒸汽中的VFAs;采用蒸发-气相酸吸收-气相碱吸收工艺对渗滤液进行处理时,冷凝液中COD、NH3-N和TDS的去除率大幅度上升,分别达99.1%、99.9%和99.9%,冷凝液水质符合《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008对环境敏感地区的排放标准。研究结果对垃圾渗滤液处理的工业化应用及达标排放具有指导意义。
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