近年来,铁-碳微电解与Fenton法对垃圾渗滤液的处理成为了一大研究热点,但其较严苛的降解条件、药品难以保存、污泥产量大等问题也有待解决。本课题研究探索了一种新型过硫酸盐与铁-碳微电解(persulfate combined with iron-carbon microelectrolysis(PS-ICME))系统相结合的垃圾渗滤液预处理方法。本课题主要包括以下的实验内容:(1)单因素实验:本章研究了过硫酸钠浓度、铁-碳质量比对过硫酸盐联合铁-碳微电解预处理垃圾渗滤液COD去除效率的影响。发现过硫酸钠投加浓度为40mM是最佳经济实验条件。过硫酸钠投加量达到80mM时,COD去除率达到最高(58.44%)。当铁-碳质量比为3:1时,PS-ICME工艺对垃圾渗滤液的COD去除有最高效率(60.54%)。为后续的响应面分析提供数据基础。(2)静态批次优化实验:本章采用BBD(Box-Behnken Design)响应面分析法优化过硫酸盐联合铁-碳微电解预处理垃圾渗滤液实验条件。对多元二次回归方程进行方差分析和显著性检验,并从3D响应面图中可以得出:当pH=7,铁-碳质量比3:1,过硫酸钠PS浓度85mM时,COD去除率可以达到最大值61.01%。提出过硫酸盐联合铁-碳微电解在中性条件下有较好的有机物降解效果的结论。(3)柱状动态连续实验:实验得到PS-ICME在不同气体条件下的柱状连续穿透曲线。说明氧气在PS-ICME系统对有机物质的降解起促进作用,并验证PS-ICME在实际工业废水处理有一定的可行性。(4)系统初始pH对COD去除率影响:实验结果表明,PS-ICME系统对垃圾渗滤液COD降解遵循一级动力学模型。并提出PS-ICME工艺作用机理可能包括微电解、过硫酸根的强氧化性与铁离子的絮凝沉淀作用。(5)三维荧光光谱分析(3D-EEMs):对垃圾渗滤液原液与PS-ICME工艺处理后样品溶液的三维荧光光谱图进行分析。从DOM的角度,分析说明PS-ICME工艺对垃圾渗滤液的预处理也可提高其生化性,并降低对有机物降解有一定的效果。(6)电子自旋共振分析(ESR):测定工艺处理后样品中铁离子浓度,并分析PS-ICME在不同pH条件下产生的自由基强度波谱图,提出PS-ICME工艺预处理垃圾渗滤液降解有机物的物理化学机制与机理图,论证过硫酸盐联合铁-碳微电解在中性条件下有较好的有机物降解效果的结论。