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《重庆大学》 2010年
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城市垃圾填埋场渗滤液物化及生物强化预处理试验研究

潘水秀  
【摘要】: 随着我国城市化进程的加快和经济的快速发展,城市垃圾处理问题也变得日益的突出。卫生填埋作为我国垃圾处理的主要技术,其产生的渗滤液对环境危害日益加重。由于垃圾渗滤液具有水量、水质变化大,CODCr、氨氮浓度高,可生物降解性差,有毒有害物质浓度高等特点,使得垃圾渗滤液处理成为国际上公认的难点。随着《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889—2008)的颁布实施,使我国对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求。进行垃圾渗滤液处理工艺研究,提高渗滤液处理效能,满足新的排放标准,成为我国垃圾渗滤液处理工艺必须解决的重点难题。 论文在总结国内外垃圾渗滤液处理技术研究成果及经验教训的基础上,认为在垃圾渗滤液的处理中首先需去除高浓度氨氮,之后再进行有机物的降解处理。本试验以重庆市长生桥垃圾填埋场产生的渗滤液作为研究对象,采用MAP化学沉淀法+ASBR型水解酸化工艺相结合的方法对垃圾渗滤液进行预处理。其中, MAP化学沉淀法主要去除垃圾渗滤液中的大部分氨氮,同时去除一部分有机物,调整渗滤液的碳氮比,减轻对后续工艺的负荷;然后采用水解酸化工艺进一步改善经MAP化学沉淀后出水的可生化性。 在MAP化学沉淀试验阶段,比较了不同药剂组合对垃圾渗滤液中氨氮去除效果,分别考察了溶液的pH值、反应时间、反应物的摩尔比等影响因素,并通过回归正交试验,分析各个因素对试验效果的影响,并建立相应的回归方程指导反应的进行,确定最佳试验条件。通过对试验结果的比较分析,确定MgO+NaH2PO4这一药剂组合作为MAP化学沉淀法的沉淀剂。最佳试验条件:pH=9.5,反应时间60min,n(Mg):n(N):n(P)=2.5:1.0:1.2,此时氨氮的去除率为91.92%,残磷量为25.0mg/L,CODCr去除率为10%;通过回归正交试验得出:氨氮去除率回归方程: Y1=87.57-1.46X1-1.22X2-1.07X3+0.55X1X2-0.16X1X3+0.21X2X3;残磷量回归方程: Y2= 221.43+35.401X1+191.19X2-2.10X3+33.04X1X2-3.36X1X3-1.60X2X3;通过扫描电镜和X衍射进行的表征试验表明,在最佳的工艺参数下所得到的MAP沉淀物的主要成分是磷酸铵镁。 在采用水解酸化工艺对经过MAP化学沉淀法预处理后的出水进行水解酸化处理阶段,研究了水力停留时间(HRT)、进水的pH值、容积负荷等因素对试验效果的影响。研究表明:①废水在反应器中随着HRT的增加,CODCr的去除率也相应地提高,但同时随着HRT的延长,废水中NH3-N浓度呈现出增加的态势,NH3-N去除率为负值,并且负增长的幅度越来越大。因此,水解酸化的水力停留时间不宜过长,以免NH3-N浓度升高过多,影响后续好氧生物处理效果。并结合考虑出水BOD5/CODCr,确定较佳水力停留时间在48h,此时BOD5/CODCr提高11%。②调节进水pH值在6.0~7.5时,系统中pH值稳定在7.36~8.38, CODCr去除率保持在23.56%~13.15%之间。其中当进水pH值调节到6.0时,CODCr平均去除率最高可达23.56%,此时BOD5/CODCr提高13%。。③进水容积负荷在2.05~12.67kgCOD/(m3·d)时,CODCr的去除率保持在34.13%~13.53%之间,表明水解酸化工艺有较强的抗冲击负荷能力。 本试验通过采用MAP化学沉淀法+ASBR型水解酸化工艺对垃圾渗滤液进行预处理,出水的NH3-N浓度200mg/L,CODCr去除率25%,出水的BOD5/CODCr较进水提高10%以上,说明该工艺对垃圾渗滤有较好的预处理效果。
【学位授予单位】:重庆大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:X703

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