垃圾渗滤液脱除烟气二氧化硫体系的研究

【摘要】： 本课题首次提出城市垃圾渗滤液湿法烟气脱硫-微生物硫转化互补体系的概念，即以硫的转化为纽带将湿法烟气脱硫工艺与生物法含硫废水处理工艺相结合，探索垃圾渗滤液中硫磺资源化的微生物法途径。本文研究重点集中在该课题的用垃圾渗滤液吸收烟气中SO_2这一关键步骤上。 本文对垃圾渗滤液吸收SO_2过程的机理和主要影响因素进行了分析。用空气(或N_2)和纯SO_2气体按一定比例混合模拟烟气，将垃圾渗滤液和模拟烟气连续通入反应器中进行吸收实验，较为全面的考察了影响垃圾渗滤液吸收烟气SO_2的主要因素以及吸收过程的主要工艺参数。实验研究表明，(1)垃圾渗滤液中影响SO_2吸收的主要组分按其对SO_2吸收率影响的大小依次为醇酚、Cl~-、Fe~(2+)、羧酸及醛酮，其中乙醇对垃圾渗滤液吸收SO_2有明显的缓冲作用从而使吸收容量增加；(2)渗滤液有较强的缓冲能力，到突跃点的酸加入量约为自来水的7倍，这一特点使得垃圾渗滤液具有较大的SO_2吸收容量；(3)吸收液的pH值为垃圾渗滤液烟气生物脱硫互补体系的关键指示因子。通过调节控制液相pH值可保证得到较高的SO_2吸收率的同时吹脱一定量的氨氮，使液相的S/N达到适合后段生物脱硫工序的要求。本实验在pH值达到8时，氨氮量减少了40％，而SO_2吸收率可保持在90％以上；(4)通过分析吸收液中NH_4~+-N、HSO_3~-和HSO_4~-的量随pH的变化，可知吸收液的S/N比由处理前垃圾渗滤液中的1/44提高到了1/4，吸收液的 四川大学硕士学位论文 〔HSO3一J/【HSO4一]比为2:1，这均有利于后序吸收尾液中硫的生物转化 处理;(5)温度对垃圾渗滤液吸收50:影响较大，吸收温度升高， 50:的吸收率下降。实验表明，温度由25℃升高到50℃，50:吸收率 由96.73%下降到86%;(6)液气比是吸收工艺过程的一个重要操作参 数。由实验可知液气比的变化将引起50:吸收率的随之变化，液气比 为3二1时吸收效果最好;(7)垃圾渗滤液吸收50:的吸收率随着模拟 烟气进口502浓度的增加而降低，50:浓度由400mg/m3增加2000mg/m， 时，50:吸收率由97.14%降为88.06%。 本文通过实验较深入地对垃圾渗滤液吸收烟气50:过程的基本规 律进行了探讨，所得结果为进一步的研究及现场开发提供了一定的依 据。