垃圾渗滤液回灌处理的中试研究

垃圾渗滤液回灌处理的中试研究

吴飞[1]2003年在《垃圾渗滤液回灌处理的中试研究》文中进行了进一步梳理回灌法处理垃圾渗滤液已有多人研究,但国内目前大多仅限于实验室研究阶段,现场应用报道较少。由于受环境和规模等因素的限制,实验室研究结果与现场之间存在一定的差距。本课题将结合福州红庙岭填埋场的实际情况,研究现场大环境下回灌法处理垃圾渗滤液的效果,为大规模应用提供更准确的工艺参数,同时也为理论研究提供依据和工程设计参数。 试验地点选在福州市红庙岭卫生填埋场,试验装置由一个上表面为18×13 m,下表面为10×5.4 m,边坡7 m的向下开挖的梯台组成,四周采用土工布-土工膜-土工布防渗,重新回填约597.6 m~3的垃圾,回灌进水方式为喷灌。通过改变回灌进水水力负荷、有机负荷、回灌次数和回灌速率,分别研究了晴天和阴雨天两种天气情况下回灌对COD、BOD_5和NH_3-N去除的影响,同时对环境效应作了相应评价,并与实验室结果进行对比,找出两者差异,使结果更合理。 研究表明,垃圾填埋床对新鲜渗滤液COD的去除效果显着。试验用垃圾经过12天的回灌驯化后,微生物活性显着提高,进水COD浓度为16000~24000mg/l时,去除率达到95%。当垃圾床稳定后,水力负荷在3.4~9.16ml/l.d、有机负荷在43.8~167.2mg/l.d、回灌速率为58 l/min、回灌次数为3次时,COD的去除率可稳定在80%以上,但单次回灌水力负荷不宜过大,以4~5 ml/1.d为宜。阴雨天情况下回灌水力负荷受降雨等因素的影响,单次回灌水力负荷不超过3.41 ml/1.d时,COD去除率也可达到80%以上。垃圾床对NH_3-N和BOD_5同样有一定的去除效果,其中BOD_5去除率较相同条件下的COD去除率要高,进水BOD_5浓度为7600~13970mg/l、NH_3-N浓度为1400~1600mg/l时,BOD_5去除率基本可维持在95%以上,NH_3-N去除率也能维持在50~70%的水平。回灌过程中对地热研究发现,当垃圾床上方1 m处温度为19℃时,出水口水温为31℃。由此可推知垃圾床内部温度至少在31℃以上。通过气体检测仪器对大气中H_2S等气体的检测发现,采用回灌法处理渗滤液符合国家相关政策法规。

吴松维[2]2010年在《填埋垃圾生物反应器反硝化性能及反硝化微生物研究》文中认为卫生填埋技术是目前我国生活垃圾处理处置最主要的方法。但填埋过程中产生的大量成分复杂、性质多变的难降解渗滤液已成为制约我国生活垃圾填埋场可持续发展的主要因素之一。《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的颁布,大幅度提高了渗滤液外排要求,尤其氨氮,规定其外排浓度≤25mgL-1。而采用现有的场外运行工艺处理含高浓度氨氮渗滤液,其处理成本高达30-45元/吨,为绝大多数填埋场所难以承受。因此,开发经济高效的渗滤液脱氮技术具有重要意义。而在渗滤液回灌基础上,结合垃圾堆体本身为厌氧环境的特性,开发出的生物反应器垃圾堆体渗滤液原位脱氮技术已成为目前的研究热点。本论文以从杭州市固体废弃物处理有限公司天子岭填埋场采集的不同填埋龄垃圾为试材,利用系列自制生活垃圾生物反应器模拟装置,通过回灌硝酸盐溶液和含硝酸盐渗滤液,探明了不同填埋龄垃圾在碳源不足及碳源充足情况下的反硝化性能特征,确定了反硝化作用所需最适C/N;并以nirS为分子标记建立基因文库的方法阐明了生物反应器内反硝化微生物种群多样性变化规律,从一定程度上揭示了反硝化微生物学脱氮机理。研究结果为生物反应器垃圾堆体渗滤液原位脱氮技术的进一步研发提供了重要理论依据,并为同类研究提供了可借鉴的研究方法。具体研究结果如下:从杭州市固体废弃物处理有限公司天子岭填埋场采集了1-12年填埋龄垃圾,通过对其基本理化性质的分析发现:①不同填埋龄垃圾中以类似腐殖质的混合物为主,其次为塑料类;混合类物质含量随垃圾填埋龄的增加而上升。②由于填埋场含水率低,pH、TN(总氮)、BDM(生物可降解物)、HE(腐殖质可提取物)等指标在垃圾填埋4年后基本趋于稳定,垃圾进入降解缓慢期。这表明填埋场的传统操作模式不利于垃圾稳定化,开发以渗滤液回灌为特征的生物反应器填埋技术具有现实意义。将从天子岭填埋场采集的1-12年填埋龄垃圾装填于系列自制生活垃圾生物反应器模拟装置中(相应的命名为R1、R2……R12),回灌硝酸盐溶液,考察间歇回灌模式下不同填埋龄垃圾反硝化性能,结果发现:①当垃圾堆体自身降解的有机物量充足时,1-12年垃圾的反硝化性能均较强,且差异不大;所有反应器在最初的1小时内硝酸盐去除率最高,达70-92%。②当垃圾堆体自身降解的有机物量不足时,不同填埋龄垃圾生物反应器反硝化性能出现差异。Rl、R6的硝酸盐还原速率显着高于R11,其速率分别为6.80 mg NO3--N kg-TSwaste-1 h-1.3.00 mgNO3--N kg-TSwaste-1 h-1和1.10 mg NO3--N kg-TSwaste-1 h-1。③不同反应器间的反硝化终产物也存在差异。R1、R6的反硝化终产物以N2为主,其最终浓度分别为82.5%和80.2%;而在R11中则以N2O为主,累积浓度高达19.3%。推断得垃圾的低C/N易导致反硝化终产物以N20为主。因此,综合考虑反硝化速率和反硝化终产物,当碳源不足时,填埋龄短的垃圾更适合作为反硝化介质用于渗滤液脱氮。根据上述试验结果,选择R6为试验对象,以采自天子岭填埋场的新鲜渗滤液为回灌液,通过调节不同C/N,考察有机物浓度对生物反应器反硝化性能的影响,探讨反硝化最适C/N。结果表明:R6硝酸盐还原速率随着回灌入垃圾堆体中渗滤液COD浓度的提高而提高。当C/N为3.11和5.03时,反应器内反硝化作用不显着,硝酸盐还原速率仅为1.14 mg NO3--N kg-TSwaste-1 h-1和1.24 mgNO3--N kg-TSwaste-1 h-1;但当C/N调节为9.08和13.08时,反应器内硝酸盐还原迅速,其速率分别高达6.33 mg NO3--N kg-TSwaste-1 h-1和11.40 mg NO3--N kg-TSwaste-1 h-1。综合分析得当COD/NO3-N达到6.0(g/g)时,可保证反应器内反硝化过程的快速、稳定进行,即最适C/N为6.0。因此,C/N可作为渗滤液硝酸盐完全反硝化作用的一个特征性参数。在此基础上,选择R4、R8和R12为试验对象,根据最适C/N调节回灌入垃圾堆体的渗滤液有机物含量,考察了不同填埋龄垃圾在自身降解产生的有机物量不足时的反硝化特征。结果发现:R4、R8、R12均表现出较强的反硝化性能,且差异不大,每个反应器均可在70h左右将500 mgL-1的硝酸盐还原完全。这表明在回灌渗滤液C/N适宜的条件下,所有垃圾堆体均可作为厌氧系统进行反硝化作用。以nirS基因为分子标记,采用“PCR-克隆-测序”并建立基因文库的方法,探讨了填埋垃圾生物反应器内反硝化微生物多样性特征。结果发现:①在R6的nirS基因文库中,检测到的微生物主要归属于变形菌门(Proteobacteria)的β-变形菌纲(Betaproteobacteria);但当C/N为5.03-9.08时,种群结构较接近,而低C/N(3.11)和高C/N(13.08)时种群结构存在显着性差异。Thiobacillus denitrificans和Azoarcus tolulyticus始终是反应器内优势反硝化菌,但随着回灌渗滤液中C/N的提高,Thiobacillus denitrificans和Azoarcus tolulyticus呈现一定的演替规律:Thiobacillus denitrificans的克隆丰富度变化情况为77.22%、15.38%、17.39%和72.46%;而Azoarcus tolulyticus的克隆丰富度变化情况则刚好相反,分别为10.13%、75%、59.42%和7.25%。②R4、R8和R12的nirS基因文库中,最相似序列均可归属于两大类:变形菌门(Proteobacteria)细菌和未培养微生物,但各反应器间的群落结构仍存在一定差异。R4内的反硝化种群以Thiobacillus denitrificans、Azoarcus tolulyticus和GenBank为AY078277.1的未培养微生物为王;R8 nirS文库中以Azoarcus tolulyticus为主;而R12的优势种群则为Azoarcus tolulyticus和GenBank为AY078277.1的未培养微生物。综合以上试验结果表明,填埋垃圾生物反应器内,反硝化菌种群结构相对单一,多样性偏低,但Thiobacillus denitrificans和Azoarcus tolulyticus是垃圾堆体中生长较稳定的种群,猜测在渗滤液反硝化脱氮中发挥着重要作用。根据实验室研究结果,在杭州市固体废弃物处理有限公司开展了填埋垃圾生物反应器反硝化性能中试研究,结果表明硝化渗滤液经生物反应器处理后,出水水质稳定,硝酸盐、亚硝酸盐可被基本去除完。结合实验室研究结果进一步表明开发生物反应器垃圾堆体渗滤液原位脱氮技术具有现实可行性。

徐苏士[3]2012年在《UV-Fenton工艺对垃圾渗滤液纳滤浓缩液的处理研究》文中指出为了满足《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)的要求,膜技术与生化法相结合越来越多地运用于垃圾填埋场的渗滤液处理中。由此产生的膜滤浓缩液有机浓度高、盐度高、可生化性低,未经处理返回到环境会造成极大的二次污染。高级氧化工艺在处理难降解有机废水方面有较好的表现,本论文对采用高级氧化工艺处理膜滤浓缩液进行研究。UV-Fenton和Fenton氧化法对阿苏卫卫生填埋场产生的纳滤浓缩液均有一定的处理效果。Fenton氧化法处理效果受H_2O_2投加量、FeSO_4·7H_2O投加量、pH和反应时间影响,以TOC去除率为例,去除率随H_2O_2投加量增大而提高,投加量到达13320mg/L时不再上升;随FeSO_4·7H_2O投加量增大而提高,在最大投加量5500mg/L时达到最大去除率;pH为4时去除率最佳,反应在2h内基本完成。UV-Fenton氧化法处理效果也受H_2O_2投加量、FeSO_4·7H_2O投加量、pH和反应时间影响,以TOC去除率为例,去除率随H_2O_2投加量增大而提高,投加量到达9990mg/L时不再上升;随FeSO_4·7H_2O投加量增大至2200mg/L时去除率迅速提高而后增幅减小;pH为3时去除率最佳,反应在2h内基本完成。与Fenton体系相比,UV-Fenton体系达到了更高的有机物去除率。为达到相同去除率,UV-Fenton体系可以减少药剂投加量,缩短反应时间。通过响应曲面法研究UV-Fenton工艺对北神树纳滤浓缩液处理效果,COD_(Cr)和TOC去除率与H_2O_2投加量、FeSO_4·7H_2O投加量、pH值、反应时间的线性模型通过显着性检验,其中H_2O_2投加量和pH值与目标值之间的线性相关性大,在一定范围内,去除率随H_2O_2投加量增大而升高,随pH值上升而降低。得到最优条件:H_2O_2投加量为40mL/L至45mL/L之间,pH调节至3.0~3.5之间时,FeSO_4·7H_2O投加量为3300mg/L,反应时间为120min。用上述参数进行UV-Fenton工艺处理北神树纳滤浓缩液的中试试验,系统运行良好。COD_(Cr)的去除率达74%~83%,TOC去除率达67%~88%,实现有机物有效去除。通过叁维荧光分析得到,进水中含有高浓度的类腐殖酸和类富里酸,经过UV-Fenton工艺处理这两类物质得到很大程度的去除。

王晓东[4]2013年在《城市生活垃圾渗滤液—浓缩液厌氧/好氧回灌处理技术效能研究》文中指出垃圾渗滤液的处理一直是污水处理中的难点。2003年10月,长春市叁道垃圾卫生填埋场引进了碟管式反渗透系统处理垃圾渗滤液,处理后的出水COD<30mg/L,BOD_5<10mg/L,NH_3-N<10mg/L。达到国家一级排放标准,处理过程中产生的浓缩液回灌至垃圾填埋层。本论文首先介绍了碟管式反渗透系统,在此基础之上考查了它的运行效能,结果表明,碟管式反渗透系统的回收率可达到80%~85%。本文重点研究了浓缩液的回灌处理,采用在垃圾填埋场建立浓缩液回灌实验装置,借此模拟填埋场浓缩液回灌系统。实验检测指标为浓缩液回灌后出水COD、BOD_5、NH_3-N和重金属离子的变化情况,对其变化规律进行了分析研究,实验结果表明,对新鲜垃圾填埋体进行浓缩液回灌,在垃圾进入产甲烷阶段后,回灌至厌氧填埋体的反应器出水COD去除了81.56%,BOD_5去除了82.5%,NH_3-N去除了60%~70%;回灌至好氧填埋体的反应器COD去除了91%,BOD_5去除了98.69%,NH_3-N去除率为94%~96%,比未回灌反应器COD去除率高出72.66%, BOD_5去除率高出63.28%,NH_3-N去除率高出26%~35%。浓缩液回灌至陈腐垃圾填埋体对其COD、BOD_5、NH_3-N的去除效果要高一些;浓缩液中主要存在的重金属离子为Cu、Zn、Cr、Pb、Cd,回灌对它们的去除率均在45%以上。在该实验条件下,浓缩液回灌对垃圾的降解有一定的促进作用,浓缩液回灌反应器回灌20周后的垃圾沉降幅度是不回灌反应器的3.75倍。浓缩液回灌是一种技术上可行、经济上合理的浓缩液处理方法,这为反渗透工艺处理垃圾渗滤液的广泛应用带来了一丝曙光。论文还考察了主要回灌参数对浓缩液回灌效果的影响,结果表明,水力负荷是影响浓缩液回灌效果的主要因素。当水力负荷为32.38ml/(L·d)~202.36ml/(L·d)时,浓缩液回灌对COD的去除效果为70%~94%。另一方面,有机负荷、回灌浓缩液的pH值、 C/N和回灌次数对浓缩液回灌效果也会产生影响,通过调控这些参数可获得比较理想的浓缩液回灌处理效果,进而对垃圾填埋场浓缩液回灌的实际工程运行有一定的指导意义。

关莉[5]2005年在《一体式超滤膜生物反应器对城市生活垃圾渗滤液有机物的去除》文中研究指明城市生活垃圾渗滤液中所含有的难降解有机物及高浓度氨氮的去除问题一直是渗滤液处理过程中的两大难点,特别是中晚期渗滤液中难降解有机物,成为其排水COD 较高不能达标的主要原因。以往的研究只注重早期生化性较好的渗滤液中有机物的去除,而忽略中、晚期渗滤液的有机污染物和高浓度氨氮的遗害。目前,国内外还缺乏针对中、晚期垃圾渗滤液及经喷洒回灌产生的垃圾渗滤液的切实可行的处理工艺。本文从上述渗滤液水质特点出发,设计了厌氧与好氧相结合的工艺组合,并将超滤膜生物反应器引入渗滤液的好氧处理工艺中,进行垃圾渗滤液深度处理工艺的研究,在技术上证明了该工艺的可行性。试验中以长春市叁道垃圾填埋场的经喷洒回灌的渗滤液和裴家垃圾填埋场的典型中、晚期渗滤液为研究对象,用COD 作为处理的表征指标,对“厌氧前处理+好氧MBR”的组合工艺处理效果进行验证,结果表明该工艺具有切实的处理能力,出水各项指标较好,明显优于对比的“厌氧前处理+好氧SBR”工艺。MBR 工艺处理经喷洒回灌渗滤液的出水COD 为71.547 mg/L(原水为465.498mg/L),BOD5 为5 mg/L(原水为120 mg/L);处理典型中、晚期渗滤液的出水COD 为531.892mg/L(原水为2610.457 mg/L),BOD5 为20 mg/L(原水为680mg/L)。确定了MBR 工艺最佳运行条件,为这一工艺将来的可行性研究提供依据。通过处理出水TOC 的监测,考察了工艺对难降解有机物的去除情况。并以腐殖酸为代表,直接地表征了难降解有机物在膜生物反应器中降解的可能性。腐殖酸的去除率均在84%以上,这是极具发展前景的。

曾晓岚[6]2007年在《垃圾渗滤液循环回灌原位处理试验研究》文中进行了进一步梳理常规城市生活垃圾卫生填埋场封场后的渗滤液存在产量相对较小、污染物浓度高、水质变化缓慢以及处理费用高等问题,不仅使填埋场存在长期的环境安全隐患,也给填埋场的运营和监管带来负担。本研究在现有渗滤液处理技术的基础上,结合现代填埋技术的发展,提出渗滤液循环回灌原位处理技术,从削减渗滤液中污染物的角度,探讨了在不同填埋结构和回灌操作条件下进行渗滤液回灌对填埋场固-液两相体系造成的影响,为我国特别是经济不发达地区的中、小型填埋场封场后渗滤液的快速达标排放提供了简单、经济的工艺方法。论文采用正交试验首次探讨了有效利用渗滤液自然降解能力的最佳存放方式及主要影响因素;通过对比试验,首次较系统地研究了填埋结构、回灌操作条件对渗滤液进行部分或全部循环回灌原位处理效果的影响;通过对垃圾填埋层O2和CH4含量、温度分布以及渗滤液污染物浓度、有机物分子量分布、颜色等指标变化的测定,初步分析了渗滤液全循环回灌原位处理过程中有机物降解的作用机理;首次提出了“采用准好氧填埋结构进行渗滤液全循环回灌原位处理,然后再以Fenton氧化为基础进行物化深度处理”的渗滤液快速达标排放新工艺,并通过正交试验确定了物化处理的最佳操作条件及主要影响因素。论文的主要研究成果是:①在自然存放过程中,填埋早期垃圾渗滤液较晚期垃圾渗滤液表现出更强的自然降解能力,而存放条件(敞开或封闭)、存放时间及二者交互作用对其影响特别显着,存放容器开口面积也有显着影响。②与采用厌氧填埋结构相比,在采用准好氧填埋结构的条件下进行渗滤液部分循环回灌和全循环回灌,不仅渗滤液累积余量和累积净产量较低,而且可以消除酸积累和氨氮累积现象,加速渗滤液的CODCr、BOD5、VFA和氨氮浓度削减,促进垃圾中有机物的降解,从源头上加速渗滤液稳定。③在采用准好氧填埋结构的条件下进行渗滤液部分循环回灌时,在一定范围内改变回灌水力负荷与回灌频率,对渗滤液的CODCr、BOD5、VFA、氨氮、TP、PO43-等浓度及pH值的变化影响不大;进行渗滤液全循环回灌时,采用高回灌水力负荷和高回灌频率组合的操作条件,更有利于渗滤液中CODCr、BOD5和氨氮等控制性污染指标在较短时间内分别达到GB16889-1997的叁级、一级和一级排放标准。④在采用准好氧填埋结构的条件下进行渗滤液全循环回灌,对回灌操作条件进行正交试验表明,15.30L/m2·d的回灌水力负荷与3次/d回灌频率组合最有利于加速渗滤液水质达标,其中回灌水力负荷是主要影响因素,但回灌水力负荷与回灌频率交互作用的影响不能忽略。⑤渗滤液全循环回灌原位处理过程中,垃圾柱内O2、CH4含量的变化表明,垃圾体中氧环境的差异,是导致准好氧柱和厌氧柱各项检测指标在试验过程中出现较大差别的主要原因;在一定范围内改变回灌操作条件,对准好氧填埋结构内部含氧区域的分布影响不大;将厌氧填埋结构转变为准好氧填埋结构,可缩短渗滤液CODCr、BOD5和氨氮浓度的达标排放时间,并能加速垃圾体内可生物降解物的溶出和降解,从源头上促进渗滤液的稳定;垃圾体温度对准好氧填埋场渗滤液循环回灌处理效果的影响不大。⑥渗滤液颜色的变化能在宏观上基本反映其中有机物的降解程度;渗滤液经较长时间的全循环回灌原位处理,主要去除其中大分子有机物,小分子有机物则较难去除,在准好氧填埋结构下,后者可能是富里酸类物质,因而试验后期的渗滤液均呈现黄色。⑦将垃圾柱和渗滤液调节池作为一个系统考虑,建立了渗滤液全循环回灌原位处理的有机物(以CODCr计)降解动力学模型: ,并获得采用高负荷高频率回灌的准好氧垃圾柱渗滤液进行全循环回灌原位处理的有机物(以CODCr计)降解动力学方程:研究表明,模型能较好地反映采用高负荷高频率回灌的准好氧垃圾柱渗滤液中有机污染物的去除规律,经预测,其CODCr浓度达到GB16889-1997二级和一级排放标准的时间分别为填埋第270d和填埋第427d。⑧采用Fenton氧化处理经全循环回灌原位处理后的准好氧垃圾柱渗滤液,在pH值为4,H2O2投量为0.2mol/L,H2O2:Fe2+为7:1,反应时间为240 min,搅拌速度为200rpm、原水CODCr浓度为490 mg/L的操作条件下,可使CODCr浓度达到GB16889-1997二级排放标准,去除率最高为72%,色度降至33倍,相应去除率为67%。在此基础上进行第二级Fenton氧化处理,在pH值为4,H2O2投量为0.3mol/L,H2O2:Fe2+为4:1,反应时间为240 min,搅拌速度为150rpm的操作条件下,可使渗滤液CODCr浓度达到GB16889-1997一级排放标准,总去除率最高为97%,色度下降到不能测出水平。对第一级Fenton氧化处理中渗滤液CODCr去除率影响较大的因素是H2O2:Fe2+、pH值和H2O2投量,反应时间、原水CODCr浓度和搅拌速度的影响较小。而影响第二级Fenton氧化处理中渗滤液CODCr去除率的各因素主次顺序为:pH值>反应时间>H2O2:Fe2+>H2O2投量。

楼斌[7]2008年在《序批式生物反应器处理农村生活垃圾中试研究》文中研究说明本论文以浙江省富阳市新登镇施村农村生活垃圾为对象,构建了两套生物反应器系统R1(序批式生物反应器)和R2(渗滤液直接回灌型生物反应器),进行了70天左右的农村生活垃圾生物处理中试研究以及后续渗滤液土壤吸附、解吸和净化小试研究,结果表明:(1)系统R1和R2新鲜垃圾在运行进程中的减容率趋势总体一致,试验结束时系统R1和R2新鲜垃圾减容率分别高达57%和53%。(2)系统R1和R2新鲜垃圾生物反应器上、下层有机质含量以及BDM都经历逐渐减小,最后趋于稳定的类似变化过程。在整个运行期间,系统R1新鲜垃圾生物反应器中垃圾体有机质和BDM下降的速度明显比R2要快,试验结束时系统R1新鲜垃圾生物反应器中垃圾体上、下层有机质含量分别稳定在221.2g/kg和223.5g/kg,BDM分别稳定在19.1%和18.3%。而系统R2新鲜垃圾生物反应器中垃圾体上、下层有机质含量分别稳定在250.2g/kg和264.4g/kg,BDM分别稳定在20.2%和21.1%。(3)系统R1和R2经过70天左右的运行,填埋垃圾基本不再产生新的渗滤液。试验结束时系统R1和R2新鲜垃圾渗滤液累积水量各自在440L左右,系统问渗滤液量相差很小。(4)系统R1渗滤液pH值从第3天的4.78开始缓慢上升,基本恒定在6.00~8.00的中性范围内。系统R2渗滤液pH值从中试开始到结束为止一直呈酸性,基本上在5.20左右。(5)系统R1和R2新鲜垃圾渗滤液COD、VFA浓度变化相差甚远。系统R1渗滤液COD、VFA浓度分别从最初的14800.2mg/L和5689.3mg/L上升到最高点的24770.5mg/L和17932.4mg/L,而后较之系统R2快速下降。试验结束时,COD、VFA浓度分别为10113.1mg/L和1502.3mg/L。而系统R2渗滤液COD、VFA浓度分别从最初的15098.0mg/L和6510.3mg/L快速上升到最高点的41328.4mg/L和34688.0mg/L。但随着时间的延长,渗滤液COD和VFA浓度下降缓慢,始终处于较高状态。试验结束时,系统R2渗滤液COD浓度高居35300.9mg/L,sr~(2+)VFA浓度为23723.4mg/L,分别是系统R1的3.49倍和15.79倍。(6)系统R1和R2渗滤液TN和NH_4~+-N浓度的变化趋势基本相同,都经历了由低到高、逐渐累积稳定的过程,但两者上升速度和最终累计值不一样。系统R1渗滤液TN和NH_4~+-N浓度分别从开始的502.9mg/L和410.2mg/L不断累积,最终稳定在822.3mg/L和765.5mg/L。而系统R2渗滤液TN和NH_4~+-N浓度分别从开始的567.1mg/L和432.6mg/L不断累积,最终稳定在2790.6mg/L和2309.1mg/L,分别是系统R1的3.39倍和3.02倍。(7)陈垃圾在运行进程中的减容率很小,排除试验开始因不压实引起的减容率外,试验结束时陈垃圾减容率只有2%,陈垃圾基本稳定化。(8)陈垃圾生物反应器对渗滤液具有一定的缓冲能力和有机物降解性能,渗滤液出水基本呈中性,COD去除率由一开始的7.4%逐渐上升到最高值的39.2%,然后下降,基本稳定在10.O%左右。(9)土壤对渗滤液COD和NH_4~+-N的吸附方程符合Langmuir等温吸附方程,吸附量都是随着平衡溶液中各自浓度的增加而增加。由于吸附是放热反应,所以土壤对渗滤液COD和NH_4~+-N的吸附量均随温度的升高而下降,饱和吸附量的大小依次是10℃、20℃和30℃。渗滤液COD和NH_4~+-N的解吸量都是随土壤中各自吸附量的增加而增加,但从土壤中解吸的比例较低。(10)温度对渗滤液COD在土壤中的净化效果影响较大。20℃和30℃状况下,随着培养时间的延长,渗滤液COD在土壤中的溶出量呈大幅度下降趋势。经过3天的时间,渗滤液A中COD溶出量分别从第0天的1984.8mg/kg迅速下降到第3天的52.0mg/kg和54.2mg/kg。渗滤液B中COD溶出量分别从第O天的768.0mg/kg迅速下降到第3天的54.18mg/kg和50.98mg/kg。3天以后,两种渗滤液COD溶出量均变化很小,浓度很低。而在低温10℃状况下,渗滤液随着培养时间的延长,COD下降缓慢,经过一周的时间,渗滤液A在土壤中COD溶出量仍高达714.0mg/kg。渗滤液B由于本身所含污染物较低,故与20℃、30℃相比净化效果不是特别明显,且随着时间的延长慢慢缩小,一周后渗滤液B在土壤中COD溶出量为98.0mg/kg。(11)温度对渗滤液NH_4~+-N在土壤中的净化效果影响较大。20℃和30℃状况下,随着培养时间的延长,渗滤液NH_4~+-N在土壤中的溶出量呈大幅度下降趋势。经过5天的时间,渗滤液A中NH_4~+-N溶出量分别从第0天的105.32mg/kg迅速下降到第5天的4.36mg/kg和4.34mg/kg。渗滤液B中NH_4~+-N溶出量分别从第0天的106.38mg/kg迅速下降到第5天的4.38mg/kg和4.34mg/kg。5天以后,两种渗滤液NH_4~+-N溶出量均变化很小,浓度很低。而在低温10℃状况下,渗滤液随着培养时间的延长,NH_4~+-N下降缓慢,经过一周的时间,渗滤液A和B在土壤中NH_4~+-N溶出量分别为33.44mg/kg和33.58mg/kg。(12)该村生活垃圾经过序批式生物反应器处理后,渗滤液年产生量为10000L,需要396.8m~2土壤经过5天处理后,渗滤液COD和NH_4~+-N溶出量均变化很小,浓度很低。又因为每套生物反应器装置70天左右才排放渗滤液1次,即396.8m~2土壤每年仅处理渗滤液1次,则被土壤吸附的COD和NH_4~+-N,经过1年的时间,势必能得到很好降解。(13)序批式生物反应器经过70天左右运行后产生的渗滤液经过土壤1次净化后,土壤中Cu增量为0.2mg/kg,Zn增量为0.5mg/kg,再由于这块土壤每年仅净化处理渗滤液1次,则重金属对土壤污染较低。

赵莉[8]2003年在《西北地区垃圾填埋场渗滤液处理方案优化研究》文中研究表明垃圾渗滤液是城市垃圾卫生填埋过程中产生的二次环境污染问题之一,其处理则是保证垃圾卫生填埋的重要措施,也是解决垃圾污染问题的重要组成部分。垃圾渗滤液是一种污染负荷很高的有机废水,其主要成分是垃圾中有机物降解过程中产生的中间体有机酸和溶解性营养盐。典型的渗滤液中BOD_5含量可高达(1-5)×10~4mg/L左右。因此垃圾渗滤液的处理一直是世界性的一个难题。目前国内外垃圾渗滤液的工艺研究很多,而且存在着工艺复杂,停留时间长,处理成本高,处理后的水质仍有个别项目难以达标等问题。同时,单一研究较多,综合分析较少。因此,对现有研究方法进行综合分析、对比,从中筛选优化几种适合我国西北地区垃圾渗滤液的处理方案,是加快这一领域研究和应用的一条捷径,具有重要的实用价值。 本文首先对垃圾填埋场渗滤液的产生机理、产量及其影响因素、水质特征及其变化规律和填埋垃圾中污染物的溶出规律进行了分析探讨。其次,对渗滤液的处理特性作了深入的分析。处理特性指那些影响其处理工艺选择及处理效果的主要指标的特性及其变化规律,如:水质的季节性变化(可通过调节池进行调节);水质随填埋龄的变化问题(COD、BOD_5、NH_3-N、金属离子等随垃圾的初期调节、转化、产酸、产甲烷及成熟阶段的进程而变化);污染成分及其变化的复杂性(体现在渗滤液中所含污染物多、难降解物多、有毒有害物多、地区差异大,短期和长期变化大)。通过对现有研究成果(处理方案、处理方法及处理工艺)的分析比较,结合西北地区垃圾填埋场多建于山谷地带,渗滤液污染物浓度高、氨氮含量高的特点,提出两种符合西北地区特点的处理方案:1.渗滤液与城市污水联合处理 2.建设独立的场内处理系统。其中方案一是首选方案,此方案比较经济,易于实现,操作管理方便。推荐采用如下工艺流程(1)渗滤液→调节池→吹脱塔→混凝沉淀→厌氧生物处理→沉淀池→污水厂;(2)渗滤液→循环回灌→吹脱塔→氧化塘→污水厂。采用方案二时的工艺流程如下:(1)渗滤液→调节池→吹脱塔→一级厌氧池→二级厌氧池→沉淀池→曝气池→二沉池→混凝沉淀→水生植物塘;(2)渗滤液→调节池预曝气→混凝沉淀→调蓄池→曝气池→沉淀池→后曝气→好氧氧化塘→砂滤→湿地处理;(3)渗滤液→调节 西安建筑科技大学硕士学位论文 池一吹脱塔一气浮池一热交换器一厌氧反应器一A/0接触氧化池一沉淀池一微滤 器一纳滤器一出水。无论选用哪种方案,渗滤液均须进行必要的物化预处理,其中 氨氮的去除是一难点,本文对渗滤液氨氮的脱除技术一吹脱法、电化学氧化法、混 凝沉淀法、生物脱氮技术进行了综合研究,对确保渗滤液的后续主体工艺一生物处 理稳定运行并保证较低的出水NH。”-N,TN浓度具有重要意义。‘上述研究结果对西北地区城市垃圾填埋场渗滤液的处理方案选定有一定的指 导篙义和实用价值。

蒋宝军, 李俊生, 杨威, 崔玉波, 高云鹏[9]2006年在《垃圾渗滤液反渗透浓缩液回灌处理中试研究》文中研究说明将垃圾渗滤液经反渗透处理后产生的浓缩液进行回灌处理,研究了浓缩液回灌对COD和NH3—N的去除情况、水力负荷和回灌次数对浓缩液回灌效果的影响.结果表明,浓缩液回灌对COD和NH3—N有很好的去除效果,浓缩液回灌出水稳定后,COD去除率为81.6%,NH3—N去除率为70%.回灌浓缩液的水力负荷从32.38 mL/(L.d)上升到202.36 mL/(L.d),COD去除率从94%下降到70%;随着回灌次数的增加,COD去除率升高.

张小余[10]2012年在《天水市垃圾填埋场渗滤液减量控制及处理方案设计》文中认为随着我国城市生活垃圾填埋量的增长,填埋场垃圾渗滤液引起的环境问题也日益严重。天水市生活垃圾处理工程是目前甘肃省建成的规模最大的垃圾填埋场,垃圾填埋总量为245万t,天水市垃圾填埋场在设计建设过程中存在一些问题和缺陷,填埋库区没有实施雨污分流,使库区汇水面积达到11.4万m2,天水市地处甘肃省中南部地区,年平均降雨量551mm,雨季每天产生大量的渗滤液,然而该填埋场的渗滤液处理只是采用一般的回灌处理,填埋初期渗滤液产量大,但处理却不有效,暴雨季节,渗滤液积满调节池随时都有溢出和污染环境的危险。此填埋场在渗滤液减量控制和处理工艺上,尚存在进一步改进和优化的空间。从无害化角度出发,针对该填埋场的实际情况,一方面研究、设计对库区渗滤液减量控制的方案,另一方面研究、设计渗滤液的处理方案,减少垃圾渗滤液对环境的危害。本文结合天水市生活垃圾填埋场的实际情况,对垃圾渗滤液减量控制措施和处理方案进行了设计。阐述了垃圾渗滤液的产生机理、成分特征、危害程度、产量计算、减量控制措施及处理工艺。确定天水市垃圾填埋场渗滤液减量控制措施是在库区设计水平的锚固平台,取代原来的与库底平行锚固平台,锚固平台兼做排水沟,并按照每级锚固平台实施分区填埋,这样对库区进行雨污分流,分区填埋,从源头减少渗滤液。通过对渗滤液产量方法的比较,确定原设计和减量设计两种情况下都是采用经验公式法估算渗滤液产量。针对天水市填埋场的减量设计,采用回灌工艺处理渗滤液,为更好的设计回灌工艺,进行了室内测试垃圾层持水度的实验,研究确定了回灌单元,并增加渗滤液预处理设施,改进了天水市填埋场渗滤液回灌工艺。针对天水市的原设计,新增渗滤液处理站,采用MBR工艺和纳滤结合工艺处理渗滤液。本文对天水市生活垃圾填埋场渗滤液增设减量控制设施和改进处理工艺,不仅最大限度的控制了渗滤液对环境的污染,还能产生明显的社会效益、环境效益。

参考文献:

[1]. 垃圾渗滤液回灌处理的中试研究[D]. 吴飞. 武汉理工大学. 2003

[2]. 填埋垃圾生物反应器反硝化性能及反硝化微生物研究[D]. 吴松维. 浙江大学. 2010

[3]. UV-Fenton工艺对垃圾渗滤液纳滤浓缩液的处理研究[D]. 徐苏士. 清华大学. 2012

[4]. 城市生活垃圾渗滤液—浓缩液厌氧/好氧回灌处理技术效能研究[D]. 王晓东. 吉林建筑大学. 2013

[5]. 一体式超滤膜生物反应器对城市生活垃圾渗滤液有机物的去除[D]. 关莉. 吉林大学. 2005

[6]. 垃圾渗滤液循环回灌原位处理试验研究[D]. 曾晓岚. 重庆大学. 2007

[7]. 序批式生物反应器处理农村生活垃圾中试研究[D]. 楼斌. 浙江大学. 2008

[8]. 西北地区垃圾填埋场渗滤液处理方案优化研究[D]. 赵莉. 西安建筑科技大学. 2003

[9]. 垃圾渗滤液反渗透浓缩液回灌处理中试研究[J]. 蒋宝军, 李俊生, 杨威, 崔玉波, 高云鹏. 哈尔滨商业大学学报(自然科学版). 2006

[10]. 天水市垃圾填埋场渗滤液减量控制及处理方案设计[D]. 张小余. 兰州大学. 2012

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垃圾渗滤液回灌处理的中试研究
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