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公司动态

臭氧氧化垃圾渗滤液

发布时间:2017-09-05

垃圾渗滤液生物处理出水臭氧氧化的研究
  对垃圾渗滤液生物处理出水进行了臭氧氧化的研究。研究表明,随着氧化时间的延长,去除率随之增大;在碱性条件下进行臭氧氧化,pH越高,去除效率越高。采用BOD5/CODCr来表征垃圾渗滤液的生物降解性,研究了臭氧氧化前后垃圾渗滤液生物处理出水的生物降解性变化规律,表明臭氧氧化可以提高垃圾渗滤液生物处理出水的生物降解性,但提高的幅度不大。通过色谱-质谱法(GC-MC)对臭氧氧化前后垃圾渗滤液成分的进行分析,结果表明:臭氧氧化前后废水中的主要成分没有发生变化,仍然为难降解物质;臭氧氧化使废水中的部分物质发生了结构上的变化,但减少、消失和生成的物质多为可降解物质。
   垃圾渗滤液是一种污染性极强的高浓度有机废水,其中有机污染物高达77种,其中促癌物、辅致癌物5种,被列入我国环境优先控制污染物“黑名单”。它对周边环境、填埋场土层及地下水都造成极大的污染,采取相应的对策控制其危害极有必要。由于生物降解法的废水处理量大,运行费用低,在垃圾渗滤液处理中得到了广泛的应用。
   但经过生物处理的垃圾渗滤液中的CODCr的浓度仍高达500-800mg/L,远未达到垃圾渗滤液的排放标准,仍然需要进行进一步处理。
   本文采用臭氧氧化进行垃圾渗滤液处理的研究。
   一.   实验部分
   垃圾渗滤液生物处理出水的水样取自国内某垃圾卫生填埋场渗滤液处理装置,其水质指标如表1所示。
 表1  垃圾渗滤液生物处理出水的水质指标
pH
外观
CODCr (mg/L)
 BOD5 (mg/L)
 7.60
深棕色透明
890
未检出
   臭氧发生器为天津兴路水科技公司生产的XL-402型,臭氧产量为5g/hr。
   垃圾渗滤液生物处理出水经臭氧氧化后,分别测定其CODCr和BOD5值,然后采用GC-MC技术对臭氧氧化前后的样品进行初步的鉴定。
   二. 实验结果与讨论
   2.1 臭氧氧化时间对废水CODCr的影响
   在氧气的流量为0.4L/min的条件下,对100mL废水进行臭氧氧化。
   废水中的CODCr值随着臭氧氧化时间的增加而减小;在臭氧氧化的初始阶段,废水中的CODCr值随着臭氧氧化时间的增加而显著减小,随着氧化时间的继续增加,CODCr值的降低速度减小。这说明,臭氧氧化可以使垃圾渗滤液中的有机物氧化,但是存在一个最佳的氧化时间,使得臭氧氧化的效率最高。
   2.2 pH对臭氧氧化的影响
   臭氧在碱性条件下可以生成OH自由基,从而加快对有机物的氧化,选取不同的pH条件,对垃圾渗滤液进行了臭氧氧化研究。
   随着垃圾渗滤液生物处理出水pH的提高,臭氧氧化去除CODCr的效率增加。这说明,提高废水的pH有利于臭氧氧化去除其中的有机污染物,但pH为10时的去除率和pH为7.6时的去除率的差值在15%以内,且在臭氧氧化的初始阶段差别较小,前已述及,臭氧氧化在初始阶段的氧化效率比较高。因此,在进行废水处理时,可以不进行pH的调节。
   2.3氧氧化对废水生物降解性的影响
   如果单纯使用臭氧氧化将垃圾渗滤液处理到可以达标排放的程度,臭氧的消耗量非常大,在经济上不合理。如果通过臭氧氧化将难降解成分去除,从而提高废水的生物降解性,再利用生物处理技术对废水进行处理,有望减少废水的处理费用。本文以BOD5/COD表征废水的生物降解性,对废水臭氧氧化后的生物降解性进行了测定。
   随着臭氧氧化时间的增加,废水的BOD5/COD值先缓慢增加,到达一个极值后有下降趋势。但废水的BOD5/COD值始终低于0.06,仍然属于难降解废水,很难采用生物处理法对此种废水进行处理。
   2.4  臭氧氧化前后废水的成分分析
   采用GC-MC技术对臭氧氧化前后废水的成分进行了分析。
   停滞时间为25—37min时,得到的锋面积较其他时段更大,所以研究臭氧出水的生物降解性应以这些的有机物为主。而且两张图上主要峰的相对高度基本没有变化,表明臭氧氧化前后废水中主要成分的相对含量没有发生太大变化。
   通过质谱分析得出,在不同的液体停滞时间下,臭氧氧化前后垃圾渗滤液中没有发生改变的主要有机物成分如表2所示。
 表2   臭氧氧化前后垃圾渗滤液中没有发生改变的有机物成分