垃圾转运站渗滤液生化调节与快速处理技术中试研究

论文摘要

城市生活垃圾转运站渗滤液水量相对较小，产生分散，水质波动剧烈，污染物浓度很高，具有强烈恶臭，已经成为重要的城市水体点源污染。尤其对于许多中小型垃圾转运站，由于不具备接管条件，也没有成熟的现场处理技术，造成转运站渗滤液无控排放。以转运站渗滤液高效快速处理为目标，开展现场中试实验研究，主要成果如下：研究了垃圾转运站渗滤液水量及水质特性。对于中小型垃圾转运站，旱季渗滤液产量约占垃圾转运量的5%10%，雨季渗滤液产量可占垃圾转运量10%20%。转运站渗滤液COD浓度约7000mg/L15000mg/L，色度、SS均较高，油脂含量可达10000mg/L以上。根据转运站渗滤液特点，确定了“生化调节-快速处理”工艺，开发了转运站渗滤液厌氧生化调节池和基于混凝沉淀及高级氧化技术的快速处理设备，在转运站现场建立处理能力1.5t/d的中试系统并开展为期半年的中试实验研究。稳定运行中试装置并优选系统运行的工艺参数。厌氧生化调节池在室温下，进水COD约15000mg/L时，水力停留时间3d可以达到60%以上去除率；油脂从10000mg/L以上降至约800mg/L；是快速处理设备的良好前置缓冲预处理单元。快速处理设备最优运行参数为：复合混凝剂投加量500mg/L，亚铁0.06mol/L，酸化后pH为4，双氧水/亚铁=3：1，中和后pH为8。雨季和旱季稳定运行的结果显示，最优条件下联合工艺可实现COD从进水的15000mg/L降至约1000mg/L，油脂降至50mg/L以下，色度去除95%，出水浊度仅0.2NTU。本工艺不仅有效消减常规污染物，还有显著的恶臭去除效果。以总还原硫（TRS）为恶臭物质评价指标，厌氧是恶臭产生的重要过程，TRS从0.602mg/L增至4.167mg/L。相比于厌氧出水，快速处理对恶臭物质去除率在95%以上。“生化调节-快速处理”技术操作简便、处理效果良好，解决了转运站渗滤液高有机污染浓度、高油脂含量、强烈恶臭等处理技术难点，实现了垃圾转运站渗滤液现场、快速、廉价、高效处理。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第1章 引言
• 1.1 研究背景和意义
• 1.1.1 我国城市生活垃圾产生及收运现状
• 1.1.2 我国的城市垃圾收运系统
• 1.1.3 城市生活垃圾垃圾转运站渗滤液的产生及特性
• 1.2 国内外垃圾转运站渗滤液处理现状
• 1.2.1 国外转运站渗滤液处理现状
• 1.2.2 国内转运站渗滤液处理现状
• 1.3 转运站渗滤液处理技术研究进展
• 1.3.1 转运站渗滤液厌氧生化调节池
• 1.3.2 转运站渗滤液物化处理方法
• 1.4 研究内容与技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 技术路线
• 第2章 垃圾转运站渗滤液水量及水质特性研究
• 2.1 研究区域
• 2.2 研究区域垃圾转运站概况
• 2.2.1 老城区垃圾转运站数量及分布
• 2.2.2 老城区垃圾转运站工艺类型
• 2.3 研究区域垃圾转运站渗滤液产生量
• 2.3.1 垃圾转运站渗滤液来源
• 2.3.2 垃圾转运站渗滤液产生量
• 2.4 研究区域垃圾转运站渗滤液水质
• 2.4.1 垃圾转运站渗滤液采样及水质测定方法
• 2.4.2 垃圾转运站渗滤液水质特性分析
• 2.5 本章小结
• 第3章 垃圾转运站渗滤液处理中试实验系统设计与制造
• 3.1 中试实验现场
• 3.1.1 转运站概况
• 3.1.2 转运站渗滤液水量和水质
• 3.1.3 中试实验室
• 3.2 垃圾转运站渗滤液生化调节池
• 3.3 垃圾转运站渗滤液快速处理设备
• 3.3.1 快速处理设备流程设计
• 3.3.2 pH 值反馈控制模式设计
• 3.3.3 高级氧化主反应器设计
• 3.3.4 连续式一体化转运站渗滤液快速处理设备制造
• 3.4 本章小结
• 第4章 生化调节池对转运站渗滤液预处理效果研究
• 4.1 生化调节池高负荷启动和运行
• 4.1.1 有机污染物和 pH
• 4.1.2 其他常规水质指标
• 4.2 生化调节池酸化及其调控
• 4.2.1 生化调节池酸化特征
• 4.2.2 生化调节池酸化调控
• 4.3 生化调节池稳定运行
• 4.3.1 有机污染物和 pH
• 4.3.2 氮元素形态变化
• 4.4 生化调节池厌氧污泥特性
• 4.5 本章小结
• 第5章 转运站渗滤液快速处理技术研究
• 5.1 混凝沉淀
• 5.1.1 不同混凝剂处理效果
• 5.1.2 最优混凝剂在快速处理过程中对出水水质的影响
• 5.2 高级氧化
• 5.2.1 正交实验研究
• 5.2.2 最优工艺参数的选择
• 5.2.3 PID 参数的设置
• 5.3 转运站渗滤液快速处理技术运行工艺参数的确定
• 5.4 本章小结
• 第6章 转运站渗滤液生化调节-快速处理工艺稳定运行
• 6.1 有机污染物处理效果
• 6.2 氮磷去除效果
• 6.3 感官性状改善
• 6.4 油脂
• 6.5 垃圾转运站渗滤液处理综合效果评估
• 6.5.1 单因子评价
• 6.5.2 内梅罗综合污染指数评价
• 6.6 恶臭物质破坏及其定量检测
• 6.6.1 定量检测方法
• 6.6.2 垃圾转运站渗滤液 TRS 释放曲线
• 6.6.3 厌氧-混凝-高级氧化出水 TRS 释放曲线
• 6.6.4 厌氧-混凝-高级氧化对渗滤液恶臭去除效果
• 6.7 本章小结
• 第7章 技术经济分析
• 7.1 转运站渗滤液处理技术比选分析
• 7.2 转运站渗滤液处理运行费用分析
• 第8章 结论与建议
• 8.1 结论
• 8.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 在学期间发表的学术论文与研究成果