二段式生物接触氧化法处理垃圾渗滤液试验研究

论文摘要

垃圾渗滤液是垃圾卫生填埋过程中产生的一种难处理的高浓度有机废水,其特点是水质水量波动大、成份复杂、有毒有害物质含量高。目前垃圾渗滤液对周围环境的污染问题日趋严重,垃圾渗滤液的控制和治理已经成为当前环境保护领域内的一项重大研究课题。重庆某垃圾填埋场采用的是水解酸化-二段式生物接触氧化法。水解酸化的目的在于主要发挥水解酸化过程提高废水可生化性的作用,从而为后续处理创造有利条件。后续流程为二级生物接触氧化工艺,以发挥分级降解的特点。试验过程中,主要对COD、NH3-N、TP、SS、色度等项目进行监测和分析研究。试验研究表明,采用水解酸化-二段式生物接触氧化工艺处理垃圾渗滤液COD出水浓度<900mg/L,氨氮出水浓度<300mg/L,SS出水浓度<200mg/L,出水色度为50倍。出水符合《生活垃圾卫生填埋场污染控制标准》（GB16889-1997）中的三级排放标准。低温下生物接触氧化工艺对COD、NH3-N、TP的平均去除率分别为:64%、74%、54%。整个工艺能在COD、NH3-N进水浓度波动很大的情况下,出水依然处于稳定,说明系统的抗冲击负荷能力强。低温下的微生物无论是在数量还是在活性上都有明显的下降。在此试验期间,污泥出现膨胀上浮现象,温度低于微生物的正常生长温度是产生这种现象的主要原因。常温下,生物接触氧化工艺对COD、NH3-N、TP的平均去除率分别为:73%、91%、77%,比低温条件下高9%、17%、23%。为了保证工艺去除有机物以及脱氮除磷的效果,本试验一、二阶生物接触氧化池的较优溶解氧分别是2.5mg/L和2.0mg/L。一阶接触氧化池在容积负荷为0.33～0.47kgCOD/（m3·d）范围内COD去除效果最好,平均去除率达到58%。二阶接触氧化池的COD容积负荷从0.10 kgCOD/（m3·d）升高到0.31kgCOD/（m3·d）,COD去除率从21%增高到59%。碳氮比由3.0增加到9.0的过程中,一阶生物接触氧化池对TN的去除率由43%增加到75%,碳氮比继续增长到12.4,TN的去除率略有下降。二阶生物接触氧化池的碳氮比大于6.5,对TN有较好的去除率,可以达到80%以上。重庆某垃圾填埋渗滤液中在所检测出来的7种金属元素中,有6种重金属是属于优先控制污染物。其中铅、锌的含量超过了我国城市垃圾渗滤液中的一般浓度水平,铁、铬的浓度相对较高,其他元素含量较低。生物接触氧化法对去除渗滤液中的Cu、Pb、Fe、Zn去除效果较好,去除率达60%以上。对Cd和Ni的去除率为40%～59%之间,对Cr的去除率低于30%。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 1 前言
• 1.1 垃圾渗滤液的产生
• 1.2 垃圾渗滤液的水质特点
• 1.3 垃圾渗滤液水质的影响因素
• 1.3.1 垃圾成分对渗滤液水质的影响
• 1.3.2 填埋场填埋时间对渗滤液水质的影响
• 1.3.3 填埋工艺对渗滤液水质的影响
• 1.3.4 填埋方式对渗滤液水质的影响
• 1.4 垃圾渗滤液处理技术
• 1.4.1 生物处理法
• 1.4.2 物理化学处理法
• 1.4.3 土地处理法
• 1.4.4 减量处理法
• 1.5 国内外垃圾渗滤液处理现状及研究进展
• 1.5.1 我国垃圾渗滤的排放标准
• 1.5.2 我国垃圾渗滤处理现状
• 1.5.3 国外垃圾渗滤处理现状
• 1.5.4 垃圾渗滤处理研究进展
• 2 试验工艺介绍
• 2.1 生物接触氧化法工艺介绍
• 2.1.1 生物接触氧化法的简介
• 2.1.2 生物接触氧化法的机理
• 2.1.3 生物接触氧化法的特点
• 2.1.4 生物接触氧化法的国内外发展状况
• 2.2 试验流程与装置
• 2.2.1 试验流程
• 2.2.2 试验装置
• 2.3 试验水质与分析方法
• 2.3.1 试验水质
• 2.3.2 分析方法
• 2.4 试验目的与内容
• 2.4.1 试验目的
• 2.4.2 试验内容
• 3 低温下试验工艺对垃圾渗滤液处理效果研究
• 3.1 试验条件与方法
• 3.2 低温下试验工艺对垃圾渗滤液去除效果研究
• 3.2.1 低温条件下COD 去除效果分析
• 3-N 去除效果研究'>3.2.2 低温条件下NH₃-N 去除效果研究
• 3.2.3 低温条件下TP 去除效果研究
• 3.3 低温下试验工艺各单元作用分析
• 3.3.1 各单元进出水浓度变化分析
• 3.3.2 各单元贡献率分析
• 3.4 低温对污泥性能的影响
• 3.5 本章小结
• 4 生物接触氧化工艺处理垃圾渗滤液试验研究
• 4.1 试验工艺常规运行效果研究
• 4.1.1 试验工艺对COD 的去除效果分析
• 3-N 的去除效果分析'>4.1.2 试验工艺对NH₃-N 的去除效果分析
• 4.1.3 试验工艺对TP 的去除效果分析
• 4.1.4 试验工艺各单元作用分析
• 4.2 温度对试验工艺的影响研究
• 4.2.1 温度对试验工艺去除效果的影响
• 4.2.2 不同温度下两阶接触氧化池的效能分配
• 4.3 溶解氧对试验工艺的影响研究
• 4.3.1 溶解氧对COD 去除效果分析
• 3-N 去除效果分析'>4.3.2 溶解氧对NH₃-N 去除效果分析
• 4.3.3 溶解氧对TP 去除效果分析
• 4.3.4 试验工艺较优溶解氧分析
• 4.4 容积负荷对试验工艺的影响研究
• 4.5 碳源对试验工艺的影响研究
• 4.5.1 碳源对脱氮的影响研究
• 4.5.2 碳源对除磷的影响研究
• 4.6 试验工艺的其他影响因素
• 4.6.1 水力停留时间
• 4.6.2 进水pH 值
• 4.6.3 填料的选择
• 4.7 垃圾渗滤液中金属元素的含量和去除效果分析
• 4.7.1 垃圾渗滤液中金属元素的含量分析
• 4.7.2 金属元素的去除效果分析
• 4.8 垃圾渗滤液色度和SS 的去除效果
• 4.8.1 垃圾渗滤液色度的去除效果
• 4.8.2 垃圾渗滤液SS 的去除效果
• 4.9 本章小结
• 5 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录