成都地区垃圾渗滤液—城市污水合并处理可行性研究

论文摘要

目前,我国城市垃圾处置的最主要方式是填埋,其中主要的污染物就是渗滤液。城市生活垃圾填埋场渗滤液有机污染物浓度很高,其中还有大量的难降解有机物和有毒物质,对环境危害很大,难于处理。由于渗滤液单独处理的投资和运行费用都较高,因此,部分填埋场都采用成本较低的渗滤液直接或预处理后与城市污水合并处理的方式处理渗滤液。笔者以成都市三瓦窑污水处理厂合并处理工艺为依托,通过对合并处理前后各种问题的研究以及对合并处理的可行性进行分析。从而对渗滤液的合并处理提供一定的借鉴和经验。笔者首先根据欲处理的渗滤液水质,按其水量与三瓦窑污水处理厂日出处理量的百分比计算求得混合后的废水水质特征以及各水质参数与原污水水质的变化量,再以合并后水质变化量不能超过10%的安全范围、重金属元素对微生物毒害作用最低浓度以及三瓦窑污水处理厂异养菌50%抑制作用时各重金属浓度的阙值三项指标为考量标准,分析得出合并后的污水中,氨氮含量、Zn含量和Cr含量超标。若直接混合会由于营养物比例失调,重金属抑制微生物活性等一系列安全问题,对污水厂的运行将造成消极影响。笔者提出两类解决方案。第一种为调节混合比例。根据超标的氨氮含量逆推求得临界混合比为0.2%,即只要渗滤液混合比例不超过临界混合比,直接合并不影响污水厂安全稳定运行。第二种为增设预处理环节。研究表明,预处理应采用化学沉淀法。其中,应以PAC为絮凝剂,且PAC与氨氮的质量比约为1:7时絮凝效果最佳。同时,应以MgO+H3PO4为沉淀剂,并按摩尔比n(Mg2+):n（NH4+）:n(PO43-)=1.2:1:1.4的比例投入到渗滤液,并调节废水pH值保持在9左右时是预处理的最佳方案。两种方法在技术上都具可行性。通过成本估算,增设预处理工艺药剂成本过高,不论如何调节药剂配比,总成本都高于新建单独处理渗滤液系统的成本。而调节混合比例的解决方案操作简单,经济实惠,具有很高的技术,经济可行性。此研究结果表明,若接受污水厂规模较大,渗滤液混合比较小的基本上可直接合并处理。而需增设高额费用预处理环节的合并处理工艺,其经济效益只体现在节省了新建单独处理渗滤液系统的巨额投资。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题的研究目的、内容、技术路线及意义
• 1.2.1 研究目的
• 1.2.2 研究内容
• 1.2.3 研究意义
• 1.2.4 技术路线
• 第2章 渗滤液处理研究现状和进展
• 2.1 垃圾渗滤液的产生和特点
• 2.1.1 渗滤液的产生
• 2.1.2 渗滤液的成份及特点
• 2.2 垃圾渗滤液的处理方式
• 2.2.1 合并处理
• 2.2.2 回灌处理
• 2.2.3 独立的场内完全处理
• 2.3 目前垃圾渗滤液的主流处理技术及比较
• 2.3.1 物化法
• 2.3.1.1 吸附法
• 2.3.1.2 化学沉淀法
• 2.3.1.3 化学氧化和催化氧化
• 2.3.1.4 膜法处理
• 2.3.2 生物法
• 2.3.2.1 厌氧生物处理
• 2.3.2.2 好氧生物处理
• 2.3.2.3 生物处理与膜技术相结合的膜生物反应器（MBR）工艺
• 2.4 小结
• 第3章 成都市三瓦窑污水处理厂直接合并理
• 3.1 三瓦窑污水处理厂概况
• 3.2 三瓦窑污水处理厂合并垃圾渗滤液处理可行性分析
• 3.2.1 合并处理后营养元素对污水生化处理影响的分析
• 3.2.2 合并处理后重金属元素对污水生化处理影响的分析
• 3.3 结论
• 第4章 成都三瓦窑污水处理厂合并处理
• 4.1 调整渗滤液混合比例解决方案的研究
• 4.2 增设预处理解决方案的技术可行性研究
• 4.2.1 预处理工艺的选择
• 4.2.2 化学沉淀法原理及在污水处理技术中的应用
• 4.2.3 化学沉淀法对氨氮去除的研究分析
• 4.2.3.1 化学沉淀剂的选择
• 4.2.3.2 反应机理的探讨
• 4.2.3.3 实验结果的分析及比较
• 4.2.4 化学沉淀法对重金属去除的研究分析
• 4.2.4.1 PAC絮凝剂对重金属的影响
• 4.2.4.2 pH值对重金属的影响
• 4.2.5 总结
• 4.3 解决方案的经济可行性分析
• 4.3.1 渗滤液输送及处理成本比较
• 4.3.2 各合并处理方式的经济比较
• 4.3.2.1 增设预处理方案的经济效益分析
• 4.3.2.2 调整渗滤液比例的处理方案的经济效益分析
• 第5章 结论及建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表的学术论文