Fenton氧化联合絮凝法处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的实验研究

论文摘要

目前卫生填埋是我国处理城市生活垃圾的主要方式,填埋过程产生的垃圾渗滤液是一种成分复杂较难处理废水。青岛市小涧西垃圾填埋场处理垃圾渗滤液的主要工艺为膜生物反应器结合纳滤技术。对于在此处理过程中所产生的纳滤膜后浓缩液,填埋场采取了回灌的措施。虽然此方法能暂时处理掉纳滤膜后浓缩液,但是长期回灌将导致纳滤膜更换周期缩短,增加运行成本。针对上述问题,本文采用Fenton试剂联合絮凝法处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液,以期寻找一种处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液经济有效的处理方法。分别考察了单一絮凝剂絮凝以及Fenton试剂处理纳滤膜后浓缩液的效果,实验结果表明,采用单独混凝或Fenton试剂氧化均不能达到有效处理的目的。通过Fenton试剂联合絮凝法处理纳滤膜后浓缩液的实验研究,发现该方法能够有效地改善浓缩液的可生化性。其最优工艺条件为:原水样pH值为7时进行Fenton氧化,双氧水的用量为0.9g/L,硫酸亚铁的用量为3g/L,反应时间为20min。反应结束后将水样pH值调至4,加入聚硅酸铝铁(Ⅱ)絮凝剂,用量为20mL/L,搅拌方式为快2min(100r/min)慢3min(60r/min)。处理后上清液的COD、BOD以及色度分别为2011mL/L,835mL/L和128倍,相应的去除率分别达到82.4%、63.7%和87.5%。上清液的BOD/COD达到了0.415,属于易生化废水。根据实验结果结合填埋场污水站现有工艺流程,提出了一套改造方案并进行了技术经济评价。改造工艺的投资额为24万左右,工程运行成本为14.1元/m~3。通过此改造工艺,可基本解决垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的处理问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 垃圾渗滤液的产生以及危害
• 1.1.1 垃圾渗滤液的产生及特点
• 1.1.2 垃圾渗滤液的危害
• 1.2 垃圾渗滤液常用的处理办法
• 1.2.1 垃圾渗滤液的预处理
• 1.2.2 垃圾渗滤液的物化处理方法
• 1.2.3 垃圾渗滤液生物处理技术
• 1.2.4 垃圾渗滤液其他处理方法
• 1.3 纳滤技术的原理及应用
• 1.3.1 纳滤技术的原理
• 1.3.2 纳滤技术在水处理中的应用
• 1.4 Fenton试剂处理废水的原理以及应用
• 1.4.1 Fenton试剂氧化法的作用原理及特点
• 1.4.2 Fenton试剂氧化法的影响因素
• 1.4.3 Fenton试剂氧化法在水处理中的应用
• 1.5 絮凝剂处理废水的原理及应用
• 1.5.1 絮凝剂处理废水的原理
• 1.5.2 絮凝剂的种类及其应用
• 1.6 实验目的意义及内容
• 1.6.1 实验目的意义
• 1.6.2 论文研究的主要内容
• 第2章 实验材料及方法
• 2.1 实验材料
• 2.1.1 小涧西垃圾填埋场垃圾渗滤液处理现状
• 2.1.2 垃圾渗滤液纳滤浓膜后缩液的性质及特质
• 2.2 实验设计及方法
• 2.3 实验装置及主要实验药品
• 2.4 实验项目及分析方法
• 第3章 实验研究结果及分析
• 3.1 无机高分子复合絮凝剂制备
• 3.1.1 试验目的
• 3.1.2 试验过程
• 3.2 絮凝剂处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的试验研究
• 3.3 聚硅酸铝铁（Ⅱ）絮凝剂处理垃圾渗滤液的试验研究
• 3.3.1 聚硅酸铝铁（Ⅱ）絮凝剂反应pH值对处理效果的影响
• 3.3.2 聚硅酸铝铁（Ⅱ）絮凝剂反应用量对处理效果的影响
• 3.3.3 聚硅酸铝铁（Ⅱ）絮凝剂搅拌方式对处理效果的影响
• 3.3.4 聚硅酸铝铁（Ⅱ）絮凝剂最佳絮凝条件的确定
• 3.4 Fenton试剂处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的试验研究
• 3.4.1 Fenton试剂双氧水的用量对处理效果的影响
• 3.4.2 Fenton试剂硫酸亚铁的用量对处理效果的影响
• 3.4.3 Fenton试剂原水样pH值对处理效果的影响
• 3.4.4 Fenton试剂反应时间对处理效果的影响
• 3.4.5 Fenton试剂最佳氧化条件的确定
• 3.5 Fenton试剂联合絮凝处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的试验研究
• 3.5.1 Fenton试剂反应后水样pH值对处理效果的影响
• 3.5.2 Fenton时间对处理效果的影响
• 3.5.3 水样初始pH值对处理效果的影响一
• 3.5.4 不同絮凝剂用量对处理效果的影响
• 3.5.5 不同双氧水用量对处理效果的影响
• 3.5.6 不同硫酸亚铁用量对处理效果的影响
• 3.5.7 不同搅拌方式对处理效果的影响
• 3.5.8 Fenton试剂联合絮凝最佳参数及效果的确定
• 3.6 小结
• 第4章 理论分析
• 4.1 Fenton试剂处理垃圾渗滤液膜后浓缩液的原理
• 4.2 无机高分子絮凝剂处理垃圾渗滤液膜后浓缩液的原理
• 4.3 Fenton试剂联合絮凝法处理垃圾渗滤液纳滤膜后浓缩液的原理
• 第5章 纳滤瞑后浓缩液处理方案改进
• 5.1 小涧西垃圾填埋场污水站现有工艺及存在的问题
• 5.1.1 小涧西垃圾填埋场污水站现有工艺
• 5.1.2 小涧西垃圾填埋场污水站存在的问题
• 5.2 工艺改进方案
• 5.3 工艺流程设计
• 5.4 改进工艺的投资估算
• 5.5 工程的运行成本估算
• 5.6 小结
• 第6章 结论与建议
• 6.1 结论
• 6.2 建议
• 参考文献
• 攻读硕士期间发表论文
• 致谢