氧化剂预处理垃圾渗滤液的研究

论文摘要

垃圾渗滤液中的有机物含量高,其中大部分为较难生物降解的大分子复杂有机物,氨氮含量也高,且随着垃圾填埋年数而增加,同时还含具有生物毒性的苯环类芳香族化合物、重金属离子等,采用常规的生物或物理化学方法难以满足处理的技术要求,因此垃圾渗滤液的处理已成为城市环境中亟待解决的问题。本文采用化学氧化的方法对垃圾渗滤液进行预处理,研究氧化剂对垃圾渗滤液中的COD、氨氮的氧化特性和次氯酸钠对芳香族化合物的最佳去除条件,降低了垃圾渗滤液的生物毒性,为后续生物处理提供了良好的条件。实验选用次氯酸钠、次氯酸钙、高锰酸钾三种常规氧化剂对垃圾渗滤液进行预处理,通过对比实验优选出处理效果最好的氧化剂,并采用正交实验的方法研究其对垃圾渗滤液中的COD、氨氮的最佳去除条件和对人工合成芳香族化合物的氧化特性。实验结果表明,与其他两种氧化剂对比,在pH值为9左右时,次氯酸钠对垃圾渗滤液中的COD、氨氮的去除效果最好;影响COD去除效果的主次因素是次氯酸钠用量→反应时间→温度;影响氨氮去除效果的主次因素是次氯酸钠用量→温度→反应时间;次氯酸钠处理垃圾渗滤液COD的最佳工艺条件是:次氯酸钠用量为10mL,反应时间为45min,反应温度为50℃,COD去除率达到25.21%;次氯酸钠处理垃圾渗滤液氨氮的最佳工艺条件是:次氯酸钠用量为10mL,反应时间为90min,反应温度为50℃,氨氮去除率达到32.25%;次氯酸钠对吡啶与苯酚有很好的氧化效果,苯酚在次氯酸钠作用下迅速发生开环生成了各种短链脂肪酸等易被生物降解的物质。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 垃圾渗滤液的治理研究现状评述
• 1.2.1 垃圾渗滤液的来源及其特点
• 1.2.2 目前垃圾渗滤液的处理方法简介
• 1.2.3 现有方法评述及展望
• 1.3 目前垃圾渗滤液的氧化预处理现状
• 1.4 本文的研究内容与方法
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 研究方法
• 第2章 氧化剂的氧化特性及其处理垃圾渗滤液的可行性分析
• 2.1 氧化剂的氧化特性
• 2.1.1 次氯酸钠的氧化性
• 2.1.2 次氯酸钙的氧化性
• 2.1.3 高锰酸钾的氧化性
• 2.2 氧化剂处理垃圾渗滤液的可行性分析
• 2.2.1 垃圾渗滤液中污染物质成分
• 2.2.2 次氯酸钠与次氯酸钙处理垃圾渗滤液中污染物的机理
• 2.2.3 高锰酸钾处理垃圾渗滤液中污染物的机理
• 第3章 氧化剂预处理垃圾渗滤液的单因素实验
• 3.1 实验用垃圾渗滤液的水质分析
• 3.1.1 实验用垃圾渗滤液的来源
• 3.1.2 实验用垃圾渗滤液的水质
• 3.2 实验测定指标和测定方法
• 3.3 氧化剂的初选
• 3.3.1 实验所需的主要试剂及仪器
• 3.3.2 实验步骤
• 3.3.3 实验结果与分析
• 3.4 次氯酸钠的单因素实验
• 3.4.1 pH值对次氯酸钠去除 COD和氨氮的影响
• 3.4.2 反应时间对次氯酸钠去除 COD和氨氮的影响
• 3.4.3 温度对次氯酸钠去除 COD和氨氮的影响
• 3.5 本章小结
• 第4章 次氯酸钠处理垃圾渗滤液正交实验
• 4.1 正交实验的设计
• 4.1.1 正交实验概述
• 4.1.2 正交实验方案设计
• 4.2 实验步骤
• 4.3 次氯酸钠处理垃圾渗滤液正交实验结果及分析
• 4.3.1 次氯酸钠处理垃圾渗滤液 COD的结果分析
• 4.3.2 次氯酸钠处理垃圾渗滤液氨氮的结果分析
• 4.3.3 实验结果的显著性检验
• 4.4 本章小结
• 第5章 次氯酸钠处理芳香族化合物的实验研究
• 5.1 次氯酸钠处理芳香族化合物的初探
• 5.1.1 苯酚、吡啶的氧化实验
• 5.1.2 苯酚在次氯酸钠氧化体系中的降解途径
• 5.1.3 次氯酸钠处理垃圾渗滤液的GC-MS色谱分析
• 5.2 本章小结
• 结论与建议
• 结论
• 建议
• 致谢
• 参考文献
• 附录 F检验的临界值（Fα）表1
• 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果