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垃圾滲濾液處理技術研究進展


大家好,我是科霖小編,今天就由我來為大家解答關于污水設備的一些問題,希望能夠對你有所幫助。

隨著城市發展和生活水平的提高,固體垃圾產生量逐年增加,已成為世界性的環境污染問題。


目前比較經濟和環保的處置方法是衛生填埋。


但衛生填埋會產生大量垃圾滲濾液,形成二次污染。


垃圾滲濾液是一種成分復雜、含有大量的“致癌、致畸”化合物和重金屬的有機廢水,若不妥善處理,會污染地下水、地表飲用水源,并對環境和人體造成極大危害。


因此研究開發先進垃圾滲濾液的處理技術刻不容緩。以下介紹國內外處理垃圾滲濾液的先進方法。


1 物化法


物化法受水質水量變動的影響較小,出水水質比較穩定,尤其是對難以生物處理的垃圾滲濾液,有較好地處理效果


在實際應用中,物化處理方法一般作為預處理或與其它工藝聯用。目前處理滲濾液的物化法主要有混凝沉淀法、化學沉淀法、吸附法、化學氧化法、吹脫法、電化學技術、光催化氧化及膜處理法等。


1.1 混凝沉淀法


混凝沉淀法可降低廢水濁度和色度,去除大分子物質、有機物、金屬離子以及導致水體富營養化物質氮、磷等可溶性無機鹽。


采用混凝—氣浮工藝對垃圾滲濾液進行預處理,結果表明:采用PAC及PAM作為混凝劑,在優化工藝條件下,當進水COD為5600mg/L時,COD去除率可達到81.9 %,BOD5的去除率可達73.3 %,BOD5/COD從0.26提高到了0.40,有效提高了滲濾液的可生化性,達到了較好的預處理效果。


1.2 化學氧化法


化學氧化法是利用強氧化劑氧化廢水中的污染物,從而降低廢水中的BOD5和COD,或者使廢水中含有的有毒有害物質無害化。


有關研究表明:將Fenton法用于垃圾滲濾液的預處理,能有效提高滲濾液的可生化性;


用Fenton法對生化處理后垃圾滲濾液進行深度處理,COD值可滿足達標排放標準。


1.3 電解氧化技術


電解法氧化處理廢水的實質就是通過·OH直接氧化或[Cl]間接氧化作用,破壞有機物結構,使有機物降解。


Lei等人將生化后垃圾滲濾液采用電化學氧化法進行深度處理,COD、氨氮、BOD5去除率分別達到98.5%、99.9 %、99.9 %。


1.4 光催化氧化技術


光催化氧化技術是半導體材料(如TiO2)或催化氧化劑受到能量大于帶隙能量的光照射時,處于價帶(vb)上的電子就被激發到導帶(cb)上,使導帶上生成高活性電子(e-),價帶上生成帶正電的空穴(H+),形成氧化-還原體系,從而起到降解污染物的作用。


1.5 吸附法


在滲濾液處理中,吸附劑主要用于脫除水中難降解的有機物、金屬離子和色度等。


絮凝-吸附法預處理垃圾滲濾液,在經絮凝以后,吸附劑粉煤灰的投放量為200g/L的條件下,COD,NH3-N、懸浮物、色度和重金屬離子的去除率分別達79.64%、83.23%、58.75%、92.56%和60.37%-96.33%%。


1.6 膜處理法


膜處理技術包括微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜等,用于深度處理,以微濾、超濾代替沉淀、過濾、吸附、除菌等常規深度處理中的預處理,以納濾、反滲透進行水的軟化和脫鹽。


2 生物法


生物處理法具有處理效果好、運行成本低等優點,適合于處理生化性較好的滲濾液,是目前用得最多,也最為有效的處理方法,包括好氧處理、厭氧處理及好氧—厭氧結合的方法。


但生物法對氣溫要求較高,北方冬季氣溫較低,不適合用生化物法。


2.1 好氧生物處理法


好氧生物處理包括活性污泥法、曝氣穩定塘法、生物膜法、接觸氧化法、生物濾池和生物流化床等工藝。


滲濾液好氧生物處理能夠有效降低中的BOD、COD和氨氮,還可去除鐵、錳等金屬。


2.2 厭氧生物處理法


厭氧生物處理法常用處理方法有上流式污泥床、厭氧固定化生物反應器、混合反應器及厭氧穩定塘等。


厭氧生物處理法適合于處理有機物濃度高、可生化性差的垃圾滲濾液。


2.3 厭氧-好氧生物組合法


垃圾滲濾液是有毒、有害的高濃度有機廢水,單獨采用好氧處理或厭氧處理都難達標排放。


在現行的垃圾滲濾液處理技術中,大多采用厭氧-好氧組合法。


3 土地處理法


土地處理法,即在人工控制的條件下,通過土壤顆粒的過濾、吸附和沉淀及微生物降解和轉化使滲濾液得到凈化的處理方法。


土地法投資少,運行費用低,操作簡單,但其易受土地條件限制,還會對對土壤有長期污染作用,甚至于會通過地表滲流等污染地下水。


與傳統生物處理工藝相比,人工濕地處理工藝占地面積較大,紐約Monroe縣采用表流濕地+潛流濕地處理滲濾液的占地指標為18.6m2/(m3·d),國內目前利用人工濕地處理滲濾液的工程實例還不多,深圳白泥坑人工濕地處理城市污水的運行經驗表明,處理噸污水占地指標為2.7m2/(m3·d)。


4 存在的問題與展望


目前,由于我國的城市生活垃圾未分類,垃圾滲濾液成分復雜、濃度高,滲濾液處理存在的問題主要表現在:


(1)常規滲濾液處理工藝運行效果不佳;


(2)水質指標處理難達標。


針對目前垃圾滲濾液的研究現狀,提出以下幾個方向的研究趨勢:


(1)由于垃圾滲濾液中有機污染物含量高且種類繁多,以垃圾滲濾液中有機污染物為研究對象,分離并構建高效微生物降解菌群,開發固定化微生物修復的先進工藝技術路線,對解決日益嚴重的環境污染和資源枯竭等問題具有推動作用;


(2)加強現有生物反應器的結構與性能研究,并進行改良,發明新型反應器與工藝,以進一步提高垃圾滲濾液的生物降解;


(3)開展整合現有處理技術的研究,開發易于運行管理同時又能達到處理要求的新型組合技術,它將是垃圾滲濾液處理的主流技術。


以上就是對污水設備的一些問題的解答,希望能夠對你有所幫助。

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