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生活垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水,能污染地表水、地下水、大气和土壤。目前对生活垃圾渗滤液的治理已经受到了国内外的广泛关注。通常采用的方法有三种,即物理、化学和生物法,国外物化处理已得到普及,在我国则仍然以生物处理为主。
本研究以桂林市冲口城市生活垃圾填埋场垃圾渗滤液为研究对象,采用了物化法预处理垃圾渗滤液,选用了次氯酸钠/高锰酸钾/Fenton试剂氧化和粉煤灰吸附联合工艺处理垃圾渗滤液,降低水中的CODcr,去除难降解的有机污染物。
本研究中,在用物化法处理垃圾渗滤液之前,先对垃圾渗滤液作了牛物毒性分析,考察了不同强度的渗滤液对草本植物种子萌发的影响,研究发现:渗滤液对草本植物种子萌发的抑制作用强于促进作用,说明渗滤液对植物具有生物毒性,如果不对渗滤液进行处理,其对周边环境植物将产生难以忽视的危害。
在氧化实验中,对氧化实验的主要控制参数(投加量、pH、反应时间、反应温度)作了探讨,确定其最佳值,并通过正交实验确定了最佳工艺。实验结果表明:(1)次氯酸钠氧化最佳的工艺条件是:投加量为80ml/L,反应时间为45min,反应温度为40℃。此时,CODcr的去除率达43.23%,氨氮去除率为47.52%。(2)高锰酸钾氧化最佳的工艺条件是:投加量为600mg/L,反应时间为30min,反应温度为45℃。此时CODcr的去除率达45.83%,氨氮去除率达32.7%。(3)Fenton试剂氧化最佳的工艺条件是:反应时间为45min,H2O2/FeSO4·7H2O=2/1,FeSO4·7H2O投加量=7.5mmol。此时CODcr除率为60.13%,氨氮去除率为33.9%。
将经过氧化处理后的废水继续进行吸附处理实验,对吸附实验的主要控制参数(pH、投加量、反应时间)作了探讨,确定其最佳值。实验结果表明:(1)处理次氯酸钠氧化出水时,最佳pH为6,最佳投加量为10g/L,最佳反应时间为4h。次氯酸钠-粉煤灰联合处理工艺最佳条件下残余CODcr为373.71mg/L,氨氮为471.3mg/L。(2)处理高锰酸钾氧化出水时,最佳pH为5,最佳投加量为10g/L,最佳反应时间为4h。高锰酸钾-粉煤灰联合处理工艺最佳条件下残余CODcr为356.6mg/L,氨氮为540.52mg/L。(3)处理Fenton试剂氧化出水时,最佳pH为8,最佳投加量为10g/L,虽佳反应时间为4h。Fenton试剂-粉煤灰联合处理工艺最佳条件下残余CODcr为147.86mg/L,氨氮为379.24mg/L。