fenton法处理垃圾渗滤液的实验研究及其工程设计

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1、南京理工大学硕士学位论文Fenton法处理垃圾渗滤液的实验研究及其工程设计姓名：仝斌申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：俞马宏20090622硕上论文Fenton法处理垃圾渗滤液的实验研究及其T程设计摘要垃圾渗滤液是垃圾填埋过程中产生的一种含有多种污染物的高浓度废水，对垃圾渗滤液进行有效的收集和处理，不断完善和改进处理方法，成为近几年国内外研究的热点。本文以泰州市某垃圾填埋场渗滤液处理工程为背景，在分析和总结已有的垃圾渗滤液处理方法的基础上，对工艺简单的Fenton氧化工艺处理垃圾渗滤液进行了实验研究并完成工程设计。首先对间歇式Fent

2、on法处理垃圾渗滤液进行了研究，使用曝气吹脱法对渗滤液样品进行预处理，样品氨氮去除率达到50％以上。在预处理的基础上进行Fenton氧化反应，通过对初始pH值、H202投加量、H202／Fe2+摩尔比及反应时间等因素的研究，各因素对处理效果的影响次序为：H202投加量>反应时间>初始pH值>n202／Fe2+摩尔比。间歇式Fenton法处理垃圾渗滤液的最佳工艺参数为H202投加量0．06mol／L，H202／Fe2+摩尔比2：1，反应时间3h，初始pH值4。对间歇Fenton法处理垃圾渗滤液进行动力学研究，建立二级反应动力学模型，拟合出动力学

3、方程为r=k[COD]?，其中反应速率常数／c=-2170．3159exp(．35299．7侬乃。常温条件下COD随时间变化式为：[COD]，=(O．00111St+0．000708)一。在间歇反应基础上搭建了连续性反应装置，对连续Fenton法处理垃圾渗滤液进行了研究，考察COD脱除效果并测定了其停留时间分布，随着进料流量的降低，系统平均停留时间提高，COD脱除率也不断提高，在0．9L／h的进料流量下，系统平均停留时间为72．83min，COD脱除率达到了73．24％，通过对系统无因次方差的分析表明，随着进料流量的不断降低，反应越接近平推流

4、。在连续反应小试的基础上，以泰州市某小型垃圾填埋场为背景进行了垃圾渗滤液处理工程的工业化设计，确定了日处理量为200m3，根据处理要求通过工艺比选确定工艺流程，完成了各工序主要设备的结构和附属设备的设计和选择，确定了各工序的具体配置，并做出工程平面布置图和高程布置图，通过经济核算，估算出本工程吨水处理成本为6．36元／Ⅱ屯。关键词：垃圾渗滤液，Fenton试剂，COD去除率，反应动力学，停留时间分布，工程设计AbstractLandfillleachateishighconcentrationsofwastewatercontainingaw

5、iderangeofpollutants，whichisgeneratedinthecourseoflandfill．Tocollectandtreatlandfillleachateeffectively，andtorefineandimprovetreatmentmethodscontinuouslybecomeahotrese砌bothathomeandabroadinrecentyears．Basedonsummarizingandanalyzingtheexistingtreatmentmethods，thesimpleproces

6、sofFentonoxidationtreatmentoflandfillleachatewerestudied．IntermittenttreatmentoflandfillleachatebyFentonmethodwasstudiedfirst．TheleachatesampleWaspretreatedbypurgeaeration，andtheammoniaremovalratereachedmorethan50％．TheFentonoxidationwascarriedonthebasisofthepretreatment．Byt

7、hestudyofinitialpHvalue，H202dosage，H202／Fe2+molarratioandreactiontime，theresultsshowedthattheimpactlevelofreactionconditionstothetreatmenteffectWas：H202dosage>reactiontime>theinitialpHvalueof>H202／Fe2+molarratio．Thebestprocessparametersforintermittenttreatmentoflandfillleac

8、hatebyFentonmethodwasH202dosageofO．06mol／L，H202／Fe2+molarratioof2：l，reactiontimeof