垃圾焚烧厂渗滤液电解法深度处理工艺研究

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1、垃圾焚烧厂渗滤液电解法深度处理工艺研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：李增霞指导教师：傅遍红副研究员专业：环境科学与工程学科门类：工学重庆大学资源及环境学院二O一五年五月StudyontheadvancedelectrolysistreatmentprocessofIncinerationPlantLeachatesAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByLiZe

2、ngxiaSupervisedbyAssociateProf.FuBianhongSpecialty:EnvironmentalScienceandEngineeringCollegeofResourcesandEnvironmentalScienceofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要焚烧可以大大减小固体废物的体积和数量，从而减少了处理量。随着垃圾填埋场负荷日益增大，垃圾焚烧处理正成为城市垃圾处理的一个重要途径。为了减轻垃圾后续处理的负担，在进行垃圾焚烧处理之

3、前，其必须先经过堆放，然后由排水系统抽出大量的垃圾渗滤液。而这些垃圾渗滤液包含极高浓度的有机物质（COD、BOD）、高氨氮（NH3-N）、挥发性脂肪酸（VFA）、重金属以及其他有毒污染物。因此，与垃圾焚烧厂相伴所产生的垃圾渗滤液处理成为一个重要的环境话题。实验所用的垃圾渗滤液来自重庆市同兴垃圾焚烧厂，该厂的渗滤液原水由于堆放时间相对较短，因而具有较好的生化活性，其采用“上流式厌氧污泥床（UASB）厌氧处理+兼氧+好氧处理+超滤+反渗透”这一工艺组合来处理垃圾渗滤液。该工艺能有效去除渗滤液中的大部分有机污染物，但是由于原水中污染物复杂多变，其经过生

4、化法结合超滤法处理后，出水中仍然含有较多的可溶性有机污染物（DOM）。经本课题对该出水测定，其COD在450~550mg/L之间，仍不能达到我国《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中一级排放标准的要求。因此，该厂又进一步采用了反渗透工艺进行深度处理，该工艺可在短时间内实现污水的净化和浓缩。但是由于垃圾渗滤液中盐分含量较高，反渗透膜容易出现堵塞现象，随着时间延长其处理效率会逐渐降低，如果频繁更换反渗透膜又会大大增加成本，并且经过本课题对该厂反渗透出水进行采样测定，发现其出水COD浓度在105mg/L左右，并不能稳定达到我国相应的污水排放标

5、准。因此，本课题拟以该垃圾渗滤液的反渗透进水为实验对象，探究利用电解法结合化学絮凝对其中有机污染物的处理效果以及去除机理。论文分析了这两种工艺的最佳处理工艺参数，然后在参数最优条件下，利用三维荧光和傅里叶红外光谱法探究其去除COD的主要机理。本文得出的主要结论如下：①铝板做电极COD去除效果优于铁板；②采用化学絮凝剂聚合氯化铝（PAC）对垃圾渗滤液反渗透进水处理时，在初始pH=6、PAC投加量为1600mg/L，助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）投加量为5mg/L时，COD去除效果最好，其最大去除效果达到35.65%；采用电解法处理垃圾渗滤液反渗透进水时

6、，在初始pH=5、电解时间5min、初始电压40V、极板间距3mm时，COD去除效果最好，去除率最高可达到66.29%；当采用上述两种方法结合来处理该渗滤液时，在相同的电解和化学絮凝条件下，先化学絮凝处理然后再进行电解处理COD去除效率为56.33%，先电解处理然后再进行化学絮凝处理效果较I重庆大学硕士学位论文中文摘要好，COD去除效率为65.28%。③通过对反渗透进水和对应的出水水样进行三维荧光分析可知，反渗透进水中含有较多分子量比较高、结构复杂、相对稳定的的类富里酸物质，以及腐植酸类大分子物质，这些有机物均为较难或者不能生物降解的有机物质，并

7、且废水此时腐殖化程度较高。其次，反渗透工艺并不能彻底去除富里酸类有机物，但能很好的去除水中的腐植酸类物质。④通过对经电解法和化学絮凝法处理过的垃圾渗滤液（反渗透进水）水样进行三维荧光分析可知，将反渗透进水进行电解处理，能在一定程度上破坏渗滤液中的大分子物质，如芳香结构或不饱和共轭体系，能使得芳香烃化合物有所减少。但该方法并不能显著降低或去除所有大分子有机物质。将电解液进行进一步的化学絮凝后，絮凝剂中的溶解性物质增加了水体中共轭体系的稳定性。同时，在化学絮凝法中还出现了类色氨酸荧光峰，说明采用该方法可能会提高其生化性。⑤通过对垃圾渗滤液（反渗透进水

8、）经电解法和化学絮凝法处理过程中产生的沉淀物进行傅里叶红外光谱分析可知，对渗滤液中的有机物，如芳烃、脂肪族化合物、酰胺类物质、羰基化合物