论文部分内容阅读
广东某垃圾焚烧发电厂渗滤液属于可生化性较好的高氨氮高浓度有机废水,并且成分复杂,水质水量波动较大,针对此特点,本课题提出采用A/O/N-Fenton-BAF组合工艺对其进行处理。该工艺流程简单、经济、高效。先通过廉价的生物处理,对COD、氨氮和总氮进行脱除;再通过Fenton氧化,有效去除生化处理后残留的绝大部分极难生物降解有机物,并提高废水的可生化性;再由后续BAF对有机物和氨氮进一步脱除。改良的生物脱氮工艺A/O/N,采用ABR厌氧反应器以及设置两段好氧,通过回流降低有害物质对微生物的抑制作用,而沿程水质变化实现不同功能微生物的宏观分离,使不同功能微生物在合适环境下生长。该工艺处理高氨氮和高COD的垃圾焚烧厂渗滤液,能实现部分的短程同步硝化反硝化。容积负荷是系统的主要影响因素,有机物负荷从约1000gCOD/(m3d)增至约3000gCOD/(m3d),系统出水COD从800mg/L上升至1500mg/L;生物流化床氨氮负荷从50.6g/(m3d)上升到734.7g/(m3d),氨氮和总氮的去除率分别从98.6%和93.2%下降到68.1%和69.9%。Fenton小试结果表明,反应起始pH值和Fenton试剂投加量是影响Fenton处理效果的主要因素。Fenton反应符合二级反应动力学规律,在一定温度下,反应速率受OH的浓度的影响。另外分级加药、曝气搅拌和光照对Fenton处理效果也有促进作用,而亚硝酸盐的存在则会降低处理效果。建议工程应用的最优条件为:起始pH值为4~6,m(H2O2): m(COD)=1.5、n(Fe2+): n(H2O2)=1,分次投药比为4:1。中试和工程运行结果表明,进水氨氮浓度、水力停留时间、温度和曝气量均影响BAF对氨氮的去除效果。最优运行参数:HRT为5.5~8h,温度不低于20℃,单位陶粒层体积曝气量约为30~40L/(m3min)。工程运行结果表明,采用A/O/N-Fenton-BAF组合工艺处理垃圾焚烧厂渗滤液,在平均进水流量约20m3/d,厌氧和接触好氧两段的平均回流比分别为1.6和0.9,Fenton试剂平均总加药量为m(H2O2)=1.5kg/m3,m(Fe2+)=2.4kg/m3的操作条件下,系统能稳定运行,COD、BOD5、氨氮、SS、色度的平均去除率均在99.6%以上,达到广东省《水污染物排放限值》(DB44/26-2001)第二时段一级标准,运行费用为27.56元/m3。此处理工艺具有良好的经济效益和环境效益。