基于硫酸自由基的高级氧化技术预处理拉圾渗滤液的研究

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垃圾渗滤液是垃圾在卫生填埋过程中产生的一种高浓度有机废水,有机污染物种类众多,由于渗滤液的水质水量变化极大,含有许多种有害的污染物质,对周围环境尤其是土壤和地下水的污染很严重,对人类的生产和生活构成了很大的危险。  老化垃圾渗滤液水质比较复杂,B/C值低,可生化性很差,色度高,生物处理工艺已经无法有效处理老化垃圾渗滤液了,需物化法作为预处理工艺,本论文以长沙市黑糜峰垃圾填埋场的老化垃圾渗滤液为研究对象,采用过硫酸钠试剂、超声波技术和超声波-过硫酸钠联合法预处理老化垃圾渗滤液。根据正交实验设计和响应面实验设计确定了各方法的最佳运行参数。  论文的主要研究成果如下:  (1)采用过硫酸钠试剂处理垃圾渗滤液。在溶液初始pH值为4,过硫酸钠的投加量S2O82-/12COD0的比值为1,反应温度为60℃的条件下,COD、Color、UV254和TOC去除率分别是68.25%,75%,68.64%,75.80%。  (2)随着超声波输入功率的增大,垃圾渗滤液中UV254的去除率变化不明显,超声波的输入功率对UV254的去除影响不明显。  (3)超声活化过硫酸盐氧化处理垃圾渗滤液,对于TOC的去除,各因素水平的影响程度不同,其中因素x3(反应温度)的影响最大,x1(S2O82-/12COD0)及x5(反应时间)的影响差不多,而pH值与辐射功率的影响最小,即x3>x1>x5>x4>x2。  (4)结合了正交实验与响应面优化分析的优点,对超声活化过硫酸盐处理垃圾渗滤液进行了试验条件的优化,最佳条件是:S2O82-/12COD0为0.68,反应温度70℃,反应时间2.46h,初始pH值为4以及辐射功率为300W。这时TOC的去除率为77.32%,而验证实验结果值为75.88%,与预测值符合程度较好。  (5)超声活化过硫酸盐处理渗滤液与其他高级氧化工艺做了对比,探究了最佳处理条件后的DOM的去除并且阐述了超声活化过硫酸盐降解渗滤液的协同作用。
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