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垃圾滲濾液中的CODcr和BOD5濃度可達(dá)幾萬毫克/升
有機(jī)物濃度高。垃圾滲濾液中的CODcr和BOD5濃度可達(dá)幾萬毫克/升,與城市污水相比,濃度非常高。高濃度的垃圾滲濾液主要是在酸性發(fā)酵階段產(chǎn)生,pH值略低于7,低分子脂肪酸的COD占總量的80%以上,BOD5與COD比值為0.5~0.6,隨著填埋場填埋年限的增加,BOD5與COD比值將逐漸降低。 氨氮含量高。由于大部分填埋場為厭氧填埋,堆體內(nèi)的厭氧環(huán)境造成滲濾中氨氮濃度極高,并且隨著填埋年限的增加而不斷升高,有時可高達(dá)1000~3000mg/l。當(dāng)采用生物處理系統(tǒng)時,需采用很長的停留時間,以避免氨氮或其氧化衍生物對微生物的作用。
氧化(AOPs)的注意事項(xiàng)
氧化(AOPs) 是通過物理與化學(xué)過程產(chǎn)生大量強(qiáng)氧化性自由基,終氧化降解水體有機(jī)污染物以及特定無機(jī)污染物的技術(shù)。除˙OH外,AOPs還可生成硫酸根自由基、磷酸根自由基、碳酸根自由基以及氯自由基。[35]值得注意的是,水體中的氨氮需利用硫酸根自由基而非˙OH自由基處理。[36]依據(jù)反應(yīng)溫度的不同,AOPs可分為常溫AOP和高溫AOP兩類,前者包括臭氧氧化、芬頓氧化、光化學(xué)氧化、電化學(xué)氧化和超聲氧化等;后者包括濕式氧化(WAO)以及超臨界水氧化(SCWO)。
滲濾液經(jīng)常溫AOP處理后可進(jìn)入生化反應(yīng)器進(jìn)行處理
常溫AOP 目前,國內(nèi)的滲濾液濃液處理以常溫AOP為主。但單一常溫AOP技術(shù)的處理效果較為有限;一般為芬頓及芬頓衍生的氧化、臭氧氧化、UV-TiO2以及超聲幾種技術(shù)。芬頓及其衍生的氧化技術(shù)會產(chǎn)生大量含鐵污泥需要支付高昂的處理費(fèi)用進(jìn)行再處理。 為了提升凈化效率降低固廢量,可考慮光化學(xué)氧化、電化學(xué)氧化以及超聲氧化等技術(shù)與臭氧/芬頓氧化耦合使用。研究表面UV-TiO2與臭氧氧化的有效結(jié)合使得水體DOC的去除效率提升至52.2%。光-芬頓氧化可將耗鐵量和產(chǎn)泥量分別降低至原有的1/32和1/25。常溫AOP不能將有機(jī)物完全氧化,但可有效提高水體可生化性。因此,滲濾液經(jīng)常溫AOP處理后可進(jìn)入生化反應(yīng)器進(jìn)行處理。
濕式空氣氧化法對氮的去除效果
高溫AOP 高溫AOP是在高溫高壓條件下,利用氧化劑氧化水中有機(jī)污染物的過程;其中,濕式空氣氧化法的反應(yīng)溫度與壓力分別為180~315,℃、2~15,MPa,而超臨界水氧化則分別為>374.3,℃及>22.1,MPa。濕式空氣氧化法可有效降解有機(jī)物,但不能將之完全降解礦化。以FA和HA為例,三酚共存的NaNO2催化的濕式空氣氧化法可將其有效降解,但不能將之完全氧化。同時,濕式空氣氧化法對氮的去除效果高度依賴于催化劑的存在;如Pt基催化劑可選擇性的將氨氮而非硝氮轉(zhuǎn)化為N2,Ru基催化劑正好相反。此外,濕式空氣氧化法的高溫條件會導(dǎo)致腐蝕,而滲濾液中大量存在的Cl-則會加劇這一情況。相較之下,超臨界水氧化可將有機(jī)物徹底氧化生成CO2和H2O并有效降低中間產(chǎn)物產(chǎn)量;以FA為例,超臨界水氧化可將去除效率從濕式空氣氧化法的69.2%,提升至98.0%,。同時,超臨界水氧化還可將有機(jī)物中的Cl、S、P等分別氧化為HCl、H2SO4和H3PO4,而有機(jī)氮則被氧化為氮?dú)夂蜕倭恳谎趸Q芯勘砻?,超臨界水氧化對填埋場滲濾液膜濾濃液中COD和氨氮的去除效率分別高達(dá)99.23%,和98.64%,。