混凝与Fenton联用处理垃圾渗滤液的效能及成本

摘要:为对混凝/Fenton工艺与Fenton/混凝工艺处理垃圾渗滤液的效果和成本进行比较,分别对年轻渗滤液和老龄渗滤液原液按照混凝/Fenton工艺与Fenton/混凝工艺2种技术路线进行处理。实验结果表明,Fenton试剂对年轻垃圾渗滤液和老龄垃圾渗滤液COD去除率最高的反应条件为pH=3.5、H2O2和Fe2+的摩尔比为6、H2O2和渗滤液原液的COD质量比为3、反应时间4 h;在PAC与渗滤液原液的COD质量比为0.6时,PAC混凝对渗滤液原液的COD去除率最高。在对渗滤液COD去除率最高的Fenton反应和PAC混凝反应条件下,混凝/Fenton工艺对年轻渗滤液和老龄渗滤液的COD去除率分别为90.56%和86.56%;Fenton/混凝工艺对年轻渗滤液和老龄渗滤液的COD去除率分别为89.99%和85.99%,2种技术路线对渗滤液COD的去除率相差不大,但先PAC混凝后Fenton氧化工艺比先Fenton后混凝工艺每t节省62.6元,是更优化的渗滤液处理工艺。 

关键词:垃圾渗滤液,Fenton试剂,PAC,COD去除率

垃圾渗滤液是一种高浓度难降解的有机废水,其COD浓度一般为2 000~80 000 mg/L,是一般生活污水或工业废水的几十倍甚至几百倍;NH3-N含量高达1 000~6 000 mg/L,是一般生活污水的几十倍[1]。

垃圾渗滤液中还含有十几种重金属离子,成分极其复杂。Fenton试剂具有催化氧化效果好、使用方便的特点[2,3],近年来,采用Fenton试剂和混凝/Fenton试剂联用工艺处理垃圾渗滤液成为研究热点[4,5],相关的研究成果已有报道,但大都集中于Fenton试剂或混凝/Fenton试剂联用处理渗滤液的最佳药剂投加量和处理效果上,对混凝/Fenton工艺和Fenton/混凝工艺处理垃圾渗滤液的效果和成本的比较研究则未见报道,而且研究大都是把Fenton试剂或混凝/Fenton试剂用于垃圾渗滤液的后续处理[6,7],并未将其用于垃圾渗滤液的原液处理。

由于垃圾渗滤液的处理成本要远高于一般生活污水和工业废水的处理成本,因而若能找到混凝/Fenton工艺处理垃圾渗滤液的最佳技术路线,则可减轻垃圾渗滤液的处理负担,降低垃圾渗滤液的处理费用。

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