响应面法优化吹脱处理垃圾渗滤液
摘要:利用响应面学的方法对吹脱处理垃圾渗滤液的影响因素进行了探讨和分析,考察了吹脱时间,气液比值,温度和pH对氧化垃圾渗滤液的影响。以渗滤液中氨氮为模拟污染物,采用单因素法筛选出吹脱时间、pH、气液比3个相对重要的影响因素,利用响应面法在吹脱时间5～7 h、气液体积比为2 000～4 000、pH为10～12范围内探讨了操作条件对氨氮去除率的影响,并分析了这些影响因素之间的相互作用。采用响应面法对试验结果进行了模型拟和,并对模型进行了试验验证。结果表明,响应面法的预测值与试验值吻合较好,在通过响应面法得到的优化工艺条件下(吹脱时间为6.5 h,pH为11.5,气液体积比3 000)处理垃圾渗滤液,氨氮去除率大于90%。
关键词:垃圾渗滤液,氨氮,吹脱,响应面方法
垃圾渗滤液是一种成分复杂、有机物浓度极高的废水。渗滤液中的有机物主要由大分子的水溶性腐殖质,中等分子的灰黄霉酸类物质以及小分子的挥发性有机酸、水溶性腐殖质组成。其中大分子部分能被膜所截留,而小分子部分不能被膜截留,且水溶性腐殖质难以被微生物所降解,它是造成处理出水COD偏高的主要原因[1]。一般情况下,经二级处理后的垃圾渗滤液,出水COD、浊度等仍然难以达标排放。因而,在中国填埋垃圾越来越多,渗滤液水量越来越大的情形下,渗滤液的深度处理成了非常迫切的问题。
目前深度处理的方法主要是物理化学方法,如吸附,吹脱,高级氧化,膜分离技术等。国外一般采用一级超滤及二级反渗透的联合处理方法深度处理垃圾渗滤液[2],渗滤液的80%左右可透过分离膜成为达到排放标准的透过液,其余约20%为浓缩液可返回到垃圾填埋场或进一步蒸发或干燥方式处理。纳滤技术比起其他膜分离技术,不仅达到同样渗透量所需的操作压力较低,而且膜通量也较大[3]。
鉴于此,本实验以膜生物反应器(MBR)处理焚烧场垃圾渗滤液的出水为对象,考察了操作压力、pH、运行时间和进水流量对膜通量和COD截留率的影响以及纳滤膜对COD的去除效果,并探讨了膜
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