垃圾滲濾液的超聲降解研究.pdf

1、超聲輻照技術(shù)是近幾十年來發(fā)展迅速并廣泛研究應(yīng)用的一項(xiàng)水處理技術(shù)。利用超聲輻照技術(shù)來處理水中難降解有機(jī)污染物的研究已經(jīng)引起了國內(nèi)外水處理專家的廣泛關(guān)注。本文首先介紹了近幾十年來利用超聲波降解水中難降解有機(jī)污染物的研究進(jìn)展及其降解機(jī)理。以含有高濃度NH3-N的垃圾滲濾液為處理對(duì)象，研究了混凝及超聲技術(shù)處理垃圾滲濾液的工藝條件，分別探討了混凝劑種類、pH值、混凝劑投藥量、沉降時(shí)間、超聲頻率、電功率、超聲時(shí)間、聲反應(yīng)器類型、氨氮的初始濃度、曝氣

2、等主要因素對(duì)含有高NH3-N濃度的垃圾滲濾液處理效果的影響。1.混凝預(yù)處理垃圾滲濾液的研究主要結(jié)論如下：（1）鐵鹽對(duì)垃圾滲濾液的絮凝效果均比鋁鹽好；在本文的研究條件下以聚合硫酸鐵作為絮凝劑；PFS最佳投藥量控制在2.4g/L；溶液的最佳pH值范圍為5.0～7.0；沉降時(shí)間達(dá)到25min后，COD和色度的去除率隨時(shí)間變化不大；（2）混凝最佳工藝參數(shù)下，CODcr、SS、色度均有下降。但是NH3-N幾乎沒有去除。加入助凝劑PAM對(duì)提高COD

3、去除率不明顯。2.超聲處理經(jīng)過混凝預(yù)處理后的滲濾液的主要研究結(jié)論如下：（1）隨著廢水初始pH值的升高，NH3-N的去除率上升；本實(shí)驗(yàn)將廢水的最佳初始pH值控制在11左右。（2）超聲發(fā)生器的聲功率和聲強(qiáng)對(duì)NH3-N的去除及有機(jī)物的降解效果都有明顯的影響。NH3-N的去除率隨著電功率的提高而升高；而對(duì)于垃圾滲濾液這種特定反應(yīng)體系中的有機(jī)污染物降解而言，存在一個(gè)最佳電功率。20KHz條件下，聲功率200W時(shí)超聲空化效應(yīng)強(qiáng)于100W和60W；而

4、在40KHz的條件下，聲功率80W的超聲空化效應(yīng)優(yōu)于100W和60W；（3）本實(shí)驗(yàn)研究范圍內(nèi)：在相同的聲化學(xué)反應(yīng)器類型及電功率條件下，對(duì)氨氮去除效果及滲濾液中有機(jī)污染物的降解效果均是20KHz優(yōu)于40KHz；在相同電功率及頻率下，對(duì)氨氮去除效果及滲濾液中有機(jī)污染物的降解效果均是探頭式超聲反應(yīng)器比槽式超聲反應(yīng)器好；（4）本文用超聲處理垃圾滲濾液中高濃度的NH3-N是一個(gè)簡(jiǎn)單有效的方法，結(jié)果表明，NH3-N的初始濃度為1643mg/L的垃圾

5、滲濾液，通過超聲處理3h，NH3-N的去除率在86﹪以上，出水NH3-N濃度達(dá)到225mg/L，基本滿足后續(xù)生化反應(yīng)的要求。（5）將超聲輻射和曝氣吹脫聯(lián)用來處理垃圾滲濾液中的NH3-N，既可避免曝氣吹脫效果差的問題；又可避免單獨(dú)超聲吹脫時(shí)間長的問題，聯(lián)用吹脫1.5h時(shí)的NH3-N去除率與單純超聲吹脫3h時(shí)NH3-N去除率相近，表明聯(lián)用技術(shù)可大大節(jié)省吹脫時(shí)間，從而節(jié)省運(yùn)行成本。聯(lián)用技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液中的有機(jī)物的降解效果比單獨(dú)超聲也要好。（6