化学与环境工程专业 垃圾渗滤液的预处理研究毕设论文.doc

目 录 1．前言 1 1．1垃圾渗滤液简介 1 1．2垃圾渗滤液预处理技术的研究现状 4 1．3垃圾渗滤液预处理技术的研究动向 8 1．4本论文研究的主要内容、目的和意义 8 2．材料与方法 9 2．1试验材料与仪器 9 2．2试验设计 10 3．结果与分析 11 3．1微波法预处理垃圾渗滤液 11 3．2光照/H2O2法预处理垃圾渗滤液 13 3．3光照/ Fenton法预处理垃圾渗滤液 14 3．4光照/ Fenton-微波法预处理垃圾渗滤液 16 4．结论与不足 18 4．1结论 18 4．2不足 19 5．参考文献 20 6．致谢 22 垃圾渗滤液的预处理研究 进入新的世纪，中国的环境问题仍然十分突出，已严重地制约我国的经济发展和人民生活水平的提高。其中有毒有机物对环境的污染非常严重，这类污染物具有排放量大、污染面广和难以生物降解等特点。对它们的污染控制一直是环保工作者努力探索的课题，尽管已研究和开发了一系列工艺来处理这些有毒有机污染物，但从总体上来说这些处理工艺还不十分令人满意，不能有效地将这些有毒有机污染物彻底无害化。 垃圾渗滤液就是其中难以解决的一大难题。 1．1垃圾渗滤液简介 1.1.1垃圾渗滤液的产生 随着经济的发展和城市规模的扩大，固体废物的产量与日俱增。由固体废物造成的环境污染问题日益严重控制固体废物的污染已经成为全球亟待解决的重大问题之一。 城市垃圾是指城市居民在日常生活中所抛弃的家庭垃圾、商业垃圾、道路扫除物及部分建筑垃圾。其量取决于城市发展规模、人口的增长速度及居民的生活水平与习惯等[1]。 随着城市经济的发展和居民生活水平的提高，垃圾的产量逐年增加同水源污染、大气质量恶化一样垃圾的处置也是人类所面临的主要问题，垃圾的随意堆放不仅占用大量良田、污染土壤与水流，而且破坏市容环境卫生。因此，垃圾的无害化处理也就迫在眉睫[2]。 城市垃圾须经无害化处理。其处理的方法一般有卫生填埋、焚烧和堆肥等。其中以卫生填埋最为普遍，并且将在今后继续得到广泛应用。垃圾卫生填埋是指采用合理的技术措施，将垃圾分层填入经防渗处理的场地，层层覆土压实，使垃圾在一定的物理化学和生物的条件下发生转化，有机物得到降解，最终使垃圾实现稳定化和无害化。 在垃圾的卫生填埋过程中，由于降水和微生物分解等作用，将产生一种成分复杂的高浓度废水垃圾渗滤液，它成为垃圾处理的一种主要二次污染源，其成分中，有机污染物居多，其中有致癌物、致畸物和致突变物等，对人体有很大的危害。为防止其对环境造成危害，必须对其采取措施以控制。 从20世纪60年代后期起，美国及其他一些国家相继制定了法律、法规，逐渐发展形成了卫生填埋技术和安全土地填埋技术[3]。目前，美国填埋处置的垃圾量占总量的60%-70%，日本填埋处置的垃圾量占总量的20%以上[4]。可以断定：卫生填埋仍将是国外广泛采用的处理城市生活垃圾的重要方法。 而我国作为一个发展中国家，无论是从技术经济的角度还是从垃圾废物组成的现在来看，卫生填埋都是适合于我国国情的实用垃圾处理技术。近年来，我国已经陆续兴建一批固体废物填埋场，改变了长期以来的无控处置状况，这对解决固体污染控制问题是十分重要的。但是，这些填埋场由于垃圾渗滤液处理不当或处理工艺中存在的问题，造成了二次污染，使垃圾的卫生填埋失去应有的价值和意义[5]。填埋场的污染主要是渗滤液对地下水、地表水的污染以及填埋场气体对大气的污染。目前，国内外尚无十分完善的处理渗滤液的工艺[6]。 垃圾渗滤液的产生来自三方面（大气降水、径流、垃圾中有机物由于微生物的分解作用而形成的水），其中大气降水是其主要来源[6]。垃圾渗滤液的产生受诸多因素的影响，其中包括大气降水、地表径流、垃圾分解过程和地下水渗入等。1.1.2垃圾渗滤液的水质特征 垃圾渗滤液的性质取决于垃圾成分、填埋时间、气候条件和填埋场设计等多种因素。一般来说具有以下特点[7,8]： 1）水质复杂、危害性大 张兰英等人采用GC-MS-DS联用技术鉴定出垃圾渗滤液中有93种有机化合物，其中22种被列入我国和美国EPA环境优先控制污染物的黑名单。此外，渗滤液中还含有10多种金属和氨氮等，水质成分十分复杂。 2）COD和BOD浓度高 与城市污水相比，渗滤液中COD和BOD浓度极高：CODCr可达90000mg/L，BOD5可达38000mg/L。 3）氨氮含量高 氨氮浓度随填埋时间的延长而升高，最高可达1700mg/L，渗滤液中的氮多以氨氮形式存在，约占TNK 40%50% 。 4）色度深，有恶臭 5）水质变化大 根据填埋场的年龄，垃圾渗滤液分为两类：一类是填埋时间在5年以下的年轻渗滤液，其特点是BOD5、COD浓度高，可生化性强；另一类是填埋时间在5年以上的年老渗滤液，由于新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾，其pH值接近中性，