一种垃圾渗滤液的处理方法

技术领域

本发明涉及了垃圾渗滤液的处理技术领域，具体涉及了一种垃圾渗滤液的处理方法。

背景技术

卫生填埋是我国城市固体废物(MSW)常用的处理方式，这个过程中不可避免地会产生大量的垃圾渗滤液。垃圾渗滤液是一种极难处理的特种废水，成分复杂，含有大量腐殖质络合体、芳香族化合物、卤代烃、重金属、无机盐等。该类废物处理难度较大，若不妥善处理势必会给周围环境带来极大的危害，而其中大分子难降解有机物的高效去除是垃圾渗滤液处理的关键。

基于硫酸根自由基(SO

然而，垃圾渗滤液不但有机物组成复杂，还含有高浓度的氨氮和大量的氯离子(Cl

因此，提供一种不仅能够高效处理垃圾渗滤液中的难降解有机物还能抑制氯代有机物的产生的处理方法，具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术处理垃圾渗滤液过程中存在无法同时高效处理难降解有机物和抑制氯代有机物产生的问题，提供一种垃圾渗滤液的处理方法，该处理方法可有效抑制氯代有机物的生成，实现垃圾渗滤液中大分子难降解有机物的高效去除，方法简单，成本低，便于推广。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种垃圾渗滤液的处理方法，包括以下步骤：

步骤1、调节待处理垃圾渗滤液至酸性；

步骤2、向所述步骤1得到的溶液中加入Fe

步骤3、将所述步骤2反应后得到的溶液依次进行冷却、过滤处理；

步骤4、调节所述步骤3得到的过滤液pH至9以上，沉淀、二次过滤处理，得到处理后的垃圾渗滤液。

本发明提供一种垃圾渗滤液的处理方法，主要包括调节垃圾渗滤液至酸性，然后向垃圾渗滤液中加入零价铁粉末和过硫酸盐，在微波反应器中，搅拌条件下，进行微波诱导氧化反应；然后依次进行冷却、过滤处理；调节过滤出的溶液pH至9以上，沉淀、二次过滤，得到处理后的垃圾渗滤液。采用该处理方法可有效抑制氯代有机物的生成，实现垃圾渗滤液中大分子难降解有机物的高效去除，方法简单，便于推广。

其中，微波(MW)作为一种具有热效应和非热效应的活化手段，不仅能够快速提高反应体系温度，而且能够诱导分子结构及物理化学性质发生变化，降低反应活化能。采用Fe

进一步的，所述垃圾渗滤液中含有高浓度的大分子难降解有机物和氯离子。

进一步的，所述过硫酸盐是过一硫酸盐(PMS)和过二硫酸盐(PDS)中的一种或两种。

进一步的，所述步骤1中，调节待处理垃圾渗滤液至pH≤5。优选地，所述步骤1中，调节待处理垃圾渗滤液至pH为3.0～5.0。例如，所述步骤1中，调节待处理垃圾渗滤液至pH为3.0，4.0或5.0。

进一步的，所述步骤2中，Fe

进一步的，所述步骤2中，过硫酸盐的添加浓度为1～8g过硫酸盐/1g水样COD(垃圾渗滤液原水COD指数，假如渗滤液水样的COD值为1000mg/L,氧化剂投量为1000～8000mg/L)。研究发现，针对不同的垃圾渗滤液原水COD指标，过硫酸盐的添加浓度是影响处理效果的关键性因素，过高的过硫酸盐投量可能会导致已产生的SO

进一步的，所述步骤2中，过硫酸盐与Fe

优选地，所述步骤2中，过硫酸盐与Fe

进一步的，所述步骤2中，微波诱导氧化反应中，微波功率低于600W。经过发明人大量的实验探究发现，微波功率是影响本申请技术效果的关键性因素，研究发现，微波功率过大会加快副反应的进行，如SO

进一步的，所述步骤2中，微波诱导氧化反应的时间为4min～20min。优选地，进一步的，所述步骤2中，微波诱导氧化反应的时间为6min～20min。例如，所述步骤2中，微波诱导氧化反应的时间为6min、7min、8min、9min、10min、11min、12min、13min、14min、15min、16min、17min、18min、19min或20min。

进一步的，所述步骤4中，调节过滤出的溶液pH至9～11，以消除溶解在体系中的Fe及其组分对水样中有机物的去除影响。例如，所述步骤4中，调节过滤出的溶液pH至9、10或11。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本发明提供一种垃圾渗滤液的处理方法，主要包括调节垃圾渗滤液至酸性，然后向垃圾渗滤液中加入零价铁粉末和过硫酸盐，在微波反应器中，搅拌条件下，进行微波诱导氧化反应；然后依次进行冷却、过滤处理；调节过滤出的溶液pH至9以上，沉淀、二次过滤，得到处理后的垃圾渗滤液。采用该处理方法可有效抑制氯代有机物的生成，实现垃圾渗滤液中大分子难降解有机物的高效去除，对TOC的去除率可达83％以上，对UV

附图说明

图1为不同铁基材料对垃圾渗滤液有机物去除效果的影响图。

图2为不同铁基材料对垃圾渗滤液色度去除效果的影响图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下实施例及对比例中，用到的过一硫酸盐(PMS)购买于德国默克试剂公司，别名：单过硫酸氢钾，CAS No.：70693-62-8，分子量：307.38，线性分子式：KHSO

实施例1

对某场，膜生物反应器(MBR)垃圾渗滤液进行处理，具体处理过程如下：

步骤1、调节待处理垃圾渗滤液至pH为3.0；

步骤2、向所述步骤1得到的溶液中加入粒径为100nm～200nm的Fe

步骤3、将所述步骤2反应后得到的溶液依次进行冷却、过滤处理；

步骤4、调节所述步骤3得到的过滤液pH至9，沉淀、二次过滤处理，得到处理后的垃圾渗滤液。

对比例

对比例对实施例1相同批次的垃圾渗滤液进行处理，做了一些空白因素对照。

其中，

对比例1组，将实施例1中的步骤2进行了改变，仅进行了微波处理，未添加零价铁粉末和过二硫酸盐，其余步骤以及微波处理的工艺参数与实施例1相同。

对比例2组，将实施例1中的步骤2进行了改变，仅添加量过二硫酸盐PDS，未添加零价铁粉末，未进行微波处理，其余步骤及PDS的添加量与实施例1相同。

对比例3组，将实施例1中的步骤2进行了改变，仅添加量零价铁粉末，未添加过二硫酸盐PDS，未进行微波处理，其余步骤及零价铁粉末的添加量与实施例1相同。

对比例4组，将实施例1中的步骤2进行了改变，未添加过二硫酸盐PDS，仅添加了零价铁粉末并进行了微波处理，其余步骤及零价铁添加量和微波处理工艺参数与实施例1相同。

对比例5组，将实施例1中的步骤2进行了改变，未添加零价铁粉末，仅添加了过二硫酸盐PDS并进行了微波处理，其余步骤及过二硫酸盐PDS的添加量及微波处理工艺参数与实施例1相同。

对比例6组，将实施例1中的步骤2进行了改变，未进行微波处理，仅添加了零价铁粉末及过二硫酸盐PDS，其余步骤及原料添加量与实施例1相同。

对比例7组，将实施例1中零价铁粉末的粒径进行了改变，对比例7组中添加的零价铁粉末粒径为800nm～1000nm，其余步骤与工艺参数与实施例1相同。

对比例8组，将实施例1中零价铁粉末和过硫酸盐的摩尔比例进行了改变，A组中，Fe

对比例9组，将实施例1中微波处理的功率进行了改变，对比例9中微波处理的功率为800w，其余步骤与工艺参数与实施例1相同。

测试1

对实施例1及对比例中处理前后的垃圾渗滤液进行水质指标分析，计算出TOC和UV

对实施例1(Fe

表1

表2小分子氯代有机物浓度统计

由表1和表2的测试结果显示，本申请提供的垃圾渗滤液的处理方法，选用添加零价铁粉末和过硫酸盐以及微波条件下进行处理，同时在零价铁粉末粒径、零价铁粉末和过硫酸盐的添加摩尔比以及微波功率等多种因素的控制下，使得提供的处理方法可实现垃圾渗滤液中大分子难降解有机物的高效去除，同时有效阻控氯代有机物的生成，活化稳定性好，方法简单。

实施例2

对某场，准好氧矿化垃圾床(SAARB)垃圾渗滤液进行处理，具体处理过程如下：

步骤1、调节待处理垃圾渗滤液至pH为5.0；

步骤2、向所述步骤1得到的溶液中加入粒径为300nm～500nm的Fe

步骤3、将所述步骤2反应后得到的溶液依次进行冷却、过滤处理；

步骤4、调节所述步骤3得到的过滤液pH至10，沉淀、二次过滤处理，得到处理后的垃圾渗滤液。

实施例3

对某场，碟管式反渗透膜(DTRO)浓缩垃圾渗滤液进行处理，具体处理过程如下：

步骤1、调节待处理垃圾渗滤液至pH为4.0；

步骤2、向所述步骤1得到的溶液中加入粒径为50nm～200nm的Fe

步骤3、将所述步骤2反应后得到的溶液依次进行冷却、过滤处理；

步骤4、调节所述步骤3得到的过滤液pH至11，沉淀、二次过滤处理，得到处理后的垃圾渗滤液。

实施例4

对某场产生的垃圾渗滤液进行处理，具体处理过程如下：

步骤1、调节待处理垃圾渗滤液至pH为4.0；

步骤2、向所述步骤1得到的溶液中加入粒径为150nm～350nm的Fe

步骤3、将所述步骤2反应后得到的溶液依次进行冷却、过滤处理；

步骤4、调节所述步骤3得到的过滤液pH至9，沉淀、二次过滤处理，得到处理后的垃圾渗滤液。

采用测试1相同的试验方法，对实施例2-4中处理前后的垃圾渗滤液进行水质指标分析，计算出TOC和UV

表3

如附图1和图2所示，比较了零价铁(Fe

由于反应初期Fe

采用Fe

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。