公布日：2022.08.30
申請日：2022.07.13
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F101/20(2006.01)N;C02F101/22(2006.01)N;C02F101/30(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本申請公開了一種垃圾滲濾液深度處理工藝，屬于廢水處理領(lǐng)域。一種垃圾滲濾液深度處理工藝，包括以下步驟：通入待處理滲濾液，投加芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，芬頓反應(yīng)后進(jìn)行曝氣，出水，其中芬頓試劑為過氧化氫和亞鐵鹽；通入曝氣后的出水，依次投加無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水；通入沉淀后的出水，依次經(jīng)過缺氧反應(yīng)和好氧反應(yīng)，然后沉淀分離并出水，其中部分污泥回流至好氧反應(yīng)中；依次重復(fù)上述芬頓處理、前端沉淀處理和A/O處理；通入A/O處理中沉淀后的出水，依次投加活性炭、無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水。本申請具有提高垃圾滲濾液處理效果的優(yōu)點。
權(quán)利要求書
1.一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：包括以下步驟：芬頓處理：通入待處理滲濾液，調(diào)節(jié)pH至2~4，投加芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，芬頓反應(yīng)后進(jìn)行曝氣，出水，其中芬頓試劑為過氧化氫和亞鐵鹽；前端沉淀處理：通入曝氣后的出水，調(diào)節(jié)pH至7.5~8.5，依次投加無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水；A/O處理：通入沉淀后的出水，依次經(jīng)過缺氧反應(yīng)和好氧反應(yīng)，然后沉淀分離并出水，其中部分污泥回流至好氧反應(yīng)中；循環(huán)處理：依次重復(fù)上述芬頓處理、前端沉淀處理和A/O處理，其中第二次芬頓處理中芬頓試劑用量為第一次芬頓處理中芬頓試劑用量的30%~42%；末端沉淀處理：通入A/O處理中沉淀后的出水，依次投加活性炭、無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：在芬頓處理中，曝氣過程在脫氣池中進(jìn)行，脫氣池中每平方米的曝氣量為3~5m3/h，曝氣時間為5~15min。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：在A/O處理中，缺氧反應(yīng)投加有乙酸鈉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：亞鐵鹽選用硫酸亞鐵，所述芬頓試劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(3~5):1，所述過氧化氫與硫酸亞鐵的重量比為1:(1~2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：所述無機(jī)絮凝劑為聚合氯化鋁，所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：所述無機(jī)絮凝劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(0.4~0.8):1，所述有機(jī)絮凝劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(1~1.5):1。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，所述聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維的制備方法：將香蕉纖維、丙烯酰胺和水在70~80℃下攪拌混合，然后逐滴加入引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng),過濾，得到聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，所述香蕉纖維、丙烯酰胺、水和引發(fā)劑的重量比為10:(2.6~3.4):(60~100):(0.1~0.25)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：所述香蕉纖維與丙烯酰胺反應(yīng)前先進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理步驟為：將香蕉纖維放入質(zhì)量濃度為5%~10%的高錳酸鉀溶液中浸泡10~20min，過濾，水洗，完成預(yù)處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種垃圾滲濾液深度處理工藝，其特征在于：在沉淀處理中，所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，投加所述有機(jī)絮凝劑之前，先將滲濾液體系的pH調(diào)節(jié)至9~9.5。
發(fā)明內(nèi)容
為了提高垃圾滲濾液處理效果，本申請?zhí)峁┮环N垃圾滲濾液深度處理工藝。
本申請?zhí)峁┑囊环N垃圾滲濾液深度處理工藝采用如下的技術(shù)方案：一種垃圾滲濾液深度處理工藝，包括以下步驟：芬頓處理：通入待處理滲濾液，調(diào)節(jié)pH至2～4，投加芬頓試劑進(jìn)行芬頓反應(yīng)，芬頓反應(yīng)后進(jìn)行曝氣，出水，其中芬頓試劑為過氧化氫和亞鐵鹽；前端沉淀處理：通入曝氣后的出水，調(diào)節(jié)pH至7.5～8.5，依次投加無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水；A/O處理：通入沉淀后的出水，依次經(jīng)過缺氧反應(yīng)和好氧反應(yīng)，然后沉淀分離并出水，其中部分污泥回流至好氧反應(yīng)中；循環(huán)處理：依次重復(fù)上述芬頓處理、前端沉淀處理和A/O處理，其中第二次芬頓處理中芬頓試劑用量為第一次芬頓處理中芬頓試劑用量的30％～42％；末端沉淀處理：通入A/O處理中沉淀后的出水，依次投加活性炭、無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，攪拌，然后沉淀分離并出水。
通過采用上述技術(shù)方案，滲濾液經(jīng)過芬頓處理，過氧化氫與亞鐵鹽的混合溶液具有強(qiáng)氧化性，可以有效去除滲濾液中難降解的有機(jī)污染物，并通過曝氣，去除滲濾液中殘留的過氧化氫，降低過氧化氫對后續(xù)沉淀絮凝的影響，并降低過氧化氫對缺氧、好氧反應(yīng)中微生物的影響，從而提高前端沉淀處理和A/O處理的處理效果。
本申請還將污泥回流應(yīng)用于滲濾液處理中，提高好氧反應(yīng)中的污泥濃度，促進(jìn)好氧反應(yīng)的處理效果；配合循環(huán)處理的步驟，保證滲濾液得到充分的處理，并控制第二次芬頓處理中芬頓試劑的用量，提高芬頓試劑的利用率，降低成本，并進(jìn)一步降低殘留的過氧化氫。
另外本申請不采用膜處理工藝，不產(chǎn)生滲濾液，而且處理速率更快。
可選的，在芬頓處理中，曝氣過程在脫氣池中進(jìn)行，脫氣池中每平方米的曝氣量為3～5m3/h，曝氣時間為5～15min。
通過采用上述技術(shù)方案，在上述范圍內(nèi)的曝氣量和曝氣時間，可以充分有效的將滲濾液中的過氧化氫排走，降低過氧化氫對后續(xù)處理的影響。
可選的，在A/O處理中，缺氧反應(yīng)投加有乙酸鈉。
通過采用上述技術(shù)方案，乙酸鈉作為碳源，促進(jìn)反硝化的進(jìn)行。
可選的，亞鐵鹽選用硫酸亞鐵，所述芬頓試劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(3～5):1，所述過氧化氫與硫酸亞鐵的重量比為1:(1～2)。
通過采用上述技術(shù)方案，根據(jù)滲濾液的COD含量，控制過氧化氫與硫酸亞鐵的用量和配比，有助于提高芬頓反應(yīng)降解有機(jī)污染物的效果。
可選的，所述無機(jī)絮凝劑為聚合氯化鋁，所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺。
通過采用上述技術(shù)方案，聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺配合使用，可有效對滲濾液中復(fù)雜的成分進(jìn)行絮凝沉降。
可選的，所述無機(jī)絮凝劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(0.4～0.8):1，所述有機(jī)絮凝劑的投加量與待處理滲濾液的COD含量的重量比為(1～1.5):1。
通過采用上述技術(shù)方案，上述投加量的無機(jī)絮凝劑和有機(jī)絮凝劑，配合對滲濾液的絮凝效果更佳。
可選的，所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，所述聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維的制備方法：將香蕉纖維、丙烯酰胺和水在70～80℃下攪拌混合，然后逐滴加入引發(fā)劑水溶液，滴加完畢后繼續(xù)反應(yīng),過濾，得到聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，所述香蕉纖維、丙烯酰胺、水和引發(fā)劑的重量比為10:(2.6～3.4):(60～100):(0.1～0.25)。
通過采用上述技術(shù)方案，實現(xiàn)聚丙烯酰胺在香蕉纖維上的接枝以及聚合成型，香蕉纖維作為聚丙烯酰胺的載體，不僅可以提高聚丙烯酰胺的穩(wěn)定性，而且由于香蕉纖維具有良好的吸附作用，有助于將滲濾液的重金屬以及有機(jī)懸浮物吸引至聚丙烯酰胺，從而大大提高有機(jī)絮凝劑對滲濾液的處理效果。
可選的，所述香蕉纖維與丙烯酰胺反應(yīng)前先進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理步驟為：將香蕉纖維放入質(zhì)量濃度為5％～10％的高錳酸鉀溶液中浸泡10～20min，過濾，水洗，完成預(yù)處理。
通過采用上述技術(shù)方案，預(yù)處理后的香蕉纖維原纖化程度降低，促使香蕉纖維的羥基暴露，促進(jìn)接枝反應(yīng)，通過控制高錳酸鉀溶液的濃度和預(yù)處理時間，盡量減少被高錳酸鉀氧化的羥基，從而保證接枝反應(yīng)的進(jìn)行。
可選的，在沉淀處理中，所述有機(jī)絮凝劑為聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，投加所述有機(jī)絮凝劑之前，先將滲濾液體系的pH調(diào)節(jié)至9～9.5。
通過采用上述技術(shù)方案，在pH為9～9.5的環(huán)境下，有助于提高聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維的吸附和絮凝效果，降低COD。
綜上所述，本申請具有以下有益效果：1、滲濾液經(jīng)過芬頓處理，過氧化氫與亞鐵鹽的混合溶液具有強(qiáng)氧化性，可以有效去除滲濾液中難降解的有機(jī)污染物，并通過曝氣，去除滲濾液中殘留的過氧化氫，降低過氧化氫對后續(xù)沉淀絮凝的影響，并降低過氧化氫對缺氧、好氧反應(yīng)中微生物的影響，從而提高前端沉淀處理和A/O處理的處理效果。另外本申請還將污泥回流應(yīng)用于滲濾液處理中，提高好氧反應(yīng)中的污泥濃度，促進(jìn)好氧反應(yīng)的處理效果；配合循環(huán)處理的步驟，保證滲濾液得到充分的處理，并控制第二次芬頓處理中芬頓試劑的用量，提高芬頓試劑的利用率，降低成本。
2、本申請的有機(jī)絮凝劑采用聚丙烯酰胺接枝香蕉纖維，有助于將滲濾液的重金屬以及有機(jī)懸浮物吸引至聚丙烯酰胺，從而大大提高有機(jī)絮凝劑對滲濾液的處理效果。
（發(fā)明人：王中洲;佘征平;許堅立;程洋洋;吳修宏;王麗瓊;謝紹雄）
