摘要:以成都粘土為原料,十六烷基三甲基溴化銨(HDTMA)為改性劑制備有機改性土,并將其應用于垃圾滲濾液的預處理。采用單因素靜態(tài)吸附實驗,以粘土對垃圾滲濾液COD和氨氮的去除率作為考查指標,初步探究有機改性土預處理垃圾滲濾液的適宜條件;并對有機改性粘土及原土進行性能表征,初步分析其吸附機理。研究結果表明,有機土的處理效果明顯優(yōu)于原土,處理效果上比原土提高了1.6~2.3倍;有機土預處理垃圾滲濾液適宜條件為:投加量120 g/L、攪拌速度200 r/min、攪拌時間50 min、pH=7、靜置時間為6 h。
垃圾滲濾液是指垃圾在堆積和填埋過程中由于長期發(fā)酵和經雨水的淋浴、沖刷以及地表水和地下水的浸泡而濾出來的高濃度污水。目前,成都市日產垃圾量約5500t,人均約1kg/d,清運及處置垃圾量約為2800t/d,其中市區(qū)生活垃圾無害化處理率在97%以上,生活垃圾的衛(wèi)生填埋技術是垃圾無害化處理的主要方法之一。
我國從20世紀80年代開始建設衛(wèi)生填埋場,在當前和今后相當長的一段時間內,約占全部處理量的70%的城市垃圾都將采用衛(wèi)生填埋處理方式。垃圾填埋場在使用期直至報廢以后都會產生大量的垃圾滲濾液。
另一方面,滲濾液的水質因填埋垃圾的種類、成分、填埋規(guī)模、填埋工藝、填埋時間以及季節(jié)的不同而異,但一般都屬于高濃度懸浮物和高濃度有機物廢水,成分復雜,水質及水量變化很大,處理難度極大,若處置不當可能會引起地表水、地下水、土壤等嚴重污染。
目前,垃圾滲濾液大多采用物化與生物方法聯合處理工藝,但目前實際運行情況表明,迄今尚無十分完善成熟、能適應各種垃圾滲濾液的處理工藝。因此,目前對垃圾滲濾液進行適宜的預處理使之能適應不同處理工藝的運行研究,已引起國內外環(huán)境科學工作者的廣泛關注,同時此類研究亦呈迫在眉睫之勢。
成都粘土廣泛分布較廣,布展于成都斷陷盆地東側臺地上,呈"地毯式"分布于不同的地貌單元上,總面積達數千平方公里。成都粘土是一種以伊利石、蒙脫石為主要礦物的粘土巖,粘土巖在礦物形成過程中常發(fā)生同晶替代作用,晶體結構層間存在過剩負電荷,能以靜電吸附陽離子保持電中性,使其有許多優(yōu)良特性,運用較為廣泛。用粘土處理高濃度污水的運用也較為廣泛,其優(yōu)勢體現在資源豐富,設備簡單,原料價格低廉,去除多種污染物、同時可進行多種改性等特點。通過物理、化學等方法對粘土進行改性,可使其性能得到進一步的改善和提高。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關技術文檔。
目前運用粘土以及改性粘土處理模擬廢水的研究較多,有關多處理垃圾滲濾液方面的報道則較少,因此本實驗采用十六烷基三甲基溴化銨(HDTMA)作為改性劑對成都粘土進行改性,制得有機化成都粘土,并用于垃圾滲濾液的預處理,研究有機改性成都粘土對垃圾滲濾液中COD和氨氮的去除效果及影響因素,為成都粘土在垃圾滲濾液預處理中的運用研究提供基礎數據,以期為成都粘土在垃圾滲濾液處理中的運用拓寬思路。
1材料與方法
1.1實驗材料
實驗所用的成都粘土取自成都理工大學校內,取距地面20cm以下的淺表層土,取回后將其浸泡一周,然后浮選;將浮選出的土漿過200目篩,靜置沉淀后除上清液后烘干,烘干后將其碾碎,再過200目篩,最后將過篩的粘土裝入密封袋中備用。
詳情請點擊下載附件:有機改性成都粘土預處理垃圾滲濾液