【摘要】：臭氧-生物活性炭聯(lián)用工藝屬于深度處理,可以高效處理垃圾滲濾液,本研究針對臭氧預(yù)氧化部分展開研究,考察了臭氧投加量和Cu O催化劑對預(yù)氧化效果的影響。研究結(jié)果表明:1.對體積為12L的垃圾滲濾液進(jìn)行臭氧預(yù)氧化實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)分為六組,氧化時(shí)間分別為0,15,25,35,45和60 min。在臭氧和生物法結(jié)合的工藝中,預(yù)氧化后接六組SBR裝置,進(jìn)行平行試驗(yàn)對比,比較不同的臭氧投加量的COD去除率的關(guān)系。結(jié)果顯示:當(dāng)臭氧投加量高于0.2 mgO3/mgCOD時(shí),COD的去除率增長速率開始減緩,增大臭氧投加量對利用效率的影響不大。用生物法對不同的臭氧投加量進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果表明:臭氧的投加量與生物法的處理效果在拐點(diǎn)處的協(xié)同效果最好,選擇最佳的臭氧投加量,有機(jī)物被生物降解的最好。2.對臭氧預(yù)氧化后的垃圾滲濾液用COD、BOD5/COD、和三維熒光光譜(Excitation Emission Fluorescence Matrix,EEFM)、紫外吸光度(UV254、Ultraviolet Absorption at254nm)等指標(biāo)進(jìn)行分析后發(fā)現(xiàn):臭氧預(yù)氧化使垃圾滲濾液的水質(zhì)發(fā)生了很大的變化。其中,COD逐漸降低,說明易降解的有機(jī)物得到去除。BOD5/COD值不斷提高,表明垃圾滲濾液的可生化性逐漸變好。EEFM分析發(fā)現(xiàn):主要熒光峰的熒光強(qiáng)度得到降低,說明垃圾滲濾液中有機(jī)物的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。UV254逐漸降低,表明非飽和結(jié)構(gòu)狀態(tài)的有機(jī)物被臭氧破壞。3.實(shí)驗(yàn)用滲濾液分別為0.4,3,4,5和12 L。在相同流量,不同投加量的條件下進(jìn)行臭氧預(yù)氧化實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:臭氧預(yù)氧化后,垃圾滲濾液的COD去除率在臭氧投加量為0.2 mgO3/mgCOD左右開始穩(wěn)定,但是0.4 L組不遵循這一規(guī)律,原因是水量較小,投加量較大時(shí)臭氧的利用率不高。延長臭氧預(yù)氧化的時(shí)間,COD的去除率并沒有得到持續(xù)的提高以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明:在臭氧預(yù)氧化處理廢水的實(shí)驗(yàn)中,臭氧投加量是控制COD去除率的主要因素。4.實(shí)驗(yàn)中催化劑選擇Cu O粉末進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:Cu O催化加攪拌實(shí)驗(yàn)的效果最好。攪拌的速度可以由攪拌器或者曝氣量決定,攪拌速度高可以使氣液混合均勻,增大氣液比,提高氣液的反應(yīng)時(shí)間。但是速度增加到一定程度的時(shí)候,氣體的分散效果達(dá)到臨界值,去除效率不會持續(xù)升高,而是變得平緩。因此過高的攪拌會增加成本,要選擇適當(dāng)?shù)乃俣取１緦?shí)驗(yàn)采用的攪拌速度為攪拌器的中檔。加入催化劑Cu O進(jìn)行攪拌以后,拐點(diǎn)提前出現(xiàn),拐點(diǎn)處的臭氧投加量從0.26 mgO3/mgCOD降低至0.128 mgO3/mgCOD。EEFM顯示臭氧預(yù)氧化和催化臭氧預(yù)氧化后的垃圾滲濾液水質(zhì)發(fā)生了很大的變化,垃圾滲濾液降解難降解有機(jī)物的能力增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)參數(shù)證明,對臭氧預(yù)氧化后COD去除率拐點(diǎn)處的研究有很大的意義,催化臭氧預(yù)氧化可以縮短臭氧的氧化時(shí)間,達(dá)到節(jié)約成本的目的。5.通過對Cu O催化反應(yīng)動力學(xué)的分析,得出反應(yīng)速率常數(shù)與催化劑投量之間的關(guān)系為:K=0.0316[Cu O]0.058,R2=0.9817。
【圖文】：

實(shí)驗(yàn)裝置如圖 2-1 所示，臭氧發(fā)生器型號為 HW-xs- Ⅱ1 0g，廣州市環(huán)偉環(huán)保司。反應(yīng)器為不同體積的三頸瓶，，實(shí)驗(yàn)用水的體積依據(jù)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行調(diào)節(jié)，尾氣性炭的吸收瓶后排放。以純氧為原料氣體，控制其流量在 1 L/min，此時(shí)臭.5 mg/l。通過控制臭氧的投加時(shí)間和水的體積來調(diào)整臭氧的投加量。

鄰苯二甲酸氫鉀為標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，配不同鄰苯二甲酸氫鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液，根據(jù) COD 的來測定吸光度，并繪制出不同的標(biāo)準(zhǔn)曲線，進(jìn)行線性擬合研究，做出標(biāo)準(zhǔn)曲線行校正[64]。擬合公式如圖 2-2。
【學(xué)位授予單位】：河南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 歐陽二明;張錫輝;王偉;;常規(guī)凈水工藝去除有機(jī)物效果的三維熒光光譜分析法[J];光譜學(xué)與光譜分析;2007年07期

2 姜必亮,王伯蓀,藍(lán)崇鈺,林里;不同質(zhì)地土壤對填埋場滲濾液的吸收凈化效能[J];環(huán)境科學(xué);2000年05期

3 楊岸明;常江;甘一萍;彭永臻;張樹軍;孟春霖;;臭氧氧化二級出水有機(jī)物可生化性研究[J];環(huán)境科學(xué);2010年02期

4 李新國,李麗梅,周欣,陳志豪,張于峰;垃圾混合物和廢塑料熱解的實(shí)驗(yàn)研究[J];煤氣與熱力;2005年07期

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1 劉可;城市垃圾滲濾液的特性分析及厭氧處理試驗(yàn)研究[D];西安建筑科技大學(xué);2004年

2 張昕;非均相催化臭氧氧化深度處理垃圾滲濾液的研究[D];天津大學(xué);2007年

本文編號：2547673