【摘要】： 滲濾液回灌具有加速新鮮垃圾穩(wěn)定化、改善滲濾液水質(zhì)，減少滲濾液水量、加速垃圾沉降等優(yōu)點(diǎn)。但是我國(guó)在采用新鮮垃圾填埋層進(jìn)行滲濾液直接回灌時(shí)，出現(xiàn)了滲濾液水質(zhì)較長(zhǎng)時(shí)間維持酸化性質(zhì)、有機(jī)物濃度難以下降以及氨氮濃度高等問(wèn)題，從而阻礙了新鮮垃圾的穩(wěn)定化進(jìn)程以及填埋場(chǎng)滲濾液回灌技術(shù)的應(yīng)用。而礦化垃圾處理滲濾液具有較好的效果，且工藝流程和設(shè)備維修簡(jiǎn)單，基建投資低，運(yùn)行管理方便，處理成本低。 本課題為了加速新鮮垃圾穩(wěn)定化，在礦化垃圾處理滲濾液研究的基礎(chǔ)上，將滲濾液原液回灌工藝和礦化垃圾處理滲濾液兩種技術(shù)結(jié)合起來(lái)，通過(guò)考察垃圾滲濾液水質(zhì)水量以及垃圾沉降的變化規(guī)律，對(duì)不同通風(fēng)條件的新鮮垃圾反應(yīng)器產(chǎn)生的滲濾液經(jīng)過(guò)礦化垃圾處理后循環(huán)回灌進(jìn)行了為時(shí)一年的研究；在研究的基礎(chǔ)上提出了加速新鮮垃圾穩(wěn)定化的回灌新工藝，為解決垃圾填埋場(chǎng)新鮮垃圾穩(wěn)定化周期長(zhǎng)提供了一種新的工藝選擇。針對(duì)研究中出現(xiàn)的堵塞問(wèn)題，初步探討了礦化垃圾反應(yīng)器堵塞原因、預(yù)防和解決辦法，得到以下主要結(jié)論： (1)對(duì)礦化垃圾處理滲濾液的研究表明：自然通風(fēng)工藝優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。傳統(tǒng)工藝與自然通風(fēng)工藝的平均出水COD濃度分別為1076mg／L和726mg／L，平均出水氨氮濃度分別為315mg／L和123.7mg／L；平均COD去除率分別為78.5％和85.5％，平均氨氮去除率分別為71％和89％。 (2)新鮮垃圾反應(yīng)器處于厭氧和自然通風(fēng)條件下，產(chǎn)生的滲濾液經(jīng)過(guò)礦化垃圾處理后循環(huán)回灌(厭氧回灌工藝和自然通風(fēng)回灌工藝)，可有效的解決滲濾液直接回灌導(dǎo)致的滲濾液長(zhǎng)時(shí)間酸化、有機(jī)物濃度和氨氮濃度高等問(wèn)題，從而加速了新鮮垃圾穩(wěn)定化。其中自然通風(fēng)條件下加速垃圾穩(wěn)定化的效果優(yōu)于厭氧條件。滲濾液COD濃度降到1000mg／L，自然通風(fēng)回灌工藝僅需100天，厭氧回灌工藝需2.2年。 (3)新鮮垃圾反應(yīng)器處于表面復(fù)氧條件時(shí)，采用兩個(gè)礦化垃圾反應(yīng)器交替處理新鮮垃圾產(chǎn)生的滲濾液后循環(huán)回灌(交替式回灌工藝)，可以很好的解決回灌中礦化垃圾反應(yīng)器出現(xiàn)的堵塞問(wèn)題，從而加速新鮮垃圾穩(wěn)定化。按照堵塞前的擬合關(guān)系式預(yù)測(cè)，COD濃度要降到1000mg／L，需要2.1年。按照堵塞后采用交替式回灌工藝的擬合關(guān)系式預(yù)測(cè)，，COD濃度要降到1000mg／L，需要320天。 (4)根據(jù)反應(yīng)器中礦化垃圾總有機(jī)碳含量的變化，初步認(rèn)定礦化垃圾反應(yīng)器堵塞的主要原因是滲濾液中有機(jī)懸浮物在礦化垃圾表層的截留與吸附造成的。 (5)通過(guò)礦化垃圾累計(jì)降解污染物的量的變化，提出了礦化垃圾極限負(fù)荷和臨界負(fù)荷的概念，為預(yù)防堵塞問(wèn)題提供了判斷指標(biāo)。在操作中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況避免礦化垃圾反應(yīng)器達(dá)到極限負(fù)荷或臨界負(fù)荷。試驗(yàn)結(jié)果表明，在本試驗(yàn)控制的水力負(fù)荷、COD負(fù)荷的條件下，交替式回灌工藝和厭氧回灌工藝的COD極限負(fù)荷分別為69gCOD／kg垃圾和52.2 gCOD／kg垃圾；COD臨界負(fù)荷分別為20.9gCOD／kg垃圾和55 gCOD／kg垃圾。 (6)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果提出了加速新鮮垃圾穩(wěn)定化的滲濾液回灌新工藝。為實(shí)現(xiàn)垃圾填埋場(chǎng)的可持續(xù)利用開創(chuàng)了新的途徑。
【學(xué)位授予單位】：同濟(jì)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：X705

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本文編號(hào)：2711245