afvalwater is een hoog geconcentreerd organisch afvalwater dat wordt gevormd door het vocht in het afval zelf, regen, sneeuw en ander vocht dat op de stortplaats terechtkomt,aftrek van het verzadigde waterhoudend vermogen van het afval en de bodemlaagHet water dat uit het voor de verbranding voorbereide afval lekte, is ook verzameld.
Image.png
1、 De generatiestadium van afvalwater
De eigenschappen van het uit afval geproduceerde leachat variëren afhankelijk van de bedrijfsduur van de stortplaats en worden voornamelijk bepaald door het stabilisatieproces van het afval op de stortplaats.Het stabilisatieproces van stortplaatsen is gewoonlijk verdeeld in vijf fasen, namelijk de aanvankelijke aanpassingsfase, de overgangsfase, de zuurfase, de methaanfermentatiefase en de rijpingfase.
1. Initieel aanpassingsstadium: het afval wordt in de stortplaats gevuld en de stabilisatiefase van de stortplaats treedt in het eerste aanpassingsstadium.de gemakkelijk afbreekbare componenten in het afval ondergaan snel aerobe biologische afbraakreacties met de zuurstof die in het afval wordt vervoerd, waardoor kooldioxide (CO2) en water worden gegenereerd en tegelijkertijd een bepaalde hoeveelheid warmte vrijkomt.
2Overgangsfase: In deze fase wordt de zuurstof in de stortplaats uitgeput en beginnen anaërobe omstandigheden zich te vormen in de stortplaats.De afbraak van afval overgangen van aerobe afbraak naar facultatieve anaërobe afbraakIn dit stadium worden nitraten en sulfaten in het afval gereduceerd tot respectievelijk stikstof (N2) en waterstofsulfide (H2S) en begint de pH van het leachat te dalen.
3Verzuringsfase: Wanneer waterstofgas (H2) continu op de stortplaats wordt geproduceerd, betekent dit dat de stabilisatie van de stortplaats de verzuringsfase ingaat.de micro-organismen die een belangrijke rol spelen bij de afbraak van afval zijn facultatieve en gespecialiseerde anaërobe bacteriënDe belangrijkste componenten van stortgassen zijn kooldioxide (CO2), COD van uitloging, VFA en concentraties van metaalionen,die blijven stijgen totdat ze in het middenstadium hoge waarden bereiken en daarna geleidelijk afnemenDe pH blijft dalen tot een lage waarde en stijgt daarna geleidelijk.
4Methaanfermentatiestadium: Wanneer het gehalte aan waterstofdioxide in de stortplaats daalt tot een laag punt, gaat de stortplaats in de methaanfermentatiestadium.methanogene bacteriën omzetten organische zuren en H2 in methaanDe concentratie van organische stoffen, metaalionen en geleidbaarheid dalen snel, met een afname van BOD/COD en een afname van de biologische afbreekbaarheid.
5. rijpheidsfase: Wanneer de gemakkelijk biologisch afbreekbare componenten in het stortplaatsafval in principe zijn afgebroken, treedt de stortplaats in de rijpheidsfase.De meeste voedingsstoffen in het vuilnis zijn met het leachat afgevoerd.In dit geval blijft de pH in een licht alkalische toestand.en de biologische afbreekbaarheid van het uitlogmiddel verder afneemtDe BOD/COD zal kleiner zijn dan 0.1Maar de concentratie van het filtraat is al erg laag.
2、 Vergelijking en selectie van leachatbehandelingsprocessen
De behandeling van uitloging van stedelijke stortplaatsen is altijd een zeer uitdagend probleem geweest bij het ontwerp, de exploitatie en het beheer van stortplaatsen.Leachat is het product van de zwaartekrachtstroom van vloeistoffen op stortplaatsenHet filter is een waterstof die voornamelijk afkomstig is van neerslag en van het water in het afval zelf.chemische stofDe eigenschappen van het filtraat kunnen over een aanzienlijk bereik variëren: in het algemeen varieert de pH-waarde van het filtraat van 4 tot 9, de COD varieert van 2000 tot 62000 mg/l, de pH-waarde van het filtraat van 4 tot 10 mg/l en de COD-waarde van het filtraat van 5 tot 10 mg/l.en BOD5 varieert van 60 tot 45000 mg/lDe concentratie van zware metalen komt in principe overeen met die in stedelijk afvalwater.
3、 De huidige stand van de technologie voor leachatbehandeling
De behandelingsmethoden voor stortplaatsluiaat omvatten fysisch-chemische en biologische methoden.dichtheidsscheidingWanneer de COD 2000-4000 mg/l is, wordt de COD-waarde van de stof in het water verlaagd.de COD-afvoer van de fysische en chemische methoden kan 50-87% bereikenIn vergelijking met de biologische behandeling wordt de fysieke en chemische behandeling niet beïnvloed door veranderingen in waterkwaliteit en -hoeveelheid en is de afvoerkwaliteit relatief stabiel.vooral voor uitloging met een lage BOD5/COD-verhouding (0.07-0.20) die moeilijk te behandelen zijn.de fysische en chemische methoden hebben hoge verwerkingskosten en zijn niet geschikt voor de behandeling van grote hoeveelheden uitloging uit afvalDaarom worden voornamelijk biologische methoden gebruikt voor de behandeling van uit afval gewassen.
Biologische methoden zijn onderverdeeld in aerobe biologische behandeling, anaërobe biologische behandeling en een combinatie van beide.luchtings-oxideringstankDe anaerobe behandeling omvat upflow slibbedden, anaerobe geïmmobilizeerde bioreactoren, gemengde reactoren,en anaërobe stabilisatiepoelen.
4、 Inleiding tot het uitlogingsproces
afvalwater heeft kenmerken die verschillen van die van algemeen stedelijk rioolwater, zoals hoge concentraties van BOD5 en COD, hoog metaalgehalte, significante veranderingen in waterkwaliteit en -hoeveelheid,hoog ammoniak stikstofgehalteHet is de eenvoudigste methode om leachat te behandelen door het te combineren met stedelijk rioolwater.,Daarom zijn er specifieke moeilijkheden bij het combineren van hun leachate met stedelijk afvalwater voor behandeling en moeten ze vaak apart worden behandeld.
4.1 Aërobe behandeling
Er zijn succesvolle ervaringen met het gebruik van aërobe methoden, zoals de methode van het geactiveerde slib, de oxidatiegat, de aerobische stabilisatiepoel en de biologische draaitafel voor de behandeling van uitloging.Aërobe behandeling kan de BOD5 effectief verminderenHet is de meest gebruikte methode bij de aerobe methoden, waarbij vertraagde beluchting wordt toegepast.alsmede beluchtingsstabilisatiepoelen en biologische draaitafels (voornamelijk gebruikt voor stikstofverwijdering)Hieronder zal afzonderlijk worden geïntroduceerd.
4.1.1 Methode voor actief slib
Traditioneel proces met geactiveerd slib
Leachaten kunnen afzonderlijk of in combinatie met biologische methoden, chemische flocculatie, koolstofadsorptie, membraanfiltratie, lipideadsorptie en gasextractie worden behandeld.de methode van het actieve slib wordt veel gebruikt vanwege de lage kosten en de hoge efficiëntieUit de bedrijfsresultaten van verscheidene zuiveringsinstallaties voor afvalwater van actief slib in de Verenigde Staten en Duitsland blijkt dat door de slibconcentratie te verhogen om de organische lading van het slib te verminderen,de methode met het actieve slib kan bevredigende resultaten opleveren bij de behandeling van stortplaatsluiaatBijvoorbeeld de afvalwaterzuiveringsinstallatie van Fall Township in Pennsylvania (VS) heeft een COD van 6000-21000 mg/l, BOD5 van 3000-1300 mg/l en ammoniak stikstof van 200-2000 mg/l.De slibconcentratie (MLVSS) van de beluchtingsbak is 6000-1200 mg/l.Wanneer de volumetrische organische lading 1,87 kgBOD5/(m3 · d is, is de verwijderingsgraad van BOD5 97% met een F/M van 0,15 tot 0.31kgBOD5/(kgMLSS · d)Wanneer het volume van de organische lading 0,3 kgBOD5/(m3 · d is, is F/M 0,03-0,05 kg BOD5/(kgMLSS · d) en is de verwijderingsgraad van BOD5 92%.De gegevens van de fabriek tonen aan dat zolang de concentratie van de actieve slibmethode naar behoren wordt verhoogd, moet de F/M tussen de 0,03-0,31 kgBOD5/(kgMLSS · d) liggen (niet te hoog), en het gebruik van de methode van het geactiveerde slib kan effectief afvalwater van stortplaatsen behandelen.
Veel wetenschappers hebben ook ontdekt dat geactiveerd slib 99% van BOD5 uit het uitlogen kan verwijderen, en meer dan 80% van de organische koolstof kan worden verwijderd door geactiveerd slib.Zelfs als het organische koolstofgehalte in de stroom 1000 mg/l bereiktHet systeem voor actief slib dat onder lage belasting werkt, kan 80% tot 90% van de COD uit het lekwater verwijderen en de BOD5 van het afvalwater is minder dan 20 mg/l.Voor uitloging met COD 4000-13000 mg/l, BOD51600-1100mg/L en NH3-N 87-590mg/L, kan de methode met gemengd aërobe geactiveerd slib een stabiel COD-verwijderingspercentage van meer dan 90% bereiken.Talrijke daadwerkelijk in gebruik zijnde stortplaatsen voor de behandeling van uitlogingswater hebben aangetoond dat de methode voor het behandelen van actief slib beter werkt dan andere methoden zoals chemische oxidatie.
Proces met laag zuurstofgehalte aeroob geactiveerd slib
Improved activated sludge processes such as low oxygen aerobic activated sludge process and SBR process are more effective than conventional activated sludge process due to their ability to maintain high operating load and short time consumptionXu Dimin en anderen van de Tongji-universiteit gebruikten de methode van het zuurstofarme aerobe geactiveerde slib om uitloging van stortplaatsen te behandelen.Het experiment toonde aan dat onder gecontroleerde bedrijfsomstandighedenHet gemiddelde COD, BOD5, van het water dat op de stortplaatsen wordt gelekt, is met uitstekende resultaten behandeld met de zuurstofarme aërobe actieve slibmethode.en SS van het eindafval is gedaald ten opzichte van de oorspronkelijke 6466 mg/lDe totale verwijderingspercentages zijn COD 96,4%, BOD5 99,6%, en SS 83,4%.respectievelijk.
Als het behandelde afvalwater verder chemisch wordt gekoagulaat met alkalisch aluminiumchloride, kan de COD van het afvalwater worden verlaagd tot minder dan 100 mg/l.
De tweestapsmethode is bovendien beter dan de algemene biologische methode bij de behandeling van stikstof en fosfor in uitloging.De gemiddelde afvoer van stikstof bedraagt 67Bovendien compenseren deze methoden de tekortkomingen van de anaërobe aerobe tweestaps biologische behandelingsmethode, waarbij in de eerste fase meer NH3-N wordt gevormd.het uitvoeren van de tweede fase bemoeilijkt en de twee aerobe behandelingen te lang duren.
Fysicochemisch geactiveerde slibcompositesysteem
Vanwege het hoge aandeel polymeerverbindingen die moeilijk afbreekbaar zijn in leachat en het remmende effect van zware metalen,een samengesteld systeem dat biologische en fysisch-chemische methoden combineert, wordt gewoonlijk gebruikt voor de behandeling van stortplaatsluik. voor het leachat met BOD5 1500 mg/l, Cl-800 mg/l, hardheid (berekend als CaCO3) 800 mg/l, totaal ijzer 600 mg/l, organische stikstof 100 mg/l, TSS 300 mg/l en SO2-4300 mg/l,sommige geleerden hebben deze methode gebruikt voor behandeling en vonden dat het effect erg goed isDe verwijderingspercentages van BOD5, COD, NH3-N en Fe zijn respectievelijk 99%, 95%, 90% en 99,2%.het kan de onmiddellijke hoge concentratie van giftige stoffen voorkomen en de biologische activiteit van geactiveerd slib remmenDe luchtopheffende tank (aeratie, toevoeging van NaOH bij lage temperatuur) kan 50% van het inkomende NH3-N verwijderen.het gehalte aan NH3 onder het remmende niveau te houden; wegens de neerslag van fosfor in afvalwater door toevoeging van kalk en de hoge pH-waarde is het noodzakelijk fosfor en zure stoffen toe te voegen;Het systeem voor actief slib kan in serie of parallel worden gebruikt., en tijdens de werking kunnen conventionele of vertraagde beluchtingsmethoden worden gekozen voor de behandeling door de refluxslibverhouding aan te passen, die een grote flexibiliteit biedt.