超聲處理垃圾滲瀝液及有機污染物的研究.pdf

1、本論文綜述了垃圾滲瀝液處理技術、超聲化學以及持久性有機污染物處理技術的研究現(xiàn)狀，分析鑒定了垃圾滲瀝液中有機污染物的種類和含量，系統(tǒng)研究了超聲對垃圾滲瀝液中COD和氨氮的去除效果和作用機理，并以難降解有機物鄰二氯苯和持久性有機污染物五氯苯酚為處理對象，研究超聲降解水溶液中鄰二氯苯的作用機理，探討了雙頻超聲降解水溶液中五氯苯酚的頻率效應和協(xié)同效應。 本論文的主要結論如下： 1）垃圾滲瀝液中有機物的分析結論如下： 采用

2、氣相色譜質譜聯(lián)用技術鑒定垃圾滲瀝液中有機物。共鑒定出的39種有機物，其中被列入我國水環(huán)境優(yōu)先污染物“黑名單”的有2種，被確認為促癌物、輔致癌物的有1種。 2）超聲去除垃圾滲瀝液中COD和氨氮的研究主要結論如下： ①垃圾滲瀝液中COD的超聲去除隨著輸入功率密度的增大，COD去除率上升。降低初始濃度有利于提高COD的超聲去除率，但是去除總量仍是初始濃度高時的比較高。提高初始pH，COD的去除率上升，但是初始pH的影響不很明顯

3、。曝氣能夠一定程度地促進COD的超聲去除。投加適量的NaCl能夠提高COD的超聲去除率，然而過量的NaCl反而阻礙COD的超聲去除。投加TiO2能夠提高COD的超聲去除率。 垃圾滲瀝液中有機物的超聲去除主要是通過羥自由基的氧化反應，高溫熱解反應雖然存在，但貢獻相對較小。 超聲去除垃圾滲瀝液中COD的動力學模式的關系曲線的線性關系不好，一方面是由于超聲降解有機物反應的復雜性和垃圾滲瀝液中有機物種類的多樣性，另一方面是由于基

4、于K2Cr2O7氧化法測定出的COD指標不能完全表征超聲去除垃圾滲瀝液中有機污染物的程度。 ②垃圾滲瀝液中氨氮的超聲去除隨著初始pH值的升高，氨氮去除率迅速上升。氨氮去除率隨著超聲時間的延長而逐漸提高，但在180min后提高不大。提高輸入功率密度，氨氮的去除率升高。初始氨氮濃度對氨氮去除率的影響不大，去除率都在80％以上。超聲和空氣曝氣聯(lián)用對氨氮去除效果明顯高于單獨超聲或者單獨空氣曝氣。單獨超聲時去除的氨氮是由于游離氨在空化泡內

5、高溫熱解生成氮氣和氫氣而后排出；而在曝氣條件下部分去除的氨氮被吹脫出來，以氨氣氣體的形式去除。垃圾滲瀝液中氨氮的超聲去除反應符合一級反應動力學。 3）超聲去除水溶液中鄰二氯苯的研究主要結論如下： 隨著輸入控制電流的增大，鄰二氯苯去除率相應提高，但去除效果差別不大。隨著初始濃度的降低，相應的鄰二氯苯去除率升高，但去除總量仍是初始濃度高時比較高。溶液pH值對其超聲去除的影響不大?？諝馄貧獯龠M了鄰二氯苯的超聲去除。鄰二氯苯的超

6、聲去除不是自由基的氧化反應所致，在空化泡內絕大多數(shù)鄰二氯苯將熱解成小分子物質，進一步氧化成CO2和H2O。水溶液中鄰二氯苯的超聲降解反應符合一級反應動力學。 4）雙頻超聲降解水溶液中五氯酚的研究主要結論如下： 對于聲功率指標，不同頻率的超聲設備在和20kHz超聲反應器聯(lián)用時表現(xiàn)出一定的頻率效應。 不同單頻超聲在相同的聲功率條件下，降解水溶液中五氯酚的速度不同，表現(xiàn)出一定的頻率效應。 雙頻超聲能夠大大促進五