不同臭氧催化氧化体系处理老龄垃圾渗滤液的效果及能耗分析

摘要：

老龄垃圾渗滤液因其成分复杂且可生化性差,故传统技术无法对其进行有效降解,且利用臭氧催化氧化体系处理垃圾渗滤液缺乏系统性评估报道.为解决上述问题,采用臭氧/过二硫酸盐(S2O82-,PS)、臭氧/过一硫酸盐(HSO5-,PMS)和臭氧/过氧化氢(H2O2)氧化体系,探讨了处理老龄垃圾渗滤液的可行性,考察了初始pH、温度、O3及H2O2、Na2S2O8、 KHSO5的投加量等因素对其处理效果的影响,并对其能源效率进行了分析.结果 表明,优化条件下,O3/PMS、O3/H2O2和O3/PS的单位数量级能耗(electrical energy per order,EE/O)分别为1 007.5、1 233.7、662.6 kWh·m-3,O3/PMS氧化体系处理老龄垃圾渗滤液的效果与O3/H2O2氧化体系相似,且优于O3/PS.由综合处理效果与能耗评估结果可知,O3/H2O2氧化体系最佳,在温度为25℃,pH=6,O3和H2O2投加量分别为3 g·h-1和2 125 mg·L-1,反应时间为60 min条件下,能耗最低,EE/O降至443.9 kWh·m-3,且TOC去除率和反应速率常数分别为27.1％和0.005 3 min-1,BOD5/COD也由0.18增至0.26.综合上述结果,基于臭氧体系的高级氧化法能耗较高,可将臭氧催化氧化与低成本的生物处理技术相结合,从而实现对污染物高效经济降解.上述研究结果可为臭氧高级氧化技术的工程化应用提供参考.

关键词：老龄垃圾渗滤液、高级氧化技术、臭氧化、过硫酸盐、过氧化氢、单位数量级能耗(EE/O)

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：福建省科技计划引导性项目2019Y0076

在线出版日期：2020-11-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：2689-2700