垃圾渗滤液中氨氮如何脱出及回收

Posted 2023-01-13 垃圾

篇首语：壮心未与年俱老，死去犹能作鬼雄。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了垃圾渗滤液中氨氮如何脱出及回收相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

摘要：利用由微孔疏水性聚丙烯中空纤维制成的工业级膜组件对垃圾渗滤液中氨氮进行支撑气膜法脱除研究，考察了泡沫分离-石灰絮凝等预处理技术对垃圾渗滤液表面张力及COD值的处理效果，在此基础上研究了物料因素和操作因素对膜传质性能的影响，并对该工艺的长期操作稳定性进行了研究。实验结果表明该预处理技术不仅可显著提高垃圾渗滤液的表面张力，还可大大降低其色度和COD值。当进料流量为100 L/h、进料氨氮浓度为1 000～3 000 mg/L、硫酸吸收液流量为200 L/h、硫酸浓度为6%～10%、温度为20～30℃时，支撑气膜过程（两级膜组件串联）可有效脱除垃圾渗滤液中99%以上的氨氮，同时得到含10%～15%硫酸铵的水溶液作为副产品。工业级支撑气膜组件在连续运行的2个月内保持了良好的传质稳定性。

垃圾渗滤液是垃圾在堆放、填埋处理过程中，由于厌氧发酵、有机物分解、雨水冲淋、地表水及地下水浸泡等作用而滤出来的高浓度有机废水。垃圾渗滤液因其水质的复杂性，被公认为是世界上最难处理的废水之一。

其水质特点如下：（1）水质复杂，危害性大；（2）有机物、金属离子及氨氮浓度高；（3）色度深、有恶臭，微生物营养元素比例失调；（4）水质随时间、季节变化大。2008年新的《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-2008 开始代替原来的GB16889-1997，对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求。目前垃圾渗滤液的处理大多采用生物法，但垃圾渗滤液中高浓度的氨氮会降低甚至严重抑制微生物的活性，从而导致最终处理出水难以达标，因此需先降低垃圾渗滤液中氨氮浓度至适宜范围内，后续生化处理系统才能正常运行。

氨氮脱除方法有多种，如吹脱法、汽提法、化学沉淀法、折点加氯法、离子交换法、催化湿式氧化法和电渗析法等，其中最为常用的吹脱或汽提法，亦存在高能耗、二次污染及设备结垢等问题，而其他方法或因成本太高或因操作复杂等而限制了其普适化、规模化应用。支撑气膜脱氨技术是利用疏水性微孔膜将含氨废水与酸吸收液隔于膜两侧，游离态氨气化扩散进入微孔，并通过微孔扩散到膜的另一侧被酸吸收液快速、不可逆吸收生成不挥发的铵根离子。

该过程以膜两侧游离态氨的浓度差为推动力，当酸浓度足够大时酸吸收液侧气-液界面处气相中氨的浓度"或分压#近似为零，所以支撑气膜过程提供了最大程度的氨传质分离推动力，而中空纤维膜组件的特殊构型为该传质过程提供了高传质面积，因而支撑气膜过程具有高效节能的特点。。

近年来蓬勃发展的支撑气膜技术，以其投资成本低、能耗低、占地少、氨氮回收率高、无二次污染和操作简便等优势，在氨氮废液处理方面显示了广阔的应用前景，但目前关于其研究也多集中于实验室阶段的模拟废水研究，尚未见到其用于水质极其复杂的垃圾渗滤液处理方面的研究报道。本实验介绍了现场中试规模的支撑气膜(简称气膜)法脱除垃圾渗滤液中氨氮的研究，以期为解决垃圾渗滤液污染问题提供解决方案和参考。

1实验材料和方法

1.1材料与试剂

熟石灰、浓盐酸、浓硫酸、碳酸钠，东莞市玖顺化工有限公司；纳氏试剂、离子稳定剂、聚乙烯醇扩散剂、哈希COD试剂，哈希公司。

详情请点击下载附件：垃圾渗滤液中氨氮如何脱出及回收