Fenton法预处理垃圾渗滤液的实验研究

科技创新与应用I2017年第9期科技创新Fenton法预处理垃圾渗滤液的实验研究杨建友(泰州I绿色动力再生能源有限公司，江苏泰州225300)摘要：采用Fenton法预处理垃圾渗滤液，考察了初始pH值、FeSO47H2O投加量、H2OJFe“物质的量比及反应时间对Fent0n氧化处理效果的影响。研究的主要结论如下：(1)pH、n(H20)／n(Fe)、FeSO4-7HO投加量是影响Fenton氧化处理效果的主要因素，反应时间对其也有一定影响。这些因素的主次关系为：(1)pH>n(H02)／n(Fe“)>FeSO47H20投加量>反应时间；(2)在pH为3．0、FeSO47H：O投加量为1．2mmol／L、H20与Fe摩尔比为8：1、反应时间为3O分钟条件下，COD去除率可达到62-3％。关键词：垃圾渗滤液；Fenton法；去除率生活垃圾经环卫系统收集压缩以后运输至垃圾焚烧发电厂垃圾库，垃圾经堆放、压缩、发酵以后产生渗滤液，垃圾渗滤液属原生垃圾渗滤液，我国大部分城市生活垃圾的厨余物多，含水率高、热值低，炉排炉直接焚烧处理垃圾时必须将新鲜垃圾在垃圾库中储存5—7天进行发酵，以达到滤出水份、提高热值，保证后续垃圾焚烧的正常运行和炉膛温度。垃圾渗滤液会对周围的环境造成严重的影响，如何有效处理垃圾渗滤液成为近年来的研究热点[1-11】。本研究采用Fenton法预处理垃圾渗滤液，对其预处理效果进行研究，为Fen—ton法应用于垃圾渗滤液预处理提供一些参考。l材料及方法1．1实验材料与仪器实验试剂：浓硫酸、氢氧化钠、硫酸亚铁铵、七水合硫酸亚铁、重铬酸钾、硫酸～硫酸银、一水合邻菲咯啉、双氧水、硫酸汞。实验废水：实验所用的垃圾渗滤液取自泰州市某垃圾焚烧发电厂，通过初步测定，废水的pH值在6．53左右，COD为10200mg／L。颜色呈现黑褐色，并伴有恶臭味。实验仪器：电子天平、pH计、COD消解器。1．2实验方法取一定量的垃圾渗滤液于500ml的烧杯中，调节pH值，再加入一定量的FeSO47HO和双氧水，搅拌反应一段的时间后，静置30分钟，然后取其上清液测定COD。分别改变反应条件中的初始pH值、FeSO47H20投加量、H2OJFe物质的量比及反应时间，考察这些条件对处理效果的影响。2结果与讨论2．1初始pH值的影响取6份100ml的垃圾渗滤液，加入到6个500ml的烧杯中，分别调节pH值到2．0、3．0、4．0、5．0、6．0、7．0，再加入5．0ml／L的双氧水和5mmol／L的FeS047H：0，搅拌反应时间设定为1个小时。反应完成后静置3O分钟后取其上清液测定COD，实验结果如图1所示。由图可知，当pH在2—4范围之内，随着pH的增加COD的去除率呈现了上升的趋势，并在pH=4．0时COD去除率为最大。当pHEo0DH图1初始pH对COD去除率的影响大于4时，随着pH值的增加，COD去除率则逐渐呈下降的趋势。这是由于在酸性条件下对H：O：的分解和·OH产生比较有利，并且Fez+的催化效率比较高，但随着pH的升高，会有一部分Fe2~~氧化为Fe，而Fe的催化效果则不如Fe“，也降低了·OH的氧化活性，所以对COD的去除效果会下降。由于在pH为3和4时的去除率比较相近，出于对经济性的考虑，最佳pH值为4．0。2．2Fe+j殳加量的影响分别取100ml的垃圾渗滤液，加入6个到500ml的烧杯中，调节pH值到4．0，固定双氧水投加量为5．0ml／L，FeSOg7H20的投加量分别为5、2．5、1．2、0．8、0。6、0．5mmol／L，搅拌反应时间设定为1个小时。反应完成后，静置3O分钟后取其上清液测定COD，实验结果如图2所示。由图可以看出，当Fe：+浓度在O．5～0．8mmol／L的范围内时，随着FeS047H：0投加量的逐渐增加，COD去出率明显地呈现上升趋势，在0．8mmol／L时COD去除率达到最大，但继续增加投加量时，去除率反而开始缓慢地降低。这是因为随着Fe的增加，催化H20产生的·OH也会随之增加，但是当Fe投加过量时，多余的Fez+则会与·OH反应产生Fe3，并且会消耗掉一部分的双氧水，使其活性降低，影响了COD的去除。因此最佳的FeSO47HO投加量为0．8mmol／L。2．3H：O与Fe物质的量比的影响合栓钉的受力性能；进行装配式钢一混凝土结构构件的制作时，可将两种组合栓钉分别焊接与钢构件之上再与混凝土构件组合，也可以先将组合栓钉预先埋置与混凝土结构之中再与钢构件焊接相连。3结束语针对目前单一的栓钉连接件，本文设计了锥形和L形两种组合栓钉连接件，并在受力性能和应用方面对其进行了探讨，表明了对于单一的栓钉连接件，组合栓钉连接件的抗拉性能和抗剪性能相对有所提高，并且组合栓钉连接件施工方便快捷，对装配式结构连接件的发展和应用有