三维电极法处理垃圾渗滤液的实验研究

三维电极法处理垃圾渗滤液的实验研究三维电极法处理垃圾渗滤液的实验研究乔启成,王立章,邓霞,梁凤焦,李多松(中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州221008)摘要:研究了基于PbO2/Ti阳极的三维电极法处理垃圾渗滤液。结果表明,三维电极法电化学氧化过程可有效去除垃圾渗滤液中的污染物,保持较高的电流利用效率(ICE),并提高可生化性,氯化物浓度、电流密度、绝缘物质填充量以及反应时间均对反应效果产生了一定的影响。研究还表明,三维电极反应器中进行的反应为一级反应,反应遵从关系式:dC/dt=-akC,该法可作为垃圾渗滤液的预处理工艺。关键词:垃圾渗滤液;PbO2/Ti阳极;三维电极;可生化性;电流效率中图分类号:X703.1;TQ035文献标识码:A文章编号:1672-0679(2007)01-0039-04垃圾渗滤液是一种成分极其复杂的高浓度有机废水,其水质水量变化大且成分复杂。随着场龄的增加,生物难降解有机物的比重以及NH3-N浓度呈上升趋势[1],微生物营养比例严重失调。近年来,国内外采用电解法处理垃圾渗滤液的研究报道越来越多[2～5]。电解法的特点是处理设备简单、运行维护方便、控制条件灵活可靠。但目前相关的研究多局限于二维平板电极,这种传统的平板电极由于面体比小,传质问题未能根本解决,电流效率低,能耗高,故未能在实际中得到普遍的应用。相比之下,三维电极因其面体比大,粒子间距离小,传质效果好,电流效率高[6]。因此,笔者采用三维电极法处理垃圾渗滤液,就主要因素对反应的影响进行探讨,并分析了反应器中的反应机理以及动力学反应式,以期为该方法的应用提供理论依据。1材料与方法1.1试验装置电化学反应装置如图1所示,主反应区大小为30cm×15cm×15cm。填料采用太原产ZJ-15型粒状活性炭,填充容积为6.25L,使用前在清水中煮沸以排除气泡。阳极、阴极材质分别为PbO2/Ti、不锈钢,大小均为30cm×15cm×0.2cm,间距15cm,配置GPS5010可调直流电源。图1试验装置示意图———————————————————[收稿日期]2006-11-13[作者简介]乔启成(1983-),男,安徽安庆人,硕士研究生。苏州科技学院学报(工程技术版)第20卷第1期J.ofUniversityofScienceandTechnologyofSuzhouVol.20No.120