利用微孔排水聚丙烯中空纖維制成的工業(yè)膜組件,研究了廢物滲濾液中氨氮的支撐膜法,研究了垃圾滲濾液表面的張力和泡沫分離、石灰絮凝等預(yù)處理技術(shù)COD在此基礎(chǔ)上,研究了材料因素和操作因素對膜質(zhì)量傳遞性能的影響,并研究了該過程的長期運(yùn)行穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,預(yù)處理技術(shù)不僅可以顯著提高垃圾滲濾液的表面張力,而且可以大大降低其色度COD值。當(dāng)進(jìn)料流量為1000時。L/h,進(jìn)料氨氮濃度為1000~3000mg/L,硫酸吸收液流量200L/h,硫酸濃度為6%~10%℃支撐氣膜工藝(兩級膜組件串聯(lián))可以有效去除垃圾滲濾液中99%以上的氨氮,并獲得含有10%~15%硫酸銨的水溶液作為副產(chǎn)品。連續(xù)運(yùn)行2個月后,工業(yè)支撐氣膜組件保持良好的傳質(zhì)穩(wěn)定性。
垃圾滲濾液是一種高濃度的有機(jī)廢水,由厭氧發(fā)酵、有機(jī)物分解、雨水淋浴、地表水和地下水浸泡過濾而成。由于其水質(zhì)的復(fù)雜性,垃圾滲濾液被認(rèn)為是世界上難處理的廢水之一。
垃圾滲濾液脫氨特點(diǎn)如下:(1)水質(zhì)復(fù)雜,危害較大;(2)有機(jī)物、金屬離子、氨氮濃度高;(3)色度深、惡臭、微生物營養(yǎng)成分比例不平衡;(4)水質(zhì)隨時間變化較大。2008年新《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》GB1689-2008開始取代原來的GB16889-1997對垃圾滲濾液的處理提出了更高的要求。目前,生物法主要用于垃圾滲濾液的處理,但垃圾滲濾液中氨氮的高濃度會降低甚至嚴(yán)重阻礙微生物的活性,使處理水難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。因此,有必要將垃圾滲濾液中的氨氮濃度降低到適當(dāng)?shù)姆秶?,使后續(xù)的生化處理系統(tǒng)能夠正常工作。
去除氨氮的方法有很多,如吹脫法、蒸汽提取法、化學(xué)沉淀法、折點(diǎn)氯法、離子交換法、催化濕氧化法、電滲析法等。其中,常用的吹脫法或蒸汽提取法也存在能耗高、二次污染、設(shè)備結(jié)垢等問題,而其他方法由于成本高或操作復(fù)雜,限制了其通用性和大規(guī)模應(yīng)用。支持氣膜脫氨技術(shù)是利用疏水微孔膜將含氨廢水和酸吸收液分離到膜的兩側(cè),將游離氨氣化擴(kuò)散到微孔,通過微孔迅速擴(kuò)散到膜的另一側(cè)被酸吸收液快速不可逆地吸收,產(chǎn)生非揮發(fā)性銨根離子。
這個過程是由膜兩側(cè)游離氨的濃度差驅(qū)動的。當(dāng)酸濃度足夠大時,酸吸收液中氨的濃度在酸吸收液的側(cè)氣液界面氣相中"或分壓#幾乎為零,因此支撐空氣膜的過程提供了較大的氨傳質(zhì)分離驅(qū)動力,而空心纖維膜組件的特殊結(jié)構(gòu)為傳質(zhì)過程提供了高傳質(zhì)面積,因此支撐空氣膜的過程具有高效節(jié)能的特點(diǎn)。
近年來,隨著支投資成本低、能耗低、占地面積小、氨氮回收率高、無二次污染、操作簡單等優(yōu)點(diǎn),支撐氣膜技術(shù)蓬勃發(fā)展,在氨氮廢液處理方面具有廣闊的應(yīng)用前景。然而,目前的研究主要集中在實(shí)驗(yàn)室階段的模擬廢水研究中,沒有關(guān)于水質(zhì)極其復(fù)雜的廢物滲濾液處理的研究報告。本實(shí)驗(yàn)介紹了廢物滲濾液中氨氮去除的研究,以解決廢物滲濾液的污染問題。