有機(jī)改性成都粘土預(yù)處理垃圾滲濾液

摘要：以成都粘土為原料，十六烷基三甲基溴化銨（HDTMA）為改性劑制備有機(jī)改性土，并將其應(yīng)用于垃圾滲濾液的預(yù)處理。采用單因素靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)，以粘土對(duì)垃圾滲濾液COD和氨氮的去除率作為考查指標(biāo)，初步探究有機(jī)改性土預(yù)處理垃圾滲濾液的適宜條件；并對(duì)有機(jī)改性粘土及原土進(jìn)行性能表征，初步分析其吸附機(jī)理。研究結(jié)果表明，有機(jī)土的處理效果明顯優(yōu)于原土，處理效果上比原土提高了1.6~2.3倍；有機(jī)土預(yù)處理垃圾滲濾液適宜條件為：投加量120 g/L、攪拌速度200 r/min、攪拌時(shí)間50 min、pH=7、靜置時(shí)間為6 h。

垃圾滲濾液是指垃圾在堆積和填埋過(guò)程中由于長(zhǎng)期發(fā)酵和經(jīng)雨水的淋浴、沖刷以及地表水和地下水的浸泡而濾出來(lái)的高濃度污水。目前，成都市日產(chǎn)垃圾量約5500t，人均約1kg/d，清運(yùn)及處置垃圾量約為2800t/d，其中市區(qū)生活垃圾無(wú)害化處理率在97%以上，生活垃圾的衛(wèi)生填埋技術(shù)是垃圾無(wú)害化處理的主要方法之一。

我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始建設(shè)衛(wèi)生填埋場(chǎng)，在當(dāng)前和今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，約占全部處理量的70%的城市垃圾都將采用衛(wèi)生填埋處理方式。垃圾填埋場(chǎng)在使用期直至報(bào)廢以后都會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾滲濾液。

另一方面，滲濾液的水質(zhì)因填埋垃圾的種類、成分、填埋規(guī)模、填埋工藝、填埋時(shí)間以及季節(jié)的不同而異，但一般都屬于高濃度懸浮物和高濃度有機(jī)物廢水，成分復(fù)雜，水質(zhì)及水量變化很大，處理難度極大，若處置不當(dāng)可能會(huì)引起地表水、地下水、土壤等嚴(yán)重污染。

目前，垃圾滲濾液大多采用物化與生物方法聯(lián)合處理工藝，但目前實(shí)際運(yùn)行情況表明，迄今尚無(wú)十分完善成熟、能適應(yīng)各種垃圾滲濾液的處理工藝。因此，目前對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行適宜的預(yù)處理使之能適應(yīng)不同處理工藝的運(yùn)行研究，已引起國(guó)內(nèi)外環(huán)境科學(xué)工作者的廣泛關(guān)注，同時(shí)此類研究亦呈迫在眉睫之勢(shì)。

成都粘土廣泛分布較廣，布展于成都斷陷盆地東側(cè)臺(tái)地上，呈＂地毯式＂分布于不同的地貌單元上，總面積達(dá)數(shù)千平方公里。成都粘土是一種以伊利石、蒙脫石為主要礦物的粘土巖，粘土巖在礦物形成過(guò)程中常發(fā)生同晶替代作用，晶體結(jié)構(gòu)層間存在過(guò)剩負(fù)電荷，能以靜電吸附陽(yáng)離子保持電中性，使其有許多優(yōu)良特性，運(yùn)用較為廣泛。用粘土處理高濃度污水的運(yùn)用也較為廣泛，其優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在資源豐富，設(shè)備簡(jiǎn)單，原料價(jià)格低廉，去除多種污染物、同時(shí)可進(jìn)行多種改性等特點(diǎn)。通過(guò)物理、化學(xué)等方法對(duì)粘土進(jìn)行改性，可使其性能得到進(jìn)一步的改善和提高。具體參見(jiàn)http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

目前運(yùn)用粘土以及改性粘土處理模擬廢水的研究較多，有關(guān)多處理垃圾滲濾液方面的報(bào)道則較少，因此本實(shí)驗(yàn)采用十六烷基三甲基溴化銨（HDTMA）作為改性劑對(duì)成都粘土進(jìn)行改性，制得有機(jī)化成都粘土，并用于垃圾滲濾液的預(yù)處理，研究有機(jī)改性成都粘土對(duì)垃圾滲濾液中COD和氨氮的去除效果及影響因素，為成都粘土在垃圾滲濾液預(yù)處理中的運(yùn)用研究提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以期為成都粘土在垃圾滲濾液處理中的運(yùn)用拓寬思路。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)所用的成都粘土取自成都理工大學(xué)校內(nèi)，取距地面20cm以下的淺表層土，取回后將其浸泡一周，然后浮選；將浮選出的土漿過(guò)200目篩，靜置沉淀后除上清液后烘干，烘干后將其碾碎，再過(guò)200目篩，最后將過(guò)篩的粘土裝入密封袋中備用。

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