늽�����̎�������B�VҺ�о�
ժҪ������늽��������������B�VҺ�M�����̎���� �о� �Y(ji��)��������늽������^����,��NH3-N��(y��u)����COD������ȥ��;SPR��Ԫ늘O��̎��Ч����(y��u)��DSA��Ԫ늘O��ʯī늘O;���ԗl���ȉA�ԗl����������늽��������Ì�COD��NH3-N��ȥ��;Cl-��ȸߕr,��������COD��NH3-N������ȥ����ԇ�õ����m��늽������l���ǣ�pHֵ��4,��Cl-��Ȟ�5000mg/L,������ܶȞ�10A/dm2��SPR��Ԫ늘O��ꖘO,��늽�r�g��4h,����(d��ng)COD��NH3-N��ȷքe��693mg/L��263mg/L�r��CODȥ���ʞ�90.6%,��NH3-N��ȥ���ʞ�100%,��
�P(gu��n)�I�~�������B�VҺ 늽����� ���̎��
Study on Electrolytic Oxidation for Landfill Leachate Treatment
Abstract��A study on electrolytic oxidation process was made for advanced treatment of landfill leachate. The result shows that in the process of electrolytic oxidation,removal of NH3-N is preferential to that of COD,and the performance of the process by using SPR as anode is superior to that by using DSA and graphite.COD and NH3-N can be removed more effectively in acidic environment than in basic one.High concentration of Cl- is beneficial to the removal of COD and NH3-N.As obtained from the test,the suitable condition for the technology is:pH4,Cl- concentration of 5 000 mg/L,electrical density 10A/dm2,anode used for SPR,and electrolytic period 4 h.At COD concentration of 693 mg/L and NH3-N 263 mg/L,90.6% and 100% can be achieved respectively for the removal of COD and NH3-N.
Keywords:landfill leachate;electrolytic oxidation;advanced treatment
�������l(w��i)���������҇�������������Ҫ̎����ʽ֮һ���ɴ˶��a(ch��n)���������B�VҺ��һ�N�y̎���ĵĸߝ���ЙC�Uˮ,����ˮ�|(zh��)ˮ��׃����,���ɷ֏�(f��)�s���S“���g”׃����һ��,�������B�VҺ��(j��ng)����̎����,���䚈����COD���^�ߣ��еĸ��_600��800 mg/L,���Һ��y��̎��,���P�߲���늽��������������B�VҺ�M�����̎���������乤ˇ�l���M�����о����Ķ��� ���I(y��) �� ��(y��ng)�� �ṩ�� ��Փ ���A(ch��),��
1�����ϼ� ����
ԇ��b�ò���10 cm×10 cm×10 cm��늽�ۃɂ�,��ԔҊ�D1��늘O���ϣ���Ԫ늘O����,��SPR(RuO2-IrO2-TiO2),��6 cm×8 cm;��Ԫ늘O���ϣ�DSA(RuO2-TiO2),��6 cm×8 cm;ʯī늘O����,��6 cm×8 cm;���P�늘O���ϣ�6 cm×8 cm,��
��ˮȡ�ԏV�ݴ���ɽ���������,�������B�VҺԭˮ�ͽ�(j��ng)�^SBR����̎����ij�ˮ��ˮ�|(zh��)�ɷ�Ҋ��1,��
ˮ�� | BOD5(mg/L) | CODCr(mg/L) | NH3-N(mg/L) | ɫ��(��) | 늌�(d��o)��(μs/cm) | pH | Cl-(mg/L) |
ԭˮ | 4800 | 62000 | 2160 | 8000 | 20.5 | 7.62 | 3100 |
SBR��ˮ | 65.4 | 693 | 263 | 200 | 12.5 | 7.85 | 1650 |
���� ������COD,��BOD���Ø�(bi��o)��(zh��n)�����M��;pH����PHS—2�����Ӌ�y��;ɫ�Ȳ���ϡጱ���(sh��)��;Cl-���������y�ζ���;NH3-N���ü{�ϱ�ɫ��;���Ȳ��õ�������
2��늘O�����C��
늘O�����C���ɷ֞�ɂ�����,����ֱ���������g������,��ֱ������������ָ��Һ��·OH���F���������ã�������ˮͨ�^늻��W(xu��)���îa(ch��n)����,��ԓ���F���к�����������,������������o�x���ԡ�ֱ��������늘O����(y��ng)���£�
2H2O→2·OH+2H++2e-
�ЙC��+·OH→CO2+H2O
2NH3+6·OH→N2↑ +6H2O
2·OH→H2O+1/2O2
��Uˮ�к��иߝ�ȵ�Cl-�r,��Cl-��ꖘO�ų� ��� ,���γ�Cl2���Mһ������Һ���γ�ClO-,����Һ�е�Cl2/ClO-��������������Чȥ���Uˮ�е�COD��NH3-N,���@�N�������ü����g������������(y��ng)���£�
ꖘO��4OH-→2H2O+O2+4e-
2Cl-→Cl2+2e-
��Һ�У�Cl2+H2O→ClO-+H++Cl-
�ЙC��+ClO-→CO2+H2O
3���Y(ji��)���cӑՓ
3.1����ͬ늘O�� Ӱ�
��ͬ늘O���ϵ�늽��������ܲ�ͬ,���� Ŀǰ ����(n��i)���A�ИI(y��)�õ��^��ăɷN늘O����DSA(��Ԫ늘O)��SPR(��Ԫ늘O)�Լ�ʯī늘O���˱��^,���քe��������ꖘO��ȡSBR����(y��ng)����ˮ500 mL,������ܶ�10A/dm2,���a��Cl-�����5 000 mg/L��늽�4 h,��늽�Ч�����2��
늘O���� | ʯī늘O | ��Ԫ늘ODSA | ��Ԫ늘OSPR |
CODȥ����(%) | 43.0 | 76.2 | 82.0 |
NH3-Nȥ����(%) | 35.1 | 99.2 | δ�z�� |
�ı�2�п��Կ���,��COD��NH3-N��ȥ��������Ԫ늘OSPR�����,��늘O�����еĸ߃r�����x��(Ru4+��Ir4+��Ti4+)�Ĵ�����������Һ�Юa(ch��n)��Cl2/ClO-,���Ķ����M�ˌ���Ⱦ����g����������,����������SPR��Ԫ늘O����ͻ�����D2�����N늘O늽��^�������ȵ�׃��,��
�D2����,���S���r�g��׃������Һ�е�������늘O�NIJ�ͬ����ͬ,��������Ԫ늘OSPR�����ȵ�ጷ��������,����ͬ�rҲ�������g��������늽������^����������Ҫ������,��
3.2��pH��Ӱ�
����Ԫ늘OSPR��ꖘO����,������ܶȞ�10A/dm2��Cl-��Ȟ�2 000 mg/L,����SBR����(y��ng)����ˮ��ԇ�ˮ��,���{(di��o)��(ji��)��Һ��pHֵ�քe��4��8��늽�ԇ�Y(ji��)��Ҋ�D3,��
�D3����,�����ԗl���µ�늽ⷴ��(y��ng)�������ڌ�COD��ȥ����һ��,��늽������^�����д�����CO2�a(ch��n)��,����ˮ��Һ���_��ˮ��ƽ�⣬����CO32-��HCO3-,���������c·OH���F�ķ���(y��ng)�ٶ�Ҫ����·OH���F������Һ���ЙC����ٶ�,�����ԗl���£����W(xu��)ƽ����ƄӲ�������Һ��CO32-��HCO3-�Ĵ���,���Ķ��g�Ӵ��M��늽ⷴ��(y��ng)��COD��ȥ��,���ĈD3��߀�ɿ�����COD��ȥ��60%�Ժ�,�������ٶȳʜp��څ��,���@�����ڝB�VҺ�����������|(zh��)��������������(d��o)�º��A�������ٶȷ�����
3.3��Cl-��ȵ�Ӱ�
����늘O�����^�����g���������˺���Ҫ������,��Cl-��ȵ�Ӱ푾ͳ��˲��ɺ��Ե�����,������Ԫ늘OSPR��ꖘO���ϣ�����ܶȞ�10A/dm2,����SBR����(y��ng)����ˮ��ԇ�ˮ��,����Һ��pHֵ��8��Cl-��ȷքe��2 500,��5 000��10 000 mg/L�r��COD��NH3-N��늽�ȥ���Y(ji��)���քeҊ�D4�͈D5,��
�ɈD4�͈D5�ĽY(ji��)����Ҋ,��Cl-�Ĵ��ڌ�COD��NH3-N��ȥ��Ӱ����@���S��Cl-��ȵ�����ȥ����Ҳ���@����,���@�f���g������������COD��NH3-N��ȥ���^����������Ҫ����,�����^�D4�͈D5�l(f��)�F(xi��n)��NH3-N��ȥ����Ҫ�l(f��)����늽���������(y��ng)��ǰ1 h,��ԓ�r��(n��i)COD�H�мs30%��ȥ��,���D��ͬ�rҲ�f��COD�ĽM���мs70%�������y����ģ���ֱ��NH3-N��ȥ����,���˲���COD��ȥ����Ѹ������,���ɴ˿�Ҋ��늽��^���еĸߝ��NH3-N�ؕ�Ӱ푵�COD��ȥ��Ч��,��������̎��ǰͨ�^��������(�紵Ó)ȥ��NH3-N,���t������COD��ȥ����ͬ�rҲ�����(ji��)�s���,��
3��4����ܶȵ�Ӱ�
���m������ܶȌ�늽���������(y��ng)Ч�ʵ�Ӱ����@����Ҋ��,�����^�ߵ�����ܶȕ���(d��o)����Դ���M����SPR��늘O����,������ܶȞ�5,��7.5��10,��12.5A/dm2,����SBR����(y��ng)����ˮ��̎�팦������δ�a����a��Cl-�����5 000 mg/L�r��̎���Y(ji��)��,��Ҋ�D6,���D7��
�D6����,����Cl-��ȕr,������ܶȌ�COD��NH3-N��ȥ��Ӱ푲���;����ܶȞ�2.5A/dm2�r��ꖘO������F(xi��n)��ɫ������,���@�����������ЙC�����^�������������°l(f��)���˾ۺ����ö��γɵľۺ���,���D7��������Cl-��ȕr,��COD��NH3-N��ȥ�����S����ܶȵ����Ӷ�����,���@����������ܶȸߕr��ꖘO��늘O�λҲ��,������(y��ng)��늽���������(y��ng)ҲԽ��,���@ͬ�rҲ�Mһ���������g��������늽������^����������(d��o)����,�����H�����r,����(y��ng)�Y(ji��)���\���M�ú�̎��Ч���C�Ͽ��],��
3.5���m�˗l���µ�늽�Ч��
��(j��ng)SBR̎����ĝB�VҺ���{(di��o)��(ji��)pHֵ��4,��Cl-��Ȟ�5 000 mg/L���x������ܶȞ�10 A/dm2,��SPR��Ԫ늘O��ꖘO,��늽�r�g��4 h��̎���Y(ji��)�����3,��
�Ŀ | COD(mg/L) | NH3-N(mg/L) | ɫ��(��) |
̎��ǰ | 693 | 263 | 200 |
̎���� | 65 | δ�z�� | ≤30 |
ȥ����(%) | 90.6 | 100 | 85 |
4���Y(ji��)Փ
늽��������������B�VҺ�����̎�������^�õ� ��(y��ng)�� ǰ��,��늽������^���У�NH3-N����(y��u)��ȥ��,�������COD;늽���������(y��ng)��һ�����Cl-���ڕr,�����g�������������cֱ���������ò���;SPR��Ԫ늘O��̎��Ч����(y��u)��DSA��Ԫ늘O��ʯī늘O;���ԗl���ȉA�ԗl����������늽��������Ì�COD��NH3-N��ȥ��;Cl-��ȸߕr,������ȥ��COD��NH3-N��Ч����;����ܶȸߕr,���������g���������õİl(f��)�����m�˵�늽������l���ǣ�pHֵ��4,��Cl-��Ȟ�5 000 mg/L,������ܶȞ�10A/dm2��SPR��Ԫ늘O��ꖘO,��늽�r�g4 h,��COD��NH3-N��ȷքe��693 mg/L��263 mg/L�r��CODȥ���ʞ�90.6%,��NH3-N��ȥ���ʞ�100%,��
���� �īI ��
[1]Robinson H D.Leachate collection,treatment and disposal[J].Water Environment and Management,1992,6(3):321-332.
[2]��?zh��)mӢ���n�o��,�����ټ�,����.�����B�VҺ���ЙC��Ⱦ�����Ⱦ��ȥ��[J]. �Ї� �h(hu��n)�� �ƌW(xu��) ��1998,18(2):184-188.
[3]��ҫ��,����㌴�,������ؑ.�����B�VҺ�Ļ���—����̎�� �о� [J].�Ї��oˮ��ˮ��1999,��1
5(11):10-14.
[4]��ҫ��,���w������㌴�,����.����—������̎��B�VҺ�c������ˮ��ϏUˮ�Ŀ�����[J].��Ⱦ���μ��g(sh��),��2000,13(2):63-67.
[5]Majone M. Influence of metal speciation in landfill leachates on kaolinite sorption[J].Water Res��1998,32(3):882-890.
[6]ꐼ�.����������B�VҺ̎����ˇ��ԇ���C[J].�oˮ��ˮ,��1999,25(5):18-21.
ʹ����“��һ��”��������“���v�h(hu��n)���W(w��ng)”