工业废盐热处理技术研究进展

随着我国经济快速发展,工业固体废物产量不断增多,特别是化工、制药、印染等行业产生的大量有害工业废盐对人体健康和自然环境安全造成了严重的威胁,同时也制约着企业的快速发展。在总结近年我国工业废盐处理处置方法的基础上,介绍了工业废盐的产量、特征和危害,以及工业废盐处理的常规方法,重点分析了当前工业废盐热处理技术,其中包括传统热处理技术和新型热处理技术。在传统热处理技术中,主要介绍了回转窑焚烧技术、流化床焚烧技术和液体喷射焚烧技术等。在新型热处理技术中,介绍了悬浮炉处理技术、分级碳化技术、熔融盐氧化技术、高温热管技术和微波吸收技术。对比分析了不同热处理技术处理效果和优缺点,系统梳理了我国工业废盐热处理技术的最新发展进程。此外,探讨了工业废盐热处理技术过程中有机污染物的消除机制,包括活性氧的产生机理以及有机污染物消除随温度的变化情况。最后,总结了在热处理过程中废盐所含的非金属元素（主要为N和S等）、重金属元素迁移转化规律,以及二噁英可能造成的二次污染问题。

     

工业废盐中有机物脱除和资源化技术进展

工业废盐的资源化逐渐成为其处理处置的发展趋势,而废盐中有机物的去除是实现这一目标的关键点和难点。介绍了我国工业废盐中有机物的产生环节及其特点,针对含机物的工业废盐的处理处置需求,总结了热解碳化、高温熔融和氧化法3种有机物去除方式,并比较了各工艺路线的适用条件和应用现状,同时研究了工业废盐资源化产品的出路和相关标准规范,提出了"源头节流—完善标准—行业监管—鼓励创新"的废盐管理建议。     

川维厂一般工业固废填埋场渗滤液泄漏对长江水质的影响

以中国石化集团四川维尼纶厂一般固废填埋场为对象,计算了填埋场渗滤液泄漏对长江长寿段水质COD、NH3-N和Zn指标的影响。计算结果表明：平水期COD影响范围为纵向240m,横向3m,NH3-N影响范围为纵向120m,横向2m;枯水期COD影响范围为纵向300m,横向7m,NH3-N影响范围为纵向150m,横向5m。枯水期和平水期,贮存池中渗滤液泄漏不会导致其长江长寿段水质Zn超标。     

川维厂一般工业固废填埋场渗滤液泄漏对长江水质的影响

以中国石化集团四川维尼纶厂一般固废填埋场为对象,计算了填埋场渗滤液泄漏对长江长寿段水质COD、NH3-N和Zn指标的影响。计算结果表明:平水期COD影响范围为纵向240m,横向3m,NH3-N影响范围为纵向120m,横向2m;枯水期COD影响范围为纵向300m,横向7m,NH3-N影响范围为纵向150m,横向5m。枯水期和平水期,贮存池中渗滤液泄漏不会导致其长江长寿段水质Zn超标。     

填埋结构对填埋场稳定化的影响

依据准好氧填埋和厌氧填埋的原理,构建了大型模拟填埋场,并定期对渗滤液水质进行监测分析;根据所获得的渗滤液水质变化数据,利用指数法对2种结构的填埋场稳定化进行了评价.结果表明,准好氧填埋比厌氧填埋结构更有利于渗滤液中污染物尤其是NH3-N的去除;准好氧填埋场稳定化速率大于厌氧填埋场;准好氧填埋场在封场25周后稳定化综合指数I<50,达到二级稳定化程度,渗滤液水质达二级排放标准;厌氧填埋场在实验期内稳定化综合指数I>100,稳定化等级为四级,渗滤液水质在三级排放标准以下.     

不同填埋结构渗滤液回流对填埋场渗滤液水质的影响

通过分析不同填埋结构下渗滤液回灌对填埋垃圾产生的渗滤液水质的影响,进一步验证"生物反应器"的原理,为今后垃圾填埋场合理选择填埋方式及渗滤液回灌的开展提供相应参数。     

好氧填埋技术对渗滤液水质变化的影响

垃圾填埋场产生大量渗滤液,而一般厌氧型填埋场产生渗滤液中含有很高浓度的有机物。因此,渗滤液成为填埋场的难题。通过试验模拟垃圾的好氧填埋过程,并在此过程中对垃圾产生渗滤液中的COD、BOD5和NH 4+-N进行连续监测,通过试验初步得出:在好氧填埋条件下,垃圾堆体产生渗滤液中有机物和NH 4+-N浓度得到较大程度降低。渗滤液中COD、BOD5和NH 4+-N的降解率分别高达98.99%、99.94%和99.78%。     

填埋结构对渗滤液回流效果影响研究

依据准好氧填埋和厌氧填埋的原理,构建了四个大型模拟填埋场,其中两个进行渗滤液回流,研究了填埋结构对渗滤液回流效果的影响。结果表明,准好氧填埋渗滤液回流有利于渗滤液中COD、NH3-N浓度的下降,其下降率分别为95.8%和89.8%,下降率高于厌氧填埋,且下降较为平稳;厌氧填埋渗滤液回流虽有利于渗滤液中COD浓度的下降,下降率为82.2%,但在回流初期浓度有升高的现象,NH3-N却持续累积;增加渗滤液在填埋层中的停留时间能提高回流的效果。     

填埋结构对渗滤液水质变化影响研究

依据准好氧填埋和厌氧填埋的原理,构建了大型模拟填埋场,并定期对渗滤液水质进行监测分析。结果表明,准好氧填埋结构比厌氧填埋结构更有利于渗滤液中污染物的衰减,NH3N尤为明显;准好氧填埋结构渗滤液主要污染物浓度呈稳步下降规律,而厌氧填埋结构渗滤液水质在前期波动较大,NH3N在后期仍有较大幅度的变化。     

废干电池填埋处理的重金属浸出特征及健康风险评估

以醋酸缓冲溶液和垃圾填埋场渗滤液为浸提剂,运用翻转振荡法与静置法模拟废干电池进入垃圾填埋场后,重金属从废干电池中浸出的情形,并对废干电池与生活垃圾一起填埋处理的健康风险进行了评估。结果表明:不同实验条件下,废干电池中金属的浸出浓度与废干电池的破碎程度密切相关,废干电池破碎程度越大,电池中金属的浸出浓度越高,因而废干电池与生活垃圾一起填埋处理的健康风险也越高。以静置实验结果为依据,对废干电池与生活垃圾一起填埋处理的健康风险进行评估,表明废干电池与生活垃圾一起填埋处理的健康风险指数小于1,因此废干电池与生活垃圾可以一起填埋处理。     

城市生活垃圾填埋场中抗生素残留特征研究

为研究城市生活垃圾填埋场中抗生素的残留及其浓度特征,采集上海市老港填埋场中固体废弃物和渗滤液样本,采用超高效液相色谱三重四级杆质谱联用技术(UPLC-3Q-MS)检测抗生素浓度.结果显示,固体废弃物和渗滤液中四环素类、磺胺类、喹诺酮类、大环内脂类及β-内酰胺类抗生素的检出浓度范围分别为0.1~4.9μg·kg~(-1),nd~3245.0 ng·L~(-1)、nd~16.3μg·kg~(-1),nd~1360.0 ng·L~(-1)、0.2~367.5μg·kg~(-1),nd~6950.0ng·L~(-1)、LOQ~8.4μg·kg~(-1),0.3~9450.0 ng·L~(-1)及nd~2.8μg·kg~(-1),nd~293.5 ng·L~(-1).抗生素浓度在垃圾填埋场中的分布存在时空差异,填埋场1.5 m处固体废弃物中抗生素的浓度高于0.5 m处,新鲜渗滤液中抗生素浓度大于老龄渗滤液.研究结果为可今后垃圾填埋场中残留抗生素的治理提供理论依据.     

退役工业固废填埋场地再利用的全寿命环境风险特征

通过现场采样和过程模型模拟等方法研究了典型退役工业固废填埋场地（DISWL）原位开发条件下的健康风险及长期演化规律.结果表明,经过近20a的浸出和降解,86%的废物浸出浓度依然处于有害水平,70%的废物不宜直接作为建设用地土壤.直接作为建筑用地开发利用条件下,由于DISWL的性能退化会导致有害组分的浸出和渗漏增加,由此导致地下水水质超标概率经历从无（短期）到有（中期,个别物质如总氰化物T-CN和易释放氰化物F-CN）,再到后期的较大概率超标（T-CN和F-CN）的渐变过程;同时,场地利用过程的健康风险也逐步增加,来自于As的致癌风险和自于T-CN的非致癌风险,分别超过风险可接受水平的81~179倍和55.32~224.3倍.上述结果提示DISWL场地开发再利用的风险评估和管控策略应重点考虑长期风险.对于长期风险不可接受的场地,通过降低废物中毒性物质的浸出浓度可实现长期风险可接受,并提出了相应浸出浓度限值的计算框架和方法.     

退役工业固废填埋场地再利用的全寿命环境风险特征

通过现场采样和过程模型模拟等方法研究了典型退役工业固废填埋场地（DISWL）原位开发条件下的健康风险及长期演化规律.结果表明,经过近20a的浸出和降解,86%的废物浸出浓度依然处于有害水平,70%的废物不宜直接作为建设用地土壤.直接作为建筑用地开发利用条件下,由于DISWL的性能退化会导致有害组分的浸出和渗漏增加,由此导致地下水水质超标概率经历从无（短期）到有（中期,个别物质如总氰化物T-CN和易释放氰化物F-CN）,再到后期的较大概率超标（T-CN和F-CN）的渐变过程;同时,场地利用过程的健康风险也逐步增加,来自于As的致癌风险和自于T-CN的非致癌风险,分别超过风险可接受水平的81~179倍和55.32~224.3倍.上述结果提示DISWL场地开发再利用的风险评估和管控策略应重点考虑长期风险.对于长期风险不可接受的场地,通过降低废物中毒性物质的浸出浓度可实现长期风险可接受,并提出了相应浸出浓度限值的计算框架和方法.     

Removal of high concentrated ammonia nitrogen from landfill leachate by landfilled waste layer

IntroductionBiologicalremovalofammonia ,i.e.nitrification denitrificationprocesses,isthemosteffectiveandeconomicmethodfortreatingwastewaterwithhighammonianitrogenconcentration ,suchaslandfillleachate .Buttheleachatefrommaturedlandfillischaracterizedwithlowbiodegradablecarbonconcentration .Sothesupplementaryexternalcarbonsourcehastobeaddedtofacilitatedenitrification .Consequently ,theoperationalcostincreases(Carley ,1991) .Thereisnotonlyabundantorganiccarbon ,butalsoagreatdealofanaerobicandfac…     

Removal of high concentrated ammonia nitrogen from landfill leachate by landfilled waste layer

The landfill of municipal solid waste(MSW) could be regarded as denitrification reactor and involved in ammonia nitrogen biological removal process. In this research, the process was applied to municipal solid waste collected in Shanghai, China, which was characterized by high food waste content. The NH4^ removal efficiency in the system of SBR nitrifying reactor followed by fresh and matured landfilled waste layer in series was studied. In the nitrifying reactor, above 90% of NH4^ in leachate was oxidized to NO2^- and NO3^- . Then high concentrated NO2^- and NO3^- were removed in the way of denitrification process in fresh landfilled waste layer. At the same time, degradation of fresh landfilled waste was accelerated. Up to the day 120, 136.5 gC/(kg dry waste) and 17.9 gN/(kg dry waste) were converted from waste layer. It accounted for 50.15 % and 86.89 % of the total carbon and nitrogen content of preliminary fresh waste, which was 4.42 times and 5.17 times higher than that of reference column respectively. After filtering through matured landfilled waste, BOD5 concentration in leachate dropped to below 100 mg/L, which would not affect following nitrification adversely. Because the matured landfilled waste acted as a well methanogenic reactor, 23% of carbon produced accumulatively from fresh landfilled waste degradation was converted into CH4.     

危险废物填埋场复合衬层渗漏分析与污染物运移预测

以我国危险废物填埋场次防渗层采用1 mm高密度聚乙烯(HDPE)土工膜和0.5 m压实粘土衬垫(CCL)组成的复合衬层为研究对象,采用经验公式以及解析方法计算了不同缺陷条件下复合衬层的渗漏率.在此基础上,采用一维污染物对流扩散运移方程对重金属Cd~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、Pb~(2+)击穿复合衬层的时间进行了计算和分析.结果表明:复合衬层渗漏率主要受到复合衬垫界面接触条件,渗滤液水位以及缺陷类型的影响;当复合衬层的漏洞密度为20个·hm~(-2)时,半径为5.64 mm的圆孔型缺陷其最大渗漏率为22.7 m~3·a~(-1)·hm~(-2);当单位面积裂缝长度为200m·hm~(-2)时,宽度为2 mm长度为1 m的裂缝型缺陷其最大渗漏率为42.5 m~3·a~(-1)·hm~(-2);Cd~(2+)可作为重金属污染物击穿复合衬层的指示性污染物,其击穿时间最长为2.74 a,最短为1.38 a;通过改变土工膜下伏土壤衬层的性能或增加土壤衬层厚度可延缓污染物击穿时间.     

垃圾填埋场渗滤液对生态环境的污染影响及其治理

随着城市化进程的快速发展,生活垃圾产生量不断增加,垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液给生态环境带来了一定程度的污染,因此城市生活垃圾安全处置已成为生态环境保护的重要内容,必须重视对垃圾渗滤液的处理。本文论述了城市生活垃圾填埋场渗滤液对生态环境造成的危害,并提出了防治对策。     

Characterization of refuse landfill leachates of three different stages in landfill stabilization process

hate would formed into middle molecular weight substances during the degradation process.     

三种垃圾填埋场单元模拟器对废物降解的对比试验

在最佳pH值、水分含量和反应温度下,比较了生物模拟器(CBL)和渗滤液回灌的模拟器(LRL)及传统卫生填埋场(CSL)的模拟器的沉降率、产气率和甲烷百分比、生化需氧量和化学需氧量等有机负荷、可生化降解性、重金属浓度和特定甲烷菌活度(SMA)的变化趋势.结合SMA的变化和产气峰值的时间,可以得出脂肪酸和糖类甲烷菌引起了第一次产气峰值,蛋白质和脂类甲烷菌催生了第二次产气峰值.CSL、LRL、CBL的沉降率分别为7.1%、43.3%和60.3%,产气率CBL最高可达1.26m³/d, LRL最高0.92m³/d, CSL则没有峰值,甲烷含量CBL稳定在73%,LRL稳定在51%,CSL含量很低且不稳定,SMA,有机负荷,有机负荷可生化降解性BOD/COD_Cr均为CBL表现最佳,可见生物处理效果上,生物反应器填埋场具有独特的优势和快速降解的作用.