上海純水設(shè)備解讀：高級(jí)氧化技術(shù)在垃圾滲濾液處置的應(yīng)用
關(guān)鍵詞：高級(jí)氧化；垃圾滲濾液；處置技術(shù)
垃圾填埋法是鄉(xiāng)村生活垃圾處置中應(yīng)用最為廣泛的方法之一，發(fā)生的垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜，難處理的高濃度有機(jī)廢水[1]隨著垃圾填埋年限的延長，滲濾液中的可生物降解有機(jī)化合物濃度在不時(shí)的降低，雖然不可生物降解化合物的濃度也在減少，但與可生物降解有機(jī)化合物相比是一個(gè)很小的比例，其BOD5/COD比值甚至從0.50.7下降至0.1[2]因此，采用慣例的生物法、物理法、化學(xué)法處置難以滿足其水質(zhì)要求。隨著對(duì)水處理研究的不時(shí)深入，高級(jí)氧化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，并且取得了顯著的進(jìn)展。
高級(jí)氧化技術(shù)是利用光、聲、電、磁、催化劑等技術(shù)，通過物理化學(xué)等過程催化發(fā)生大量活性極強(qiáng)的自由基（如·OH該自由基具有強(qiáng)氧化性。利用其強(qiáng)氧化性來分解滲濾液中的難降解有機(jī)物，最終氧化分解為CO2和H2O[3]高級(jí)氧化技術(shù)與傳統(tǒng)的氧化技術(shù)相比，具有有機(jī)物降解完全、反應(yīng)速率快、不易發(fā)生二次污染、水質(zhì)適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，還能夠有效的提高垃圾滲濾液的可生化性（即提高BOD5/COD比值）本文介紹了高級(jí)氧化的各種新型處置技術(shù)，并為垃圾填埋廠產(chǎn)生的滲濾液的處置提供技術(shù)指導(dǎo)和參考上海純水設(shè)備。
1高級(jí)氧化技術(shù)
目前新型的高級(jí)氧化技術(shù)主要有臭氧氧化法、Fenton和類Fenton氧化法、電化學(xué)氧化法、光催化氧化法、過硫酸鹽氧化法和超聲波氧化法。
1.1臭氧氧化法
臭氧氧化性極強(qiáng)，其氧化還原電位高達(dá)2.08V近年來，臭氧氧化技術(shù)常被用于去除廢水當(dāng)中的難降解的有機(jī)物和色度[4]與常規(guī)的處置技術(shù)相比，臭氧氧化具有氧化能力強(qiáng)、殺菌效果好、無二次污染、產(chǎn)泥率較低等優(yōu)點(diǎn)[5]臭氧氧化法降解有機(jī)物的機(jī)理主要可分為兩種：1臭氧與有機(jī)物直接反應(yīng)；2臭氧分解發(fā)生氧化性很強(qiáng)的OHOH再與有機(jī)物反應(yīng)[6]
但單獨(dú)采用臭氧氧化法處置垃圾滲濾液存在著臭氧利用率較低、反應(yīng)時(shí)間較長、氧化能力缺乏等問題。而且臭氧處置費(fèi)用高，對(duì)一些有機(jī)物的處置效果并不是很好。為此，國內(nèi)外一些學(xué)者提出了多種催化技術(shù)與臭氧氧化組合的新工藝，以促進(jìn)臭氧的氧化分解，提高臭氧的利用效率和氧化能力。如：O3/催化劑、UV/O3O3/H2O2法、UV/O3/H2O2等。蔣寶軍等[7]采用活性氧化鋁為載體的銅鎳催化劑與臭氧聯(lián)用催化處置垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)，銅鎳催化劑能夠有效地提高臭氧催化降解有機(jī)污染物的能力。與單獨(dú)的臭氧氧化相比，該組合工藝對(duì)滲濾液中COD去除率提高了20%左右，且銅鎳催化劑可重復(fù)使用3次。AMA RA LSILVA 等[8]采用O3/H2O2組合工藝處置垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明：H2O2投加量為4g/L最佳條件下，對(duì)COD和色度的去除率分別為45%和89%其BOD5/COD比值也從0.05增加到0.29AMR等[9]采用臭氧化和四氯化鋯（ZrCl4聯(lián)合處置垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，pH為6反應(yīng)時(shí)間為90minmCOD/mZrCl4=1:2最佳條件下，COD氨氮和色度的去除率分別為88%79%和100%BOD5/COD也從0.07提高到0.34目前臭氧高級(jí)氧化技術(shù)還處于起步研究階段，存在著臭氧能耗高、產(chǎn)率較低以及臭氧在水中溶解氧等問題，通過適當(dāng)?shù)耐緩綄⒐に囘M(jìn)行優(yōu)化、降低處置本錢，將為該技術(shù)工業(yè)化應(yīng)用提供廣闊的應(yīng)用前景。
1.2Fenton氧化與類Fenton氧化法
1.2.1Fenton氧化法
Fenton氧化是英國科學(xué)家Fenton1894年發(fā)現(xiàn)的其反應(yīng)機(jī)理主要是依靠Fe2+催化H2O2發(fā)生的氧化性極強(qiáng)的羥基自由基（OH通過與污染物結(jié)合將大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物或者礦化為無機(jī)物。Fenton法雖然被發(fā)現(xiàn)了100多年，但是直到1964年Fenton法才被首次應(yīng)用到廢水處置當(dāng)中。自20世紀(jì)90年代以來，Fenton法的研究越來越多的集中在對(duì)垃圾滲濾液處理的研究[10]采用Fenton法處置垃圾滲濾液不只可以有效地氧化降解滲濾液中難降解的有機(jī)物，還可降低廢水中的毒性，顯著地提高滲濾液的可生化性[11]GA O等[12]采用Fenton法處置垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，硫酸亞鐵投加量為1500mg/L過氧化氫投加量為20mL/LpH為3反應(yīng)時(shí)間為60min最佳條件下，對(duì)COD和色度的去除率分別為79.7%和95.2%
雖然Fenton法具有反應(yīng)過程簡單、反應(yīng)啟動(dòng)快、易于操作、可以在常溫常壓下運(yùn)行等優(yōu)點(diǎn)，但Fenton法在實(shí)際應(yīng)用于污水處置中也存在著一定的限制和缺點(diǎn)。如：pH適用范圍較小（pH=36H2O2試劑用量大、氧化效率有限、處置時(shí)間較長、發(fā)生一定量的污泥、Fe2+未起到真正的催化作用、易造成二次污染等問題。
1.2.2類Fenton氧化法
類Fenton氧化法是Fenton氧化法的基礎(chǔ)上，將絮凝、微波、光和電效應(yīng)等引入到Fenton體系中，以減少H2O2投加量并進(jìn)一步提高體系的氧化能力。與Fenton氧化法相比，類Fenton氧化法具有利息低、不會(huì)造成水體二次污染等優(yōu)點(diǎn)，因此類Fenton法具有更好的研究前景。
光-Fenton氧化的作用機(jī)理是紫外光協(xié)同鐵離子促進(jìn)H2O2分解并加快羥基自由基的發(fā)生速率，從而促進(jìn)垃圾滲濾液中的有機(jī)物污染物氧化降解。HENG等[13]采用響應(yīng)面法優(yōu)化光-Fenton處置老齡垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)：H2O2/COD摩爾比為3.75H2O2/Fe2+摩爾比為10.5光照時(shí)間為1.5h最佳條件下，對(duì)COD氨氮和色度的去除率分別為70%80%和80%其BOD5/COD比值也增加到0.33ZHA 等[14]采用Fe2+改進(jìn)光-Fenton法處置垃圾滲濾液，初始pH為3H2O2/TOC摩爾比為2H2O2/Fe2+摩爾比為5最佳條件下，對(duì)TOCCOD和BOD5去除率分別為68.3%79.6%和58.2%其BOD5/COD比值也從0.20增加到0.43雖然光-Fenton氧化有機(jī)物礦化程度好，但由于紫外光僅占太陽光能量的4%左右，存在著可見光利用率較低等問題，因此研究和開發(fā)高效的光反應(yīng)體系是光-Fenton法未來研究的重點(diǎn)上海純水設(shè)備。
電-Fenton氧化是通過電極的電化學(xué)作用發(fā)生Fe2+和H2O2并發(fā)生芬頓反應(yīng)發(fā)生強(qiáng)氧化性的羥基自由基。電-Fenton法具有反應(yīng)設(shè)備簡單、降解效率高、電能消耗低等特點(diǎn)，眾多的廢水處置領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，并取得了良好的效果。DA UD[15]采用電-Fenton法處置垃圾滲濾液，結(jié)果標(biāo)明，pH為4電流密度值為200A/m2H2O2投加量800mg/LFe2+濃度為1000mg/L反應(yīng)時(shí)間為25min最佳條件下，對(duì)COD和色度的去除率分別為78%和96%NIVYA 等[16]采用光電芬頓組合工藝處置垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)，該處理工藝能有效地應(yīng)用于有毒污染物和難降解有機(jī)物的處置，對(duì)TSSCODBOD磷酸鹽和硫酸鹽的去除率分別為89.3%83.6%71.9%58%和92.3%該方法和電芬頓相比，其優(yōu)點(diǎn)在于引入了紫外光，誘導(dǎo)發(fā)生大量的OH并提高了電流的利用效率，處置效果好于電芬頓法。
1.3電化學(xué)氧化法
電化學(xué)氧化是目前去除廢水中有機(jī)污染物最常用的電化學(xué)方法[17]其處置垃圾滲濾液主要是通過電極作用發(fā)生超氧自由基（O2OHH2O2等活性基團(tuán)來氧化降解滲濾液中的污染物質(zhì)，污染物的去除效率受陽極材料、pH電流密度、氯離子濃度和添加的電解質(zhì)等操作因素影響。陽極電極材料的選擇在處置垃圾滲濾液的過程中起到十分重要的作用，因此選擇高效、耐腐蝕、尺寸穩(wěn)定的電極是電化學(xué)氧化法處置垃圾滲濾液的關(guān)鍵。這些電極表面，電化學(xué)氧化法氧化有機(jī)污染物可以通過直接氧化和間接氧化進(jìn)行[18]但其中的間接氧化過程則起到主要的作用。LI等[19]采用Ti/RuO2-IrO2陽極和Al陰極來處置可生化性很低的老齡垃圾滲濾液，結(jié)果標(biāo)明，電流密度為0.1A/cm2pH為6.37氯離子濃度為6.5g/L電解時(shí)間為150min最佳條件下，對(duì)COD和NH3-N去除率分別為83.7%和100%LI等[20]采用BDD電極陽極氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明，摻硼金剛石（BDD薄膜電極作陽極與Ti-RuO2-IrO2或Ti-Pt作陽極相比較，有機(jī)物礦化更為迅速。隨著電流密度的不時(shí)增加（10100mA /cm2TOC去除率也隨之增加，但電極板間距的改變對(duì)TOC降解效果的影響較小，BDD氧化6h后，對(duì)滲濾液中的TOC去除率達(dá)到94%而該法因BDD電極電化學(xué)穩(wěn)定性高，耐腐蝕性強(qiáng)等特點(diǎn)[21]因此將其用于處置滲濾液中難降解的有機(jī)污染物，具有一定的可行性。
電化學(xué)氧化法是一種有效的廢水處置技術(shù)，具有操作簡單、易于控制、不用投加氧化劑、化學(xué)藥品消耗小、可以在常溫常壓下進(jìn)行、不會(huì)造成二次污染等[22]優(yōu)點(diǎn)，其對(duì)垃圾滲濾液中的CODBOD色度和TSS都具有較好的去除效果。但是該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用中也存在著一些問題，如：電極資料要求高、析氫和析氧的副產(chǎn)物、能耗大、設(shè)備利息高以及處置水量有限等不足，限制了電化學(xué)氧化法的工業(yè)化應(yīng)用。
1.4光催化氧化法
光催化氧化法是光化學(xué)氧化法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型高級(jí)氧化技術(shù)，與光化學(xué)氧化相比，光催化氧化法具有更強(qiáng)的氧化性，對(duì)廢水中的難降解有機(jī)污染物的處置具有更好的效果。光催化氧化法處置垃圾滲濾液的反應(yīng)機(jī)理是利用光照射激發(fā)光敏半導(dǎo)體發(fā)生電子空穴，將表面吸附的OH-和水分子氧化成·OH同時(shí)被激發(fā)的電子與O2反應(yīng)生成超氧自由基（O2OH和·O2與有機(jī)污染物接觸后發(fā)生氧化還原反應(yīng)，達(dá)到降解有機(jī)污染物的目的光催化氧化的降解率主要受催化劑的類型、催化劑的負(fù)載量、光照強(qiáng)度、溶液的初始pH污染物的濃度以及污染物的種類等因素的影響。
光催化氧化反應(yīng)過程中的核心部件是催化劑，其材料的選擇直接影響到垃圾滲濾液的處置效果。二氧化鈦因其處置效果穩(wěn)定、活性高、毒性低以及價(jià)格廉價(jià)等優(yōu)點(diǎn)，目前光催化氧化反應(yīng)中使用最廣泛的催化劑[23]JIA 等[24]利用UV-TiO2光催化降解垃圾滲濾液，并采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用（GC-MS對(duì)處理后的滲濾液中有機(jī)物進(jìn)行光催化分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，CODDOC和色度的去除率分別達(dá)60%70%和97%其BOD5/COD比值也從0.09上升到0.39滲濾液的可生化性得到大幅改善。上海純水設(shè)備最近的一些研究報(bào)道標(biāo)明，二氧化鈦中摻雜非金屬（如氮、氟、硫、硼等）能夠改變其表面的電子狀態(tài)，使其價(jià)帶和導(dǎo)帶發(fā)生位移，增加電子-空穴對(duì)的復(fù)合，提高TiO2光催化活性[25]HU[26]等采用固定化黃孢原毛平革菌負(fù)載氮摻雜納米TiO2處置可生化性很低的垃圾滲濾液（BOD5/COD值為0.09滲濾液初始COD為200mg/L適宜溫度為37℃時(shí)，對(duì)TOC和NH3-N去除率分別在75%和74%以上。
光催化氧化法可以在常溫常壓下進(jìn)行，具有氧化能力強(qiáng)、適用范圍廣、不易發(fā)生二次污染等特點(diǎn)，對(duì)催化劑進(jìn)行改性以及使用復(fù)合的催化劑能夠有效地提高光催化的活性，增強(qiáng)光催化氧化對(duì)垃圾滲濾液的處置效果。但由于該法是利用光能催化處置滲濾液，因此對(duì)一些濁度較高的垃圾滲濾液效果不理想，此外還存在著對(duì)太陽能利用效率低、催化劑制備工藝復(fù)雜、處置水量少等問題。
1.5過硫酸鹽氧化法
基于硫酸根自由基（SO4-高級(jí)氧化技術(shù)，近年來國內(nèi)外新興起的一種新型廢水處置技術(shù)�；罨^硫酸鹽發(fā)生的硫酸根自由基（SO4-氧化降解有機(jī)污染物方面表示出巨大的優(yōu)勢(shì)，能夠快速的降解有機(jī)污染物，并將其礦化成CO2和無機(jī)酸。與傳統(tǒng)的高級(jí)氧化技術(shù)（主要為·OH相比，硫酸根自由基選擇性強(qiáng)，其半衰期為4s對(duì)外界環(huán)境的要求較低，能夠有效的降解垃圾滲濾液中有機(jī)污染物。而基于SO4-高級(jí)氧化技術(shù)又因SO4-活化方式的不同分為光活化過硫酸鹽、熱活化過硫酸鹽、微波活化過硫酸鹽、過渡金屬活化過硫酸鹽、堿活化過硫酸鹽等技術(shù)。
1.5.1微波活化過硫酸鹽技術(shù)
微波活化是一種分子水平而不同于熱能的加熱方式，微波活化與熱活化相比，具有加熱更均勻、降低反應(yīng)活化能、熱量損失小等優(yōu)點(diǎn)。CHOU等[27]采用微波強(qiáng)化過硫酸鹽處置老齡垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，微波功率為550W反應(yīng)時(shí)間為30min條件下，對(duì)TOC色度和UV254去除率分別為79.4%88.4%和77.1%其中TOC/COD比值隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而不斷減小，反應(yīng)120min后，TOC/COD比值降低了86.7%LI等[28]采用微波與活性炭組合強(qiáng)化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明，活性炭投加量為10g/L微波功率為500WpH為9輻射時(shí)間為10min最佳條件下，對(duì)垃圾滲濾液中COD和氨氮的去除率分別為78.2%和67.2%其BOD5/COD比值也由0.17增加到0.38酸鹽處置老齡垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，微波功率為550W反應(yīng)時(shí)間為30min條件下，對(duì)TOC色度和UV254去除率分別為79.4%88.4%和77.1%其中TOC/COD比值隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而不斷減小，反應(yīng)120min后，TOC/COD比值降低了86.7%LI等[28]采用微波與活性炭組合強(qiáng)化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明，活性炭投加量為10g/L微波功率為500WpH為9輻射時(shí)間為10min最佳條件下，對(duì)垃圾滲濾液中COD和氨氮的去除率分別為78.2%和67.2%其BOD5/COD比值也由0.17增加到0.38
1.5.2過渡金屬活化過硫酸鹽技術(shù)
過渡金屬活化過硫酸鹽是指通過Fe2+Ag+Co2+Mn2+等過渡金屬活化過硫酸鹽，催化過硫酸鹽發(fā)生氧化性很強(qiáng)的SO4-氧化降解有機(jī)污染物。其中Fe2+因其價(jià)格便宜、高效無毒、可以在常溫下催化過硫酸鹽等優(yōu)點(diǎn)，目前活化過硫酸鹽應(yīng)用最為廣泛的金屬離子活化劑。劉占孟等[29]采用Fe2+活化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液尾水，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，過硫酸鈉投加量為4.0g/LnFe2+/nS2O82-比值為0.25初始pH為4反應(yīng)時(shí)間為12h最佳條件下，對(duì)滲濾液中COD和色度的去除率分別為60%和95%但是Fe2+活化過硫酸鹽處置廢水的過程中也存在著一些明顯的缺陷，如：多余的Fe2+會(huì)與SO4-發(fā)生反應(yīng)而消耗SO4-pH適用范圍�。�pH<3易造成二次污染。很多的學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)Fe0可以在有氧或無氧的條件下，轉(zhuǎn)化為Fe2+活化過硫酸鹽發(fā)生SO4-又因?yàn)?span>Fe0可以過濾回收、循環(huán)使用，不會(huì)造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)，因此，活化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液體系中可采用Fe0代替Fe2+活化過硫酸鹽。劉占孟等[30]采用Fe0活化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液的生化尾水，研究結(jié)果標(biāo)明，過硫酸鈉投加量為2.5g/LFe0投加量為0.5g/L初始pH為3最佳條件下，反應(yīng)經(jīng)過12h后，對(duì)滲濾液尾水中COD和色度的去除率分別為71%和90% 上海純水設(shè)備
隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展，磁性納米顆粒被越來越廣泛的應(yīng)用于水處理領(lǐng)域。最近的研究效果標(biāo)明，采用納米Fe3O4活化過硫酸鹽發(fā)生硫酸根自由基（SO4-氧化降解有機(jī)物，比采用Fe2+活化具有明顯優(yōu)勢(shì)。其原因可能在于：1納米Fe3O4粒子外表的Fe2+可迅速活化過硫酸鹽發(fā)生硫酸根自由基，保證污染物較快的降解速率；2過硫酸鹽的活化與污染物的降解發(fā)生在納米Fe3O4外表，可有效減少生成的SO4-與納米Fe3O4中Fe2+接觸，降低副反應(yīng)發(fā)生的幾率，保證較高的過硫酸鹽利用率。因此，可采用納米Fe3O4活化過硫酸鹽應(yīng)用于垃圾滲濾液處理，同時(shí)這也是今后過硫酸鹽氧化法在垃圾滲濾液中的研究熱點(diǎn)。
1.5.3其他活化過硫酸鹽技術(shù)
由于過渡金屬活化過硫酸鹽過程中容易導(dǎo)致水體二次污染問題，為了克服該缺陷，一些學(xué)者對(duì)于其它活化過硫酸鹽的方法也做了許多的研究。SOUBH等[31]采用臭氧強(qiáng)化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液，實(shí)驗(yàn)結(jié)果標(biāo)明，O3用量為0.79g/h過硫酸鈉投加量為4.5g/L初始pH為9最佳條件下，對(duì)滲濾液中COD和色度的去除率分別為87%和85%其BOD5/COD比值從0.13提高到0.61
1.6超聲波氧化法
超聲波氧化法因其設(shè)備簡單、易操作、高效并且不易發(fā)生二次污染等特點(diǎn)，近年來受到國內(nèi)外許多學(xué)者的關(guān)注，一種新型的廢水處置技術(shù)。其反應(yīng)的機(jī)理是利用超聲波使溶液發(fā)生空化氣泡，空化氣泡中的水分子被空化氣泡解體時(shí)所產(chǎn)生的高溫高壓裂解，形成強(qiáng)氧化性自由基，氧化降解有機(jī)污染物，特別適用于降解有毒和難降解的有機(jī)物。ROODBA Ri等[32]采用超聲波催化氧化預(yù)處置垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明，pH為10功率為110W頻率為60kHz二氧化鈦投加量為5mg/L曝氣時(shí)間120min條件下，滲濾液中的可生化性得到明顯的改善，其BOD5/COD比值從0.210增加到0.786
但是超聲波氧化法在單獨(dú)應(yīng)用于處置垃圾滲濾液的過程中存在著一些問題，如：氧化降解不徹底、能量的利用率低、處置水量小、利息較高等缺點(diǎn)。因此，超聲波氧化法在實(shí)際應(yīng)用中，通常與其他方法聯(lián)用處理垃圾滲濾液，以降低成本，改善滲濾液的處置效果。YA NG等[33]采用超聲波活化過硫酸鹽處置垃圾滲濾液，研究結(jié)果標(biāo)明，pH為4初始S2O82-濃度為8.5mM溫度為70℃、功率300W反應(yīng)時(shí)間為2.46h最佳條件下，對(duì)滲濾液中TOC去除率為77.32%而優(yōu)化超聲波反應(yīng)器的設(shè)計(jì)以及增大超聲空化的效果，也是超聲波氧化法今后在處置垃圾滲濾液中研究的熱點(diǎn)方向。
2高級(jí)氧化技術(shù)與其他技術(shù)聯(lián)用的實(shí)例
高級(jí)氧化技術(shù)是近年來新興的一種廢水處置技術(shù)，因其在氧化降解有機(jī)污染物的過程中具有高效性、適用范圍廣和氧化降解效果好等優(yōu)點(diǎn)，目前國內(nèi)外處置難降解有機(jī)廢水的研究熱點(diǎn)。采用單一的高級(jí)氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液，發(fā)生的羥基自由基有限，處置效果不明顯。當(dāng)采用多種高級(jí)氧化技術(shù)聯(lián)用處理滲濾液時(shí)，處置過程會(huì)協(xié)同促進(jìn)發(fā)生更多的活性基團(tuán)，提高氧化降解有機(jī)污染物的能力，使得滲濾液處置效果明顯。但是從經(jīng)濟(jì)上來看，高級(jí)氧化技術(shù)存在著運(yùn)行費(fèi)用較高、氧化劑消耗量大等問題。如果單一的采用這類技術(shù)處理垃圾滲濾液，很難完全地去除滲濾液中的有機(jī)污染物且成本較高，同時(shí)該法離大規(guī)模的工業(yè)化應(yīng)用還有著一定的距離。而將高級(jí)氧化技術(shù)與其他處置技術(shù)（如傳統(tǒng)工藝）聯(lián)合處置垃圾滲濾液不只能夠有效地氧化降解滲濾液中的有機(jī)污染物，而且能減少高級(jí)氧化技術(shù)地運(yùn)行費(fèi)用和氧化劑的消耗量且成本較低，有利于其大規(guī)模工業(yè)化的應(yīng)用，今后高級(jí)氧化技術(shù)在該領(lǐng)域研究應(yīng)用的熱點(diǎn)。AMOR等[34]采用混凝/絮凝結(jié)合光芬頓法聯(lián)合處置老齡垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)，光芬頓中引入混凝/絮凝聯(lián)合處置垃圾滲濾液，相較于單一地使用光芬頓法處置滲濾液，該工藝能將COD去除率由63%提高到89%且經(jīng)過處置過的滲濾液呈現(xiàn)無毒性，可生化性得到顯著地提高。ZHA NG等[35]采用超聲/芬頓氧化與MA P沉淀法聯(lián)合處置垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)，該法能夠有效地去除滲濾液中的COD和氨氮，使得滲濾液中的COD從842mg/L降低到77mg/L氨氮濃度從910mg/L降至11mg/L且氨氮的出水濃度達(dá)到國家城鎮(zhèn)污水排放的一級(jí)規(guī)范上海純水設(shè)備。
對(duì)于可生化性低、毒性高的垃圾滲濾液來說，采用生化法處置滲濾液的效果往往不夠理想。黃利等[36]采用電解生物濾池組合技術(shù)處理垃圾滲濾液，該法克服了單一生物法存在可生化性低、毒性高等缺陷，經(jīng)混凝沉淀-厭氧-電解-好氧工藝處置垃圾滲濾液。研究結(jié)果標(biāo)明，該組合工藝對(duì)垃圾滲濾液中CODNH4+-NTN整體的去除率分別為94%97.2%和73.6%并且該法對(duì)重金屬的去除具有明顯的效果，其中CdCu和Zn去除率達(dá)到100%對(duì)Ni和Cr去除率分別在90%和80%以上。NIE等[37]采用混凝-Fenton-NaClO組合工藝處置垃圾滲濾液，研究發(fā)現(xiàn)，該組合工藝對(duì)滲濾液中COD氨氮和色度的整體去除率分別為96.68%99.69%和98.04%滲濾液中COD和氨氮的出水濃度分別降至63mg/L和0.47mg/L該組合工藝的最佳反應(yīng)條件是由單因素變量法來確定的
3結(jié)語與展望
垃圾填埋場在臨時(shí)填埋的過程中產(chǎn)生的垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大的有機(jī)廢水。近年來，采用高級(jí)氧化技術(shù)在處置垃圾滲濾液方面取得了良好的效果，能有效地氧化降解滲濾液中的難降解有機(jī)物，并能大幅度的提升滲濾液的可生化性�？梢詫⑵渥鳛轭A(yù)處置工藝或者深度處置工藝與其它方法結(jié)合，具有處置效果好、設(shè)備投資較少、利息較低等優(yōu)點(diǎn)，處置垃圾滲濾液中具有很好的應(yīng)用前景。但是高級(jí)氧化法在處置垃圾滲濾液的過程中也存在著一些缺陷，如單一的使用高級(jí)氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液時(shí)存在著一定的局限性，很難達(dá)到完全的去除滲濾液中有機(jī)污染物以及實(shí)現(xiàn)處置效果好、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、處置水量大等目的因此，針對(duì)高級(jí)氧化技術(shù)在滲濾液處置過程中存在一些問題，應(yīng)加強(qiáng)以下幾個(gè)方面的研究。
1要更深入地研究高級(jí)氧化技術(shù)反應(yīng)的機(jī)理，加強(qiáng)高級(jí)氧化技術(shù)與其他處置工藝的優(yōu)化組合，取長補(bǔ)短，實(shí)現(xiàn)高效、費(fèi)用經(jīng)濟(jì)、無污染處置方法，這也是今后高級(jí)氧化研究的主要方向。
2高級(jí)氧化技術(shù)要想實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化應(yīng)用，必需要研究和開發(fā)低成本、氧化效率高的氧化劑。因?yàn)檠趸瘎┦歉呒?jí)氧化技術(shù)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用的基礎(chǔ)，因此，氧化劑的研究和開發(fā)也必將是該領(lǐng)域今后研究的熱點(diǎn)。
3催化劑在高級(jí)氧化技術(shù)處理垃圾滲濾液的過程中應(yīng)用廣泛，因此研究和開發(fā)新型和復(fù)合的催化劑以及提高催化劑的回收利用次數(shù)，不只能有助于垃圾滲濾液的處置，而且對(duì)于實(shí)現(xiàn)其資源化再利用以及環(huán)境維護(hù)都有重要的意義。
4研究和開發(fā)高效地、更加簡便的反應(yīng)器處置垃圾滲濾液，為實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾液的處置提供新的思路和方向。
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