垃圾渗滤液深度处理关键技术

本书为“固体废物处理与资源化技术进展丛书”的一个分册，也是“十四五”时期国家重点出版专项出版规划项目。 ★渗滤液的来源与特征、管理现状、发展阶段及常见工艺。 ★高浓度渗滤液好氧梯度压力处理技术 ★纳米铁粉-活性炭微电解深度处理技术 ★膜深度处理技术 ★渗滤液浓缩液特征识别及风险评估 ★垃圾渗滤液浓缩液关键处理技术进展 ★垃圾渗滤液浓缩液臭氧氧化强化技术进展 ★微纳米臭氧讲解浓缩液有机物效能 ★电化学协同微纳米臭氧降解浓缩液有机物效能

本书以生活垃圾渗滤液处理关键技术为主线，主要介绍了渗滤液的来源、特性、危害以及管理现状，渗滤液处理发展阶段及常见工艺，好氧梯度压力处理技术开发，微电解、膜分离深度处理技术，膜滤浓缩液特征识别、风险评估以及E+-微纳米臭氧关键技术开发等，旨在从渗滤液整个处理流程角度总结和开发“高效低耗”渗滤液处理技术。本书具有较强的技术应用性和针对性，可供从事垃圾处理处置及污染防控、渗滤液处理等的工程技术人员、科研人员及管理人员参考，也可供高等学校环境科学与工程、市政工程、再生资源工程及相关专业的师生参考。

楼紫阳，上海交通大学，教授、博导。2007年3月，获得同济大学环境工程博士学位，2001年7月，获得大连理工大学环境工程学士学位。曾先后获德国洪堡基金会、教育部长江计划青年学者、上海市科委“青年科技启明星计划(A类)”上海市教委和上海市教育发展基金会“晨光计划”等人才计划支持，“十三五”国家重点研发计划重点专项项目负责人。目前研究主要集中于生活垃圾填埋场稳定化及二次污染控制、固体废物/危险废物管理与气候变化关系、高浓度废水处理等方面，共发表和接受相关论文90余篇(SCI论文83余篇)先后获省部级科技进步奖共7项，包括国家科技进步二等奖、教育部和上海市科技进步一等奖各1项。

第１章概论001
1.1渗滤液来源特性002
1.1.1渗滤液来源002
1.1.2渗滤液特性003
1.1.3渗滤液危害006
1.2渗滤液管理现状007
1.2.1国外渗滤液管理现状007
1.2.2国内渗滤液管理现状009
1.3渗滤液处理发展阶段及常见工艺010
1.3.1渗滤液处理发展阶段010
1.3.2渗滤液处理常用生物工艺011
1.3.3渗滤液处理常用物化工艺025
1.3.4渗滤液处理存在的问题033
第2章高浓度渗滤液好氧梯度压力处理技术035
2.1深井曝气高效生物技术概述036
2.1.1深井曝气高效技术发展历程036
2.1.2深井曝气技术原理037
2.2梯度压力装置设计与运行039
2.2.1概述039
2.2.2设计原理040
2.2.3运行情况046
2.3梯度压力装置对渗滤液的处理效果048
2.3.1低温条件下对渗滤液的处理效果048
2.3.2常温条件下对渗滤液的处理效果053
2.4梯度压力装置处理渗滤液机制056
2.4.1溶解性有机物特性表征056
2.4.2梯度压力装置运行因素分析058
2.5梯度压力深井曝气工程概况062
2.5.1工程简介062
2.5.2与传统活性污泥法运行效能对比068
第3章纳米铁粉-活性炭微电解深度处理技术070
3.1纳米铁粉-活性炭微电解技术原理071
3.2超细/纳米铁粉-活性炭微电解处理效能072
3.2.1不同粒径影响072
3.2.2温度影响075
3.2.3曝气量影响075
3.2.4初始pH值影响076
3.2.5铁粉投加量影响078
3.2.6固液比影响080
3.2.7初始CODCr浓度影响081
3.318μm铁碳微电解降解CODCr过程响应面优化083
3.3.1设计方案及实验结果083
3.3.2模型的显著性检验084
3.3.3响应面曲线分析085
3.3.4分析结果优化088
3.4超细/纳米铁粉-活性炭处理渗滤液DOM特性分析088
3.4.1分子量分布088
3.4.2荧光特征变化090
3.4.3GC-MS分析091
3.5超细/纳米铁粉-活性炭处理污泥成分分析092
3.5.1XRD图谱092
3.5.2FT-IR图谱094
3.5.3SEM分析096
3.6渗滤液生物尾水超细铁碳微电解中试试验099
3.6.1水样来源及水质分析099
3.6.2磁化铁碳微电解处理渗滤液生物尾水100
3.6.3文丘里真空负压铁碳微电解处理渗滤液生物尾水106
第4章膜深度处理技术111
4.1膜深度处理技术概述112
4.1.1发展历程112
4.1.2工艺原理112
4.2好氧平板膜-生物反应器处理渗滤液113
4.2.1处理渗滤液效能113
4.2.2针对渗滤液的特定平板微滤膜制备122
4.2.3膜污染机理研究123
4.2.4污泥脱水上清液的膜浓缩处理124
4.3纳滤/反渗透膜深度处理渗滤液126
4.3.1纳滤膜分离研究126
4.3.2反渗透膜分离研究129
第5章渗滤液浓缩液特征识别及风险评估研究135
5.1浓缩液基本理化指标136
5.1.1浓缩液样品来源136
5.1.2常规理化指标识别136
5.1.3重金属特征识别137
5.2浓缩液新型污染物分布特征138
5.2.1农药特征分布138
5.2.2抗生素特征分布141
5.2.3抗性基因特征分布144
5.3新型污染物与常规指标相关性分析146
5.3.1重金属与其他常规指标相关性分析146
5.3.2农药与常规指标相关性分析147
5.3.3抗生素/抗性基因与常规指标相关性分析148
5.4浓缩液风险评估152
5.4.1重金属毒性风险及排放估计152
5.4.2农药生态风险及排放估计153
5.4.3抗生素生态风险及排放估计156
第6章渗滤液浓缩液关键处理技术进展161
6.1转移处置162
6.1.1填埋场回灌技术162
6.1.2焚烧技术163
6.2就地减量技术164
6.2.1蒸发技术164
6.2.2多级膜减量技术166
6.2.3膜蒸馏技术166
6.3就地无害化处理技术167
6.3.1混凝沉淀技术167
6.3.2高级氧化技术169
第7章渗滤液浓缩液臭氧氧化强化技术进展178
7.1微纳米臭氧氧化技术179
7.2催化臭氧氧化技术180
7.2.1均相催化臭氧氧化技术180
7.2.2非均相催化臭氧氧化技术181
7.3基于臭氧氧化的协同耦合技术183
7.3.1超重力协同臭氧耦合技术183
7.3.2过氧化氢协同臭氧耦合技术183
7.3.3紫外光协同臭氧耦合技术184
7.3.4电化学协同臭氧耦合技术185
第8章微纳米臭氧降解浓缩液有机物效能186
8.1臭氧影响条件优化187
8.1.1气泡尺寸影响187
8.1.2臭氧投加量影响188
8.1.3初始pH值影响189
8.1.4反应时间影响190
8.2有机物转化过程特性191
8.2.1不同组分特征变化191
8.2.2分子量特征变化193
8.3活性物质作用效能分析194
8.3.1气含率194
8.3.2溶解臭氧浓度195
8.3.3羟基自由基198
第9章电化学协同微纳米臭氧降解浓缩液有机物效能201
9.1耦合作用效能及影响因素202
9.1.1初始pH值影响204
9.1.2电流密度影响206
9.1.3极板位置影响207
9.1.4通电模式影响209
9.2有机物转化过程特性211
9.2.1不同组分特征变化211
9.2.2等效双键特征变化214
9.2.3分子水平特征变化215
9.3典型新型污染物去除效能218
9.3.1诺氟沙星降解影响效能分析218
9.3.2多底物因素的影响225
9.3.3诺氟沙星降解机理分析233
9.3.4浓缩液诺氟沙星降解及环境影响分析243
9.4活性物质作用效能分析244
9.4.1溶解臭氧浓度244
9.4.2羟基自由基246
9.4.3过氧化氢250
9.4.4活性氯253
9.4.5活性物质耦合机制256
参考文献260