通过空气和UV/US/激活的硫酸盐-过氧化对年轻垃圾填埋场液的顺序处理:性能,优化和植物毒性评估

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 水处理技术水处理技术
• 先进的氧化过程 (AOPs)

背景情况:

• 年轻垃圾填埋液 (YLL) 由于其复杂和可变的成分,给环境带来了重大挑战.
• 传统的处理方法往往不足以有效地从YLL中去除固的有机污染物和污染物.
• 迫切需要创新和高效的处理策略来管理YLL并促进其安全重复使用.

研究的目的:

• 来自费斯市的年轻垃圾填埋污水的综合处理方法.
• 评估一个综合系统,将空气化预处理与过氧化/硫酸盐 (HP/PS) 高级氧化过程 (AOP) 结合在一起,由UV-A辐射和超声波 (美国) 激活.
• 评估关键污染物,微生物污染物和植物毒性的去除效率,并探索浸出物再利用的潜力.

主要方法:

• 采用气化作为初步处理步骤,以减少化学氧气需求 (COD),颜色和吸收在254nm (Abs₂₅₄) 的吸收.
• 一种先进的氧化工艺 (AOP) 使用过氧化 (HP) 和硫酸盐 (PS) 作为氧化剂,由UV-A光和超声波 (US) 激活,被连续应用.
• 盒子-Behnken设计 (BBD) 用于对AOP的操作参数 (pH,氧化剂度) 的统计优化,并使用*Medicago sativa* () 生物指标评估植物毒性.

主要成果:

• 最初的通风处理实现了COD的去除效率为54%,颜色为61%,Abs为55%.
• 在空气化后的顺序HP-PS-US-UV-A工艺,在最佳条件下,达到COD的89%,颜色的99%,Abs的96%的累积最大去除率 (pH=3,[H₂O₂]=500 mg/L,[S₂O₈^2-]=1671 mg/L).
• 微生物学分析证实了总大肠杆菌,便大肠杆菌和总中性菌群的完全去除,并且观察到植物毒性显著降低.

结论:

• 综合处理系统,将通风与HP-PS-US-UV-A工艺相结合,在从年轻的垃圾填埋场浸出物中去除污染物方面非常有效.
• 经过处理的液符合环境标准,这表明它有可能在工业应用或农业中重复使用.
• 这种创新方法为垃圾填埋场污水管理提供了可持续的解决方案,并促进资源回收,为循环经济原则做出贡献.