电絮凝法深度处理垃圾渗滤液的效能和工艺强化探讨

程池权

摘要：改革开放至今，已经走过了四十多个春秋，我们国家的发展可以用“日新月异”和“突飞猛进”八个字来形容，尤其是在新时代的大背景之下，越来越多的行业获得长足的发展，大众对水资源的需求量也在增加当中，水资源污染问题越发的严重，如果水资源污染问题无法得到有效、妥善的解决，以直接的方式排放到自然界当中去，必然会对土壤、生态环境产生影响和破坏，更是会给我国的水环境带来更大的压力。因此，本篇文章主要的电絮凝法深度处理垃圾渗滤液的效能以及工艺强化进行认真的分析和研究，希望能够为相关工作人员起到一些参考与帮助。

关键词：电絮凝法;深度处理;垃圾;渗滤液;效能;工艺强化

伴随着城市化进程不断的加深、加快，城市当中的垃圾数量也在不断的增加当中，如果再应用填埋的方法，必然会对自然环境产生极大的影响和污染，同时，也会导致大量的垃圾渗透液出现。通过对垃圾渗透液进行认真的分析和研究，发现其中的成分具有复杂性的特点，而且有机污染物含量较高，更是包括许多臭味难以降解的有机物，最常见、也是最常用的方法为生物法以及物理组合方法，对其进行相关的处理，生物法无需投入太多的成本，可以有效地去除有机物等，，但是经过生物处理的垃圾渗透液当中，还包括生物方法难降解的有机物和磷等污染物等，所以还需要经过物化处理技术，再次进行处理，之后通常会再加入膜处理技術，但是这样的情况导致处理负荷高、膜污染非常的严重，所以需要开发出最新型的、并且具有高效性特点的垃圾渗透液深度处理技术。基于此，本文下面主要对电絮凝法深度处理垃圾渗透液的效能以及工艺强化展开深入的探讨。

1、垃圾渗滤液的危害

包含的重金属等有害物质会改变土壤的成分及结构，使土壤的肥力和水分下降，其中有毒物质会通过食物链影响人体健康此外，在雨水的作用下，其会造成地表水及地下水的严重污染，影响水生生物的生存和水资源的利用。垃圾在填埋和堆放过程中有机物质分解产生的水、垃圾中的游离水、降水、入渗的地下水等通过淋溶作用形成污水，当垃圾堆体的湿度超过其持水能力，这些污水会和垃圾堆体内悬浮或溶解的有机污染物和重金属等无机污染物溶出，产生渗滤液我国采用的垃圾无害化处置技术中，卫生填埋的比例约占75%，垃圾焚烧约占15%，其他方式约占10%，卫生填埋是目前我国最主要的生活垃圾处置方式，而垃圾渗滤液则是填埋过程的主要污染源。

2、垃圾渗滤液处理的重要性

（1）消除污染物带来的影响和危害

通过对垃圾渗滤液进行科学的处理，主要的作用和最终的目的就是有效的降低污染物的危害性，因为垃圾自身就属于污染程度非常高的物品，一旦出现具有流动性非常强的渗滤液，那么就会从地表慢慢的渗透到泥土的内部，对土壤产生极大的影响和危害，但是通过科学的方法，对这滤液进行处理，就能够保证污染物危险性降低，为人们营造出良好的生活环境。

（2）避免二次污染的出现

垃圾渗滤液处理的意义在于对可以避免二次污染的出现，因为渗滤液与普通的固体垃圾之间有着很大的不同与差异，但是二者都极有可能对自然环境带来二次伤害，处理工艺的产生，能够有效的杜绝二次污染的发生，因为它能够有效地实现对污染物的彻底净化以及消除。

3、电絮凝技术

通过对电絮凝技术进行认真的分析，发现其是一种最新型的水处理专业技术，而且发展的速度极快，最明显的优势与特点就是无需加入任何的化学药剂、操作、管理非常简单、方便、并不会出现二次污染等，被众多的工作人员认为此项技术是真正的实现产业化的技术之一，在去除水中污染物、有机物、氮磷等各方面得到广泛的应用和一致的好评。在正常的情况之下，电絮凝技术都会运用铁、铝等具有绿色、环保性特点的基础材料作为阳极，经过原位产生金属离子、金属氧化物等活性物种，之后将絮凝、吸附、气浮、氧化等多个过程集于一身，将垃圾渗滤液当中所包含的难降解的有机物以及其他污染物进行有效的去除，并把渗透液不达标排放的问题妥善解决。

4、实验的主要材料以及相关的方法

（1）垃圾渗滤液的主要来源

实验过程当中所应用到的垃圾渗滤液，是某垃圾填埋场内部生化处理之后的垃圾渗滤液。

（2）实验的主要装置

通过对反应装置进行认真的研究与分析，发现其具有复杂性的特点，其中包括着许多内容，例如：由机玻璃反应器、金属电极、稳定电源、磁力搅拌器等各部分共同组合而成。图1是电絮凝装置图。

（3）实验的主要方法

当实验开展的过程当中，取3毫升水样，倒入到反应容器当中去，将反应器放在磁力搅拌器当中。铝板和铁板作为极板材料，架设在反应器上面，浸没高度大约为24.3cm，采用单级式的连接方式，将电源进行连接。当磁力搅拌器发挥出自己的作用，即可进入到电絮凝实验过程当中去，每次实验的时间为60分钟，在运行的过程当中，需定时取水样，观察色度的主要变化，当实验结束之后，用10%的稀盐酸将极板进行清洗，再使用砂纸进行打磨，为下一次的试验打下良好的基础。

5、实验的最终结果与分析

（1）极板材料所带来的影响

极板材料可以说是电絮凝反应当中的重点与要点内容，在实验展开的过程当中，运用的是价格非常便宜，而且可以就地取材的铁板和铝板作为电极材料，通过对不同极板的组合方式进行认真分析，面对电絮凝去除污染物的效果会产生不同程度的影响。通过图2当中的内容可以看到，图2是电絮凝反应过程当中正磷酸盐浓度变化图。电絮凝反映对磷的去除力在整体方面是非常高的，极板材料的不同，在反应时间的20分钟至50分钟之内，去除率可以达到99%以上，当时间到达60分钟之后，水样当中的磷质量浓度在0.01mg/L左右甚至还在呈现出下降的趋势。不同极板组合的磷去除率呈现出不同的差异，之所以会出现这样的情况，主要就是因为极板材料的不同，所形成的絮体对磷的吸附等各项功能也会有很大的差异，并且由研究工作人员认为，在相同的电化学条件之下，铁极板可以生成更多的铁絮体，所以以铁基板为阳极的电絮凝处理效果极好。图2是电絮凝反应过程当中正磷酸盐浓度变化图。

此外，通过对图3当中的内容进行认真的分析和研究，发现与其他的基本组合相比较，铁极板对色度的距离效果是最好的，反映前期对色度的去除效率也是非常的快，显示出来的色度为42，与生活垃圾填埋场的排放标准非常的接近。图3是电絮凝反应过程中色度的变化图。

（2）极板间距所带来的影响

极板间距对电絮凝反应器尺寸的大小、能量的消耗等各方面都会产生不同程度的影响。通过对图4当中的COD变化情况进行认真的分析，而且伴随着极板间距不断的变大，去除效果呈现出下降的趋势，COD的主要去除时间集中反映在前15分钟至20分钟，之后COD数值变得更加平稳。间距为0.4cm-1.cm与1.4cm时，COD去除率分别达到了61.7%、59.8%55.5%，由此可以看出，极有可能会因为极板间距的缩小而减小传质的距离，促进反应的进行，帮助絮体呈现出快速的形成态势，但是伴随着间距的不断增大，溶液充分的融合，将浓差极化不断的减小，导致副反应呈现出加剧发展态势。

6、结论

通过将电絮凝方法加入到垃圾渗透液生化出水处理过程当中去，通过细致的分析和研究之后，可以说明电絮凝对污染物具有良好的去除作用，通过实验方法得出最佳条件为铁极板，而且需要对极板之间的间距进行严格的控制。运用铁电极电絮凝以活化过硫酸盐生成硫酸根自由基，为进一步的提高电絮凝对色度的去除效果，可以在其中加入一些硫酸钾，之后色度会达到排放的标准，但是COD强化去除效果并不是十分明显，相关工作人员还需要对此項问题进行深入的分析和探讨。

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