探討垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性及影響

商濤

[摘要]城市中大量生活垃圾填埋產(chǎn)生的滲濾液會造成地表水、地下水及土壤污染。本文探討了垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性及影響因素，可以發(fā)現(xiàn)滲濾液含有大量有機污染物、重金屬等，并易受垃圾種類、時間、填埋結構、溫度等影響。

[關鍵詞]垃圾填埋滲濾液 水質(zhì)特性 影響因素

[中圖分類號] X52 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-3-322-2

1引言

由于填埋方式具備處理垃圾量大、運行成本低、易操作等優(yōu)點，我國城市產(chǎn)生的大量生活垃圾主要以填埋方式處理。但在填埋過程中，垃圾中原含有的水、場內(nèi)滲入的雨水、地下水、地表水及垃圾降解反應生成的水，在微生物的發(fā)酵及壓實作用下，經(jīng)過垃圾層過濾后，會滲出的大量的垃圾填埋滲濾液。它含有大量的重金屬、有毒物質(zhì)及有機污染物。如果處理不當，就會穿過地表及地下土層，嚴重污染地下水體、毀壞地表植被、威脅人類健康。

2垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性

2.1污染物濃度含量高

垃圾填埋滲濾液的污染物濃度含量高且變化范圍較大。BOD5和COD最高能夠達到數(shù)千至幾萬mg/L。在pH=7時，BOD5/COD在0.5至0.6之間。垃圾填埋場的運行時間越長，BOD5、COD、BOD5/COD會降低，但堿度升高。

2.2含有大量有機污染物

表l為我國城市垃圾填埋滲濾液的典型污染物及濃度變化，易知其含有的有機污染物組分復雜且濃度較高。其中存在77種有機污染物（可疑致癌物1種，輔致癌物4種），還含有難以生物降解的氯化芳香族化合物、酚類化合物、磷酸酯及苯胺類化合物等。

2.3水質(zhì)和水量變化較大

垃圾填埋滲濾液水量隨季節(jié)的變化而變化，雨季水量遠大于旱季水量。另外，污染物的組成和濃度也會呈季節(jié)性變化。隨著垃圾填埋時間的延長，滲濾液水質(zhì)變化明顯。垃圾填埋時間在5年以下的滲濾液水質(zhì)特點為色度較大、COD及BOD5的濃度較高，且BOD5/COD也相對較高、pH值相對較低、重金屬離子的濃度也很高。垃圾填埋時間在10年以上的滲濾液的水質(zhì)特點為色度較大、COD以及BOD5的濃度較低，且BOD5/COD也相對較低、pH值一般在6-8之間，為中性或弱堿性、重金屬離子濃度開始減少、可生化能力較差。垃圾填埋時間在5-10年的滲濾液的水質(zhì)特點介于兩者之間。

2.4重金屬含量多

垃圾填埋滲濾液中重金屬離子含量多達10幾種，且含量較高，特別當生活垃圾與工業(yè)垃圾混合填埋時，重金屬離子的含量往往更高。垃圾填埋滲濾液的色度高達2000—4000倍，會散發(fā)出極重的腐敗臭味。重金屬離子中鐵的含量可多達2050 mg/L、鋅的含量可多達130 mg/L、鉛的含量可高達12.3mg/L、鈣的含量甚至可高達4200 mg/L。這些含量大的重金屬離子會嚴重抑制生物處理過程。

2.5氨氮含量較高

垃圾填埋滲濾液一個重要的水質(zhì)特性是氨氮含量較高。另外，氨氮的濃度會隨垃圾填埋時間而不斷增加，可高達數(shù)千至上萬mg/L，大約占總氮含量的百分之九十以上。當垃圾填埋滲濾液中氨氮濃度較高時，微生物的活性受到嚴重影響，進而抑制了微生物的氧化作用。同時，氨氮濃度越高，其抑制性就越強，就大大降低了生物處理的效果。

2.6微生物營養(yǎng)元素比例失衡

由于氨氮含量較高，垃圾填埋滲濾液中C/N的比例常出現(xiàn)失衡情況，另外，因為P元素的缺乏，BOD5/TP值大部分為300以上，與微生物生長所適宜的100：1的碳磷比相差很大。這在一定程度上嚴重抑制了垃圾填埋滲濾液中微生物的繁殖生長。

3影響因素

垃圾填埋場滲濾液的水質(zhì)特性與填埋垃圾的種類及填埋場的構造、運行管理、氣象條件有關。另外，在同一垃圾填埋場中，滲濾液水質(zhì)特性與填埋時間呈高度相關。

3.1垃圾種類的影響

垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)特性受填埋垃圾種類的影響比較大。廚余垃圾中的有機物是滲濾液中 CODCr與BOD5的主要來源。廚余垃圾含量的高低能夠直接影響滲濾液COD和BOD5濃度的高低。除此之外，因為灰渣、殘土等對有機物會有過濾與吸附作用，因此填埋垃圾中灰渣、殘土的含量也會較大的影響滲濾液中有機物的濃度。另外，因為城市人群的生活習慣、生活水平及環(huán)保意識的不相同，各個城市的垃圾種類也會相差較大，從而使?jié)B濾液的COD及BOD5在數(shù)千至上萬mg/L間變化，見表2。

3.2填埋時間的影響

垃圾填埋場處理垃圾的過程實際上是一個多次垃圾填充、壓實及覆蓋過程。不同的填埋區(qū)處于不同的填埋年齡。根據(jù)垃圾填埋時間，填埋場滲濾液通常分為3-5年的年輕填埋場的滲濾液、5-10年的中年填埋場的滲濾液及10年以上的老年填埋場的滲濾液。填埋時間對垃圾填埋滲濾液水質(zhì)特性的影響主要在于微生物分解可降解物及大氣降雨進入垃圾填埋層后對污染物的洗刷溶解作用。表3是滲濾液水質(zhì)特性隨填埋年齡變化。

3.3填埋工藝的影響

在垃圾填埋場外設置排洪溝，可以排除場外的地表徑流；另外，在場底鋪設黃粘土或襯墊，能夠有效防止地表徑流和地下水進入垃圾填埋場，那么滲濾液中有機物濃度就保持相對較高。同時，如果垃圾填埋場的地表徑流未截流或截流效果不好、使用一般的粘土來防止?jié)B濾液污染地下水，都會致使?jié)B濾液的有機物濃度降低，大量增加滲濾液水量。

3.4填埋場運行管理的影響

填埋場采用滲濾液回灌方式，能夠持續(xù)補充并保持垃圾層內(nèi)的濕度和營養(yǎng)?？梢詾槲⑸锝到庥袡C物的作用提供了更加適宜的條件，維持填埋場的穩(wěn)定并改善滲濾液的水質(zhì)。同時，滲濾液含有的有機物又能夠被垃圾層中的微生物分解，大大較少了滲濾液中有機污染物的濃度。

3.5填埋結構的影響

填埋結構直接關系到垃圾填埋滲濾液的生物降解作用及穩(wěn)定進程，影響主要在于不同的結構會造成垃圾層中氧氣狀況的差異。好氧填埋場內(nèi)進行好氧降解，將可降解化合物等降解為C02與水，能更快改善滲濾液的水質(zhì)。

3.6環(huán)境溫度的影響

環(huán)境溫度能夠影響微生物的活動及化學反應的進程。溫度升高適宜的溫度有利于微生物的生長繁殖，加快降解垃圾，可以增加滲濾液水量。而零下溫度致使一部分垃圾凍結，使廢液減少，抑制一些化學反應。

4結束語

垃圾填埋是我國最常用的生活垃圾處理方式，其產(chǎn)生的滲濾液含有大量有機污染物、重金屬、氨氮等，并易受垃圾種類、時間、填埋結構、溫度等影響，具有復雜性，其處理也具備一定難度。所以，必須針對其水質(zhì)特性及影響因素，選擇出高效、環(huán)保、經(jīng)濟的滲濾液處理工藝。

參考文獻

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