垃圾填埋滲濾液的控制與處理對(duì)策

楊東衛(wèi)

摘 要：垃圾滲濾液是垃圾在填埋過程中會(huì)產(chǎn)生大量的有毒有害污染物質(zhì)的高濃度液體，不僅會(huì)污染地下水，甚至?xí)廴镜乇硭春屯寥?，由于垃圾滲濾液水質(zhì)復(fù)雜、變化大，目前尚無適合的十分完善的處理工藝。根據(jù)目前垃圾滲濾液的處理現(xiàn)狀，分析垃圾滲濾液主要來源與一般特點(diǎn)，并總結(jié)目前垃圾滲濾液的控制與處理的一般性方法，希望本文所做工作能對(duì)目前的垃圾滲濾液處理提供一定參考。

關(guān)鍵詞：垃圾填埋；滲濾液；控制；處理

目前國內(nèi)外廣泛采用衛(wèi)生填埋作為一種垃圾處理處置技術(shù)， 衛(wèi)生填埋是垃圾處理中必不可少的一種方法。但垃圾在填埋過程中會(huì)產(chǎn)生有毒有害的高濃度的垃圾滲濾液。若滲濾液處理不當(dāng)，不僅會(huì)污染地下水，甚至?xí)廴镜乇硭春屯寥?，因此，滲濾液的處理方法和處理技術(shù)的研究也不斷得到更多的關(guān)注與重視。垃圾滲濾液一般水質(zhì)復(fù)雜、變化大，目前尚無適合的十分完善的處理工藝， 應(yīng)該根據(jù)不同填埋場(chǎng)的具體情況及其他經(jīng)濟(jì)技術(shù)要求提出有針對(duì)性的處理方案，結(jié)合當(dāng)前垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理現(xiàn)狀，加強(qiáng)推進(jìn)垃圾滲濾液的無害化處理，對(duì)于徹底消除垃圾滲濾液的污染具有十分重要的指導(dǎo)意義。

1垃圾填埋滲濾液的來源

垃圾滲濾液的性質(zhì)和產(chǎn)生量受諸多因素影響，其中包括：垃圾的特性、水文地質(zhì)條件、填埋場(chǎng)的氣候條件以及垃圾的填埋工藝與含水量等。目前，根據(jù)垃圾填埋場(chǎng)的一般特點(diǎn)，可將垃圾滲濾液產(chǎn)生的主要來源分為以下幾個(gè)方面：

1）垃圾本身含有的水分，這包括垃圾從大氣和雨水中的吸附量以及本身攜帶的水分。2）地下水的滲入，當(dāng)沒有設(shè)置防滲系統(tǒng)，同時(shí)場(chǎng)外地下水水位高于填埋場(chǎng)內(nèi)滲濾水水位時(shí)，地下水就有可能滲入填埋場(chǎng)內(nèi)。3）降水的滲入，降水包括降雪和降雨，這是垃圾滲濾液產(chǎn)生的主要來源。4）垃圾中的有機(jī)組分在填埋場(chǎng)內(nèi)分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生水分，因此垃圾在降解過程中產(chǎn)生的水分也是來源之一。5）外部地表水的流入，分為地表灌溉和地表徑流。

這些含有高濃度污染物質(zhì)的垃圾滲濾液是垃圾填埋處理中最主要的污染源，如果不妥善采取有效措施加以控制，則會(huì)污染地表水或地下水。

2垃圾填埋滲濾液的主要特點(diǎn)

根據(jù)垃圾滲濾液的來源，垃圾滲濾液具有以下特點(diǎn)：

1）金屬含量高：垃圾滲濾液可能含有汞、鉻、鎘、鉛等多種有害有毒的重金屬離子，一般會(huì)含有鉛、鐵、鋅等多種金屬離子。這雖然在嚴(yán)格控制工業(yè)固體廢物進(jìn)入的垃圾填埋場(chǎng)中，一般重金屬離子的濃度不高，但有累計(jì)效應(yīng)。2）水質(zhì)復(fù)雜： 影響滲濾液水質(zhì)的因素包括垃圾的顆粒直徑、壓實(shí)程度、成分、填埋年限以及現(xiàn)場(chǎng)的水文氣象條件。同一填埋場(chǎng)不同時(shí)段， 或者不同地區(qū)的填埋場(chǎng)的滲濾液水質(zhì)均有很大變化，水量波動(dòng)也大，垃圾滲濾液是一種高濃度的有機(jī)廢水，除有機(jī)污染物外，還含有植物營(yíng)養(yǎng)素，比如氮、氨等，以及重金屬。3）氨氮含量高： 由于目前多采用厭氧填埋技術(shù)，因而滲濾液中的氨氮濃度在填埋場(chǎng)進(jìn)入產(chǎn)甲院階段后不斷上升，達(dá)到高峰值后延續(xù)很長(zhǎng)的時(shí)間直至最后封場(chǎng)，甚至當(dāng)垃圾填埋場(chǎng)穩(wěn)定后仍可達(dá)到相當(dāng)高的濃度。垃圾滲濾液中氨氮濃度很高，占總氮90%以上，且氨氮濃度在一定時(shí)期隨時(shí)間的延長(zhǎng)會(huì)有所升高，主要是因?yàn)橛袡C(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮造成的。在中晚期填埋場(chǎng)中，氨氮濃度高是垃圾滲濾液的重要特征之一，一般可達(dá)到1000～2000mg/L左右，這也是導(dǎo)致垃圾滲濾液處理難度增大的一個(gè)重要原因。4）BOD和COD濃度高：滲濾液的有機(jī)污染指標(biāo)濃度變化范圍很大，如BOD最高可達(dá)到38000mg/L，COD最高可達(dá)到90000mg/L。一般在3000～5000mg/L左右，但其B/C比則與填埋場(chǎng)運(yùn)行時(shí)間有關(guān)，一般前3～5年的B/C比較高，可達(dá)0.3以上，但隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，B/C比逐漸下降，最后可達(dá)到小于0.1的水平。

3垃圾填埋滲濾液的控制與處理方法

根據(jù)目前垃圾滲濾液的處理現(xiàn)狀，可考慮處理垃圾滲濾液思路如下：

3.1控制滲濾液的生成量

根據(jù)本文的第2點(diǎn)垃圾填埋滲濾液的來源進(jìn)行相應(yīng)的處理，這樣從根本上減少滲濾液的處理量。

1）垃圾本身含有的水分可以在進(jìn)入填埋前進(jìn)行一定的干燥處理，并注意產(chǎn)生的臭氣處理。2）設(shè)置地下水防滲系統(tǒng)防止地下水的滲入。3）設(shè)置雨水防滲系統(tǒng)防止降雨和降雪的滲入。4）隔絕外部地表水的流入。

3.2直接排入城市污水處理廠和生活污水合并處理

城市污水處理廠排入規(guī)模適當(dāng)?shù)臐B濾液，與生活污水合并處理是最為簡(jiǎn)單的處理方案，是普遍使用的方法，它不僅可以降低處理成本，還可以節(jié)省單獨(dú)建設(shè)費(fèi)用。但一方面，由于滲濾液所特有的水質(zhì)及其變化特點(diǎn)，在采用此種方案時(shí)如不加控制，則易造成對(duì)城市污水處理廠的沖擊負(fù)荷，影響甚至破壞城市污水處理的正常運(yùn)行。另一方面，由于垃圾填埋場(chǎng)往往遠(yuǎn)離城市污水處理廠，滲濾液的輸送將造成較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)；因而，在考慮合并時(shí)，一方面一般要求控制在城市污水處理廠處理能力的3%以下，另一方面必須研究其工藝的可行性。

3.3建設(shè)獨(dú)立的場(chǎng)內(nèi)完全處理系統(tǒng)

當(dāng)垃圾填埋場(chǎng)距離城市污水處理廠較遠(yuǎn)時(shí)，滲濾液往往因輸送距離遠(yuǎn)造成費(fèi)用較高，此時(shí)建設(shè)場(chǎng)內(nèi)獨(dú)立的完全處理系統(tǒng)成為一種可供選擇的方案。

由于垃圾填埋滲濾液水質(zhì)是有機(jī)污染的、高濃度的液體，所要求的去除率很高，所以污水處理工藝方案的選擇必須適應(yīng)這些特點(diǎn)。垃圾填埋滲濾液的處理技術(shù)主要有生物處理、物化處理、土地處理技術(shù)。

3.4循環(huán)噴灑處理

滲濾液的循環(huán)噴灑是一種較為有效的處理方案。通過回噴不僅可以因噴灑過程中揮發(fā)等作用而減少滲濾液的產(chǎn)生量，還可以降低滲濾液的污染物濃度，對(duì)水質(zhì)和水量起穩(wěn)定化的作用，有利于廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)行，節(jié)省費(fèi)用。其次，通過回噴可提高垃圾層的含水率（由20%～25%提高到60%～70%），增強(qiáng)垃圾中微生物的活性， 加速垃圾中污染物溶出及有機(jī)物的分解，增加垃圾的濕度。

盡管噴灑有諸多優(yōu)點(diǎn)，但是循環(huán)噴灑處理會(huì)污染空氣，噴灑過程會(huì)產(chǎn)生異味，有時(shí)由于噴灑或回灌的滲濾液量受填埋場(chǎng)特性的限制，還不能完全消除滲濾液，因而仍有大部分滲濾液須外排處理，此外通過噴灑循環(huán)后的滲濾液仍需進(jìn)行處理方能排放，尤其是由于滲濾液在垃圾中的循環(huán)，導(dǎo)致NH3-N不斷積累，甚至最終使其濃度遠(yuǎn)高于在非循環(huán)滲濾液中的濃度。

4小結(jié)

目前我國真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)不多，許多填埋場(chǎng)因?yàn)橥顿Y所限，無法按設(shè)計(jì)要求建設(shè)能達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求的滲濾液收集系統(tǒng)。因此在確定滲濾液處理方案前，不僅應(yīng)對(duì)滲濾液的產(chǎn)量、影響滲濾液處理的因素及組成進(jìn)行分析，還應(yīng)對(duì)各處理方法的經(jīng)濟(jì)可行性做出分析。此外，在加強(qiáng)垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工藝的基礎(chǔ)上，我國還應(yīng)發(fā)展可削減滲濾液水質(zhì)水量的填埋技術(shù)，如準(zhǔn)好氧填埋，從根本上解決滲濾液污染問題。

參考文獻(xiàn)：

[1]張自杰，林榮忱，金儒霖.排水工程[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2017.