時(shí)間：2024-03-19 14:37:05
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇垃圾滲濾液的治理，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞：新排放標(biāo)準(zhǔn)；滲濾液；UASB+活性污泥法+生物接觸氧化+反滲透
中圖分類號(hào)：X799.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2017）2-0021-03
1 工程項(xiàng)目簡(jiǎn)介
東莞市東城牛山垃圾填埋場(chǎng)已填埋垃圾多年，到2009年進(jìn)行封場(chǎng)，不再填埋垃圾，日產(chǎn)滲濾液是200 t/d。垃圾滲濾液具有以下特點(diǎn)：①有機(jī)污染物濃度高，微生物難以分解；②成份復(fù)雜，含有重金屬離子；③氨氮含量高，在2000 mg/L左右；④色度深，牛山垃圾填埋場(chǎng)旁邊是牛山生活污水處理廠，牛山生活污水處理廠于2008年開始運(yùn)營(yíng)，日處理水量是3萬(wàn)t。
2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)
東莞市政府于2011年委托某設(shè)計(jì)院現(xiàn)場(chǎng)小試?yán)鴿B濾液處理實(shí)驗(yàn)和建設(shè)垃圾滲濾液處理中心。垃圾滲濾液的處理技術(shù)非常多，目前，采用的處理方法有生物法、物化法和土地法[1]。在實(shí)際的工程應(yīng)用及研究中單獨(dú)采用一種技術(shù)往往不能做到達(dá)標(biāo)排放，因此在使用時(shí)往往采取組合工藝對(duì)滲濾液進(jìn)行處理。預(yù)處理+生物處理+深度處理+后處理組合工藝是一種有效的垃圾滲濾液處理方法。在預(yù)處理單元中，常采用氨吹脫技術(shù)，主要目的是去除垃圾滲濾液中的高氨氮，以消除其對(duì)生化處理的抑制影響。但氨吹脫技術(shù)運(yùn)行成本高、二次污染問(wèn)題嚴(yán)重，國(guó)內(nèi)很多工程在運(yùn)行一段時(shí)間后都無(wú)法正常使用，導(dǎo)致垃圾滲濾液無(wú)法正常達(dá)標(biāo)排放[2]。由于氨吹脫預(yù)處理技術(shù)的不足，本工程用UASB池代替氨吹脫預(yù)處理技術(shù)。為了使其達(dá)到國(guó)家新的排放標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008），該垃圾滲濾液的處理工藝定為UASB+活性污泥法+生物接觸氧化+反滲透的組合工藝，見圖1。進(jìn)出水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)見表1。該工程設(shè)計(jì)水量為200 m3/d，瞬時(shí)流量是10 m3/h。垃圾滲濾液達(dá)標(biāo)排放后，流入旁邊的牛山生活污水廠進(jìn)行后續(xù)處理。該工程主要的處理水池和設(shè)備，見表2、3。該污水處理系統(tǒng)生化池總水力停留時(shí)間是11.76 d。一級(jí)豎式沉淀池表面負(fù)荷是0.44 m3/（m2?h）。二級(jí)豎式沉淀池表面負(fù)荷是0.5 m3/（m2?h）。外回流比為150%。風(fēng)機(jī)功率是55 kW，Q=41.75 m3/min=2504 m3/h，氣水比是250∶1。
3 工程調(diào)試和運(yùn)行效果
3.1 項(xiàng)目調(diào)試前分析
由表1可知，牛山垃圾滲濾液具有以下特點(diǎn)：①實(shí)際的進(jìn)水濃度比設(shè)計(jì)的濃度低得多，COD和氨氮特別低；②垃圾滲濾液生化性差；③COD低，生化所需的碳源不足，培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)要適當(dāng)投加營(yíng)養(yǎng)；④水質(zhì)濃度變化大。由于該項(xiàng)目的氨氮為200～500 mg/L，不用進(jìn)行氨氮吹脫預(yù)處理，可直接進(jìn)行生化處理。
3.2 工程調(diào)試
該工程于2015年8月開始調(diào)試。由于實(shí)際的垃圾滲濾液濃度比設(shè)計(jì)的低得多，因此調(diào)試過(guò)程中，可以縮短生化反應(yīng)時(shí)間和降低污泥濃度。該系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，不運(yùn)行UASB池，只使用活性污泥法+生物接觸氧化+反滲透的組合工藝處理垃圾滲濾液。運(yùn)行時(shí)SV30=25～35，硝化池溶解氧最大是3.5 mg/L，溶解氧高，硝化能力特別好。精密過(guò)濾器的濾芯一般90 d或每個(gè)過(guò)濾器的壓力降大于0.1 MPa時(shí)更換或清洗一次。最后進(jìn)入反滲透系統(tǒng)，反滲透運(yùn)行壓力為1～1.6 MPa，當(dāng)壓力達(dá)到1.8 MPa時(shí)進(jìn)行沖洗和更換。運(yùn)行過(guò)程中會(huì)遇到以下問(wèn)題：①由于該濾液生化性差且COD特別低，導(dǎo)致微生物生長(zhǎng)所需要的碳源不足，所以剛培養(yǎng)細(xì)菌3個(gè)月期間，細(xì)菌因缺少營(yíng)養(yǎng)和氨氮中毒而死亡。處理200 t/d的水，往厭氧池每天投加1 t甲醇作為營(yíng)養(yǎng)液，細(xì)菌生長(zhǎng)較好，生化出水基本達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。②該處理系統(tǒng)沒有安裝溶解氧和污泥濃度在線儀表，無(wú)法時(shí)刻監(jiān)控污水處理狀況。③由于垃圾滲濾液成分復(fù)雜，在一級(jí)活性污泥好氧池中有時(shí)出現(xiàn)較多泡沫，需要加消泡劑去除。④反滲透排出的濃縮液成分復(fù)雜，濃度很高。鑒于目前科技和成本，濃縮液難以回用，濃縮液處理通常采用回灌到垃圾填埋場(chǎng)中。
3.3 工程運(yùn)行效果
2015年8月開始調(diào)試，2016年9月生化調(diào)試完成，出水清澈，運(yùn)行穩(wěn)定，運(yùn)行結(jié)果見表1。可見，該法處理垃圾滲濾液能達(dá)到國(guó)家新的《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）排放標(biāo)準(zhǔn)。
4 工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)
該工程總投資為1120萬(wàn)元。處理200 t/d的水，每天大約加1 t甲醇作為營(yíng)養(yǎng)液，補(bǔ)充碳源。每月甲醇約8萬(wàn)元。每月消耗7萬(wàn)kW?h電，電費(fèi)是6.5萬(wàn)元/月。工人共8名，人工費(fèi)共3萬(wàn)元/月。維修和磷肥等藥劑費(fèi)用是1萬(wàn)元/月，管理費(fèi)是3.6萬(wàn)元/月。垃圾滲濾液處理成本是36.8元/m3水。
5 結(jié)論
由于該垃圾填埋場(chǎng)已封場(chǎng)多年，不再填埋垃圾，垃圾滲濾液的實(shí)際濃度比設(shè)計(jì)濃度少得多，因此實(shí)際運(yùn)行時(shí)選用活性污泥法+生物接觸氧化+反滲透的組合工藝，可以縮小生化反應(yīng)時(shí)間，出水能達(dá)到國(guó)家新的《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）排放標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)排放，運(yùn)行費(fèi)用是36.8元/ m3水。
6 建議
（1）垃圾滲濾液是高難度處理的廢水。垃圾滲濾液處理系統(tǒng)應(yīng)安裝溶解氧和污泥濃度在線儀表，時(shí)刻監(jiān)控污水處理狀況，及時(shí)調(diào)整運(yùn)行參數(shù)，保證出水達(dá)標(biāo)排放。
（2）由于該垃圾滲濾液濃度低且碳源不足，所以應(yīng)嘗試采用亞硝化―厭氧氨氧化工藝來(lái)處理，代替使用甲醇，從而降低運(yùn)行成本。
參考文獻(xiàn)：
[1]黃國(guó)鑫，黃繼國(guó)，金愛芳.垃圾滲濾液兩相厭氧―臭氧活性炭聯(lián)用處理[J].環(huán)境工程，2008，26（6）：36～38.
[2]代晉國(guó)，宋乾武，張 h，等.新標(biāo)準(zhǔn)下我國(guó)垃圾滲濾處理技術(shù)的發(fā)展方向[J].環(huán)境工程技術(shù)學(xué)報(bào)， 2011，1（3）：270～274.
Landfill Leachate Treatment in Niushan
Liu Huicheng
（East City Niushan Wastewater Treated Service Co.Ltd. in Dongguan City， Dongguan，Guangdong 523128， China）
關(guān)鍵詞：簡(jiǎn)易垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)分析
中圖分類號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1總論
我國(guó)垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)使用年限一般為10～20年，隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化速度加快，居民生活垃圾產(chǎn)量也逐年增長(zhǎng)，目前已有許多衛(wèi)生填埋場(chǎng)面臨封場(chǎng)[1]。根據(jù)我國(guó)《“十二五”全國(guó)城鎮(zhèn)生活垃圾無(wú)害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》，“十二五”期間國(guó)家將會(huì)投資211億元進(jìn)行生活垃圾存量整治。這促使我國(guó)將要封場(chǎng)的垃圾填埋場(chǎng)會(huì)越來(lái)越多，2015年作為“十二五”的收官之年，存量垃圾的整治清理工作必將步入攻堅(jiān)化階段。同時(shí)，我國(guó)早期生活垃圾填埋處理多為簡(jiǎn)易填埋，對(duì)地表水、地下水、土壤及大氣造成污染，影響社會(huì)環(huán)境。亟需通過(guò)規(guī)范化的封場(chǎng)處理來(lái)防治污染。
對(duì)簡(jiǎn)易垃圾填埋場(chǎng)的封場(chǎng)另行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，其主要目的是對(duì)原垃圾填埋場(chǎng)項(xiàng)目進(jìn)行回顧、評(píng)估，分析其污染防治措施的有效性。同時(shí)，也是針對(duì)封場(chǎng)后所面臨的環(huán)境問(wèn)題進(jìn)行分析評(píng)價(jià)，提出相應(yīng)的污染防治措施[2]。本文以某縣垃圾場(chǎng)生態(tài)封場(chǎng)為例，參考《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則》、《生活垃圾處理場(chǎng)封場(chǎng)工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》及《某縣垃圾場(chǎng)生態(tài)封場(chǎng)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告》，對(duì)垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)環(huán)境影響評(píng)價(jià)中環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析主要技術(shù)要點(diǎn)及問(wèn)題進(jìn)行探討。
2項(xiàng)目概況
2.1項(xiàng)目基本情況
某縣簡(jiǎn)易垃圾填埋場(chǎng)于1999年6月投入使用，初期垃圾處理量約為50t/d，由于建筑渣土以及泡沫、包裝材料等一般工業(yè)固體廢物混入生活垃圾進(jìn)入垃圾場(chǎng)，目前垃圾場(chǎng)日處理量接近140t/d。垃圾場(chǎng)垃圾堆體占地面積約為5.31萬(wàn)m2，根據(jù)地勘報(bào)告，垃圾堆體平均深度約為7.4m，現(xiàn)堆放量為39.3萬(wàn)m3。由于該縣新建生活垃圾無(wú)害化處理場(chǎng)尚未竣工驗(yàn)收，目前生活垃圾仍送簡(jiǎn)易垃圾場(chǎng)處置，簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)計(jì)劃運(yùn)行至2013年底，屆時(shí)填埋場(chǎng)的垃圾量將會(huì)達(dá)到44.3萬(wàn)m3。
垃圾填埋場(chǎng)原始場(chǎng)地地形為由東、西、南向西北角傾斜，南面最高，西北角最低。該垃圾場(chǎng)未設(shè)置有效的雨污分流設(shè)施、防滲設(shè)施、滲濾液收集處理設(shè)施、填埋氣收集處理設(shè)施等。垃圾堆體最高點(diǎn)至垃圾場(chǎng)底部最低點(diǎn)最大高差達(dá)到12m。垃圾填埋場(chǎng)未按照衛(wèi)生垃圾場(chǎng)要求進(jìn)行填埋覆蓋等規(guī)范的衛(wèi)生填埋作業(yè)，其建設(shè)、運(yùn)行均不滿足《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》及《生活垃圾處理場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》的要求，屬于典型的“簡(jiǎn)易垃圾填埋場(chǎng)”。
2.2垃圾場(chǎng)封場(chǎng)方案
擬采取技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理可行的工程措施，對(duì)該填埋場(chǎng)進(jìn)行治理以及生態(tài)恢復(fù)，控制填埋場(chǎng)可能對(duì)周圍環(huán)境特別是對(duì)區(qū)域環(huán)境空氣、地下水、地表水體的污染隱患，治理后使垃圾場(chǎng)場(chǎng)地形成綠地景觀。
工程計(jì)劃沿現(xiàn)有垃圾堆體下游新建垃圾壩，以保證現(xiàn)有垃圾堆體的穩(wěn)定性。沿垃圾壩內(nèi)側(cè)鋪設(shè)滲濾液收集層與收集管，在垃圾壩下游現(xiàn)有地形最低點(diǎn)設(shè)置容積750m3滲濾液調(diào)節(jié)池，完善滲濾液收集設(shè)施。對(duì)現(xiàn)有垃圾堆體進(jìn)行整形處理，堆體整形完畢后，于堆體上進(jìn)行鉆井設(shè)置填埋氣體導(dǎo)氣石籠，隨后在堆體表面設(shè)置封場(chǎng)覆蓋層，通過(guò)鋪設(shè)填埋氣體收集管路將各導(dǎo)氣石籠收集的填埋氣體進(jìn)行匯集，輸送至填埋氣體處理設(shè)施進(jìn)行處理。最后，對(duì)封場(chǎng)覆蓋層表面進(jìn)行綠化、生態(tài)恢復(fù)。由于垃圾場(chǎng)封場(chǎng)后滲濾液產(chǎn)量將逐年減少，且新建生活垃圾無(wú)害化處理場(chǎng)即將投入運(yùn)行，在新建處理場(chǎng)運(yùn)行初期，滲濾液產(chǎn)量較小，因此新建處理場(chǎng)的滲濾液處理設(shè)施處理能力可滿足簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)滲濾液處理需求，工程設(shè)計(jì)將滲濾液收集后送至新建生活垃圾無(wú)害化處理場(chǎng)處理，不在原填埋場(chǎng)處新建滲濾液處理設(shè)施。
3環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)封場(chǎng)后主要環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)為：填埋氣（甲烷）爆炸風(fēng)險(xiǎn)及滲濾液運(yùn)輸線路泄漏風(fēng)險(xiǎn)。
3.1填埋氣（甲烷）爆炸風(fēng)險(xiǎn)分析方法
垃圾填埋后在好氧和厭氧條件下發(fā)酵分解，產(chǎn)生大量的填埋氣，填埋氣中90%以上是甲烷和二氧化碳，甲烷是易燃易爆氣體。當(dāng)大氣擴(kuò)散條件不理想時(shí)，空氣中甲烷濃度累積到5～15%時(shí)，一遇明火，包括人為因素或自然因素（如閃電），將導(dǎo)致火災(zāi)爆炸。
燃燒爆炸危險(xiǎn)程度按以下公式計(jì)算：
H=（R-L）/L
式中：H為危險(xiǎn)度；R為燃燒（爆炸）上限；L為燃燒（爆炸）下限；危險(xiǎn)度H值越大，表示其危險(xiǎn)性越大。
垃圾場(chǎng)封場(chǎng)過(guò)程中將設(shè)計(jì)導(dǎo)氣石籠等導(dǎo)排系統(tǒng)，并設(shè)置火炬燃燒系統(tǒng)處理收集的填埋氣，正常情況下不會(huì)發(fā)生事故。但如導(dǎo)排系統(tǒng)發(fā)生故障使甲烷氣體聚集，達(dá)到一定濃度就極有可能發(fā)生爆炸事故，將會(huì)對(duì)周圍人群和環(huán)境空氣產(chǎn)生污染危害。
工程運(yùn)行后，產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)具有不確定性和隨機(jī)性，通過(guò)查閱相關(guān)資料，可以利用利用下式和表1對(duì)風(fēng)險(xiǎn)事故發(fā)生概率進(jìn)行計(jì)算：
P（AB）=P（A）P（B/A）
式中：P為事故概率。
表1 風(fēng)險(xiǎn)事件概率
風(fēng)險(xiǎn) 風(fēng)險(xiǎn)因子 事件頻率 發(fā)生概率（次/年）
填埋場(chǎng)氣體爆炸 導(dǎo)排系統(tǒng)發(fā)生故障 10-3 10-6
安全保護(hù)措施失效 10-3
經(jīng)計(jì)算，填埋氣體爆炸發(fā)生概率為10-6次/年。
垃圾堆體爆炸包括物理性爆炸和化學(xué)性爆炸，及時(shí)通暢地導(dǎo)出填埋氣體，適時(shí)采取燃燒排放措施可有效預(yù)防物理性爆炸的發(fā)生，而防止空氣進(jìn)入垃圾層和CH4混合是防止垃圾層發(fā)生化學(xué)爆炸的關(guān)鍵。CH4的最小點(diǎn)火能量為0.28MJ，當(dāng)CH4達(dá)到一定濃度時(shí)，一個(gè)燃著的香煙頭或一個(gè)電火花都足以引起火災(zāi)和爆炸。
本文選用Moorhowse與Pritchard提出的經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算火災(zāi)熱輻射通量，預(yù)測(cè)模式：
火球的最大半徑：
火球燃燒持續(xù)時(shí)間：
燃燒時(shí)能量的釋放率Q為：
其中：
距火球中心r處的輻射面通量I（W/m2?s）：
式中：T為傳導(dǎo)系數(shù)，取保守值為1；M為釋放物料質(zhì)量，kg；He為釋放物料的燃燒熱，J/kg；Ps為飽和蒸汽壓，MPa/m2；Rf為火球最大半徑，m；Q為釋放出的燃燒能，J/s；tf為火球持續(xù)時(shí)間，s。
3.2運(yùn)輸泄漏風(fēng)險(xiǎn)分析方法
交通運(yùn)輸是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，由運(yùn)輸物品、車輛、道路環(huán)境因素構(gòu)成。本項(xiàng)目滲濾液由槽罐車運(yùn)送至新建生活垃圾無(wú)害化處理場(chǎng)處理，由于滲濾液運(yùn)輸事故后果極其嚴(yán)重，本文考慮運(yùn)輸滲濾液的槽罐車交通事故導(dǎo)致泄漏的可能性，并分析此類事故可能造成的沿線地表水污染情況。危險(xiǎn)品運(yùn)輸泄漏事故發(fā)生率公式[3]為：
P（R）i=TiVP（R/A）ili
P（R/A）i=∑P（R/A）kP（k）i
式中：P（R）i為第i段路段危險(xiǎn)品運(yùn)輸泄漏事故發(fā)生率；Ti為i路段年運(yùn)輸事故率，次/（百萬(wàn)車次?km）；V為具有污染風(fēng)險(xiǎn)的交通量，百萬(wàn)車次/a；li為i段路的長(zhǎng)度，km；TiVli為i路段年事故率，次/a；P（R/A）i為第i路段的條件泄漏概率；P（R/A）k為對(duì)于第k類事故，特定車輛運(yùn)輸事故率下的危險(xiǎn)品條件泄漏概率；P（k）i為第i類道路上發(fā)生第k類事故的概率。
我國(guó)目前尚無(wú)事故概率與泄露概率的研究，本文選用Harwood[4]等根據(jù)美國(guó)聯(lián)邦公路局的重型車輛運(yùn)輸事故信息庫(kù)作為參考。
表2 美國(guó)3大州重型運(yùn)輸車輛事故率和危險(xiǎn)品運(yùn)輸泄露事故率
表3 危險(xiǎn)品道路運(yùn)輸特定事故類型泄漏概率
4工程實(shí)例
4.1某縣填埋場(chǎng)封場(chǎng)后填埋氣（甲烷）爆炸風(fēng)險(xiǎn)分析
垃圾場(chǎng)導(dǎo)氣管間距50m，填埋深度平均12m，填埋氣不可能同時(shí)燃燒。當(dāng)一個(gè)導(dǎo)氣管發(fā)生堵塞時(shí)并不影響到其他導(dǎo)氣管的正常排氣，因此其填埋氣量?jī)H是一個(gè)導(dǎo)氣管的影響半徑內(nèi)的填埋氣，現(xiàn)根據(jù)填埋深度預(yù)測(cè)其爆炸事故影響。由于垃圾場(chǎng)有機(jī)物氧化分解放熱，使堆積的填埋氣溫度升高在50℃～60℃，因此經(jīng)計(jì)算選取其參數(shù)為甲烷的燃燒熱He=5.56×107J/kg，50℃時(shí)甲烷的飽和蒸汽壓Ps=38.9MPa/m2，選取影響半徑R=20m，填埋深度為12m的體積內(nèi)發(fā)生爆炸（甲烷氣體占體積比為5%～15%）。其結(jié)果見表4、表5所示。
表4 爆炸影響預(yù)測(cè)結(jié)果
表5 熱輻射的不同入射量所造成的損失
從表4預(yù)測(cè)結(jié)果并對(duì)照表5不同熱輻射的入射量所造成的損失可以看出，當(dāng)甲烷濃度達(dá)到最小爆炸極限（體積比5%）時(shí)250m遠(yuǎn)處入射通量小于對(duì)人體造成傷害的閾值4.0kJ/m2?s，對(duì)250m以內(nèi)區(qū)域產(chǎn)生影響。不同入射量所能波及的范圍見表6所示。
表6 不同入射通量所能波及的范圍
從表6可知，甲烷爆炸較重程度影響范圍的半徑為247m，輕度影響半徑為560m。由此可見，本項(xiàng)目火災(zāi)的熱輻射最大影響范圍大于560m半徑。
4.2封場(chǎng)后滲濾液運(yùn)輸泄漏風(fēng)險(xiǎn)分析
滲濾液運(yùn)輸至距7.8km的新建垃圾場(chǎng)處置，li為7.8km；該項(xiàng)目中運(yùn)輸路線為農(nóng)村雙車道， Ti取1.36；年通行車輛約100萬(wàn)輛，項(xiàng)目建成后每天運(yùn)輸一次滲濾液，Vi為3.65×10-4；項(xiàng)目滲濾液采用槽罐車運(yùn)輸，途徑村莊、穿越河流時(shí)減速慢行，對(duì)每一類型事故P（k）i取值0.2%。根據(jù)公式，發(fā)生槽罐車運(yùn)輸滲濾液的泄漏事故概率為0.00133%。
滲濾液現(xiàn)狀檢測(cè)值定為未經(jīng)處理直排和運(yùn)輸過(guò)程中泄漏的源強(qiáng)，預(yù)測(cè)范圍主要為滲濾液入地表水體至下游5000m斷面，預(yù)測(cè)模式采用《導(dǎo)則》[5]推薦的完全混合模式。項(xiàng)目滲濾液廢水事故排放時(shí)對(duì)舜水的影響預(yù)測(cè)結(jié)果見表7。根據(jù)分析可知，本項(xiàng)目封場(chǎng)后滲濾液直接排放時(shí)對(duì)水質(zhì)影響加大，長(zhǎng)期排放將對(duì)水體水質(zhì)造成嚴(yán)重影響，應(yīng)嚴(yán)格杜絕滲濾液直接排放的事故發(fā)生。
表7 滲濾液廢水事故排放時(shí)對(duì)舜水水質(zhì)的影響
5結(jié)論
國(guó)外對(duì)填埋場(chǎng)封場(chǎng)后存在的風(fēng)險(xiǎn)研究起步較早，V.Senese[6]根據(jù)某填埋場(chǎng)滲濾液監(jiān)測(cè)值對(duì)填埋場(chǎng)進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，提出土壤風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的分類系統(tǒng)。Lata Koshy[7]對(duì)不同填埋場(chǎng)產(chǎn)生的滲濾液進(jìn)行毒理研究發(fā)現(xiàn)滲濾液會(huì)對(duì)質(zhì)粒DNA造成損傷。我國(guó)對(duì)填埋場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)分析起步較晚，目前主要集中在填埋場(chǎng)填埋氣的遷移及爆炸風(fēng)險(xiǎn)，滲濾液對(duì)地下水的污染分析方面。
垃圾填埋場(chǎng)封場(chǎng)是垃圾填埋治理工程中的重要部分，根據(jù)滲濾液產(chǎn)量的計(jì)算，環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)在填埋場(chǎng)封場(chǎng)后一定期限內(nèi)是持續(xù)存在的。環(huán)境影響評(píng)價(jià)作為填埋場(chǎng)封場(chǎng)項(xiàng)目前期審批工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，通過(guò)加強(qiáng)環(huán)境影響報(bào)告中環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析章節(jié)的編寫，對(duì)封場(chǎng)后填埋氣（甲烷）爆炸風(fēng)險(xiǎn)及滲濾液運(yùn)輸過(guò)程中的泄漏風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行一個(gè)定量的分析，將對(duì)填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的管理工作起指導(dǎo)性的作用，同時(shí)，也有助于有關(guān)部門對(duì)垃圾封場(chǎng)的整體狀況有一個(gè)清楚的了解，以便發(fā)現(xiàn)問(wèn)題采取進(jìn)一步改進(jìn)措施。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：垃圾填埋滲濾液氨氮深度處理
引言
隨著我國(guó)城市人口的增加、城市規(guī)模的擴(kuò)大和居民生活水平的提高，我國(guó)城市生活垃圾的產(chǎn)量在急劇增加。 據(jù)了解，我國(guó)城市垃圾年生產(chǎn)量已達(dá)到1.52億噸，中國(guó)城市生活垃圾累積量達(dá)70億噸，并且以每年8％～10％的速度遞增，人均日產(chǎn)垃圾已超過(guò)1kg，接近工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家水平。
根據(jù)我國(guó)垃圾處理"無(wú)害化、減量化、資源化"的原則，將有一大批生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)得到新建。而垃圾滲濾液是否處理達(dá)標(biāo)排放是衡量一個(gè)填埋場(chǎng)是否為衛(wèi)生填埋場(chǎng)的重要指標(biāo)之一。作為一種高濃度有機(jī)廢水，滲濾液的處理近幾年得到了廣大研究人員的關(guān)注，進(jìn)行了大量的試驗(yàn)研究，取得了不少成果，并有一批滲濾液處理廠已經(jīng)或正在興建。
本文對(duì)我國(guó)滲濾液處理現(xiàn)狀進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)存在問(wèn)題提出一些研究方向。
排放標(biāo)準(zhǔn)
垃圾滲濾液處理作為一個(gè)衛(wèi)生填埋場(chǎng)必不可少的環(huán)節(jié)，近幾年越來(lái)越受到人們的重視，我國(guó)根據(jù)滲濾液排放的收納水體不同，滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同，具體見表1。
2處理現(xiàn)狀
受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的限制，我國(guó)衛(wèi)生填埋起步較晚，真正意義上的衛(wèi)生填埋場(chǎng)從20世紀(jì)80 年代末才開始建設(shè)。滲濾液處理廠的建設(shè)就更晚，從時(shí)間上看，滲濾液的處理經(jīng)歷了三個(gè)階段。
2.1第一階段
此階段在90年代初期，處理工藝主要參照城市污水的處理方法，代表性的工程實(shí)例有杭州天子嶺等。
杭州天子嶺滲濾液處理廠簡(jiǎn)介：
滲濾液處理廠處理量為300 m3/d ，采用三沉二曝活性污泥法工藝。
設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)為：COD為6000 mg/L， BOD為3000 mg/L；出水標(biāo)準(zhǔn)為: COD為300 mg/L，BOD為60 mg/L，SS為100 mg/L，pH為6～9。
工藝特點(diǎn)為：采用兩段式活性污泥法，對(duì) DO與MLSS的濃度控制要求不一樣, 一段利用細(xì)菌和低級(jí)霉菌占優(yōu)勢(shì)的混合種群,二段培養(yǎng)原生動(dòng)物占優(yōu)勢(shì)。
2.2第二階段
此階段在90年代中后期，研究人員考慮到滲濾液的水質(zhì)獨(dú)特性，如高濃度的氨氮等，采取了脫氨措施，采取的處理工藝一般為氨吹脫＋厭氧處理＋好氧處理，代表性的工程實(shí)例有香港新界西等。
香港新界西滲濾液處理廠簡(jiǎn)介：
滲濾液處理廠處理量為1800 m3/d，采用氨汽提＋SBR的處理工藝。
設(shè)計(jì)進(jìn)水指標(biāo)為：COD為10 000 mg/L，BOD為4000 mg/L，NH3-N為 3000 mg/L；出水標(biāo)準(zhǔn)為：COD＜1000 mg/L，NH3-N＜25 mg/L。
該工程投資700萬(wàn)美元，工程于1998年投入使用，處理成本為4.35美元/m3。
工藝特點(diǎn)：采用了汽提吹脫塔，將滲濾液的水溫提高到60～70 ℃，用蒸汽進(jìn)行汽提，減少了氣量，同時(shí)不需要對(duì)滲濾液進(jìn)行pH調(diào)整，另外，該滲濾液處理廠采用了脫氨尾氣的分解裝置，利用高溫焚燒爐，操作溫度在850 ℃，用催化燃燒的方法將脫氨尾氣的氨氣分解成氮?dú)猓行У亟鉀Q了脫氨尾氣二次污染的問(wèn)題。
2.3第三階段
2000年以后，由于經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，新建的滲濾液處理廠一般遠(yuǎn)離城區(qū)，滲濾液沒有條件排入城市污水管網(wǎng)，因此處理要求也相應(yīng)提高，一般需要處理到二級(jí)甚至一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。此時(shí)的滲濾液若僅靠生物處理無(wú)法達(dá)到處理要求，一般采取生物處理＋深度處理的方法。代表性的工程實(shí)例有廣州新豐等。
廣州新豐滲濾液處理廠采用的是 UASB+SBR+反滲透處理工藝，處理規(guī)模為500 m3/d，工程投資約6000萬(wàn)，處理成本約25 元/m3。
3存在問(wèn)題
目前，我國(guó)的滲濾液處理廠存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在：
3.1滲濾液高濃度氨氮的問(wèn)題
高濃度的氨氮是滲濾液的水質(zhì)特征之一，根據(jù)填埋場(chǎng)的填埋方式和垃圾成分的不同，滲濾液氨氮濃度一般從數(shù)十至幾千mg/L不等。隨著填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，垃圾中的有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)氮，滲濾液的氨氮濃度有升高的趨勢(shì)。
與城市污水相比，垃圾滲濾液的氨氮濃度高出數(shù)十至數(shù)百倍。一方面，由于高濃度的氨氮對(duì)生物處理系統(tǒng)有一定的抑制作用；另一方面，由于高濃度的氨氮造成滲濾液中的C/N比失調(diào)，生物脫氮難以進(jìn)行，導(dǎo)致最終出水難以達(dá)標(biāo)排放。
因此，在高氨氮濃度滲濾液處理工藝流程中，一般采用先氨吹脫，再進(jìn)行生物處理的工藝流程。目前氨吹脫的主要形式有曝氣池、吹脫塔和精餾塔。國(guó)內(nèi)用得最多的是前兩種形式，曝氣池吹脫法由于氣液接觸面積小，吹脫效率低，不適用于高氨氮滲濾液的處理，采用吹脫塔的吹脫法雖然具有較高的去除效率，但具有投資運(yùn)行成本高，脫氨尾氣難以治理的缺點(diǎn)。
采用汽提的方式雖然可以較好的解決氨氮的去除問(wèn)題，但由于需要提高滲濾液的水溫，其處理成本仍然較高。
據(jù)上所述，各種吹脫方式的特點(diǎn)對(duì)比見表2。
3.2滲濾液可生化性差的問(wèn)題
滲濾液可生化性差主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面：
一是指隨著填埋場(chǎng)填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，滲濾液的生化性降低，在填埋后期，可生化性很差，BOD/COD 值小于0.1，此時(shí)的滲濾液俗稱"老化"滲濾液。
另一方面，在填埋初期，雖然滲濾液的可生化性較好，但是光靠生物處理也很難將之處理至二級(jí)甚至一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)以下，一般來(lái)講，滲濾液的 COD中將近有500～600 mg/L無(wú)法用生物處理的方式處理。
4研究方向
根據(jù)滲濾液處理存在的問(wèn)題，目前我國(guó)垃圾滲濾液處理工藝的關(guān)鍵主要集中在以下兩個(gè)方面：高濃度氨氮處理技術(shù)和滲濾液深度處理技術(shù)。
4.1高濃度氨氮處理技術(shù)
高濃度氨氮處理技術(shù)，目前應(yīng)用較多的主要有氨吹脫和生物脫氨技術(shù)。氨吹脫技術(shù)大多用空氣為吹脫介質(zhì)，低效率的吹脫設(shè)備吹脫的方式。相對(duì)而言，精餾塔脫氨是一種比較有前途的解決方案，雖然采用該法需要一定量的蒸汽，但由于水溫提高了，可以減少調(diào)整pH的酸堿用量，還可以減小氣液比，減少風(fēng)機(jī)的電耗。另外，由于蒸餾后，脫氨尾氣可以通過(guò)冷凝直接轉(zhuǎn)換成液氨，可以回收利用，有效地解決了尾氣難以治理的問(wèn)題。因此，新型高效吹脫裝置的開發(fā)，脫氨尾氣的妥善處理成為了今后研究的方向。
除了氨吹脫的方法脫氨以外，生物脫氮也是一種經(jīng)濟(jì)、有效的脫氨方式。但傳統(tǒng)理論認(rèn)為：氨氮的去除是通過(guò)硝化和反硝化兩個(gè)相互獨(dú)立的過(guò)程實(shí)現(xiàn)的；硝化過(guò)程需要大量的氧氣，而反硝化過(guò)程則需要一定的碳源。滲濾液氨氮濃度很高，C/N值較低，無(wú)法通過(guò)單一的生物脫氮方式解決滲濾液的脫氨問(wèn)題。目前對(duì)生物脫氮技術(shù)又有了很多新的認(rèn)識(shí)，如好氧反硝化、同時(shí)硝化反硝化等，這些技術(shù)具有需氧量低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。
4.2滲濾液深度處理技術(shù)
對(duì)于"老化"滲濾液，由于生物處理基本無(wú)效，因此，必須采用以物化為主的深度處理技術(shù)處理。深度處理技術(shù)一般有深度氧化法，如臭氧氧化、臭氧＋光催化氧化、臭氧催化氧化，以及膜處理技術(shù)等。
國(guó)內(nèi)曾進(jìn)行了用負(fù)鈦型TiO2作為催化劑進(jìn)行光催化氧化的研究。國(guó)外對(duì)滲濾液的深度處理研究頗多，主要集中在光催化氧化和反滲透。
由于高級(jí)的處理技術(shù)意味著較高的投資和運(yùn)行費(fèi)用，如何找到一種廉價(jià)的處理方式，成為人們關(guān)注的問(wèn)題。人工濕地處理技術(shù)由于具有建設(shè)和運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)，用該技術(shù)處理滲濾液在近幾年得到了一定應(yīng)用。 Tjasa Bulc等人在Adriatic海濱建造了一座中試 CW（Constructed Wetland）［6］，處理Dragonja一處公共填埋場(chǎng)的滲濾液，該人工濕地系統(tǒng)包括1座容積10 m3的均化池，2座互聯(lián)的潛流床，總面積450 m2。在水力負(fù)荷為2～4.5 cm3/(cm2?d)，進(jìn)水COD 1264 mg/L，BOD 60 mg/L，NH3-N 88 mg/L的條件下，從1992～1996年連續(xù)監(jiān)測(cè)，上述幾種污染物的平均去除率分別為68％,46％,81％。這表明人工濕地對(duì)處理BOD/COD＜0.05 的"老化"滲濾液具有較好的去除效果。
人工濕地系統(tǒng)對(duì)于處理"老化" 滲濾液具有較好的效果，因此也可作為滲濾液深度處理的方法，對(duì)于有地方建造濕地的填埋場(chǎng)應(yīng)予以推廣。
5總結(jié)
滲濾液作為一種特殊廢水，其處理的投資、運(yùn)行成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于一般城市、工業(yè)污水，這主要是由于滲濾液氨氮濃度很高、有機(jī)物濃度高，導(dǎo)致處理工藝復(fù)雜，設(shè)備繁多。滲濾液由于在垃圾體已經(jīng)經(jīng)歷了厭氧過(guò)程，其生化性相對(duì)較差，生物處理的停留時(shí)間較長(zhǎng)，導(dǎo)致設(shè)施、設(shè)備的投資較大。而處理量一般相對(duì)較小，導(dǎo)致折舊、維修費(fèi)較高。
滲濾液處理由于較高的投資和運(yùn)行費(fèi)用，在對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r，采取綜合處理的措施。對(duì)于北方降雨量少，垃圾含水率較低的填埋場(chǎng)，采用回灌措施是較為經(jīng)濟(jì)、有效的方法，但對(duì)于南方城市，其應(yīng)用受到一定的限制。
關(guān)鍵詞：城市生活垃圾；垃圾滲濾液；污染控制技術(shù)；可生化性；生物處理；物化處理
中圖分類號(hào)：X705 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009－2374(2009)12－0040－02
一、城市生活垃圾滲濾液的水質(zhì)特征
(一)影響垃圾滲濾液水質(zhì)的因素
滲濾液成分復(fù)雜，污染物濃度高且無(wú)變化規(guī)律。滲濾液的水質(zhì)、水量隨著垃圾組分、當(dāng)?shù)貧夂颉⑺牡刭|(zhì)、填埋時(shí)間和填埋方式等因素的影響而有顯著不同。由于影響因素多，造成不同填埋場(chǎng)、不同填埋時(shí)期的滲濾液水質(zhì)和水量的變化幅度很大。
(二)垃圾滲濾液的主要水質(zhì)特性
1 垃圾滲濾液中有機(jī)物種類多。垃圾滲濾液中有機(jī)物又可分為3類，即低分子量的脂肪酸類、中等分子量的富里酸類物質(zhì)和腐殖質(zhì)類高分子量碳水化合物。滲濾液中除含有常規(guī)的污染物質(zhì)外，還含有包括某些致癌、促癌和輔促致癌物質(zhì)。尤其是當(dāng)生活垃圾與部分工業(yè)垃圾混合時(shí)，成分更為復(fù)雜。鄭曼英等對(duì)廣州大田山垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行了取樣分析結(jié)果表明，從垃圾滲濾液中檢出的主要有機(jī)污染物77種。其中被列入我國(guó)環(huán)境優(yōu)先污染物“黑名單”的有5種。
2 CODCr和BOD5濃度高。垃圾滲濾液的污染物濃度高，變化范圍大，這是其它污水無(wú)法比擬的，從而給垃圾滲濾液的處理和工藝選擇帶來(lái)了很大的難度。垃圾滲濾液中CODcr最高可達(dá)80000mg／L，BOD5最高可達(dá)35000mg／L。一般而言，CODCr，BOD5，BOD5／CODcr將隨填埋場(chǎng)的年齡增長(zhǎng)而降低，堿度含量則逐漸升高。
3 金屬含量高。垃圾滲濾液含有銅、鋅、鐵、鉛等10多種金屬離子，由于國(guó)內(nèi)城市垃圾不像國(guó)外那樣經(jīng)過(guò)嚴(yán)格篩選，所以國(guó)內(nèi)垃圾滲濾液中金屬離子濃度大大高于世界發(fā)達(dá)國(guó)家。滲濾液中鐵的濃度可高達(dá)2050mg／L，鉛的濃度可達(dá)12.3mg／L，鋅的濃度可達(dá)130mg／L，鈣的濃度甚至高達(dá)4300mg/L。浙江大學(xué)沈東升等的研究表明，當(dāng)廢電器拆解垃圾與生活垃圾一起填埋時(shí)，其滲濾液中的cu、zn、Pb、Ni和Hg等重金屬離子的濃度可分別達(dá)到3、11.5、1.7、1.6mg／L和65μg／L。
4 微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)，氨氮含量高。在不同年齡的垃圾滲濾液中，碳、氮兩種元素的比例(C/N比)有較大的差異，常常出現(xiàn)比例失調(diào)的情況。隨著堆放年限的增加，垃圾滲濾液中氨氮濃度會(huì)逐漸升高。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于生物處理，垃圾滲濾液中的磷元素總是缺乏的，例如在北美的幾個(gè)垃圾填埋場(chǎng)的BOD5／TP都大于300，此值與微生物生長(zhǎng)所需要的碳磷比(100：1)相去甚遠(yuǎn)。同時(shí)，BOD5／CODcr比值變化大，給生化處理帶來(lái)一定的難度。
5 水質(zhì)變化復(fù)雜。垃圾滲濾液的成分和產(chǎn)量隨季節(jié)、時(shí)間等變化情況較復(fù)雜。其變化特性為：(1)產(chǎn)生量呈季節(jié)性變化，雨季明顯大于旱季；(2)污染物組成及其濃度呈季節(jié)性變化。平原地區(qū)填埋場(chǎng)干冷季節(jié)滲濾液中的污染物組成和濃度較低；(3)污染物組成及其濃度隨填埋年限的延長(zhǎng)而變化。填埋層各部分物化和生物學(xué)特征及其活動(dòng)方式都不同，“年輕”填埋場(chǎng)的滲濾液pH值較低，BOD5、CODCr、VFA、金屬離子濃度和BOD5／CODCr較高，“中年老”填埋場(chǎng)的滲濾液pH值中性偏堿，BOD5、CODCr、VFA濃度和BOD5／CODCr較低，金屬離子濃度下降，但氨氮濃度較高。
二、垃圾填埋滲濾液的現(xiàn)行污染控制技術(shù)及其研究進(jìn)展
(一)垃圾滲濾液的生物處理
1 好氧生物處理。好氧法是常用的廢水生物處理方法之一。好氧生物處理中的活性污泥法、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化法等都有用于垃圾填埋滲濾液處理的報(bào)道。好氧處理法也可有效地降低BOD、COD和氨氮濃度，還可以去除一些如鐵、錳等金屬。好氧處理中又以延時(shí)曝氣法用得最多，還有曝氣塘和氧化溝及生物轉(zhuǎn)盤等。
2 厭氧生物處理。厭氧處理方法包括上流式厭氧污泥床(UASB)，厭氧生物濾池(AF)，厭氧接觸法，混合反應(yīng)器及厭氧塘等。厭氧處理有許多優(yōu)點(diǎn)，最主要的是能耗少，操作簡(jiǎn)單。因此，投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，而且由于產(chǎn)生的污泥量小，故所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)也少。英國(guó)P.S Ball等對(duì)垃圾填埋滲濾液的低耗處理進(jìn)行了研究，在室溫20℃～25℃時(shí)，厭氧處理表明，95％以上的可溶性BOD被去除，基本上去除了所有的鐵，90％以上的氮被轉(zhuǎn)化為游離態(tài)氨。但是，廣州市大田山垃圾場(chǎng)滲出液采用該工藝處理時(shí)，卻幾乎沒什么效果。有報(bào)道，加拿大Hahflax Highway 101填埋場(chǎng)浸出液平均COD為12850mg／L，BOD5／CODCr為0.7，pH為5.6。采用厭氧濾池，在pH值調(diào)至7.8，負(fù)荷為4kgCOD／m3.d時(shí)，COD去除率可達(dá)90％以上，并發(fā)現(xiàn)如果負(fù)荷增加，去除率急劇下降。
3 厭氧一好氧聯(lián)合處理。由于垃圾填埋滲濾液是有毒、有害的高濃度有機(jī)廢水，單獨(dú)采用好氧處理或厭氧處理往往難放要求。在現(xiàn)行的滲濾液處理工藝中，大多采用厭氧―好氧組合處理系統(tǒng)。實(shí)踐證明，采用厭氧一好氧處理工藝既經(jīng)濟(jì)合理，處理效率也高，不僅可以較有效地去除COD和BOD，還可較好地去除氮和磷等。生物脫氮除磷常采用這一組合工藝。
4 氧化塘處理。氧化塘(又稱生物塘或穩(wěn)定塘)多見于滲濾液的處理中。氧化塘處理具有投資小、運(yùn)行費(fèi)用低、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，因而被廣泛用于廢水處理，在垃圾填埋滲濾液的處理中更常見。與活性污泥法相比，氧化塘體積大，有機(jī)負(fù)荷一般不高，故多用于滲濾液的最后處理工序，以保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。氧化塘可以是好氧塘，也可以是厭氧塘或兼性塘。
(二)垃圾滲濾液的物化處理法
1 混凝沉淀。混凝沉淀可以大幅度去除滲濾液中的SS及色度等，常用的混凝劑包括A12(S04)3、Fe3O4和FeCl3等。對(duì)于垃圾滲濾液而言，鐵鹽的處理效果要比鋁鹽具有優(yōu)越性。有研究表明，對(duì)于BOD5／COD值較高的“年輕”填埋場(chǎng)的滲濾液而言，混凝對(duì)COD和TOC的去除率較低，通常只有10％～25％；而對(duì)于BOD5／COD值較低的“老年”填埋場(chǎng)的或者經(jīng)過(guò)生物處理的滲濾液而言，混凝對(duì)COD和TOC的去除率則可以達(dá)到50％～65％。
2 化學(xué)沉淀。化學(xué)沉淀主要用于去除垃圾滲濾液的色度、重金屬離子和濁度等，常用的化學(xué)藥劑為ca(OH)2，對(duì)于垃圾滲濾液而言，其投加量通常控制在1～15g／L之間，對(duì)COD可 以去除20％～40％，對(duì)重金屬離子可去除90％～99％，對(duì)色度、濁度及SS等可以去除20％～40％。化學(xué)沉淀也可用于去除垃圾滲濾液中的氨氮，生成磷酸銨鎂復(fù)合肥，但此項(xiàng)研究仍處于小試階段。
3 吸附。吸附可以去除滲濾液中的COD和氨氮，常用的吸附劑有顆粒活性炭和粉末活性炭，此外還有粉煤灰、高嶺土、泥炭、焦炭、膨潤(rùn)土、蛭石、伊利石和活性鋁等。當(dāng)采用活性炭用于滲濾液的處理時(shí)，對(duì)COD和氨氮的去除率可以達(dá)到50％～70％。
4 吹脫。吹脫主要用于去除垃圾滲濾液中的高濃度的氨氮，以保證后續(xù)生物處理的正常運(yùn)行。吹脫出的NH3需經(jīng)過(guò)回收處理，以防對(duì)空氣造成污染。
5 膜分離。膜分離主要用于滲濾液的深度處理，包括微孔膜、超濾膜和反滲透膜等，其對(duì)滲濾液中COD和ss的去除率均可以達(dá)到95％左右。對(duì)于此類工藝來(lái)講，由于費(fèi)用昂貴，限制了它在實(shí)際工程中的推廣使用。
(三)垃圾滲濾液的土地處理法
滲濾液的土地處理主要是通過(guò)土壤顆粒的過(guò)濾、離子交換、吸附和沉淀等作用去除滲濾液中的懸浮固體顆粒物和溶解成分。通過(guò)土壤的微生物作用使?jié)B濾液中的有機(jī)物和氨發(fā)生轉(zhuǎn)化，通過(guò)蒸發(fā)作用減少滲濾液的發(fā)生量。滲濾液的土地處理包括：慢速滲濾系統(tǒng)、快速滲濾系統(tǒng)、表面漫流、濕地系統(tǒng)、地下滲濾以及人工土地滲濾等多種土地處理系統(tǒng)。土地處理投資省、運(yùn)行費(fèi)用低，但受氣候條件和地域限制一般只應(yīng)用于干旱地區(qū)。
(四)垃圾滲濾液的其他新處理技術(shù)
1 回灌一常規(guī)處理一膜分離結(jié)合的處理技術(shù)。這種處理技術(shù)將常規(guī)處理技術(shù)、高新膜分離技術(shù)和回灌技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，解決了處理出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)的難題，加速了垃圾填埋的穩(wěn)定化進(jìn)程。
2 超聲降解水體中有機(jī)污染物技術(shù)。超聲降解水體中有機(jī)污染物技術(shù)主要是利用頻率在15 kHz以上的聲波在溶液中以一種球面波的形式傳遞，超聲波在輻照溶液過(guò)程中會(huì)引起許多化學(xué)變化，稱為超聲空化。超聲空化是液體中的一種極其復(fù)雜的現(xiàn)象，液體中的微小水泡在超聲波的作用下被激化，表現(xiàn)為泡核的振蕩、生長(zhǎng)、收縮及崩潰等一系列動(dòng)力學(xué)過(guò)程，能夠?qū)U水中有毒的有機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)镃02、H2O、無(wú)機(jī)離子或比原有機(jī)物毒性弱的有機(jī)分子；具有少污染或無(wú)污染、設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便和高效等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)伴有殺菌消毒功效，是一種很有應(yīng)用潛力的水處理新技術(shù)。
3 充氧氣機(jī)的立用技術(shù)。用于水體治理的新型環(huán)保產(chǎn)品一美國(guó)愛爾充氧氣機(jī)，在滲濾液處理中亦可以得到有效的應(yīng)用。它大大地提高了污水中的曝氣效果，使好氧微生物在充足的氧量下，分解其中的有機(jī)污染物，增強(qiáng)降解的效果從而提高出水水質(zhì)。
三、結(jié)語(yǔ)
[關(guān)鍵詞]MBR納濾
近年來(lái)隨著城市生活垃圾填埋場(chǎng)的不斷建設(shè),垃圾滲濾液的處理問(wèn)題也日益凸顯出來(lái),垃圾滲濾液對(duì)垃圾場(chǎng)周圍的水體環(huán)境造成嚴(yán)重的污染,如何處理垃圾滲濾液成了一個(gè)需要迫切關(guān)心的問(wèn)題。為了更好地控制垃圾滲濾液產(chǎn)生的影響,國(guó)家環(huán)保部于2008年4月頒布了《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16899-2008),對(duì)新建垃圾填埋場(chǎng)滲濾液出水COD標(biāo)準(zhǔn)限值由100mg/l調(diào)整為60mg/l。為滿足新標(biāo)準(zhǔn)的要求,本文推薦采用MBR-納濾處理的工藝進(jìn)行垃圾滲濾液的處理。
1垃圾滲濾液的性質(zhì)
填埋垃圾在生物降解過(guò)程中產(chǎn)生的液體和各種滲入填埋場(chǎng)的水混合后,如總量超過(guò)了填埋場(chǎng)垃圾的極限含水量,多余部分就以滲濾液的形式排出。垃圾滲濾液中含有高濃度的有機(jī)物及重金屬離子。滲濾液中的主要污染物指標(biāo)有COD、BOD、氨氮、SS、pH、細(xì)菌、大腸菌群等。垃圾滲濾液水質(zhì)的特點(diǎn)見表1。
表1垃圾滲濾液水質(zhì)特點(diǎn)
指標(biāo) 特點(diǎn)
色味 呈淡茶色或暗褐色,色度一般在2000～4000之間,有較濃的腐敗臭味;
pH值 填埋初期pH為6～7,呈弱酸性;隨著時(shí)間的推移,pH可提高到7～8,呈弱堿性
BOD5 隨時(shí)間和微生物活動(dòng)增加, BOD5也逐漸增加,填埋6個(gè)月至2.5年,達(dá)到最高峰值,此時(shí)BOD5多以溶解性為主,隨后BOD5開始下降,到5～6年填埋場(chǎng)穩(wěn)定化為止;
CODCr 填埋初期CODCr略低于BOD5,隨著時(shí)間的推移,BOD5急速下降,而CODCr下降緩慢,從而CODCr高于BOD5。滲濾液中的BOD5/CODCr的比值較高,說(shuō)明滲濾液較易生物降解,封場(chǎng)后2～5年中BOD5/CODCr的比值逐步降至0.1,后期難生化降解成分占主要。
SS 一般多在300mg/l以下,垃圾填埋高度愈高,SS值下降。
P 滲濾液中含磷量少,生化處理中應(yīng)適當(dāng)增加與BOD5相當(dāng)比例的磷。
重金屬 生活垃圾單獨(dú)填埋時(shí),重金屬含量很低,一般不會(huì)超過(guò)標(biāo)準(zhǔn),但若與工業(yè)廢物或污泥混埋時(shí),或填埋蓋土為酸性紅壤時(shí),重金屬含量增加,超標(biāo)可能性大。
細(xì)菌 滲濾液含有毒有害物質(zhì)及細(xì)菌病毒、寄生蟲等,大腸桿菌數(shù)量很大。
滲濾液水質(zhì)受垃圾組成、成份、填埋方式、季節(jié)、垃圾分解不同階段等諸多因素的影響,變化范圍較大。國(guó)內(nèi)部分地區(qū)垃圾滲濾液的水質(zhì)見表2。
表2國(guó)內(nèi)部分地區(qū)垃圾滲濾液水質(zhì)單位:mg/l,pH除外
BOD5 CODCr SS NH3-N pH
漳 州 2000 4000 300 500 6～9
宜 昌 1500 3000 600 300 6～7
上 海 200～4000 1500～8000 30～500 60～450 5～6.5
杭 州 400～3000 1000～5000 60～650 50～500 6～6.5
廣 州 400～2500 1400～5500 200～600 130～600 6.5～7.8
2國(guó)內(nèi)垃圾滲濾液處理方式
國(guó)內(nèi)垃圾滲濾液常用的處理方法有回灌法、物化法和生化法。循環(huán)回灌法處理能力有限,操作環(huán)境差,不適于年降水量大的南方。物化法處理成本一般較高,不適于大水量垃圾滲濾液的處理。生物處理分為厭氧處理、好氧處理和好氧與厭氧結(jié)合處理法。目前生物處理法國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的一般為好氧和厭氧的組合工藝。組合工藝主要適用于高濃度垃圾滲濾液。在氨氮的質(zhì)量濃度較高的滲濾液處理工藝流程中,一般采用先氨吹脫,再進(jìn)行生物處理。組合處理工藝處理效率高,污泥沉淀性能好,經(jīng)濟(jì)合理,技術(shù)成熟,已在廢水治理領(lǐng)域廣泛推廣,但是對(duì)于可生化性低,難降解的有機(jī)物以及毒性高的廢水,則處理效果較差。深圳下坪垃圾填埋場(chǎng)采用氨吹脫-厭氧生物濾池-SBR工藝,設(shè)備運(yùn)行良好,出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
近年來(lái),隨著膜技術(shù)的發(fā)展與推廣,反滲透成為處理垃圾滲濾液的主要方法,這是由于反滲透具有高效的截留污水中溶解態(tài)的無(wú)機(jī)和有機(jī)污染物的特性。但是在應(yīng)用過(guò)程中,反滲透的缺點(diǎn)和不足日益顯露,主要是操作壓力大,能耗較高,設(shè)備損耗大,維護(hù)管理困難。為克服上述缺點(diǎn),減少操作難度,各國(guó)的研究者相繼把目光轉(zhuǎn)向了操作壓力較低、運(yùn)行管理方便的納濾技術(shù),本文主要介紹MBR-納濾垃圾滲濾液處理工藝。
3MBR-納濾處理工藝
近年來(lái),國(guó)內(nèi)MBR工藝處理垃圾滲濾液發(fā)展較快。由于MBR對(duì)垃圾滲濾液中的有機(jī)物進(jìn)行了生化降解,不存在濃縮液需要進(jìn)一步處理的問(wèn)題,單一的MBR工藝出水不能達(dá)到國(guó)家二級(jí)以上的排放標(biāo)準(zhǔn),往往需要配合NF、RO、活性炭等后續(xù)處理工藝以滿足新的滲濾液排放標(biāo)準(zhǔn)。目前青島小澗西垃圾填埋場(chǎng)、北京北神樹垃圾填埋場(chǎng)、佛山高明白石坳填埋場(chǎng)、哈爾濱西南垃圾填埋場(chǎng)等多家垃圾處理廠采用MBR十NF系統(tǒng)處理垃圾滲濾液,并取得了良好的處理效果,其中處理規(guī)模最大的為佛山高明白石坳填埋場(chǎng),處理規(guī)模達(dá)到860t/d。MBR十NF工藝處理垃圾滲濾液的常見工藝流程圖見圖1。
圖1MBR+NF處理垃圾滲濾液工藝流程
3.1 MBR
MBR是生化反應(yīng)器和膜分離相結(jié)合的高效廢水處理系統(tǒng),用膜分離(通常為超濾)替代了常規(guī)生化工藝的二沉池,大大提高了對(duì)有機(jī)物的去除率。傳統(tǒng)活性污泥法中,受二沉池對(duì)污泥沉降特性要求的影響,當(dāng)生物處理達(dá)到一定程度時(shí),要繼續(xù)提高系統(tǒng)的去除效率很困難,往往需要延長(zhǎng)很長(zhǎng)的水力停留時(shí)間也只能少量提高總的去除效率,而膜生物反應(yīng)器中,由于分離效率大大提高,生化反應(yīng)器內(nèi)微生物濃度可從常規(guī)法的3~5g/L提高到15~30g/L,可以在比傳統(tǒng)活性污泥法更短的水力停留時(shí)間內(nèi)達(dá)到更好的去除效果,減小了生化反應(yīng)器體積,提高了生化反應(yīng)效率,出水無(wú)菌體和懸浮物,因此在提高系統(tǒng)處理能力和提高出水水質(zhì)方面表現(xiàn)出很大的優(yōu)勢(shì)。
超濾膜組件主要由不對(duì)稱管式陶瓷膜元件構(gòu)成。陶瓷膜元件是一種無(wú)機(jī)膜,是將金屬與非金屬氧化物、氮化物或碳化物結(jié)合而構(gòu)成,其內(nèi)外表面為致密層,層面密布微孔,膜孔徑0.05μm,中間是多孔支撐層。超濾過(guò)程很容易形成污染而導(dǎo)致通量大幅度衰減,因此需要定期清洗。清洗時(shí)可以選強(qiáng)酸強(qiáng)堿作清洗劑,也可進(jìn)行反向沖洗。
MBR的主要特點(diǎn):①能有效降解主要污染物COD、BOD和氨氮;②100%生物菌體分離;③出水無(wú)細(xì)菌和固性物;④反應(yīng)器高效集成,占地面積小;⑤污泥負(fù)荷(F/M)低,剩余污泥量小;⑥無(wú)需脫臭裝置;⑦運(yùn)行費(fèi)用小。
3.2 納濾
在MBR反應(yīng)器系統(tǒng)后加上納濾,納濾的作用是截留那些不可生化的大分子有機(jī)物COD,污水經(jīng)納濾系統(tǒng)進(jìn)一步深化處理后,可使出水COD降到60mg/L左右,保證出水的達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)MBR工藝作為NF的前段處理工藝也有效地保障了納濾的處理效率。根據(jù)有關(guān)資料,垃圾填埋場(chǎng)滲濾液經(jīng)NF后的各項(xiàng)截留率指標(biāo)如表3所示。
表3垃圾滲濾液經(jīng)納濾處理后的截留率
項(xiàng)目 進(jìn)水 出水 截留率(%)
pH 6.3 6.4 /
COD(mg/l) 17000 700 95.88
BOD5(mg/l) 480 280 41.62
NH3(mg/l) 3350 1420 57.61
SO4(mg/l) 31200 2345 92.48
Ca2+(mg/l) 2670 187 93.00
Mg2+(mg/l) 1030 72.7 92.94
Na+(mg/l) 10900 5010 54.04
納濾凈化水回收率80%,納濾過(guò)程中產(chǎn)生20%的回流濃縮液,采用混凝沉淀進(jìn)一步處理。實(shí)踐表明,使用具有混凝和吸附作用的復(fù)合型混凝劑(主要含F(xiàn)eCl3),COD去除率可達(dá)60%以上,混凝沉淀后上清液回調(diào)節(jié)池。納濾回流液回生化系統(tǒng)進(jìn)一步處理,由于其中的難降解有機(jī)物在生化處理系統(tǒng)中的相對(duì)停留時(shí)間延長(zhǎng),微生物得到有效馴化,難降解有機(jī)物也能部分降解,不會(huì)產(chǎn)生難降解有機(jī)物在系統(tǒng)中的富集現(xiàn)象。
3.3 污泥處理系統(tǒng)
滲濾液處理站的污泥來(lái)自生物處理的剩余污泥和納濾回流液混凝沉淀產(chǎn)生的污泥。為了發(fā)揮生物處理的剩余污泥的生物吸附作用和改善污泥的脫水性能,工藝流程把生物處理的剩余污泥排到納濾回流液混凝沉淀系統(tǒng)(即污泥濃縮池),經(jīng)過(guò)混凝沉淀和污泥濃縮,上清液溢流回調(diào)節(jié)池,濃縮污泥通過(guò)污泥泵抽送到板框壓濾機(jī)進(jìn)行壓濾,濾餅運(yùn)送垃圾填埋區(qū)進(jìn)行填埋,濾液經(jīng)收集后用泵抽送到調(diào)節(jié)池。
4結(jié)論
MBR-納濾工藝處理垃圾滲濾液具有受原水水質(zhì)影響小、出水水質(zhì)好、運(yùn)行穩(wěn)定和占地面積小等明顯優(yōu)勢(shì),隨著垃圾滲濾液膜處理技術(shù)的日益成熟和膜產(chǎn)品的逐步國(guó)產(chǎn)化,MBR-納濾工藝處理滲濾液的優(yōu)勢(shì)開始逐漸展現(xiàn)出來(lái),隨著對(duì)垃圾滲濾液處理出水要求的提高,該工藝膜在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用將具有廣闊的前景。
作者簡(jiǎn)介： 邱忠平（1967-），女，副教授，博士，研究方向?yàn)楣腆w廢棄物處理與資源化，電話： 028-87600921， E-mail：
文章編號(hào)： 0258-2724（2013）03-0574-06DOI： 10.3969/j.issn.0258-2724.2013.03.028
摘要：
為研究填埋溫度對(duì)好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)穩(wěn)定化進(jìn)程的影響，通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，探討了滲濾液及填埋垃圾性質(zhì)隨溫度變化的趨勢(shì).結(jié)果表明：在20～40 ℃溫度下，隨著溫度提高，滲濾液化學(xué)需氧量和氨氮消減速度越快； 40 ℃條件下，氨氮在56 d達(dá)到國(guó)家生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)（GB16889―2008）規(guī)定的垃圾填埋場(chǎng)滲濾液氨氮排放濃度限值，比20 ℃時(shí)早84 d；溫度越高，填埋過(guò)程中滲濾液累計(jì)產(chǎn)量越少，固相垃圾含水率與總有機(jī)碳含量的下降速度越快，垃圾降解越徹底；填埋結(jié)束時(shí)，填埋場(chǎng)穩(wěn)定速度較快，垃圾體的沉降性能好，表明較高溫度有利于加速填埋場(chǎng)的穩(wěn)定化進(jìn)程.
關(guān)鍵詞：
好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)；填埋溫度；穩(wěn)定化；生物降解；滲濾液
中圖分類號(hào)： X172文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A
好氧生物反應(yīng)器填埋技術(shù)是一種安全快捷的垃圾最終處置技術(shù)[1-3].該技術(shù)通過(guò)曝氣與滲濾液回灌等控制因素，為填埋場(chǎng)提供充足的氧氣和水分供應(yīng)，使得場(chǎng)內(nèi)微生物種群結(jié)構(gòu)良好，生長(zhǎng)代謝旺盛，能充分發(fā)揮對(duì)有機(jī)物的生物降解與轉(zhuǎn)化功能.故好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)內(nèi)的有機(jī)垃圾分解徹底，穩(wěn)定快速，成為近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的熱點(diǎn)之一[4-9].
填埋溫度可直接影響場(chǎng)內(nèi)微生物的生長(zhǎng)代謝與酶促反應(yīng)速度，影響填埋垃圾的生物降解與沉降，因此，溫度是影響好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)穩(wěn)定化進(jìn)程的重要因素之一.文獻(xiàn)[10-13]的研究表明，在適宜的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，微生物增殖速率加快，理論上，酶促反應(yīng)速度隨溫度升高而加快，溫度每升高10 ℃，生化反應(yīng)速率提高近1倍.因此，控制合適的填埋溫度，對(duì)于保證填埋場(chǎng)中微生物與酶的活性、加速填埋垃圾的生物降解、加快填埋場(chǎng)的穩(wěn)定化進(jìn)程具有十分重要的意義.
本文通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)，研究填埋溫度對(duì)好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)穩(wěn)定化進(jìn)程的影響，以期通過(guò)控制填埋溫度，加速填埋垃圾的生物降解與轉(zhuǎn)化，為好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)的工程化應(yīng)用提供一定的工藝參數(shù)和技術(shù)支撐.
1
實(shí)驗(yàn)材料與方法
1.1
實(shí)驗(yàn)裝置
好氧生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)模擬實(shí)驗(yàn)裝置主體采用厚度為5 mm、直徑為315 mm的聚乙烯管制作，由垃圾填埋柱、滲濾液收集系統(tǒng)、回灌系統(tǒng)、曝氣系統(tǒng)與保溫系統(tǒng)等組成，其中垃圾填埋柱高1 000 mm，集液器高250 mm，填埋柱的有效容積為73.06 L[6].
垃圾樣品取自成都市二環(huán)路北一段附近的生活垃圾，剔除其中部分塑料、玻璃、金屬、瓦礫等物質(zhì)，填埋前將大塊垃圾破碎到約5 cm左右，混勻以克服尺度效應(yīng)的影響.垃圾組分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：廚余65.0%～68.0%；竹木12.0%～15.0%；紙張5.0%～7.0%；塑料8.0%～10.0%；紡織類1.5%～2.0%；金屬類0.5%～1.0%；其他成分1.0%～3.0%.各模擬生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)分別裝填垃圾32.0 kg.采用好氧填埋方式，供氧量以MSW理論好氧分解的好氧量為基礎(chǔ)，曝氣量根據(jù)文獻(xiàn)[23]確定.反應(yīng)器溫度分別保持在20、25、30、35和40 ℃，當(dāng)反應(yīng)器中垃圾體溫度低于實(shí)驗(yàn)所控制的溫度時(shí)，溫控裝置自動(dòng)對(duì)模擬實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行加溫至控制溫度.實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行，各模擬反應(yīng)器的編號(hào)見表1.
1.2
監(jiān)測(cè)方法
化學(xué)需氧量（chemical oxygen demand， COD）和氨氮分別采用重鉻酸鉀滴定法和納氏試劑比色法[14]測(cè)定；垃圾含水率采用烘干法[15]測(cè)定；總有機(jī)碳（total organic carbon， TOC）采用砂浴重鉻酸鉀法[16]測(cè)定；總氮（total nitrogen， TN）采用凱式定氮法[17]測(cè)定；滲濾液產(chǎn)量和垃圾沉降量采用直接測(cè)定法測(cè)定.
2
結(jié)果
2.1
滲濾液的COD與氨氮
2.1.1COD
COD直接反映填埋垃圾中有機(jī)質(zhì)的生物降解過(guò)程與滲濾液的污染強(qiáng)度[4].各反應(yīng)器所產(chǎn)滲濾液的COD濃度均在填埋初期急劇上升，其后迅速下降，但由于填埋溫度的差異，使得COD濃度變化不盡相同，見圖1.
2.1.2
氨氮
2.2
滲濾液產(chǎn)量
2.3
固相垃圾理化性質(zhì)
2.3.1總有機(jī)碳（TOC）與總氮（TN）
填埋過(guò)程中固相垃圾中TOC和TN是反映垃圾降解過(guò)程的重要指標(biāo)之一，碳氮比（TOC/TN）是評(píng)價(jià)堆肥化過(guò)程垃圾腐熟度的參數(shù)[18，21-23]，但由于不同物料的初始和終點(diǎn)TOC/TN值的差異較大，影響了這一參數(shù)的廣泛應(yīng)用.本文借鑒評(píng)價(jià)堆肥腐熟度的指標(biāo)T值， T=[（終點(diǎn)）TOC/TN]/[（初始）TOC/TN]，將T值作為評(píng)價(jià)垃圾填埋穩(wěn)定化的參數(shù)[21-22]，各反應(yīng)器在填埋過(guò)程中TOC與T值隨時(shí)間的變化見圖4.
2.3.2含水率
垃圾的含水率對(duì)有機(jī)垃圾的生物降解有顯著影響，可作為表征填埋垃圾中微生物活性的指標(biāo)之一，填埋過(guò)程中垃圾含水率的變化如圖5所示.
2.4
固相垃圾的沉降性能
垃圾體的沉降量可從宏觀上反映垃圾生物降解的效果與沉降性能，是衡量填埋場(chǎng)穩(wěn)定程度的重要指標(biāo)之一.各反應(yīng)器中垃圾沉降率的變化趨勢(shì)相似，均于填埋初期快速沉降，其后趨于穩(wěn)定.如圖6所示，在20～40 ℃的范圍內(nèi)，較高的溫度可有效加快填埋垃圾的生物降解速度，故填埋溫度為40 ℃和35 ℃的反應(yīng)器，在填埋過(guò)程中沉降最快，溫度為20 ℃的填埋條件下，填埋垃圾沉降最慢，到填埋結(jié)束時(shí)，低于35和40 ℃的反應(yīng)器沉降量，分別低3.8%和4.8%.
3
討論
（1） 較高溫度有利于降低滲濾液的污染負(fù)荷.30～40 ℃的填埋溫度，有利于垃圾的生物降解，溫度越高，滲濾液中COD、氨氮的衰減速度越快；20 ℃的條件下，滲濾液中污染物降解緩慢.在20～40 ℃之間，溫度的差異導(dǎo)致各反應(yīng)器中微生物代謝速率出現(xiàn)差異，如部分纖維素降解菌在高溫下迅速增殖，氨化菌與硝化菌的最適生長(zhǎng)溫度為37～42 ℃，當(dāng)溫度低于15 ℃時(shí)，硝化細(xì)菌的活性大幅度降低，硝化速度明顯下降[13，19].較高溫度為場(chǎng)內(nèi)微生物提供了良好的生長(zhǎng)環(huán)境，有利于提高場(chǎng)內(nèi)有機(jī)垃圾生物降解與轉(zhuǎn)化多種功能菌的生物量與活性，提高微生物分泌相關(guān)水解酶和氧化還原酶的能力[8，11，13]，提高場(chǎng)內(nèi)生化反應(yīng)速率，因此，較高的填埋溫度可促進(jìn)污染物的生物降解，改善滲濾液的水質(zhì)，降低滲濾液的污染負(fù)荷.
（2） 較高溫度可加速填埋垃圾的生物降解.在20～40 ℃之間，溫度越高，填埋前期滲濾液中COD與氨氮濃度升高并達(dá)到峰值的時(shí)間越短，垃圾TOC下降與垃圾體的沉降速度越快，表明高溫有利于提高場(chǎng)內(nèi)微生物對(duì)垃圾中易降解有機(jī)物的水解速率.其后由于微生物生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)成分越來(lái)越少，使得COD和氨氮的濃度急劇下降，填埋垃圾的沉降與TOC的下降速率也趨于緩慢.溫度越高，有機(jī)垃圾的生物降解速度越快，至填埋結(jié)束時(shí)，填埋溫度為40 ℃的填埋垃圾TOC與T值比20 ℃低15.7%和13.0%，沉降量增加4.8%.表明高溫促進(jìn)了垃圾中易降解和難降解有機(jī)物的生物降解，并使其降解更為徹底[4]，提高了垃圾體的沉降性能，對(duì)于加速填埋場(chǎng)的穩(wěn)定化進(jìn)程具有積極作用.
（3） 溫度影響滲濾液的產(chǎn)量與垃圾的含水率.不同溫度下，填埋場(chǎng)所產(chǎn)滲濾液量與垃圾含水率變化的差異，主要源于垃圾的持水能力、填埋場(chǎng)生化反應(yīng)以及曝氣所致水分蒸發(fā)量的差異.填埋初期，由于高溫提高了微生物與酶的活性，加速了酶促反應(yīng)的過(guò)程，使得垃圾中易降解物質(zhì)快速降解，場(chǎng)內(nèi)生化反應(yīng)速度加快，劇烈的生化反應(yīng)又使得填埋場(chǎng)中溫度進(jìn)一步升高，導(dǎo)致填埋體系中水分蒸發(fā)速度加快.在40 ℃的條件下，滲濾液量的峰值的時(shí)間最短但并非最大，但滲濾液產(chǎn)量下降速度最快，整個(gè)填埋周期累計(jì)滲濾液產(chǎn)量最低，垃圾含水率快速下降， 42 d以后就基本上維持在50%左右；其他溫度條件下垃圾中含水率下降速度均較之慢，在20～25 ℃之間，由于場(chǎng)內(nèi)微生物生長(zhǎng)繁殖能力較弱，垃圾降解速度緩慢，滲透性能較差，持水能力強(qiáng)，水分蒸發(fā)量小，故含水率下降最慢，填埋過(guò)程中累計(jì)滲濾液產(chǎn)量也最多.表明在20～40 ℃的溫度范圍內(nèi)，較高溫度有利于降低填埋場(chǎng)滲濾液產(chǎn)量.
4
結(jié)論
（1） 20～40 ℃之間，溫度越高，滲濾液COD和氨氮消減速度也越快，40 ℃的反應(yīng)器所產(chǎn)滲濾液的COD濃度于第7天達(dá)到68 000 mg/L，其后急劇下降并維持在較低水平，20 ℃時(shí)至填埋后期COD仍處于較高的水平， 40 ℃時(shí)的氨氮在56 d就能達(dá)標(biāo)排放，較20 ℃早84 d.
（2） 溫度為20～25 ℃的條件下，填埋過(guò)程中垃圾滲濾液累計(jì)產(chǎn)量高，至填埋后期一直處于較高水平，滲濾液累計(jì)產(chǎn)量分別較40 ℃時(shí)高48.8%和48.3%.較高溫度可有效降低滲濾液的產(chǎn)量，減輕填埋場(chǎng)滲濾液處理的壓力.
（3） 填埋溫度越高，固相垃圾含水率與TOC含量下降的越快.填埋結(jié)束時(shí)， 40 ℃條件下垃圾的含水率與TOC值分別較20～25 ℃低16.0%～21.1%和6.6%～15.7%； 30～40 ℃時(shí)， 56 d時(shí)的T值低于0.6，比20～25 ℃早30 d，至填埋結(jié)束時(shí)， 40 ℃較20 ℃時(shí)T值低13.0%；溫度越高，填埋垃圾的沉降性能越好，沉降速度越慢，至填埋結(jié)束時(shí)， 20 ℃的條件下填埋垃圾沉降量低于35 ℃和40 ℃的垃圾沉降量，分別低3.8%和4.8%.
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關(guān)鍵詞：垃圾；衛(wèi)生填埋場(chǎng)；建設(shè)；問(wèn)題
中圖分類號(hào)：TU824文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目，是對(duì)城鎮(zhèn)生活垃圾進(jìn)行無(wú)害化處理的環(huán)保項(xiàng)目，項(xiàng)目的建設(shè)可有效減輕城鎮(zhèn)生活垃圾對(duì)環(huán)境的污染，保持良好的生態(tài)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、資源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。但其在建設(shè)過(guò)程（施工期）和建成使用后（營(yíng)運(yùn)期），自身產(chǎn)生的滲濾液、填埋氣體、噪聲等污染物會(huì)對(duì)外部環(huán)境產(chǎn)生不利影響，是一個(gè)環(huán)境污染源。
一、設(shè)計(jì)內(nèi)容及設(shè)計(jì)理念
生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)包括庫(kù)區(qū)防滲系統(tǒng)（臨時(shí)道路、永久道路、截洪溝、錨固溝、地下水導(dǎo)排系統(tǒng)、滲濾液收集系統(tǒng)、導(dǎo)氣石籠和防滲膜）、大壩、調(diào)節(jié)池、滲濾液處理站及地表水導(dǎo)流明渠和配套設(shè)施等。生活垃圾填埋場(chǎng)建設(shè)中的滲濾液處理系統(tǒng)和HDPE防滲膜的施工質(zhì)量是決定垃圾填埋場(chǎng)技術(shù)成功的關(guān)鍵，其直接關(guān)系到對(duì)附近地表水的污染程度。其中保證庫(kù)區(qū)滲濾液不滲入地表污染地下水是整個(gè)工程的關(guān)健，滲濾液經(jīng)處理站處理達(dá)到國(guó)家二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)是目的。
按照《生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》JJ113-2007和《生活垃圾填埋場(chǎng)污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（ GB 16889-2008）的要求，垃圾填埋場(chǎng)一般采用分層覆土填埋對(duì)垃圾進(jìn)行處理，容易降低垃圾的污染。對(duì)促進(jìn)我國(guó)的生活垃圾焚燒設(shè)施建設(shè)有很大的促進(jìn)作用。規(guī)定生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)建有較完備的污水處理設(shè)施，滲濾液需經(jīng)過(guò)處理達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的排放限值后才能直接排放。對(duì)填埋場(chǎng)產(chǎn)生的惡臭氣體要嚴(yán)格監(jiān)控，甲烷氣體須綜合利用或處置，對(duì)全球氣候變化、促進(jìn)節(jié)能減排和建設(shè)循環(huán)型社會(huì)方面起到積極作用。
二、垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)選址的規(guī)定條文及要求
垃圾填埋場(chǎng)選址是填埋場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目中一個(gè)重要環(huán)節(jié)，一個(gè)城市生活垃圾填埋場(chǎng)如果選址不當(dāng)，將會(huì)給垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)帶來(lái)種種困難。衛(wèi)生填埋場(chǎng)場(chǎng)址的選擇涉及到當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)、交通、運(yùn)距、地理地形、氣候、環(huán)境地質(zhì)、水文地質(zhì)及工程地質(zhì)條件等，是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工作。選址應(yīng)遵從《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》、《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》和《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》等規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)是否可在廢棄礦區(qū)建設(shè)，《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》選址要求中提到，生活垃圾填埋場(chǎng)場(chǎng)址的選擇應(yīng)避開廢棄礦區(qū)的活動(dòng)塌陷區(qū)，可見垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)選址在廢棄礦區(qū)是一個(gè)敏感問(wèn)題，環(huán)評(píng)中應(yīng)重點(diǎn)論證是否可行。
選址應(yīng)由建設(shè)、規(guī)劃、環(huán)保、設(shè)計(jì)、國(guó)土、水利、衛(wèi)生防疫、地質(zhì)勘察等有關(guān)部門參加；符合城鄉(xiāng)總體規(guī)劃和環(huán)境衛(wèi)生專項(xiàng)規(guī)劃的要求；符合環(huán)境保護(hù)的要求；充分利用天然地形以增大填埋容量,使用年限應(yīng)達(dá)到相關(guān)要求；交通方便,運(yùn)距合理；征地費(fèi)用較低,施工較方便；人口密度較低,土地利用價(jià)值較低；位于夏季主導(dǎo)風(fēng)下風(fēng)向,距人畜居棲點(diǎn)500m以外；遠(yuǎn)離水源,盡量設(shè)在地下水流向的下游地區(qū)。
三、填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)
填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)的一個(gè)主要目的就是防止二次污染的發(fā)生。二次污染的來(lái)源又主要為垃圾填埋氣，滲濾液和填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的景觀污染三方面。
1、垃圾填埋場(chǎng)二次污染的來(lái)源
1.1垃圾填埋氣
生活垃圾中大多含有大量的有機(jī)物，在堆放的過(guò)程中這些有機(jī)物都被厭氧微生物消化降解，伴隨著大量對(duì)環(huán)境有害氣體的產(chǎn)生，主要為引起溫室效應(yīng)的甲烷和二氧化碳，其它還有一些對(duì)環(huán)境危害極大的有毒氣體，如硫化氫等。由于垃圾長(zhǎng)期堆放在填埋場(chǎng)內(nèi)，每天都要釋放相當(dāng)可觀的這些氣體，久而久之，這些氣體在場(chǎng)內(nèi)不斷積累，就會(huì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員和周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的危害，也會(huì)對(duì)一些諸如爆炸、火災(zāi)等破壞性大的事故埋下隱患。所以，必須采取有效的收集系統(tǒng)對(duì)填埋場(chǎng)所釋放的氣體進(jìn)行及時(shí)收集和處理，避免這些氣體的積累。
1.2滲濾液
垃圾滲濾液的組分復(fù)雜,具有污染物種類繁多、濃度高、變化范圍大、色度大、毒性強(qiáng)等特點(diǎn)。目前,處理垃圾滲濾液存在的問(wèn)題主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面,一方面是滲濾液高濃度氨氮的問(wèn)題,另一方面是滲濾液可生化性差的問(wèn)題。
滲濾液是指由于雨水淋刷，地表水和地下水的浸泡，而從堆放的垃圾中流出來(lái)的污水。滲濾液是垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)都會(huì)面臨的一大難題。滲濾液組分復(fù)雜，里面含有各種大量有害的有機(jī)化合物，它通過(guò)下滲對(duì)地下水會(huì)造成嚴(yán)重的污染。
1.3景觀污染
為降低運(yùn)輸費(fèi)用，也為提高垃圾的轉(zhuǎn)移效率，垃圾填埋場(chǎng)都盡可能的建在服務(wù)城市不遠(yuǎn)的地方。現(xiàn)在城市的規(guī)模都在不斷擴(kuò)張，隨著時(shí)間的推移，填埋場(chǎng)距離城市越來(lái)越近，甚至被擴(kuò)張中的城市所包圍。而每個(gè)填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)的容量是一定的，當(dāng)達(dá)到這個(gè)容量時(shí)，填埋場(chǎng)就會(huì)停止使用，留在這里的高臺(tái)狀的垃圾場(chǎng)將會(huì)隨之遺留一系列的問(wèn)題，成為一顆“定時(shí)炸彈”。
2、相應(yīng)的工藝設(shè)計(jì)
2.1 廢氣收集
導(dǎo)排系統(tǒng)的作用是減少填埋場(chǎng)氣體向大氣的排放量和地下的橫向遷移，并回收利用甲烷氣體。填埋場(chǎng)氣體的導(dǎo)排方式一般有兩種，即主動(dòng)導(dǎo)排和被動(dòng)導(dǎo)排。
主動(dòng)導(dǎo)排是在填埋場(chǎng)內(nèi)鋪設(shè)一些垂直的導(dǎo)氣井或水平的盲溝，用管道將這些導(dǎo)氣井和盲溝連接至抽氣設(shè)備對(duì)導(dǎo)氣井和盲溝抽氣，將填埋場(chǎng)內(nèi)的填埋氣體抽出來(lái)。
主動(dòng)導(dǎo)排系統(tǒng)主要有以下特點(diǎn)：抽氣流量和負(fù)壓可以隨產(chǎn)氣速率的變化進(jìn)行調(diào)整，可最大限度地將填埋氣體導(dǎo)排出來(lái)，因此氣體導(dǎo)排效果好；抽出的氣體可直接利用，因此通常與氣體利用系統(tǒng)連用，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益；由于利用機(jī)械抽氣，因此運(yùn)行成本較大。
主動(dòng)氣體導(dǎo)排系統(tǒng)主要由抽氣井、集氣管、冷凝水收集井和泵站、真空源、氣體處理站以及按氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備等組成。
2.2 滲濾液的收集和處理
目前，國(guó)內(nèi)外垃圾滲濾液的處理技術(shù)分為場(chǎng)外處理，場(chǎng)內(nèi)處理兩大類。 場(chǎng)外處理多是將滲濾液引入附近的城市污水處理廠進(jìn)行處理，這是最為簡(jiǎn)單的場(chǎng)外處理方案，可以節(jié)省單獨(dú)建設(shè)滲濾液處理系統(tǒng)的高額費(fèi)用，從而降低處理成本，雖然合并處理比較經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)單，但受各種客觀因素的限制，只能建立獨(dú)立的場(chǎng)內(nèi)完全處理系統(tǒng)。用于垃圾滲濾液的場(chǎng)內(nèi)處理方式主要有物化法和生物法。物理化學(xué)法通常包括：吸附、化學(xué)混凝沉淀、化學(xué)氧化（或還原）、離子交換、膜滲析、氣提、濕式氧化、密度分離、消毒等法。國(guó)內(nèi)幾大主要垃圾填埋場(chǎng)污水處理技術(shù)多采用生物技術(shù)，包括好氧生物處理、厭氧生物處理和厭氧-好氧相結(jié)合的處理方式。
2.3 封場(chǎng)技術(shù)
為解決填埋場(chǎng)達(dá)到使用年限后可能要面對(duì)的景觀問(wèn)題，需要對(duì)填埋場(chǎng)進(jìn)行表面覆蓋處理以及植被的重建。作為垃圾填埋場(chǎng)后期工作中的重要環(huán)節(jié)，表面覆蓋處理主要是為未來(lái)垃圾場(chǎng)復(fù)墾奠定基礎(chǔ)，同時(shí)也起到保護(hù)頂部防滲層的作用。覆土厚度不僅要考慮到植被生長(zhǎng)多必要的基質(zhì)厚度，還需考慮隨時(shí)間推移覆土厚度的下降，即在覆土下降的情況下植被不受垃圾場(chǎng)產(chǎn)生的沼氣影響，并且仍保持植被生長(zhǎng)必要的覆土厚。
結(jié)束語(yǔ)
伴隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平得到了很大的提升，與此同時(shí)，產(chǎn)生的生活垃圾也在不斷的增多，對(duì)于生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)進(jìn)行科學(xué)的運(yùn)營(yíng)管理，能夠有效的提升其運(yùn)營(yíng)效率，促進(jìn)垃圾回收和處理技術(shù)的不斷提升，減少對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，促進(jìn)城市的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞 ：滲濾液生活污水馬蘭黃土入滲率
中圖分類號(hào)：TU992文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
我國(guó)黃土主要分布于西北地區(qū)黃河中上游一帶，是世界上黃土分布最廣泛的地區(qū) 。黃土沉積厚度大，結(jié)構(gòu)疏松，是典型的風(fēng)力沉積物，其具有大空隙結(jié)構(gòu)，垂直節(jié)理發(fā)育，粒組成分以粗粒粉土為主，細(xì)粒粉土、黏粒粉土和粉細(xì)砂含量較低，易溶鹽含量高，土體各向異性明顯。當(dāng)污水進(jìn)入黃土后，一方面引起黃土的物理力學(xué)特性和化學(xué)特性發(fā)生變化；另一方面，污染物也在土體中發(fā)生彌散、稀釋、吸附、揮發(fā)、化學(xué)、生物化學(xué)和生物降解作用。我國(guó)水體污染嚴(yán)重，有近 90 %以上的城市水域污染嚴(yán)重 ,50 %重點(diǎn)城鎮(zhèn)水源水質(zhì)不合標(biāo)準(zhǔn)。水污染正從東部向西部發(fā)展 ,從支流向干流延伸 ,從城市向農(nóng)村蔓延 , 從地表向地下滲透 ,從區(qū)域向流域擴(kuò)散。面臨這種嚴(yán)重的水環(huán)境問(wèn)題，近年來(lái)我國(guó)加大了污水人力處理力度，經(jīng)過(guò)此次試驗(yàn)，本人將更深入地掌握生活污水及垃圾滲濾液在地層中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，期望能為生活污水土地處理風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供一定理論依據(jù)，使污水土地處理相關(guān)部門在考慮或正在運(yùn)用土地處理生活污水時(shí)要合理安排干濕比及水力負(fù)荷；也期望為垃圾填埋場(chǎng)地的治理和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供一定的理論依據(jù)。
1 試驗(yàn)裝置及方法
試驗(yàn)由相同的2套裝置構(gòu)成，每套裝置由滲透土柱、支撐角鋼臺(tái)架、供液瓶和出液收集容器4部分組成。滲透土柱為有機(jī)玻璃管，管內(nèi)徑186mm，管長(zhǎng)800mm，土柱凈高650mm（下端設(shè)30 mm厚的砂粒濾層，上鋪濾網(wǎng)）。采用馬氏瓶原理供液，土柱上端進(jìn)液，液面層厚保持5cm。
2 滲濾液和生活污水入滲率分析
2.1滲濾液和污水入滲曲線對(duì)比
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)一維土柱淋浴實(shí)驗(yàn)，分析滲濾液和生活污水兩種污染液體在一定溫度下的垂直入滲率。滲透性是馬蘭黃土的重要水理性質(zhì)之一，它不僅反映了黃土的顆粒組成、結(jié)構(gòu)、緊密程度、孔隙度、空隙大小等因素，它也決定了進(jìn)入地下含水層污染物的量以及地下水被污染的難易程度。滲濾液和生活污水入滲率-時(shí)間變化曲線見圖5。滲濾液剛出液時(shí)入滲率為298ml/d，第3天上升到520ml/d，以后逐漸減少，第97天時(shí)降到112 ml/d，此后又逐漸升高，到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)達(dá)到274ml/d；生活污水剛出液時(shí)入滲率為1129ml/d，第8天時(shí)上升到1340ml/d，此后緩慢降低到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的490ml/d。滲濾液和生活污水前期入滲規(guī)律是相似的，剛出液時(shí)入滲率都比較低，逐漸上升到一最大值，以后又開始下降。此外滲濾液曲線比生活污水波動(dòng)大，滲濾液入滲率從第3天以后開始逐漸下降，但隨時(shí)間推進(jìn)入滲率開始波動(dòng)，第33天入滲率由之前的75ml/d升到260ml/d，此后逐漸下降到第51天時(shí)的88ml/d，又逐漸升到第54天的225ml/d,此后逐漸降低到第97的112 ml/d，到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)又升高到290 ml/d。而生活污水入滲率總體是降低的。
2.2 滲濾液入滲率和生活污水入滲率分析
2.2.1 滲濾液入滲率與生活污水入滲率差別分析
入滲率降低主要受物理化學(xué)生物三個(gè)方面因素的影響。一般而言，土體耐水性團(tuán)粒的穩(wěn)定程度是影響土體滲透率的重要因素，土體團(tuán)粒穩(wěn)定度低的系統(tǒng)，團(tuán)粒破碎后變成細(xì)微的粘土粒子，在滲透作用下，其不斷向下移動(dòng)，逐漸形成致密的不透水層，從而導(dǎo)致了嚴(yán)重的土體堵塞。污水中的懸浮物、化學(xué)反應(yīng)沉淀物、微生物代謝產(chǎn)物等在土體中的積累而造成的空隙減小是比較緩慢的。對(duì)于粘土粒子含量高，有效孔隙率小的土體，上述物質(zhì)在土體顆粒表面聚集是非常迅速的，由此導(dǎo)致土體滲透速率迅速下降。
滲濾液和生活污水入在相同條件下入滲黃土，但滲濾液的入滲率比生活污水的低。引起兩者入滲率不同的主要因素有以下幾方面：首先，滲濾液中ss含量比生活污水高，由于機(jī)械溶率和吸附作用，大量的ss被攔截在土體中，填充有效孔隙率。此外，滲濾液中無(wú)機(jī)質(zhì)占的比率相對(duì)也高，并且無(wú)機(jī)質(zhì)更容易被吸附，也不會(huì)被微生物降解，由此造成土體有效孔隙率的減小幅度更大，這是引起滲濾液的入滲率比生活污水入滲率降低快的主要原因。其次,根據(jù)泊肅葉定律：Q=πGR4/(8µ)(在同一介質(zhì)中,滲濾液在土體中G和R是相同的),µ值大時(shí)對(duì)應(yīng)的Q就小, 由于在相同溫度下滲濾液的粘度比生活污水大,因此滲濾液的入滲率比生活污水的小。再次，滲濾液中易形成難溶性的物質(zhì)Mn4+，F(xiàn)e3+,Na+.SO42-等比生活污水高很多，土體表面大量脫落的鈣離子與鈉離子交換后與硫酸根離子形成難溶性物質(zhì)并堵塞土體孔隙。
2.2.2 滲濾液入滲率和生活污水入滲率變化趨勢(shì)不同的原因
滲率液入滲率波動(dòng)的主要原因是：原土體中雜質(zhì)含量相對(duì)較少，土體顆粒比較均勻，分子引力強(qiáng)，它們之間的位置相對(duì)固定，隨著土體自上而下吸附飽和，土顆粒周圍吸滿雜質(zhì)后它們之間的分子引力減小，彼此相對(duì)獨(dú)立，在土體底端一部分細(xì)小顆粒被滲濾液溶解（化學(xué)侵蝕），或者沖殺攜帶（機(jī)械侵蝕）向下運(yùn)移。當(dāng)這些細(xì)小顆粒被搬運(yùn)走以后，土體中滲透流速加快，粒徑較大的顆粒也被搬運(yùn)，首先土體底部滲流出口處形成孔洞，孔洞又會(huì)促使?jié)B透路徑已經(jīng)縮短、水力梯度有所增加的滲流向它集中，而在孔洞末端集中的滲透水流具有更大的侵蝕能力，所以孔洞不斷沿最大水力梯度線溯源發(fā)展，最終形成一條水流集中的“管道”，因而其滲透速率升高。“管道”流速加快后孔道內(nèi)部的壓強(qiáng)減小，它周圍一些離散的大顆粒又將被壓入孔洞，這條管道又將被慢慢堵上，入滲率開始下降。滲流時(shí)間一長(zhǎng)，上述現(xiàn)象重復(fù)出現(xiàn)，重復(fù)次數(shù)增多后，細(xì)小顆粒流失嚴(yán)重，延一方向上將出現(xiàn)不可逆的“管道”滲流----土體被穿透。
生活污水入滲率總趨勢(shì)是減小的，第90天左右時(shí)滲透率有一段時(shí)間很低，這是由于當(dāng)時(shí)試驗(yàn)溫度很低，滲透失衡所致。生活污水水質(zhì)相對(duì)簡(jiǎn)單，水溶性物質(zhì)也較少，毒性化合物及重金屬含量少，可生化性比滲濾液好，許多研究證明微生物的作用會(huì)導(dǎo)致土體堵塞現(xiàn)象。在土體滲透初期,污水中的SS在土體團(tuán)粒表面和孔隙中聚集,堵塞了部分土體孔隙,使土體局部的Eh值不斷下降并形成了厭氧環(huán)境。隨著污水滲透的進(jìn)行,在厭氧區(qū)域土體逐漸趨于還原狀態(tài),微生物活性受抑制,不但污水中的污染物質(zhì)得不到徹底去除,而且微生物胞外聚合物也不斷積累,進(jìn)一步堵塞了土體孔隙,使厭氧形成過(guò)程進(jìn)一步加速。此時(shí)的堵塞稱為暫時(shí)性堵塞,這種堵塞經(jīng)一段時(shí)間的落干后可以得以消除。在堵塞過(guò)程的后期,土體的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)被破壞,形成的細(xì)微粘土粒子與許多淤積的SS共同形成致密不透水層,胞外聚合物的蓄積不斷加速并繼續(xù)堵塞土體孔隙。最終,在各種堵塞機(jī)理的綜合作用下,土體孔隙完全堵塞,此時(shí)形成的堵塞很難通過(guò)落干操作消除,可以認(rèn)為是一種永久性的堵塞。
3 結(jié)論
1）在積液5cm深，連續(xù)入滲下，剛?cè)霛B時(shí)，滲濾液在馬蘭黃土中的入滲率比較高，在入滲第3時(shí)高達(dá)520ml/d,此后入滲率波動(dòng)降低，到第97天時(shí)為112ml/d,但隨入滲時(shí)間延長(zhǎng)，滲濾液在馬蘭黃土中的入滲率開始反彈升高，到第112天時(shí)高達(dá)274ml/d，可認(rèn)為其在馬蘭黃土中形成滲流“管道”。因此，垃圾填埋場(chǎng)的人工防滲是保護(hù)地下水不受污染的關(guān)鍵措施，必須予以高度重視。
2）在積液5cm深，連續(xù)入滲時(shí)，生活污水在馬蘭黃土中的入滲率在實(shí)驗(yàn)運(yùn)行第8天時(shí)達(dá)到1340ml/d，此后其入滲率逐漸降低，實(shí)驗(yàn)運(yùn)行112天時(shí)降到490ml/d。因此在北方秋末、冬季、春初溫度低時(shí)污水土地處理要合理安排，以防其對(duì)地下水的嚴(yán)重污染。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：垃圾填埋場(chǎng)滲瀝液導(dǎo)滲管疏浚水平定向鉆
中圖分類號(hào)：S141.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前我國(guó)生活垃圾的年產(chǎn)量已達(dá)1.5億噸，人均垃圾產(chǎn)生量在1.0kg/d 左右，并且還在以每年8%-9%的增長(zhǎng)率遞增。我國(guó)城市生活垃圾處理工作起步較晚，水平比較低，由于經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、垃圾特性等因素的制約，生活垃圾處理采用衛(wèi)生填埋法居多，占總處理量的79.2％，代表性的有：杭州天子嶺垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)、廣州大田山垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)、北京六里屯垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)、北京焦家坡垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)、昆明東郊垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)等。
由于垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液產(chǎn)量較大，所以防止?jié)B濾液對(duì)地下水和地表水的污染就成了衛(wèi)生填埋場(chǎng)污染防治的主要環(huán)保專題。在滲濾液防治中，收集系統(tǒng)作為收集滲濾液并有效導(dǎo)流至下游處理系統(tǒng)，起到承上啟下的關(guān)鍵作用。保證滲濾液收集系統(tǒng)的暢通無(wú)阻，成為垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)運(yùn)行成功與否的關(guān)鍵。
1 填埋場(chǎng)簡(jiǎn)介
煙臺(tái)市生活垃圾填埋場(chǎng)是我國(guó)首批等級(jí)評(píng)定為Ⅰ級(jí)的衛(wèi)生填埋場(chǎng)之一，設(shè)計(jì)衛(wèi)生填埋800噸/日，高峰達(dá)到1400噸/日。起滲瀝液到拍系統(tǒng)采用層式導(dǎo)滲盲溝設(shè)計(jì)并輔以豎向?qū)B石籠的立體導(dǎo)排系統(tǒng)。其設(shè)計(jì)形式見圖1。
由于滲瀝液常年產(chǎn)生，并且流量隨著季節(jié)具有波動(dòng)性。在一突降大雨后8集液池水位暴漲，而4導(dǎo)滲主管完全堵塞。針對(duì)這一突來(lái)事故，只能采用臨時(shí)到排措施，自集液池以水泵通過(guò)臨時(shí)管道排至調(diào)節(jié)池。并對(duì)堵塞原因進(jìn)行分析，探討疏通方法。
2 堵塞原因分析
由于滲瀝液是一種成分復(fù)雜的廢水，根據(jù)常年監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析，其硬度CaCO3計(jì)1070mg/l，SS1340mg/l。因此在滲瀝液流通到深管時(shí)，在管壁凝結(jié)出層狀水垢。該水溝在浸水狀態(tài)下呈黑褐色，硬度較大，不易破損；在干燥狀態(tài)下呈黃灰色，明顯層狀，硬度較小，易碎。經(jīng)樣品（自然干化后）定量分析，水垢重要成分為Ca、Fe、Mn、S等，詳見表1。
表1水垢定量分析測(cè)定統(tǒng)計(jì) 單位：mg/kg
垃圾本身含有的水分和雨水的滲入，垃圾在微酸的環(huán)境中，致使垃圾中部分CaCO3析出融入滲瀝液中，在水環(huán)境中以Ca+2和CO32-形式存在。但垃圾經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的填埋后，經(jīng)過(guò)一系列的生化和物理化學(xué)反應(yīng)，水溶液逐漸轉(zhuǎn)化為弱堿性，PH值為7.7左右。CaCO3的溶解度減低，CaCO3的溶解度S在PH在6增至8時(shí)，由0.013降至0.0007。所以滲瀝液中的部分CaCO3析出沉淀，附著于管壁形成水垢。同時(shí)由于滲瀝液中的SS較大，在水垢形成的過(guò)程中部分懸浮物混入水垢中。又由于滲瀝液流的隨季節(jié)性不連續(xù)性，所以形成層狀結(jié)構(gòu)。
3 導(dǎo)滲盲溝疏通方法
查閱相關(guān)資料，滲瀝液導(dǎo)滲盲溝的疏通方法主要有：化學(xué)清洗、高壓清洗等。化學(xué)清洗即為采用化學(xué)要求如HCl、草酸、檸檬酸等酸性溶液進(jìn)行浸泡或沖洗。由于管道已經(jīng)完全堵塞，且全長(zhǎng)110米，可行性較差；高壓沖洗即采用高壓泵對(duì)堵塞物進(jìn)行沖擊破碎，一般要求40-120kg/cm2的壓力，但市場(chǎng)上的專業(yè)高壓清洗公司難以找到。
3．1 水平定向鉆進(jìn)技術(shù)
水平定向鉆進(jìn)技術(shù)是 將石油工業(yè)的定向鉆進(jìn)技術(shù)和傳統(tǒng)的管線施工方法結(jié)合在一起的一項(xiàng)施工新技術(shù)，它具有施工速度 快、施工精度高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于供水、煤氣、電力、電訊、天然氣、石油等管線鋪設(shè)施工中。水平定向鉆機(jī)是在不開挖地表面的條件下，鋪設(shè)多種地下公用設(shè)施(管道、電纜等)的一種施工機(jī)械，它適用于沙土、粘土、 卵石等地況，我國(guó)大部分非硬巖地區(qū)都可施工。而且市場(chǎng)上普遍存在。
水平定向鉆機(jī)主要由1底盤2發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)3動(dòng)力頭4鉆桿裝卸系統(tǒng)5、虎鉗6、錨固裝置構(gòu)成。詳見圖1。
水平定向鉆可以通過(guò)控向儀控制。使鉆頭繞開地下原有的公用服務(wù)設(shè)施，按照設(shè)定方向鉆進(jìn)。
3．2定向鉆機(jī)工作原理
設(shè)備在設(shè)計(jì)位置就緒后，按照設(shè)定的角度，在動(dòng)力頭的作用下，鉆頭帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)前進(jìn)，并在導(dǎo)向儀的控制下，按照施工要求的深度和長(zhǎng)度進(jìn)行鉆進(jìn)，穿過(guò)地面障礙物后，穿出地面。在鉆進(jìn)的過(guò)程中，為防止鉆桿被土層夾緊、抱死，需要由泥漿泵通過(guò)鉆桿、鉆頭打出膨化水泥或泥漿，同時(shí)也起到固化通道，防止管道塌陷的作用。在鉆頭帶著鉆桿穿出地面后，卸掉鉆頭，將回?cái)U(kuò)頭于鉆桿安裝固定，動(dòng)力頭回拖，鉆桿帶著回?cái)U(kuò)頭反向回拖，擴(kuò)大管道直徑尺寸。在回?cái)U(kuò)頭回拖的同時(shí)，將管道固定在回?cái)U(kuò)頭后，動(dòng)力頭拖動(dòng)鉆桿，帶著回?cái)U(kuò)頭和管道同時(shí)進(jìn)行反向回拖運(yùn)動(dòng)，直至將管道拖出地面，完成管道鋪設(shè)施工。工作原理示意見圖2。
3．3水平定向鉆技術(shù)在滲瀝液導(dǎo)滲盲溝疏浚中的應(yīng)用
該垃圾場(chǎng)滲瀝液主導(dǎo)流管采用400mm*12mmHDPE管，全長(zhǎng)110米。因?yàn)闈B瀝液導(dǎo)滲管采用HDPE管，其不僅具有耐腐蝕、抗溶劑的特性，其拉伸強(qiáng)度（縱橫）≥25 Mpa， 斷裂伸長(zhǎng)率（縱橫）≥550 %，直角撕裂強(qiáng)度≥110N/mm，最小要求強(qiáng)度MRS10Mpa。而水垢的強(qiáng)度較小，且不需要鋪設(shè)管道，只是對(duì)管道中的水溝等堵塞去進(jìn)行清除，所以本次試驗(yàn)只利用了水平定向鉆技術(shù)的定向鉆進(jìn)技術(shù)。并自制力狼牙鉆頭，其結(jié)構(gòu)見圖 3。本次試驗(yàn)采用從
導(dǎo)滲主管下游鉆進(jìn)，在鉆
進(jìn)的過(guò)程中，利用水平定
向鉆機(jī)的泥漿循環(huán)系統(tǒng)清洗注水，而疏浚的水溝雜物沿導(dǎo)滲主管自動(dòng)流出。
4 總結(jié)
本次試驗(yàn)，前期論證周期及市場(chǎng)租賃設(shè)備時(shí)間較長(zhǎng)，約1周的時(shí)間，而真正疏浚作業(yè)時(shí)間，包括設(shè)備進(jìn)場(chǎng)就位，只有3個(gè)小時(shí)。垃圾填埋場(chǎng)的滲瀝液導(dǎo)滲管堵塞的危害極大，不僅滲瀝液無(wú)法及時(shí)排除，而且長(zhǎng)期杜塞會(huì)抬高整個(gè)填埋場(chǎng)的地下水位，造成嚴(yán)重的污染事故，增加填埋作業(yè)難度。本次試驗(yàn)不僅解決了填埋場(chǎng)滲瀝液導(dǎo)滲管堵塞物體，而且費(fèi)用低、效率高、疏浚徹底。為以后解決類似問(wèn)題探索出切實(shí)可行的技術(shù)方法。
參考文獻(xiàn)：
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【關(guān)鍵詞】垃圾填埋場(chǎng)；建設(shè)；防滲漏技術(shù)
中圖分類號(hào)：K826文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
一、前言
垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)過(guò)程中，防滲漏是一個(gè)重要的工作，只有做好了防滲漏工作，才能夠提升垃圾填埋場(chǎng)的質(zhì)量，由此，我們必須要對(duì)垃圾填埋場(chǎng)的防滲漏技術(shù)進(jìn)行分析。
二、我國(guó)垃圾填埋場(chǎng)總述
在對(duì)城市發(fā)展所造成的各種垃圾的處理中，一般是采用填埋、焚燒或者堆肥的方式，而在以上幾種處理方式中，將垃圾運(yùn)到城市進(jìn)行填埋是一種較為可取的方法，因此，垃圾填埋場(chǎng)便應(yīng)運(yùn)而生了。我國(guó)經(jīng)濟(jì)在近三十年來(lái)得到了突飛猛進(jìn)的增長(zhǎng)，后來(lái)垃圾填埋場(chǎng)的出現(xiàn)減輕了垃圾對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的制約。這不得不得益于我國(guó)政府在對(duì)處理生活垃圾上的重視，特別是從1998年以來(lái)，我國(guó)城市生活垃圾產(chǎn)生量平均以8.98%的速度持續(xù)增長(zhǎng)，產(chǎn)生垃圾堆存量已達(dá)66億噸，來(lái)源于668座城市，隨著生活水平的提高，垃圾的成分也在變化，其垃圾熱量不斷上升、容重繼續(xù)下降、有機(jī)物比例增大、可回收利用物增加等特征。
垃圾填埋場(chǎng)的主要原理是將一個(gè)城市的垃圾運(yùn)到城市近郊的空地上將垃圾用土地掩埋，從而使這些垃圾能夠和空氣以及地下水隔離起來(lái)，這樣在不污染空氣和地下水的基礎(chǔ)上利用土壤的分解能力將掩埋的垃圾分解成有機(jī)肥料。
三、防滲方式適用范圍
1、天然防滲
天然防滲方式主要對(duì)場(chǎng)地的土壤、水文地質(zhì)條件要求較高，場(chǎng)地所在地區(qū)一般年自然蒸發(fā)量要超過(guò)年降水量50cm，粘土鋪設(shè)厚度大于2m，填埋場(chǎng)地為可溶性場(chǎng)地，具有不透水或低透水的粘土層（滲透率＜10-7cm/s，場(chǎng)地土壤、水位地質(zhì)具有能可靠地將滲濾液截留在垃圾中以免擴(kuò)散的條件，這種情況適宜采用天然防滲方式。
2、人工防滲
當(dāng)填埋場(chǎng)土壤、水位地質(zhì)條件不能滿足天然防滲應(yīng)用條件要求時(shí)，為確保滲濾液不滲漏或者把滲濾液的滲漏量降低到最低，則需要采取人工防滲材料作防滲襯層。
3、天然、人工結(jié)合的防滲方式
場(chǎng)地天然地質(zhì)條件較好，即地基粘土液體傳導(dǎo)性很低，但在長(zhǎng)期運(yùn)行中不能保證完全防止?jié)B濾液滲透，為使填埋場(chǎng)的建設(shè)既符合國(guó)家對(duì)填埋場(chǎng)的污染控制標(biāo)準(zhǔn)又經(jīng)濟(jì)可行，常采用天然和人工結(jié)合的防滲方式，這種防滲方式多用于山谷型填埋場(chǎng)，
四、垃圾填埋場(chǎng)的勘察
垃圾填埋場(chǎng)的勘察階段一般分為可行性研究勘察、初步勘察和詳細(xì)勘察,分別對(duì)應(yīng)于選址階段、初步設(shè)計(jì)階段和施工圖設(shè)計(jì)階段。可行性研究勘察主要采用踏勘、地質(zhì)測(cè)繪、調(diào)查,必要時(shí)輔以少量勘探工作,對(duì)擬選場(chǎng)地的穩(wěn)定性和適宜性做出評(píng)價(jià);初步勘察以工程地質(zhì)測(cè)繪為主,輔以勘探、原位測(cè)試、室內(nèi)試驗(yàn),對(duì)擬選建工程的總平面布置、場(chǎng)地的穩(wěn)定性、廢棄物對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)行初步評(píng)價(jià),并提出建議;詳細(xì)勘察采用勘探、原位測(cè)試和室內(nèi)試驗(yàn)等手段進(jìn)行,地質(zhì)條件復(fù)雜的地段應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)和水文地質(zhì)專題勘查與測(cè)試,獲取工程設(shè)計(jì)所需的參數(shù),提出設(shè)計(jì)施工和監(jiān)測(cè)的建議,并對(duì)不穩(wěn)定地段和環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)價(jià),提出治理建議。
垃圾填埋場(chǎng)的勘察除提供垃圾壩、運(yùn)輸用道路、污水處理設(shè)施、運(yùn)營(yíng)管理用房等構(gòu)筑物地基作出評(píng)價(jià)外,尚需對(duì)填埋場(chǎng)地基土的承載力和在垃圾堆填的荷載作用下的變形特性作出評(píng)價(jià)。由于變形量的差異,會(huì)引起堆體的局部水平向蠕動(dòng),當(dāng)上部堆填的荷載差異大,排水系統(tǒng)工作不暢時(shí),這種水平向滑移會(huì)進(jìn)一步加大。地基土和垃圾土的變形,會(huì)極大地影響防滲系統(tǒng)的可靠性,嚴(yán)重時(shí)能導(dǎo)致防滲系統(tǒng)及排水系統(tǒng)失效。
五、垃圾填埋場(chǎng)的防滲技術(shù)
1、泥質(zhì)防滲層技術(shù)
采用該技術(shù)的核心是摻加膨潤(rùn)土的拌合土層施工技術(shù)。
（一）要選擇有資質(zhì)的施工單位。即：要審查施工單位的營(yíng)業(yè)執(zhí)照、專業(yè)工程施工許可證、質(zhì)量管理水平是否符合本工程的要求；從事本類工程的業(yè)績(jī)和工作經(jīng)驗(yàn)；合同履約情況是否良好，不合格者堅(jiān)決不能施工。
（二）要控制膨潤(rùn)土的進(jìn)貨質(zhì)量。在進(jìn)貨時(shí)應(yīng)采用材料招標(biāo)方法選擇供貨商，審核生產(chǎn)廠家的資質(zhì)，核試驗(yàn)產(chǎn)品出廠三證（產(chǎn)品合格證、產(chǎn)品說(shuō)明書、產(chǎn)品試驗(yàn)報(bào)告單），進(jìn)行產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)，組織產(chǎn)品質(zhì)量復(fù)驗(yàn)或見證取樣，確定合格后方可進(jìn)場(chǎng)。進(jìn)場(chǎng)后還要注意產(chǎn)品保護(hù)。要做到不合格的膨潤(rùn)土堅(jiān)決不能進(jìn)場(chǎng)。
（三）從理論上來(lái)說(shuō)，土壤顆粒細(xì)，含水量適當(dāng)，密實(shí)度高的，抗?jié)B性能就好；通常情況下，膨潤(rùn)土摻加量高，抗?jié)B性能就好，可是會(huì)提高成本。如果過(guò)分追求土壤顆粒細(xì)度，對(duì)土壤進(jìn)行篩分，面對(duì)巨大的工程量，也不切合實(shí)際。所以在保證膨潤(rùn)土拌合土層滿足抗?jié)B設(shè)計(jì)要求的前提下，注意節(jié)約成本的最佳做法是：要先選好土源，通過(guò)試驗(yàn)做多組不同摻量的土樣，選擇最佳配合比。
（四）做好現(xiàn)場(chǎng)拌合工作，嚴(yán)格控制含水量，保證壓實(shí)度；應(yīng)該在操作過(guò)程中確保摻加膨潤(rùn)土數(shù)量準(zhǔn)確，拌合均勻，機(jī)拌要不少于2遍，含水量最大偏差不宜超過(guò)2%，振動(dòng)壓路機(jī)碾壓要控制在4-6遍，碾壓密實(shí)。
（5五要分層施工同步檢驗(yàn)，嚴(yán)格按照合同約定的檢驗(yàn)頻率和質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓實(shí)密實(shí)度試驗(yàn)和滲水試驗(yàn)，不符合要求的堅(jiān)決返工。
2、HDPE膜防滲層技術(shù)
采用該技術(shù)的核心是HDPE膜的施工質(zhì)量。HDPE土工膜厚度主要有1.0mm，1.5mm，2.0mm，3.0mm，3.5mm。其結(jié)構(gòu)型式有光面的和加糙的，適用于不同的場(chǎng)地要求。相關(guān)資料顯示，HDPE土工膜的主要特征有：
（一）強(qiáng)度較高。屈服抗拉強(qiáng)度可達(dá)18MPa，斷裂抗拉強(qiáng)度可達(dá)35MPa，剝離強(qiáng)度31kN／m，剪切強(qiáng)度33kN／m；延展性良好。屈服延伸率為l3％～16％，斷裂延伸率為700％～800％，有較好的地表適從性、耐候性，其真正破壞時(shí)，應(yīng)變大約高達(dá)1000％。
（二）防滲能力好。防滲系數(shù)小于1×10-13cm／s，可以確保滲濾液不因襯墊而泄漏、污染土地，雨水不會(huì)透過(guò)封場(chǎng)的覆蓋層，增加滲濾液量，填埋氣體不會(huì)透過(guò)襯墊而泄出。
（三）化學(xué)穩(wěn)定性好。因填埋體的最高溫度可達(dá)50℃，化學(xué)穩(wěn)定性是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中最關(guān)鍵的因素。HDPE土工膜是所有土工膜材料中化學(xué)穩(wěn)定性最好的材料，城市生活垃圾衛(wèi)生
填埋場(chǎng)的滲濾液化學(xué)成分對(duì)HDPE襯墊不構(gòu)成威脅，HDPE土工膜具有良好的防腐蝕性。
HDPE土工膜軟化點(diǎn)約121℃，冷脆化點(diǎn)約為-120℃。其對(duì)無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、無(wú)機(jī)鹽、酒精類、醛類、胺類、酯類、油脂有較強(qiáng)抵抗力，能防止這些化學(xué)物的直接腐蝕，也能防止因吸收和膨脹而導(dǎo)致性能衰退，對(duì)某些碳氧化合物(如苯、苯乙醛、已烷和甲醛)也有一定的抵抗力，僅對(duì)鹵族碳氧化合物(如氯化苯醛、含溴苯)的抵抗力較差。國(guó)外從1994年開始室外風(fēng)化試驗(yàn)，結(jié)果表明HDPE材料的性能始終良好。埋在土中和水下HDPE襯墊的耐久性可達(dá)50年以上。
（四）具有良好的抗紫外光老化性。HDPE土工膜中的炭黑加強(qiáng)了其抗紫外光的能力。其中不用增塑劑，因而沒有暴露在紫外光下被分解的問(wèn)題。
（五）抗嚙齒動(dòng)物和微生物侵襲。各種試驗(yàn)證明，動(dòng)物和微生物只侵襲那種含有增塑劑的聚合物，并以其為食物，HDPE土工膜不受這種影響。
（六）施工方便，施工技術(shù)成熟，焊接質(zhì)量高。焊縫強(qiáng)度高于母體材料強(qiáng)度，焊縫的形式有單軌、雙軌焊縫，雙軌焊縫便于檢測(cè)。
六、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，我們必須要認(rèn)識(shí)到垃圾填埋場(chǎng)建設(shè)過(guò)程中的防滲漏問(wèn)題，提出一些有效的建設(shè)措施來(lái)提升防滲漏的效果，令垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)質(zhì)量得到提升，防止后期出現(xiàn)滲漏的情況。
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關(guān)鍵詞 垃圾填埋場(chǎng)；地下水；污染
中圖分類號(hào) X1312 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 10002537（2012）06008904
隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化水平的提高，城市垃圾產(chǎn)量也大幅度攀升，生活垃圾的年增長(zhǎng)率為8%～10%［1］，城市垃圾處置及污染防治已成為環(huán)境保護(hù)的突出問(wèn)題［2］，而垃圾滲濾液對(duì)地下水的污染尤為引人注意，如何預(yù)報(bào)和控制垃圾填埋場(chǎng)地對(duì)地下水的污染，進(jìn)而對(duì)污染進(jìn)行治理，將是水資源保護(hù)的重大課題［34］．
洛陽(yáng)市作為中原城市群的重點(diǎn)城市［5］，近年工業(yè)發(fā)展與居民生活水平迅速提高，垃圾產(chǎn)量也成倍增加，垃圾填埋造成的環(huán)境危害已經(jīng)嚴(yán)重影響城市形象和居民生活質(zhì)量［67］．本文以洛陽(yáng)市正在運(yùn)行的某垃圾場(chǎng)為例，運(yùn)用MODFLOW和Modular 3D Finite Difference Mass Transport Model（MT3D）軟件模擬預(yù)測(cè)在未來(lái)若干年污染物的運(yùn)移特征和對(duì)地下水的污染強(qiáng)度．
1 垃圾場(chǎng)概況
該垃圾場(chǎng)位于洛陽(yáng)市西南部，1999年開工建設(shè)，2006年投入使用，距市區(qū)約30 km，占地30 hm2，以生活垃圾和建筑垃圾為主，填埋深度為10 m，預(yù)計(jì)年處理垃圾2.178×105 t．
2 水文地質(zhì)概念模型
研究區(qū)面積約2.16 km2．垃圾填埋場(chǎng)位于一山谷谷底，地下水位埋深0.5～2.5 m．第四系松散沉積層可分為兩層：上部溝壁兩側(cè)為4～15 m厚的黃土，透水能力差．溝底巖性是粉砂、砂卵石，其透水能力相對(duì)較好．第二層為厚度不均的粘土、亞粘土及黃土層，厚度5～35 m．地下水流向?yàn)橛蓽媳诹飨驕瞎龋笤跍系讌R集自西向東流動(dòng)．研究區(qū)含水層厚度有的地方大、有的地方較小，水力坡度的變化也起伏不定，時(shí)大時(shí)小，總的來(lái)看這里的孔隙水具有明顯的三維流動(dòng)特征，因此作者將該區(qū)的地下水流動(dòng)系統(tǒng)概化為三維系統(tǒng)（圖1）．圖中采用80西安坐標(biāo)系，縱橫坐標(biāo)單位為km.
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[關(guān)鍵字]農(nóng)村 生活垃圾 環(huán)境污染 垃圾處理 蚯蚓堆肥
[中圖分類號(hào)] F323
[文獻(xiàn)碼] B
[文章編號(hào)] 1000-405X（2012）-10-44-1
北京市順義區(qū)農(nóng)村生態(tài)系統(tǒng)中生活垃圾主要來(lái)源于農(nóng)村，其主要成分為：廚余、廢紙、廢塑料及其它廢棄的生活用品等。據(jù)調(diào)查：順義區(qū)下轄19個(gè)鎮(zhèn)，常住人口87.7萬(wàn)，全區(qū)每日垃圾產(chǎn)生總量為550噸左右大多數(shù)為農(nóng)村生活垃圾。【1】
1 農(nóng)村生活垃圾帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題【2】
首先，垃圾露天堆放更能造成蚊蠅滋生，并富含有毒物質(zhì)和病原體，易污染土壤和地下水，使蔬菜、農(nóng)作物富含有毒有害物質(zhì)，被人體吸收。其次，露天堆放的農(nóng)村生活垃圾侵占了土地資源，直接影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、妨礙環(huán)境衛(wèi)生、破壞地表植被。垃圾滲濾液污染土壤，降低土壤肥力，破壞自然生態(tài)環(huán)境。再次，垃圾的直接傾倒和垃圾滲濾液導(dǎo)致水體污染，順義區(qū)農(nóng)村用水以淺層地下水為主，因此必將給農(nóng)村的生活和人體健康造成嚴(yán)重后果。而堆放的農(nóng)村垃圾會(huì)產(chǎn)生有機(jī)廢氣，污染農(nóng)村大氣。
2 順義區(qū)農(nóng)村生活垃圾治理技術(shù)
2.1順義區(qū)農(nóng)村生活垃圾處理情況【3】
順義區(qū)生活垃圾綜合處理廠位于順義區(qū)楊鎮(zhèn)西龐村南，占地面積約為21公頃（315畝），處理工藝由綜合處理和衛(wèi)生填埋兩個(gè)部分組成。目前順義區(qū)以村為單位在固定地點(diǎn)設(shè)置收集容器，采用"村收集、鎮(zhèn)運(yùn)輸、區(qū)處理"的生活垃圾管理模式，但仍然存在較為普遍的垃圾任意堆放現(xiàn)象。
2.2順義區(qū)農(nóng)村生活垃圾處理弊端
2.2.1不易收集
目前，順義區(qū)生活垃圾由鄉(xiāng)鎮(zhèn)統(tǒng)一收集、運(yùn)輸線路固定，每日工作量大，對(duì)于肆意堆放的垃圾不能全方位收集、運(yùn)輸，容易遺漏。
2.2.2綜合處理成本高
首先，垃圾綜合處理廠不僅占地面積大，而且投資成本高，建廠、設(shè)備總投資1.8億元。其次，每鎮(zhèn)需要至少建設(shè)一座小型垃圾中轉(zhuǎn)站，投資按50萬(wàn)元/座估算，全區(qū)19個(gè)鎮(zhèn)的建設(shè)費(fèi)用為950萬(wàn)元。再次，垃圾收運(yùn)車按10噸垃圾車24萬(wàn)元/輛計(jì)算，全區(qū)垃圾運(yùn)輸車輛投入約為1500萬(wàn)元。其他費(fèi)用姑且不算，只計(jì)算建設(shè)垃圾廠、轉(zhuǎn)運(yùn)站、購(gòu)買運(yùn)輸車輛三項(xiàng)投資已高達(dá)2.0億，此外運(yùn)行成本更加不容小覷，人員費(fèi)用、車輛費(fèi)用、設(shè)備費(fèi)用、能源費(fèi)用等等均要計(jì)算入內(nèi)。
2.2.3易產(chǎn)生二次污染
垃圾焚燒過(guò)程中，易產(chǎn)生二噁英對(duì)大氣產(chǎn)生二次污染；狀態(tài)較穩(wěn)定的污染物，經(jīng)過(guò)焚燒變成微小顆粒或氣體形態(tài)后，更容易進(jìn)入環(huán)境或人體；被填埋的灰燼里的重金屬經(jīng)過(guò)焚燒，很容易溶解于滲濾液，導(dǎo)致滲漏并污染地下水源等。
3 蚯蚓堆肥處理技術(shù)的原理及工藝方法【4】
蚯蚓堆肥處理是在普通堆肥處理的基礎(chǔ)上結(jié)合生物處理發(fā)展起來(lái)的。它的基本原理是利用蚯蚓食腐、食性廣、食量大及其消化道可分泌出蛋白酶、脂肪分解酶、纖維分解酶、甲殼酶、淀粉酶等酶類的特性，將經(jīng)過(guò)一定程度發(fā)酵處理的有機(jī)固體廢物作為食物喂食給蚯蚓，經(jīng)過(guò)蚯蚓的消化、代謝以及蚯蚓消化道的擠壓作用轉(zhuǎn)化蚓糞，從而達(dá)到無(wú)害化、減量化、資源化的目的。蚯蚓堆肥處理不僅利用蚯蚓特性的生態(tài)學(xué)功能，還利用了蚯蚓與環(huán)境中某些微生物的協(xié)同作用。蚯蚓處理垃圾主要方法有蚯蚓生物反應(yīng)器和土地處理法。蚯蚓生物反應(yīng)器，可以和垃圾源頭分類相配合，對(duì)混合收集的垃圾需要進(jìn)行分選、粉碎、噴濕、傳統(tǒng)堆肥等預(yù)處理。
4 蚯蚓堆肥用于順義區(qū)農(nóng)村生活垃圾處理的可行性【5】
研究資料表明，蚯蚓每天能消耗超過(guò)自身體重一半的有機(jī)廢物并使廢物的體積減少到50%，而且還可收獲蚓體和蚓糞兩種非常有用的產(chǎn)物，前者可從中提取酶、氨基酸和生物制品；后者干凈衛(wèi)生、透氣性好、持水力強(qiáng)、無(wú)臭且富含植物所需并易為植物利用的營(yíng)養(yǎng)元素，是一種高級(jí)的有機(jī)肥。此外農(nóng)村生活垃圾中，重金屬含量并不高，蚓糞中重金屬含量也均在國(guó)內(nèi)土壤背景值范圍內(nèi)，所以蚓糞施入農(nóng)田不會(huì)引起土壤的重金屬污染。
5 蚯蚓堆肥技術(shù)處理順義區(qū)農(nóng)村生活垃圾的設(shè)想
5.1以村鎮(zhèn)為單位建立蚯蚓反應(yīng)器
順義區(qū)共有424個(gè)行政村，平均垃圾產(chǎn)生量為1.5噸/村.日，以3-5個(gè)行政村為單位建立標(biāo)準(zhǔn)的蚯蚓反應(yīng)器，利用原有垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站，便能做到不出鄉(xiāng)鎮(zhèn)便將本鎮(zhèn)農(nóng)村生活垃圾就地處理。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)蚯蚓反應(yīng)器，日處理生活垃圾6噸，同時(shí)產(chǎn)生有機(jī)肥約4-5噸，全區(qū)年產(chǎn)蚯蚓有機(jī)肥15-20萬(wàn)噸，真正做到變廢為寶，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。此外，蚯蚓生物反應(yīng)器工藝簡(jiǎn)單，主要由反應(yīng)器主體、加料部分和出料加工部分組成，并且電腦控制保持蚯蚓最佳生存環(huán)境和高效處理狀態(tài)所需的溫度和濕度，可操控性很大。并且，村級(jí)垃圾處理可節(jié)約垃圾的運(yùn)輸收集費(fèi)、避免垃圾運(yùn)輸過(guò)程的污染，同時(shí)節(jié)約了填埋費(fèi)，相應(yīng)節(jié)約了不少土地空間。另外，由于有可觀的經(jīng)濟(jì)效益，如有可能政府再加以相應(yīng)的補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)，村民便會(huì)更容易的接納、支持蚯蚓反應(yīng)器，徹底杜絕亂扔垃圾現(xiàn)象，從而減少垃圾露天堆放所產(chǎn)生的污染，真正達(dá)到垃圾處理率為100%的目標(biāo)。
5.2蚯蚓堆肥處理垃圾的技術(shù)及問(wèn)題
采用蚯蚓堆肥處理農(nóng)村生活垃圾，處理前需要垃圾分選，將不能為蚯蚓降解或?qū)︱球咎幚聿焕奈镔|(zhì)如：金屬、玻璃、塑料等去除，然后再進(jìn)行相應(yīng)預(yù)處理，將其中的大部分致病微生物、寄生蟲等病菌殺死，從根本上實(shí)現(xiàn)垃圾無(wú)害化。
雖然蚯蚓堆肥技術(shù)處理順義區(qū)生活垃圾具有可行性，但是仍然存在以下問(wèn)題需要進(jìn)一步解決：（1）不同種類的蚯蚓其適宜的生存環(huán)境和處理垃圾的條件均不同，需要進(jìn)一步研究，選出適合順義區(qū)實(shí)際的蚯蚓品種。（2）垃圾和土壤的配比也是實(shí)際問(wèn)題，需要摸索出適合蚯蚓生長(zhǎng)和將處理能力發(fā)揮最大的垃圾配比。（3）蚯蚓堆肥仍然有不能處理的農(nóng)村生活垃圾，怎樣將其處理或綜合利用需要進(jìn)一步探討，最好是做到蚯蚓堆肥處理和傳統(tǒng)的焚燒填埋處理相結(jié)合，從而真正實(shí)現(xiàn)垃圾處理資源化。
參考文獻(xiàn)
[1]李紅，高平.城市生活垃圾污染危害防治及利用.《黑龍江環(huán)境通報(bào)》-2005-02
