隨著(zhu)城市(shi)的(de)(de)發(fa)展和人民生(sheng)活水平(ping)的(de)(de)提高，城市(shi)生(sheng)活垃(la)圾量(liang)日(ri)益增長，垃(la)圾的(de)(de)處(chu)置是(shi)一(yi)項(xiang)緊迫(po)的(de)(de)任(ren)務。目前比較(jiao)經濟的(de)(de)方法是(shi)衛(wei)生(sheng)填(tian)埋，建造(zao)垃(la)圾填(tian)埋場(chang)。填(tian)埋場(chang)設(she)計和管理的(de)(de)一(yi)項(xiang)主要(yao)內容是(shi)滲濾液的(de)(de)控制(zhi)和處(chu)理。本文將討論(lun)滲濾液的(de)(de)影響(xiang)因素、產量(liang)控制(zhi)和處(chu)理技術。

1　影響滲濾液產量的主要因素

滲濾液(ye)主要由垃(la)圾填(tian)埋場(chang)范圍的降水(shui)(shui)(shui)滲透、地(di)下水(shui)(shui)(shui)侵入以及垃(la)圾本身所含的水(shui)(shui)(shui)分形成(cheng)。影響滲濾液(ye)產量(liang)的因素(su)十分復(fu)雜(za)，主要有降水(shui)(shui)(shui)、地(di)下水(shui)(shui)(shui)侵入、垃(la)圾成(cheng)分、填(tian)埋場(chang)頂部的地(di)表徑流和(he)水(shui)(shui)(shui)分蒸發等。

垃圾填(tian)埋場一(yi)般不會(hui)建造在承壓(ya)地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)有(you)可能侵(qin)入(ru)的(de)(de)(de)地(di)(di)方，因此(ci)“地(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)侵(qin)入(ru)”是(shi)指地(di)(di)表的(de)(de)(de)潛水(shui)(shui)(shui)，這部分潛水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)量(liang)(liang)與(yu)降水(shui)(shui)(shui)密切相關；除夏季的(de)(de)(de)西瓜等垃圾富含水(shui)(shui)(shui)分外，一(yi)般沒有(you)大量(liang)(liang)的(de)(de)(de)富含水(shui)(shui)(shui)分垃圾；所以降水(shui)(shui)(shui)是(shi)滲濾液的(de)(de)(de)主(zhu)要(yao)來源。

垃圾填埋場(chang)頂部(bu)的(de)地表(biao)徑(jing)流量的(de)大小(xiao)與垃圾的(de)密(mi)實度、覆土(tu)材料、覆土(tu)厚度、表(biao)面的(de)植被和排水(shui)條(tiao)件有關，在北方(fang)干旱地區，由頂部(bu)蒸發轉移(yi)的(de)水(shui)分(fen)是比較可(ke)觀的(de)，而(er)在南方(fang)多雨(yu)地區，這部(bu)分(fen)水(shui)分(fen)相(xiang)對較小(xiao)。

影響滲濾液產量的主要因素歸納(na)于表1。 

2　控制滲濾液產量的主要措施

2.1　填埋場(chang)選址

影響滲濾液產(chan)量的諸(zhu)因素中絕大部分是自然因素，因此首先要(yao)(yao)合理地(di)選擇填埋場場址，要(yao)(yao)求集雨(yu)面積較(jiao)小、庫容大、地(di)下水位較(jiao)低的區(qu)域(yu)。當然，選址還(huan)要(yao)(yao)綜(zong)合考(kao)慮垃圾運距、周圍環境、地(di)形地(di)質、交通、覆土來源(yuan)等。

2.2　截洪(hong)溝的(de)設置

對于(yu)山溝(gou)式填埋場(chang)，需要設(she)置(zhi)截(jie)洪溝(gou)，以(yi)截(jie)留填埋區(qu)上游山區(qu)地表(biao)徑流(liu)和部分潛水。由(you)于(yu)截(jie)洪溝(gou)的深度有限，部分來自(zi)填埋場(chang)上游的地下潛水將進(jin)入(ru)填埋場(chang)，可能會形成大量的滲濾液，應引(yin)起足夠重視。可以(yi)采取引(yin)流(liu)措施減少進(jin)入(ru)填埋場(chang)的潛水量。

2.3　填埋場底部(bu)防滲處理

根據場址的工(gong)程地(di)質(zhi)和水(shui)(shui)文地(di)質(zhi)情況，對填(tian)埋(mai)場底部進行防(fang)(fang)滲(shen)(shen)處理(li)。防(fang)(fang)滲(shen)(shen)處理(li)的目的一方(fang)面是防(fang)(fang)止滲(shen)(shen)濾液滲(shen)(shen)入地(di)下，污(wu)染地(di)下水(shui)(shui)；另一方(fang)面是防(fang)(fang)止地(di)下水(shui)(shui)侵入填(tian)埋(mai)場，造成滲(shen)(shen)濾液水(shui)(shui)量大幅度上升。

防(fang)滲(shen)處理(li)要因地制宜，水(shui)平防(fang)滲(shen)可以利用(yong)天然(ran)不透(tou)水(shui)層(要求透(tou)水(shui)率小于10-7cm/s),或(huo)鋪(pu)設不透(tou)水(shui)布建(jian)成人工不透(tou)水(shui)層，或(huo)兩者(zhe)相(xiang)結合。垂直防(fang)滲(shen)可以采用(yong)灌漿幕墻、不透(tou)水(shui)布等。

2.4　填埋作業規范化(hua)

嚴(yan)格(ge)規范的填埋作業(ye)可(ke)以(yi)有效地控制(zhi)降水的滲入量(liang)。對山溝式(shi)填埋場(chang)宜采用斜(xie)坡(po)作業(ye)法(fa)，填埋單元按1～2天的垃圾量(liang)劃分(fen)(冬季可(ke)擴大至(zhi)5～7天)，布置成(cheng)矩形網格(ge)，每(mei)單元堆(dui)高約2m～3m，經壓(ya)實(shi)后覆土(tu)，覆土(tu)層一般(ban)為(wei)0.2m～0.3m，覆土(tu)來源宜就近，由推土(tu)機(ji)整平(ping)碾壓(ya)。作業(ye)面(mian)布置成(cheng)斜(xie)坡(po)，每(mei)升高2m～5m設(she)一平(ping)臺，兩階平(ping)臺間堆(dui)成(cheng)斜(xie)坡(po)，平(ping)臺上設(she)排(pai)水溝，以(yi)排(pai)除表面(mian)徑流(liu)。

在填(tian)埋場使用初期，未進行填(tian)埋的區域(yu)應(ying)設臨時排水(shui)溝(gou)，將地(di)表徑流引出。

2.5　工程實例

浙江某城(cheng)市垃圾衛生填(tian)埋場設(she)于山溝中，針對填(tian)埋場的(de)形(xing)狀和地(di)質情況，設(she)計(ji)中采取了多種措(cuo)施以有效降(jiang)低垃圾滲濾(lv)液的(de)產量(liang)。

因地(di)制宜確定填(tian)埋(mai)場(chang)頂(ding)面(mian)坡(po)度(du)(du)(du)，減(jian)(jian)少(shao)填(tian)埋(mai)場(chang)的(de)匯水(shui)面(mian)積，從(cong)而減(jian)(jian)少(shao)滲濾液產量。一般山(shan)溝式填(tian)埋(mai)場(chang)設計頂(ding)面(mian)采用(yong)固定坡(po)度(du)(du)(du)自垃圾(ji)壩(ba)向山(shan)上(shang)逐步升高(gao)(gao)。本設計針對場(chang)址外寬內(nei)窄(zhai)的(de)特點，通(tong)過改變頂(ding)面(mian)坡(po)度(du)(du)(du)有效提高(gao)(gao)填(tian)埋(mai)容(rong)積，減(jian)(jian)少(shao)占地(di)。具體做法是在(zai)(zai)垃圾(ji)壩(ba)附近(jin)采用(yong)較(jiao)大(da)的(de)坡(po)度(du)(du)(du)1∶3，在(zai)(zai)短(duan)距(ju)離(li)內(nei)迅速(su)提高(gao)(gao)垃圾(ji)填(tian)埋(mai)高(gao)(gao)度(du)(du)(du)，由于(yu)該處較(jiao)寬，高(gao)(gao)度(du)(du)(du)的(de)增加能較(jiao)大(da)地(di)增加填(tian)埋(mai)容(rong)積，而到較(jiao)窄(zhai)的(de)區域則采用(yong)緩(huan)坡(po)。這樣總(zong)體降低了(le)(le)填(tian)埋(mai)場(chang)的(de)高(gao)(gao)度(du)(du)(du)，縮短(duan)了(le)(le)環(huan)場(chang)道路和截洪溝的(de)長度(du)(du)(du)，節省(sheng)了(le)(le)總(zong)投資(zi)，減(jian)(jian)少(shao)了(le)(le)填(tian)埋(mai)場(chang)的(de)匯水(shui)面(mian)積。

在防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)處(chu)理上(shang)，采(cai)取自然防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)和(he)人工(gong)防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)相結合(he)，平面防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)和(he)垂直防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)相結合(he)的(de)方式(shi)。填埋(mai)場(chang)靠(kao)近垃圾壩的(de)1/3區域(yu)采(cai)用(yong)自然防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)，該處(chu)地(di)表下(xia)(xia)(xia)2.0m～3.0m處(chu)是一層(ceng)(ceng)(ceng)3.0m～7.0m厚的(de)淤泥層(ceng)(ceng)(ceng)，透(tou)水(shui)(shui)率在10-7cm/s～10-10cm/s之間。其余區域(yu)地(di)表下(xia)(xia)(xia)是一層(ceng)(ceng)(ceng)厚10m～20m的(de)透(tou)水(shui)(shui)層(ceng)(ceng)(ceng)，該透(tou)水(shui)(shui)層(ceng)(ceng)(ceng)一直延伸至下(xia)(xia)(xia)游不透(tou)水(shui)(shui)層(ceng)(ceng)(ceng)下(xia)(xia)(xia)方，所(suo)以(yi)必須采(cai)用(yong)人工(gong)防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)，本設計采(cai)用(yong)1.5mm不透(tou)水(shui)(shui)布(bu)進(jin)行底部防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)。在人工(gong)防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)與(yu)自然防(fang)(fang)(fang)滲(shen)(shen)(shen)交界處(chu)，不透(tou)水(shui)(shui)布(bu)下(xia)(xia)(xia)方的(de)潛水(shui)(shui)有可(ke)能(neng)由此(ci)進(jin)入庫(ku)區，庫(ku)區的(de)滲(shen)(shen)(shen)濾液也有可(ke)能(neng)由此(ci)侵入地(di)下(xia)(xia)(xia)水(shui)(shui)。為(wei)此(ci)先開挖一條約1.0m的(de)淤泥帶，將不透(tou)水(shui)(shui)布(bu)延伸到淤泥層(ceng)(ceng)(ceng)上(shang)，再覆蓋一層(ceng)(ceng)(ceng)1.0m厚的(de)淤泥層(ceng)(ceng)(ceng)和(he)0.5m的(de)粘性粉土(tu)。為(wei)了(le)防(fang)(fang)(fang)止場(chang)外(wai)雨(yu)水(shui)(shui)通過(guo)截洪(hong)溝下(xia)(xia)(xia)方進(jin)入場(chang)內，不透(tou)水(shui)(shui)布(bu)一直鋪至截洪(hong)溝內側墻體上(shang)緣。

在填埋(mai)場(chang)適當(dang)位置(zhi)設場(chang)內雨(yu)水引(yin)流(liu)(liu)溝(gou)和(he)引(yin)流(liu)(liu)管，截流(liu)(liu)填埋(mai)初期暫不使用區域的表(biao)面徑流(liu)(liu)，引(yin)至泄洪渠。

3　滲濾液產量的確定

以(yi)填埋場為主體，根據進出物(wu)料平衡，滲濾液產量可以(yi)用(yong)式(1)表(biao)示：

Q=(I+G+W-S-E)×A  (1)

式中(zhong)Q——滲(shen)濾液水(shui)量；

A——填埋場匯水面(mian)積；

I——降雨量(liang)；

G——單(dan)位面積地下水滲入量；

W——單位面積垃(la)圾及(ji)覆土的(de)含水量(liang)；

S——單位面積地表徑流量；

E——單位(wei)面積自然蒸(zheng)發量。

計(ji)算暴雨時(shi)的(de)滲濾液水量(liang)(liang)(liang)，可以忽(hu)略垃(la)圾及覆土的(de)含水量(liang)(liang)(liang)和自然蒸發量(liang)(liang)(liang)，因為暴雨往(wang)往(wang)發生(sheng)在雨季，在暴雨到來(lai)之前，垃(la)圾填埋(mai)場中垃(la)圾的(de)含水量(liang)(liang)(liang)已基(ji)本(ben)飽(bao)和。此時(shi)的(de)滲濾液水量(liang)(liang)(liang)可以近似用式(2)表示(shi)：

Q=(I+G-S)×A   (2)

在非(fei)雨季，(1)式(shi)的(de)各種因素(su)都應充分考慮(lv)，并結(jie)合(he)相(xiang)關因素(su)經試驗確定水量(liang)。由(you)于(yu)影(ying)響因素(su)多為自然因素(su)，故(gu)不同地區(qu)計算的(de)方法和結(jie)果相(xiang)差很大。

4　滲濾液處理技術

滲濾液的(de)組(zu)分比較復雜，與垃圾成分、填(tian)埋場的(de)土壤組(zu)分和填(tian)埋場使用年齡有關，主(zhu)要污(wu)染物是有機(ji)污(wu)染物、氨氮、磷、重金屬等，CODCr可達(da)幾千至上萬mg/L，pH值一般(ban)在(zai)6.5～7.8間。

滲(shen)濾(lv)液的(de)量(liang)與降(jiang)雨(yu)量(liang)直接(jie)相關，一(yi)般來說降(jiang)雨(yu)量(liang)越大(da)(da)，滲(shen)濾(lv)液量(liang)也(ye)越大(da)(da)，且隨季節、氣象(xiang)等(deng)因素的(de)變化很大(da)(da)。

滲濾(lv)液中有機污染物濃(nong)度很(hen)高(gao)，要(yao)達到排放標準，CODCr的(de)(de)總去除率一般要(yao)高(gao)于99%，采(cai)用(yong)常(chang)規(gui)處理(li)工藝無法達到要(yao)求。目前國(guo)內各垃(la)圾填(tian)埋場中的(de)(de)滲濾(lv)液處理(li)能達到二級排放標準的(de)(de)運行(xing)實例極少，也沒有一種經(jing)典、成(cheng)熟的(de)(de)處理(li)工藝。

結合本(ben)工程設計，我們進行(xing)了(le)大量的調(diao)查及(ji)研(yan)討，總(zong)結國內外各種城市垃圾填(tian)埋場滲濾(lv)液(ye)處(chu)理經驗，認為滲濾(lv)液(ye)處(chu)理宜采用(yong)厭(yan)氧、好氧相結合的處(chu)理方法。浙江省(sheng)某城市垃圾填(tian)埋場的滲濾(lv)液(ye)處(chu)理采用(yong)如下(xia)工藝流程：

滲(shen)濾(lv)液調節(jie)池(chi)調蓄(xu)雨(yu)季滲(shen)濾(lv)液水(shui)量，使之均(jun)勻(yun)送(song)入(ru)后(hou)續污水(shui)處理設施，另外還起到(dao)濃度的均(jun)化調節(jie)和初步(bu)的厭(yan)氧處理作(zuo)用。本設計(ji)(ji)調節(jie)池(chi)有效容積根據當地雨(yu)量統計(ji)(ji)數據，按連續3個(ge)月下(xia)雨(yu)產生的滲(shen)濾(lv)液產量，經過雨(yu)量平衡計(ji)(ji)算確定。

垃圾滲濾液中含有一些不能被好氧微生物降解的物質，因此僅僅通過好氧生物處理是難以達到處理標準的，國內外的工程實例已證明了這一點。厭氧處理和用強氧化劑氧化是提高這些物質可好氧降解性的有效途徑，而厭氧處理的成本較低。在滲濾液處理中厭氧段的處理效果對總的處理目標是至關重要的。為了提高厭氧處理效果，本工程采取了一些強化措施。在池中投放無剩余污泥懸浮填料，池底設潛水攪拌器。厭氧池的設計負荷為1.5kgCODCr/( m³·d)，填料(liao)投加(jia)量為(wei)池(chi)容(rong)的25%。

本工程采用二級好氧處理，第一級利用活性污泥的吸附吸收作用，迅速去除有機物，采用的負荷為1.2kgCODCr/(m³·d)，停留時間為24h。第二級為延時曝氣，使污水進行硝化作用，采用的負荷為0.8kgCODCr/( m³·d)，停留時間(jian)為15h。沉淀池(chi)用于去除好氧段出水的污泥(ni)，降低懸浮(fu)物濃(nong)度(du)(du)和CODCr濃(nong)度(du)(du)。

滲濾液(ye)中含有(you)大量的細(xi)菌和(he)病原體，排放前需進(jin)行(xing)消毒處理。本工程采用液(ye)氯或次(ci)氯酸鈉，加(jia)藥(yao)量隨季節調(diao)整。滲濾液(ye)處理產(chan)生的污(wu)泥(ni)量較(jiao)小(xiao)，經適(shi)當濃縮后(hou)，抽回至垃圾填(tian)埋場處置。 

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