垃圾滲濾液的危害及其處理
前言
目前,我(wo)國(guo)大部分城市(shi)以(yi)衛生填埋作為垃圾(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)的基本(ben)方式,在今后一(yi)段時期(qi),衛生填埋處(chu)(chu)理(li)(li)仍將是國(guo)內城市(shi)生活垃圾(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)的基本(ben)方式。衛生填埋作為目前最常見的垃圾(ji)處(chu)(chu)理(li)(li)方法,也(ye)存在著諸(zhu)多(duo)污染(ran)問題,特別是填埋過程中產生的大量垃圾(ji)滲濾液(ye),如不妥善處(chu)(chu)理(li)(li),會對周圍的水體和土壤(rang)造成嚴重污染(ran)。
1 垃圾滲濾液及其污染特性
垃(la)圾滲濾液(ye)是垃(la)圾在堆放和(he)填埋(mai)過程中(zhong)由于發酵(jiao)、雨水(shui)沖刷(shua)和(he)地(di)表水(shui)、地(di)下水(shui)浸(jin)泡而滲濾出來的污水(shui)。來源主(zhu)要有四(si)個方面(mian)[1]:垃(la)圾自(zi)身含(han)水(shui)、垃(la)圾生化反應產生的水(shui)、地(di)下潛水(shui)的反滲和(he)大氣(qi)降(jiang)水(shui),其中(zhong)大氣(qi)降(jiang)水(shui)具有集中(zhong)性(xing)、短時性(xing)和(he)反復性(xing),占滲濾液(ye)總量的大部(bu)分。
滲濾液(ye)是一(yi)種成分(fen)復雜的(de)高(gao)濃度有(you)(you)機廢水,其性質取(qu)決(jue)于垃圾(ji)成分(fen)、垃圾(ji)的(de)粒徑、壓實(shi)程度、現場的(de)氣候、水文條件和填埋時間等因素,一(yi)般來(lai)說有(you)(you)以下特(te)點:
1.1 水質復(fu)雜(za),危害性(xing)大。有研(yan)究表明[2],運用GC-MS聯用技(ji)術對垃(la)圾滲(shen)濾液中有機(ji)污(wu)染物成分進行分析,共檢測出垃(la)圾滲(shen)濾液中主要有機(ji)污(wu)染物63種(zhong)(zhong),可信(xin)度(du)在60%以上的有34種(zhong)(zhong)。其(qi)中,烷烯烴6種(zhong)(zhong),羧酸類(lei)19種(zhong)(zhong),酯類(lei)5種(zhong)(zhong),醇、酚類(lei)10種(zhong)(zhong),醛、酮類(lei)10種(zhong)(zhong),酰胺類(lei)7種(zhong)(zhong),芳(fang)烴類(lei)1種(zhong)(zhong),其(qi)他5種(zhong)(zhong)。其(qi)中已被確認為(wei)致癌(ai)物1種(zhong)(zhong),促癌(ai)物、輔致癌(ai)物4種(zhong)(zhong),致突變物1種(zhong)(zhong),被列入我(wo)國環境優先污(wu)染物“黑名(ming)單(dan)”的有6種(zhong)(zhong)。
1.2 CODcr和BOD5濃度高(gao)(gao)。滲濾(lv)液中CODcr和BOD5最(zui)高(gao)(gao)分(fen)別可達90000 mg/L、38000mg/L甚至(zhi)更高(gao)(gao)[3]
1.3 氨氮(dan)含量(liang)高(gao)(gao),并(bing)且隨(sui)填埋時間的(de)延長而升高(gao)(gao),最高(gao)(gao)可達1700mg/L。滲濾液(ye)中的(de)氮(dan)多以氨氮(dan)形式存在,約占TNK40%-50%。
1.4 水(shui)質變化大。根據填埋(mai)(mai)場的年(nian)齡,垃圾滲(shen)濾液分為兩類(lei):一類(lei)是填埋(mai)(mai)時間(jian)在(zai)5年(nian)以下(xia)的年(nian)輕滲(shen)濾液,其(qi)特點(dian)是CODcr、BOD5濃(nong)度(du)高,可生化性強(qiang);另一類(lei)是填埋(mai)(mai)時間(jian)在(zai)5年(nian)以上的年(nian)老(lao)滲(shen)濾液,由于新鮮垃圾逐漸變為陳(chen)腐垃圾,其(qi)pH值接近(jin)中(zhong)性,CODcr和BOD5濃(nong)度(du)有所降低,BOD5/CODcr比值減(jian)小,氨氮濃(nong)度(du)增加。
1.5 金屬含量較高。垃圾滲濾液中含有十多種(zhong)金屬離子,其中鐵和鋅在酸性發酵階段較高,鐵的(de)(de)濃(nong)(nong)度可(ke)達(da)2000mg/L左(zuo)右(you);鋅的(de)(de)濃(nong)(nong)度可(ke)達(da)130mg/L左(zuo)右(you),鉛的(de)(de)濃(nong)(nong)度可(ke)達(da)12.3mg/L,鈣的(de)(de)濃(nong)(nong)度甚至達(da)到4300mg/L[4]
1.6 滲(shen)濾(lv)液(ye)中的(de)(de)微生物營養元素(su)比例(li)失調(diao),主(zhu)要是C、N、P的(de)(de)比例(li)失調(diao)。一般的(de)(de)垃圾滲(shen)濾(lv)液(ye)中的(de)(de)BOD5:P大(da)(da)都大(da)(da)于300。
2 垃圾滲濾液對環境的影響
通過(guo)(guo)對(dui)某填(tian)埋(mai)場的(de)(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)處(chu)理(li)(li)情況進行調查發現(xian),填(tian)埋(mai)場運行至今,大(da)約(yue)(yue)處(chu)理(li)(li)了(le)約(yue)(yue)80萬(wan)噸的(de)(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye),同時約(yue)(yue)有(you)32萬(wan)噸的(de)(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)從污(wu)水(shui)(shui)(shui)庫中溢(yi)出(chu)直接進入納(na)污(wu)水(shui)(shui)(shui)域(yu),并且(qie)(qie)目(mu)前還(huan)有(you)9.6萬(wan)噸滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)存(cun)儲于污(wu)水(shui)(shui)(shui)庫內。經(jing)過(guo)(guo)化學分析(xi)(xi),在污(wu)水(shui)(shui)(shui)庫出(chu)口處(chu)的(de)(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)CODcr平均值(zhi)(zhi)為(wei)2800mg/l,BOD5平均值(zhi)(zhi)為(wei) 1750mg/l,氨(an)氮(dan)708mg/l,總(zong)氮(dan)平均濃(nong)度(du)達(da)700mg/l,平均色(se)度(du)達(da)251度(du),金屬(shu)含(han)量(liang)不高(gao),以色(se)質聯(lian)機對(dui)有(you)機物(wu)定(ding)性分析(xi)(xi),發現(xian)滲(shen)(shen)濾(lv)液(ye)中有(you)機物(wu)最高(gao)含(han)碳數(shu)可達(da)12,主(zhu)要為(wei)環(huan)烷(wan)烴(jing)、酯(zhi)類、羧(suo)酸類、苯酚和硫磺等。經(jing)過(guo)(guo)處(chu)理(li)(li)后排(pai)入納(na)污(wu)水(shui)(shui)(shui)域(yu)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)質CODcr值(zhi)(zhi)為(wei)283mg/l,仍(reng)超標(biao)1.83 倍,BOD5值(zhi)(zhi)為(wei)108mg/l,超標(biao)2.6倍,NH3-N值(zhi)(zhi)為(wei)190mg/l,超標(biao)11.67倍,總(zong)氮(dan)679mg/l,色(se)度(du)133度(du),并且(qie)(qie)含(han)有(you)大(da)量(liang)有(you)機物(wu),說明(ming)了(le)該(gai)場污(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)(li)過(guo)(guo)程還(huan)未能滿足(zu)污(wu)水(shui)(shui)(shui)達(da)標(biao)排(pai)放(fang),受此影響,該(gai)填(tian)埋(mai)場的(de)(de)一級納(na)污(wu)水(shui)(shui)(shui)體(ti)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)質已經(jing)明(ming)顯惡(e)化。這(zhe)一情況已經(jing)引起當地部(bu)門的(de)(de)高(gao)度(du)重視。
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3 滲濾液的處理工藝改進
針對(dui)該垃圾填埋場存在(zai)的問題(ti),對(dui)該場污(wu)水處(chu)(chu)理設(she)(she)施提出以下改進建議:(l)改革處(chu)(chu)理工藝,增加“FEO”前處(chu)(chu)理工段,(2)完(wan)善厭氧(yang)反應器的配(pei)套設(she)(she)施, (3)對(dui)奧貝爾(er)氧(yang)化溝進行改造,(4)加強對(dui)氧(yang)化塘的運(yun)行管理。希(xi)望通(tong)過此(ci)次(ci)改進能是處(chu)(chu)理后的廢水達(da)標(biao)排放,有效控制(zhi)滲濾液對(dui)周邊環(huan)境(jing)造成的污(wu)染(ran)。
4 發展趨勢
垃圾(ji)填埋(mai)場滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)的(de)控制(zhi)和處(chu)理是(shi)保證垃圾(ji)的(de)長期、安全處(chu)置的(de)關鍵。因此,對滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)處(chu)理的(de)研究(jiu)至關重(zhong)要。通過分析和總(zong)結目前滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)處(chu)理現狀,今后滲(shen)濾(lv)(lv)液(ye)處(chu)理研究(jiu)應(ying)把重(zhong)點放在以下幾個(ge)方(fang)面(mian)。
首先,現(xian)有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)滲濾(lv)液(ye)處理方法多(duo)種多(duo)樣,各具特色(se),因此,運用時不(bu)能生(sheng)搬硬套,而(er)要因地制宜。不(bu)同地域的(de)(de)(de)(de)(de)(de)地理位置、地理結構、氣象條件以(yi)及垃圾成分等因素的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差別(bie)都會導致滲濾(lv)液(ye)質(zhi)和量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)差異。如針對北方降雨量少而(er)蒸(zheng)發(fa)量大的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特點,滲濾(lv)液(ye)回灌法就比較經濟有效;而(er)南方溫暖濕潤(run)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)氣候就有利于應(ying)用土壤(rang)-植物法處理滲濾(lv)液(ye)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)開發(fa)和應(ying)用。
其次,垃(la)(la)圾填(tian)(tian)埋(mai)的(de)(de)(de)穩定(ding)化(hua)研究也(ye)是必要的(de)(de)(de)。促進填(tian)(tian)埋(mai)垃(la)(la)圾的(de)(de)(de)穩定(ding)化(hua),不(bu)僅(jin)可(ke)以縮短(duan)填(tian)(tian)埋(mai)垃(la)(la)圾的(de)(de)(de)穩定(ding)化(hua)時間(jian),提高產氣速率,而(er)且(qie)可(ke)以縮短(duan)垃(la)(la)圾滲濾液(ye)產生(sheng)的(de)(de)(de)周期(qi),在一定(ding)程度和范圍內(nei)改善滲濾液(ye)的(de)(de)(de)處理難度。
第三,滲濾液的主要兩大特點和難點就是其氨氮濃度高以及可生化性差。對于其產生機理,目前只是基于一定的定性認識,還缺乏對于其動力學特征等深層次機理的研究。而這些問題的研究,將有助于對滲濾液處理方法的研究和開發,找出更為經濟有效的處理滲濾液的新方法。
參考文獻
[1]喻曉,張甲耀,劉楚良.垃圾滲濾液污染特性及其處理技術研究和應用趨勢[J].環境科學與技術,2002,25(5):43-45
[2] 劉軍等.運用GC-MS聯用技術對垃圾滲濾液中有機污染物成分的分析.環境污染治理技術與設備,2003,8(4):
[3]楊軍等.垃圾填埋場滲濾液處理方法及其分析.四川環境,2005,24(1):
[4]陳玉成等.城市生活垃圾滲瀝水的污染及其全過程控制.環境科學動態,1995,(4):
[5]沈耀良,王寶貞.城市垃圾填埋場滲濾液處理方案及其分析[J].給水排水,1999,25(8):18-22
[6]譚小萍.光催化氧化法用于垃圾滲濾液深度處理主要影響因素的試驗研究[J].環境科學動態,1999,(1):28-30
[7]王(wang)里奧,黃(huang)本生,呂紅等(deng).光催化氧化處理生活垃圾滲濾液[J].中(zhong)國(guo)給水(shui)排水(shui),2003,19(6):56-58

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