污水处理渗滤液的分析与处理

1、城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液分析与处理城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液分析与处理摘要：城市垃圾填埋场渗滤液是成分复杂的高浓度有机废水，不经处理直接排放，会造成严重的环境污染。本文对城市垃圾填埋场渗滤液的来源、发生及化学特性进行了较为详细的描述和系统的分析。目前重点对城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液的控制方法和处理技术进行了总结和讨论。关键词：城市垃圾填埋场渗滤液0.前言在城市垃圾卫生填埋过程中，垃圾分解和降水量、地表水、地下水渗透、灌溉、液体废物等复合因素导致了垃圾渗滤液。过去投入垃圾填埋的过滤水主要依靠下层土地进行净化，但随着时间的推移或地质结构环境的变化，过滤水对地下水或周边环境造成第二次污染的情

2、况较多。调查结果显示，所有垃圾在简单填埋处理后，垃圾填埋场周围的地下水受到污染，在一般地下水中不存在，但在垃圾填埋场周围的地下水中发现了很多有毒物质。因此，现代意义上的垃圾卫生填埋处理，在地面密封结构或地面和四面都发展成密封结构，防止过滤水的流出和地下水的渗透，垃圾过滤水的收集和处理，有效地保证了环境的安全。以下是垃圾卫生填埋场渗滤液的来源、产量和化学特性、渗透控制和处理方法等的简要概述。1.浸出液的来源渗滤液主要由填埋范围的降水渗透、地下水侵入、垃圾本身包含的水分形成。影响渗滤液产量的因素非常复杂，主要包括降水、地下水侵入、垃圾组成、垃圾填埋场顶部的地表径流、水分蒸发等。图1是垃圾填埋场的水

3、循环示意图。场外径流降水蒸发地表径流垃圾层垃圾分解地下水侵入渗滤液图1垃圾填埋场的水循环示意图垃圾填埋场一般不会建在压力地下水可能入侵的地方，因此“地下水入侵”指地表以上的潜水，这部分潜水量与降水量密切相关；夏天西瓜等垃圾除了水分丰富外，水分多的垃圾并不多。因此，降水是渗滤液的主要来源。垃圾填埋场顶部地表径流的大小与垃圾的密度、复土厚度、表面的植被和排水条件有关，北部干燥地区由顶部蒸发移动的水分相当多，而南部雨水较多的地区则相对较少。垃圾的有机成分在垃圾填埋场内分解的过程中产生了部分水分，含有高浓度污染物的垃圾渗滤水是垃圾填埋处理的最主要污染源，如果不采取合理措施加以控制，地表水或地下水可能会

4、受到污染。渗滤液的水量估算与预测渗滤液的数量和水质变化严重，很难准确预测其水量和水质，但对垃圾填埋场附属设施污水处理厂的设计参数渗滤液的数量和水质的预测又是非常必要的。2.1影响渗滤液的因素影响渗滤液的因素主要包括水分供给状态、垃圾填埋场表面状态、垃圾特性、垃圾填埋场运营方式等。表1显示了影响渗滤液的各种因素。表1影响渗滤液的因素1主要因素子要素降水量降雨量、强度、频率、降雪的雪堆特性及场地条件等。地下水侵入地下水流、流速、位置；垃圾填埋场工程地质情况；填埋场地板渗漏控制系统。地表径流和蒸发表面地形、盖层材料、覆盖材料、土壤和填埋垃圾的初始水分状况；温度、风、湿度、植物、太阳辐射等。垃圾成分初

5、始含水量、含水层高度和均匀性、压缩程度、渗透性、持水性。垃圾填埋场表面条件封面材料、封面类型、植物等。垃圾填埋场建设渗透性、排水性、垃圾层厚度、排水层水平渗透系数、衬砌垂直渗透系数等。2.2渗滤液估算浸出液产量的准确估算比较困难，所以一般使用实验表达式2:Q=10-3(C1A1 C2A2) IQ浸出液流量，m3/dA1，A2垃圾填埋场和地表水不容易排放的面积，以及垃圾填埋和地表水可排放的面积，m2C1，c 23354垃圾渗滤液影响因素系数集成I最大年或月降雨量的每日转换值，mm/d垃圾渗滤液的水质特征及变化特征3.1垃圾渗滤液的水质特性渗滤液的成分更复杂，与垃圾成分、垃圾填埋场的土壤成分和垃圾

6、填埋场使用年龄有关，主要污染物可达到有机污染物、氨氮、磷、微量金属元素、一般元素和离子、微生物等数以万计的mg/L，pH值一般为6.5 7.8。作为垃圾渗水的来源，垃圾渗水的水质与城市污水具有不同的特性。33.1.1有机物浓度高垃圾过滤水中BOD5和COD的浓度最高可达数万mg/L，主要发生在pH达到或略低于7的酸性发酵阶段，BOD5和COD的比例为0.5 0.6。3.1.2高金属含量垃圾过滤水含有10多种金属离子，其中铁和锌在酸性发酵阶段较高，铁的浓度为2000mg/L左右，锌的浓度为130mg/L左右。3.1.3水质变化垃圾渗水的水质取决于垃圾填埋场的建设方式、垃圾的种类、质量、数量、填埋

7、年限的长度，其中施工方式最为重要。3.1.4氨氮含量高垃圾渗水的氨氮浓度随着填埋年的增加，最多可增加到1700mg/L，氨氮浓度过高会影响微生物的活性，降低生物处理效果。3.1.5营养元素不平衡生物化学处理的情况下，适合污水的营养素比例为BOD5: n: p=100: 5: 1，一般垃圾渗滤水的BOD5/P大部分大于300，与微生物所需的影响因素的差异很大。浸出液的生化性差。3.1.6其他特性过滤水在生化处理时产生了很多泡沫，不利于处理系统的正常运行。过滤水含有更多不可降解的有机物，所以一般生化处理后鳕鱼的浓度在500 2000mg/l范围内。3.2浸出液的一般组成渗滤液的污染物种类超过100

8、种，其中一些主要污染物含量的一般值见表2。表2垃圾填埋场渗滤液的一般成分/(mg/l) 4成分变动范围成分变动范围颜色从黄到黑灰SO2-49-750气味恶臭Cl180-3500SS2000-35000As0.1至0.5导电率(S.cm-1)10-104氧化-还原电位(mV)320-380光盘0.03-1.7Pb0.1至0.2PH5.5-9.0Cu0.1至0.5CODcr400-70000海尔德0-0.03梁D580-35000Cr0.01-2.6有机酸46-24600Mn0.4-3.8TP0.8-75NH3-N20-74003.3垃圾填埋场渗滤液变化特征与其他污水相比，浸出液的重要特征是水质波

9、动大，雨季是产生浸出液的高峰，而旱季的浸出液基本不会流出。渗滤液的水质组成与填埋场“年龄”的变化也有很大关系。表3显示了根据垃圾填埋场年龄的渗滤液的特性。表3根据垃圾填埋场年龄的渗滤液特性2调查指标 10年PH 7.5大邱/(g/l) 10105大邱/TOC 2.0梁D5/大邱 0.50.1至0.5 705-305垃圾填埋场渗滤液水质的影响因素4.1垃圾填埋场结构和垃圾填埋技术对渗滤液的影响垃圾填埋场结构和垃圾填埋技术直接影响渗滤液的分解和稳定性，表4(见下页)列出了不同垃圾填埋场结构产生过滤水的特性。如表4所示，好氧结构的填埋场可以快速分解垃圾渗水的污染物，垃圾渗水的水质很快就会稳定下来。但

10、是好氧填埋场的建设和维护费用相当高，对运营运行非常严格。准好氧结构的填埋场比垃圾的好氧填埋更容易建设，维护费用也更低，可以快速分解垃圾渗水的污染物，大大缩短了垃圾渗水水质的稳定期。准好氧结构的填埋场在成本上与厌氧填埋没有太大区别，在有机物分解方面与垃圾的好氧填埋类似，因此得到了越来越广泛的应用。4.2影响垃圾填埋场渗滤液化学性质的其他因素4.2.1垃圾的组成部分垃圾的组成直接影响填埋过滤水的化学性质。4.2.2垃圾预处理填埋前垃圾粉碎可以增加垃圾的表面积，提高垃圾填埋场的密度，降低垃圾的水渗透性，增加垃圾的持水功能，增加垃圾和水的接触时间，加快垃圾的分解，提高过滤水的污染物浓度。4.2.3填埋

11、时间填埋后根据填埋年龄的不同，分解率和持水能力以及水的渗透性不同。因此，过滤水的组成和组成的浓度都不同。一般来说，填埋时间越长，渗滤浓度越低。4.2.4垃圾填埋场供水垃圾填埋场的供水率大小直接决定了垃圾填埋场的垃圾温度。修水率很高时，垃圾场垃圾的湿度低于60%，垃圾的分解率达不到最大值。如果供水率很高，垃圾渗滤液会用供水稀释。54.2.5垃圾填埋场的深度垃圾的透水性相同时，垃圾填埋场越深，过滤水在垃圾填埋场停留的时间越长，渗滤液的强度就越大(所含成分的浓度越高)。表4垃圾填埋场结构与垃圾渗滤液水质的关系(mg/l) 2项目树填埋期限肺脏后6个月闭馆一年后密封后2年厌氧填补卖场梁D540，000

12、至50，00040，000至50，00030，000至40，00010，000至20，000大邱40，000至50，00040，000至50，00030，000至40，00010，000至20，000NH3-N800-10001000800600PH大约6.0大约6.0大约6.0大约6.0发光强度0.9至1.01.0至2.02.0至3.02.0至3.0氧性填补卖场梁D540，000至50，0007，000到8，000300200-300大邱40，000至50，00010，000至20，0001，000到2，0001，000到2，000NH3-N800-1000800500-600500-600

13、PH大约6.0大约7.07.0至7.57.0至7.5发光强度0.9至1.01.0至2.01.5-2.01.0至2.0准氧气充填梁D540，000至50，0005，00到6，00100到200个50大邱40，000至50，00010，000个1，000到2，0001000个NH3-N800-1000500100到200个100PH大约6.0大约8.0大约7.57.0至8.0发光强度0.9至1.01.0至2.03.0至4.05.0至6.0渗滤液的危害垃圾填埋场渗滤液不经错误处理或处理，排放到河流、水库、农田，严重污染农作物和水生物，污染地下水和土壤，通过食物链直接或简单地接地到人体组织和细胞，导致

14、各种疾病的发生，危及人类身体健康和生态环境。主要风险可以概括为以下几个方面：有机物毒性。致病性。重金属毒性。腐蚀性。控制垃圾渗滤液生产的主要措施6.1垃圾填埋场选址影响渗滤液产量的因素大部分是自然因素，首先合理选择垃圾填埋场用地，要求集油面积小，储存容量大，地下水水位低的地区。选址要综合考虑垃圾运输距离、周边环境、地形地质、交通、土地源等。6.2垃圾填埋场表面的坡度填埋表面的坡度很重要，在平缓的斜坡上，水容易聚集，大量渗透，而在更陡峭的斜坡上，水容易流出，因此到达垃圾的水量减少了。填埋的最终复土厚度通常由保持1%-2%坡度的中心高度、周围较低的拱形构成，从而使部分降雨量沿表面流动。但是，如果表

15、面坡度大于8%左右，则表面径流可能会侵蚀垃圾的顶盖，导致垃圾填埋场暴露，因此表面坡度必须足够小，以防止表面侵蚀。6.3入口垃圾含水量控制在填埋过程中，与填埋垃圾一起流入的水分大部分在填埋压缩过程中渗透，其量占渗透数发生量的很大一部分。为此，必须控制入场垃圾的水分含量，一般需要不到30%(质量分数)。6.4控制地表水的渗透地表水的渗透是过滤水的主要来源，因此消除或减少地表水的渗透是填埋设计的最重要方面。可采取的主要措施包括：控制间歇性暴露区发生的临时侵蚀和堵塞；对最终覆盖区采取土壤加固、植物、边坡改造等侵蚀控制措施。在土梅山沟填埋场的情况下，为了防止垃圾填埋场上游山地的地表径流和部分潜水，应设置沟渠。为了防止暴雨过程中径流的侵蚀，在沟渠里添加了内衬。建设缓冲池，降低洪峰的影响；将