垃圾渗滤液的污染现状与防治对策

第30卷第1期山西化工Vo.l30No.12010年2月SHANXICHEMICALINDUSTRYFeb.2010收稿日期:2009211202作者简介:苗国斌,男,1974年出生,1996年毕业于太原工业大学,主要从事环境保护工作。环境保护垃圾渗滤液的污染现状与防治对策苗国斌(长治市环保局环保宣教中心,山西长治046000)摘要:介绍了垃圾渗滤液的来源和特性及其对环境的污染现状,综述了渗滤液的各种处理工艺、实际效果及今后研究方向、发展趋势,提出了渗滤液污染防治的对策措施。关键词:垃圾渗滤液;污染;处理工艺;防治对策中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:100427050(2010)0120064204引言目前,我国垃圾处理主要采用卫生填埋的方法。在垃圾填埋过程中,由于压实、降雨和微生物的分解作用,会从垃圾层中渗出一定量的高浓度有机废水,这些污水称为垃圾渗滤液。其中,大气降水及地表径流、垃圾中的水分和有机物降解液等是填埋场渗滤液的主要来源。大气降水,在填埋体表面形成地表径流的同时,还向下渗透形成渗滤液。一般来说,降雨强度大小、降雨时间长短、填埋场基础位置的高低、填埋场覆盖层植被的好坏和场地排水设施的完善程度决定了渗滤液的多少。随垃圾携带的水分也是渗滤液的主要来源之一。垃圾入场后,通过一定程度的压实作业,一部分的垃圾水分变成渗滤液从填埋场流出;垃圾中的有机物在填埋场内发生厌氧降解,产生污染水。垃圾分解出水量的多少主要取决于垃圾的成分、温度、覆盖层性质等。垃圾填埋场渗滤液中的主要污染物为有机物、氨氮和重金属离子等。其中,COD、BOD5、氨氮在不同阶段浓度值差别很大。酸性发酵阶段:COD、BOD5质量浓度分别可达45000mg/L、90000mg/L;封场阶段:氨氮质量浓度高达10000mg/L以上。垃圾渗滤液中还有10多种金属离子,其中铁离子的质量浓度可高达2000mg/L,铅离子的质量浓度可达12mg/L,锌离子的质量浓度可达130mg/L。所以,垃圾渗滤液为成分复杂的高浓度有机废水,对环境危害极大。渗滤液通常含有较高的氨氮、重金属离子、有毒有机化合物和病原体。被渗滤液沾到的树木、植被在短时间内便会迅速死亡,而被渗滤液侵蚀过的土壤则几乎寸草不生。渗滤液一旦渗入地下,就会对地下水造成严重污染。受垃圾渗滤液污染的地下水不仅不能饮用,而且皮肤接触后会引发疾病。垃圾渗滤液对地下水、土壤和生态系统产生的污染和影响延缓的时间很长,少则几年,多则几十年甚至几百年,人工处理和修复必须付出高昂的代价。因此妥善处理垃圾渗滤液显得尤为重要。1影响渗滤液水质和水量的因素[1]1.1渗滤液水质的影响因素1)垃圾成分:垃圾填埋场渗滤液水质主要受垃圾成分的影响。垃圾中厨余含量多少决定渗滤液中COD、BOD5的高低。另外,炉灰、渣土等可吸附、过滤渗滤液中的有机物,同时也影响渗滤液水质。此外,由于人们生活水平、生活习惯以及环保意识的不同,造成各城市的垃圾组成不同,从而使垃圾渗滤液中COD、BOD5浓度值差别很大。2)填埋时间:填埋是一个垃圾多次填充、覆土的过程,垃圾处于不同的阶段,其物化、生物学特征及其活动方式都不同。5年以内渗滤液的pH值较低,BOD5、COD、挥发性脂肪酸(VFA)、金属离子浓度均较高;10年以上渗滤液的pH值接近中性,BOD5、COD、VFA、金属离子浓度较低,但氨氮浓度较高。3)填埋工艺和方式:不同的填埋工艺、填埋密度和深度会影响垃圾与水的接触时间以及垃圾降解速度,从而决定渗滤液中污染物的浓度。1.2渗滤液水量的影响因素降水量和蒸发量是影响渗滤液水量的重要因素,它们由填埋场当地气象条件所决定。1)降水量:填埋场的降雨、降雪量的多少决定渗滤液的水量;2)蒸发量:受辐射、气温、湿度和风速等气象条件和土壤中含水率的大小、分布及植被的影响;3)垃圾自身水分:垃圾受挤压产生的水分和有机物分解液增加了渗滤液的水量;4)地表水的渗入:填埋场基础建在地表水以下,地表水的流入增加了渗滤液水量;5)顶盖设计:在填埋场封闭和最终覆盖后,合理的顶盖设计将显著减少渗滤液水量。2渗滤液的处理工艺[2]垃圾渗滤液的处理工艺目前主要有生物处理法、物化法和两者的综合法。常用的物化方法有混凝沉淀法、吸附法、氧化还原法等;生物处理法包括好氧处理、厌氧处理和厌氧2好氧混合处理。2.1物化法2.1.1混凝沉淀法混凝沉淀法是向渗滤液中加入FeCl3等混凝剂,它们与某些可溶性物质反应,产生难溶于水的沉淀物,或混凝吸附水中的细微悬浮物及胶体杂物。该法可降低废水浊度和色度,去除多种高分子物质、有机物、某些金属离子以及导致富营养化物质(氮、磷等可溶性无机物)。混凝沉淀法既可作为前处理工艺,减轻后处理设施的负荷,又可作为后处理工艺,是渗滤液处理的关键技术。2.1.2化学沉淀法化学沉