城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析
城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析刘东!等
城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析
刘东!
喻晓!
罗毅!
孙建亭!
江丁酉!
!
谈正雄
摘
要$城市生活垃圾填埋场设计的关键就是如何控制渗滤液污染%本文在参阅了国内外相关资料和我们的试验结果的情况下!分
析论述了城市生活垃圾填埋场渗滤液的产生&水质影响因素和预测方法!可为渗滤液处理工艺研究&设计提供参考%
关键词$渗滤液’中图分类号$!
淋溶’
污染指数’
营养元素
文章编号$&’’()*+’,-$’’*.’*)’’++)’(
文献标识码$%
卫生填埋是目前国内外广泛采用的垃圾处理技术!也是必不可少的垃圾最终处置技术%垃圾在堆放&填埋过程中!由于有机物质发酵分解&雨水沥淋&地下水浸泡等过程!产生了高浓度的有机污水(((垃圾渗滤液!其中含有大量的病原微生物和其它复杂的有毒有害物质!其含量及产生量随季节&填埋年限的推移变化很大!这给渗滤液的处理带来了相当大的困难!填埋场建设的一个关键问题就是渗滤液的有效处理%因此!分析城市生活垃圾填埋场渗滤液特性对渗滤液的污染控制及其处理都着有重要意义%
!垃圾渗滤液的来源及产量&/
渗滤液的来源
&/$垃圾渗滤液产量估算
垃圾填埋场是一个敞开的作业系统!渗滤液的产
生受气候和季节变化影响较大!产生量最大值和最小值之比可达&’!&以上!而且其变化呈明显的无周期性2&3
%
以填埋场为主体!根据进出物料平衡!渗滤液产量可以下式估算$
!4-
作者简介$刘东
万方数据
式中$!(渗滤液水量’’(填埋场汇水面积’
&/(渗滤液产生量影响因素
常可以避免地下水和地表径流进入填埋场%而对于没有铺设底部防渗衬层的填埋场!或是建设在地下水位以下的平地型填埋场或山体潜水丰富的山谷型填埋场!地下水的入侵则是渗滤液的一个重要来源%对于未设高质量地表水控制系统的填埋场!地表径流可能导致产生过多的渗滤液%
*CC*
第!
月
!!
!渗滤液水质影响因素%&’
填埋垃圾成分的影响
渗滤液水质受填埋垃圾的物理构成影响很大%垃
圾中厨渣含量的高低直接影响渗滤液()*&+)*浓度的高低$灰渣对渗滤液中污染物具有吸附&过滤作用%因此垃圾中灰渣的含量也会影响渗滤液()*&
+)*浓度的高低$当垃圾中灰渣含量相近时%厨渣含量越高渗滤液中()*&+)*&,-./,浓度越高!表’
从模拟垃圾填埋试验结果来看%高有机垃圾含量的燃气区垃圾%填埋渗滤液污染物负荷是普通混合垃圾的
01%2倍3%4$
表&城市生活垃圾组成与填埋场渗滤液水质垃圾组成;!?
厨渣煤灰()*+)*L,,-.:,
MM上海%GCHD6991E999%9910999D991H99C91069.91699广洲.%C%D0991D99990991%699D691G99D.91C99%991C99
杭州%6HDD[1**********]1C999E91E99691699
C91C69
深圳
C9
9
.9991C9999D9991.C999’’’
0991D699D991C999%5%填埋工艺的影响
填埋操作运行方式!覆盖&压实&分区&单元填埋
等
此外%不同的填埋方式渗滤液的水质特征也不同$通常厌氧填埋较好氧填埋所产生的渗滤液中有机物含量较高且较难处理$
%&.填埋时间的影响
垃圾填埋场相当于一个生物反应器%填埋初期渗
滤液污染物浓度高%并一直延续至封场%以后随着填埋时间的延续而降低%其关系可以用微生物代谢一级反应速率方程描述3./64%反应式如下#
!78!9:
;%
式中#!7’#时污染物浓度%=>?
经测算武汉市二妃山填埋场渗滤液@)A衰减至污水综合排放一级标准需%6BCC年%衰减至地面水质量!类标准约需近.C年的时间3C4$表明垃圾渗滤液潜在污染危害年限长%需引起足够重视$
%B0其它因素的影响
填埋场渗滤液的水质除受上述因素影响外%当地+
6C+万方数据
的气候条件&地形地貌也对渗滤液水质有一定的影响$填埋场渗滤液污染指数变化与降雨量呈一定的负相关性%夏季降雨频繁雨水充沛%渗滤液污染指数较低%而冬季降雨量较少渗滤液污染指数较高%见图D&图%%!图D%%8:9BE9%0
’渗滤液的水质特征.BD
渗滤液的水质状况
引起渗滤液污染负荷的原因主要是微生物的厌
气分解作用和降雨的淋溶作用$由于生物分解&降水淋
溶作用等作用使垃圾中大量的污染物进入渗滤液中%致使渗滤液中污染物浓度特别高%其最大值是生活垃圾渗滤液排放限值!$F’CEEG:’GGH
C.9倍%是污水综合排放标准!FFEGHE:’GGC
准的’01H.C倍!表%
生活垃圾填埋场污染负荷的调查结果来看%渗滤液污染主要是氨氮和有机物污染3H:E4$
由于目前的填埋场多为厌氧填埋%因而渗滤液中的,-0I:,浓度在填埋场进入产甲烷阶段后不断上升%并在达到高峰值后延续较长时间%甚至当垃圾填埋场封场稳定后仍可达到相当高的浓度$)中老年*填埋场渗滤液中的高,-0I:,浓度是其重要水质特征%也是导致其处理难度增大的主要原因之一$
垃圾渗滤液中有机物又可分为.类%即低分子量的脂肪酸类&中等分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物$除此之外%还含有包括某些致癌&促癌和辅促致癌物质$
表!渗滤液污染物组成及浓度变化
颜色嗅K-!
=>?
G1H.C标值JH9D99.9D6标值JJC1GH9D99.9D69B6DB9
J生活垃圾渗滤液排放限值!$+DCEEG:DGGH
.B%水质波动范围
渗滤液受上述因素影响季节间&月份间水质变化
较大$除K-和氨氮外%渗滤液其它污染指标变化范围相差D1D6倍304%图%为广州市大田山垃圾填埋场渗滤液中污染指标变化3E4%从图中可以看出()*&+)*值变化范
城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析刘东$等
围大大高于DD和氨氮值$最大值与最小值相差近T倍%城市生活垃圾填埋场渗滤液危害大$若不采取措施对其进行控制将产生二次污染$使卫生填埋场失去应有的价值和意义%解决渗滤液的污染污染问题$除了必须对填埋场渗滤液进行控制$尽量减少渗滤液的产生量外$关键是要针对渗滤液的特性进行处理工艺的设计及处理%
9
,B,生物可降解性随填埋时间的增加而降低台北市德福垃圾填埋场渗滤液逐年监测结果显
示$填埋
6B+$这段时期渗滤液有机物浓度尽管高$但可生化性好$较易生化处理&填埋*年后渗滤液中(2^#;2^浓度$尤其是;2^浓度显著下降$;2^.(2^%6B%$可生化性降低$较难处理!表,
表!台北市德福垃圾填埋场渗滤液水质
填埋年限
K\QB+6QB6+TB*#TB#6DD!3-./
+年
9?:B环境保护科学@%66%@%SPQ
9%:刘东B垃圾填埋场渗沥水污染及控制研究9?:B环境科学@
9,:?@;GA=@FIcGA=B/G
(iF]iD8i78&(aA
9*:刘疆鹰@赵由才@赵爱华@等B大型垃圾填埋场渗滤液(2^的
衰减规律9?:B同济大学学报@%666@%SP,RN,%S8,,%B
,B*营养比例失调
对于生化处理$污水中适宜的营养元素比例是
9+:刘疆鹰@徐迪民@赵由才@等B大型垃圾填埋场渗滤水氨氮的
衰减规律9?:B环境科学学报@%66
;2^!7!&h
年限的延长$渗滤液中氨氮浓度不断上升并维持较高浓度$甚至使;2^!7值%
9Q:刘东@孙建亭@江丁酉@等B二妃山垃圾填埋场污染地下水的
可能性分析9?:B地质科技情报@%66%@%
9T:刘东@刘洪海@方满@等B武汉市郭茨口垃圾场环境污染调查
及评价9?:B中国环境科学@
9S:范家明@周少奇B广州大田山垃圾填埋场渗滤液污染现状的
调查9?:B%66
9#:]=G>Pa4A>=G’4=4I5R
9]:B/I5’I5Ni1>G‘4GA0KK14G’DL4G5LG@
P收稿!
$结语
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!上接第
结论
!
!%
!,
54=A45-AI)5’YG
9*:&A#>>G[@\
L4>EI’a&@7I>I‘
3G3cA54=ANIKGA4>EI’
9Q:&A)>>G[@bIA1IKe^BD)KKIA=G’c43G=
L=>JIAYG54=A4>0N(UG34L
45>4-U=45=UG>I14’>==4L>@45=UGKI>>4c1G
9
)KKKIA=G’&’8()L=>9?:B0KK14G’(4>0NOG5GA
9%:张燕@陈英旭B催化还原去除地下水中亚硝酸盐9?:B中国给
水排水@%66%$
*+345内将
45=GA3G’4=>@)>G’45’G54=A4J4L4>EI’
9S:;=Gf?&@G==A)L=)A
LU=4L>IJ!8)KKKIA=G’&’8()c43G==>9?:B0KK14G’(4>0NOG5GA
P收稿!
9,:(UG5V45-H)G@WU
LI5’4=4I5>IA3
万方数据’+T’
城市生活垃圾填埋场渗滤液特性分析
作者:作者单位:刊名:英文刊名:年,卷(期):被引用次数:
刘东, 喻晓, 罗毅, 孙建亭, 江丁酉, 谈正雄, LIU Dong, YU Xiao, LUO Yi, SUNJian-ting, JIANG Ding-you, TAN Zheng-xiong武汉市环境卫生科学研究设计院,武汉,430015环境科学与技术
ENVIRONMENTAL SCIENCE & TECHNOLOGY2006,29(6)10次
参考文献(9条)
1.蒋海涛.周恭明.高廷耀 城市垃圾填埋场渗滤液的水质特性[期刊论文]-环境保护科学 2002(06)2.刘东 垃圾填埋场渗沥水污染及控制研究 1991(02)
3.James Bert Robert Leachate from municipal landfill 1989
4.刘疆鹰.赵由才.赵爱华 大型垃圾填埋场渗滤液COD的衰减规律[期刊论文]-同济大学学报 2000(03)5.刘疆鹰.徐迪民.赵由才 大型垃圾填埋场渗滤水氨氮的衰减规律[期刊论文]-环境科学学报 2001(03)6.刘东.孙建亭.江丁酉 二妃山垃圾填埋场污染地下水的可能性分析[期刊论文]-地质科技情报 2002(03)7.刘东.刘洪海.方满 武汉市郭茨口垃圾场环境污染调查及评价 1993(04)
8.范家明.周少奇 广州大田山垃圾填埋场渗滤液污染现状的调查[期刊论文]- 2001(04)9.Martian A M Biological Degradation of Wastes 1991
引证文献(10条)
1.饶炳秋 分选技术在城市垃圾处理中的应用[期刊论文]-环境 2009(z1)
2.李胜.张万荣.茹雷鸣.王炜炜 天子岭垃圾填埋场生态恢复中的植被重建研究[期刊论文]-西北林学院学报 2009(3)3.叶正芳.俞红燕.温丽丽.倪晋仁 固定化微生物处理垃圾渗滤液[期刊论文]-中国科学B辑 2008(8)
4.李春萍.李国学.罗一鸣.李彦富 北京市6座垃圾填埋场地下水环境质量的模糊评价[期刊论文]-环境科学 2008(10)5.王紫薇 垃圾渗滤液好氧生物处理技术研究[期刊论文]-企业技术开发(学术版) 2008(8)
6.刘研萍.李秀金.曹原.罗嫣 PAC-SBR与SBR处理垃圾渗滤液对比研究[期刊论文]-环境科学与技术 2008(7)7.茹雷鸣.李胜.张燕雯 垃圾填埋场生态恢复中的植被重建研究[期刊论文]-安徽农业科学 2008(6)8.张荣.施昱 城市生活垃圾自动分选技术[期刊论文]-环境科学与技术 2008(2)
9.张西华.黄涛.王芃.杨辉 温度对填埋有机垃圾厌氧降解影响实验研究[期刊论文]-环境科学与技术 2007(11)10.杨锐.王浩 景观突围:城市垃圾填埋场的生态恢复与景观重建[期刊论文]-城市发展研究 2010(8)
本文链接:http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_hjkxyjs200606022.aspx