城市生活垃圾集裝箱轉運過程中污染物產生狀況研究

龐珊

【摘要】近年來城市生活垃圾的處理已經成為城市發展中的重要環境問題，而垃圾的轉運過程是其中不可或缺的環節，在城市垃圾處置系統中扮演重要角色，生活垃圾集裝化運輸可以使水陸運輸成本降低，節約寶貴的建設用地，發揮內河航運優勢，減少運輸過程的二次污染，將成為城市生活垃圾轉運的新模式。但是，雖然垃圾集裝箱運輸的這種模式相比傳統垃圾運輸的方式已經大大減少了二次污染，但是也并不能完全做到“零污染”，在垃圾集裝箱運輸過程中，污染還是會不可避免地產生。本文主要對城市生活垃圾集裝箱轉運過程中產生的污染進行了分析和探討。

【關鍵詞】垃圾；集裝箱；污染

隨著城市化進程的加快，城市生活垃圾的產生量迅速增加。垃圾中轉站作為連接垃圾產生源頭和末端處置系統的結合點，其作用越來越明顯。在垃圾轉運壓縮過程中，為了提高運轉效率并減少運輸途中對周圍環境的影響，集裝箱可以作為一種合適的轉運載體。然而，垃圾作為一種廢棄物，它的成分是紛繁復雜的，當各種垃圾堆積在一起的時候，尤其是在進行集裝箱轉運的過程中這種比較特殊的環境下，很容易釋放各種有害氣體，以及產生一些滲濾液，造成二次污染。為了切實了解城市生活垃圾在進行集裝箱轉運過程中所產生的污染情況，進而促進垃圾轉運過程中的污染防治問題的解決，筆者在對垃圾所產生的污染對環境帶來的影響的基礎上，就城市生活垃圾集裝箱轉運過程中所產生的污染進行分析，進而提出治理這些污染問題的一些對策。

1.垃圾所產生的污染對環境的影響

垃圾對環境的危害有很大的即時性和潛在性，隨著生產數量的增多，對生態、對資源存在著毀滅性的破壞，對人體健康更是構成極大的威脅。

1.1 對水環境的污染。

垃圾在堆置的過程中，產生大量酸性、堿性，有毒物物質，垃圾滲濾液中夾雜的含汞、鉛、鎘等物質，隨著垃圾滲濾液滲透到地表水或地下水造成水體黑臭，地下水淺層不能飲用、水質惡化，全國60%的河流存在的氨氮、揮發酚、高錳酸鹽污染，氟化物嚴重超標，水體喪失自凈功能，影響水生物繁殖和水資源利用。

1.2 對大氣環境的污染。

由于垃圾總是不可避免地會被進行堆放處理的緣故，導致垃圾在本就很容易腐爛霉變的情況下，還相互滲透，產生反應，釋放出大量惡臭、含硫等有毒氣體、粉塵和細小顆粒物隨風飛揚，致使空氣中二氧化硫、懸浮顆粒物超過國家標準，酸雨現象、揚塵污染頻頻發生。

1.3 侵蝕土地。

由于大量塑料袋、廢金屬等有毒物質會隨著滲濾液進入土壤中，短時間內難以降解，從而嚴重腐蝕土地，致使土質硬化、堿化、保水保肥能力下降，造成植物生長困難，甚至死亡。

1.4 對人體健康的危害。

垃圾產生的有毒氣體隨風飄散，導致空氣中二氧化硫、鉛含量濃度升高，使呼吸道疾病發病率上升，對人們的生命健康構成極大的隱患。地下水被垃圾滲透，污染物含量超標，人一旦引用，極易引發腹瀉、血吸蟲、沙眼等疾病。

2.垃圾在進行集裝箱轉運的過程中會產生哪些污染

垃圾被裝進集裝箱進行運輸的這個過程中，由于集裝箱內密閉的環境，垃圾中的有機物會在微生物的作用下轉化生成CHQ，硫化氫和VOC等污染氣體和垃圾滲濾液，氣體污染物可能在極端條件下具有易燃易爆性，而垃圾所產生的滲漏液則會造成箱體腐蝕性、散發惡臭的氣味。因此，只有對集裝箱轉運過程中所產生的的污染加以研究和分析，才能找到優化垃圾集裝箱轉運模式，進一步降低垃圾污染的辦法。

2.1 氣體污染。

相關調查表明，垃圾在使用集裝箱轉運的過程中，所造成的氣體污染里的各種成分是隨著不同的環境而變化的。如，集裝箱運輸過程中垃圾所產生的氣體里的常見成分HZS，CH、和NH3會在炎熱的夏季大量產生，在冬天氣溫較低的情況下則趨于減少，而垃圾中的VOC的則不怎么受氣候的影響，會持續產生。因為高溫對微生物活動釋放H2S和CH這兩種氣體具有明顯的促進作用，同時兩者濃度的變化也隨溫度增高而增大，說明炎熱的環境對這兩種氣體的影響是比較明顯的。而VOC主要是垃圾中的易揮發有機物，由于集裝箱并非完全封閉，夏季高溫季節有利于氣體的揮發，VOC物質容易逃逸到大氣中；而冬季溫度較低，VOC物質揮發較慢，易于在箱體內累積。

2.2 滲漏液污染。

垃圾在進行集裝箱轉運的過程中，箱體內不僅會出現各種有害氣體，還會出現滲濾液。而這些滲漏液的水質指標pH，COD，GODS，氨氮、總磷在不同的時期以及不同的氣候環境下，都會有所不同。

滲濾液的pH值一般會在5.0一6.0之間變化，呈酸性，在夏季的時候，滲濾液pH值相對較低，而在冬季的的時候，滲濾液則會呈現pH較高的情況，這主要由于垃圾中的有機物質在微生物作用下發酵產生有機酸導致，夏季微生物作用強烈，夏季酸化程度高，冬季正好相反。

滲濾液中的有機物的變化，例如COD，這種有機物往往在六月份這段十分炎熱的時間段里出現得比較少的情況，相反，在最為寒冷的十二月份期間，這種有機物的濃度會相對較高。

這是因為不同季節下的垃圾組成成分有很大的不同，通常夏季垃圾中瓜果蔬菜較多，其水分含量高，因此夏季的液位普遍高于冬季，而冬季垃圾中的水分相對較少，導致了冬季產水量小，滲濾液中有機物冬季COD和BOD：較夏季高。

氨氮在垃圾集裝箱轉運過程中的濃度不會隨著時間和氣候的變化產生太多改變，氨氮的產生是含氮有機物分解的結果，不過相對來說，氨氮一般會在七八月份的時候產生的比較多，而出現這種情況的原因，很有可能是由于夏天細菌活性較高，分解了大量的有機氮所致。

而總磷的濃度在滲濾液中的濃度不是很高，會出現夏季含量比較少的情況，這可能是受夏季常有的其他垃圾的影響。.

滲濾液中pH，COD和BOD的指標在垃圾進行集裝箱轉運的過程中，都會都呈現出冬高夏低的變化；總磷在滲濾液中的含量不高，滲濾液中氨氮的含量則沒有明顯的季節變化規律；這反映了不同垃圾組成，季節變化等因數對污水中污染物濃度會產生較大的影響。

3.關于垃圾所產生的的有害氣體、滲濾污染防治方法

在了解了垃圾集裝箱轉運過程中各種污染的情況之后，筆者認為，有必要提出具有針對性的治理污染的對策，從而有效促進垃圾集裝箱轉運過程中對于污染的防治工作。

3.1 采用各種專業技術進行垃圾所產生的氣體防治工作。

3.11 是干法去除。

利用機械力從氣流中將粉塵分離出來，達到凈化的目的。

3.12 濕法去除。

用水或其他液體浸濕顆粒，進而加以去除。常用的方法有噴霧塔式、填斜塔式、離心式分離除塵器等多種。

3.13 吸附法。

利用某些材料吸附能力強的性能，達到對顆粒物的去除作用。如現在廣泛使用的竹炭包。

3.2 垃圾轉運過程中所產生的的滲濾液的處理方法。

垃圾滲濾液處理的主要方式和研究方向目前，對垃圾滲濾液的處理方式有以下幾種：

3.21 物理化學方法。

主要有化學混凝沉淀、濕式氧化、吸附法，電解氧化膜分離、活性炭吸附、蒸干法等多種方法。當COD濃度為2000一400mg/L時，物理化學法的COD去除率一般可達到50%一80%。同生物處理法相比，物理化學法一般不受滲濾液水質水量的影響，出水水質比較穩定，尤其是對BOD/COD比值較低（0.07-0.20）的，難以用生物處理的滲濾液，有較好的處理效果；但其成本高，不適于大量滲濾液的處理。相對運用較廣的是蒸發與焚燒。蒸發的目的是使污染物有固相濃縮，并同時在冷凝后獲得一個可以排放的液相流，到目前為止的國外實驗室和中試規模的研究表明，獲得一個嚴格的同相和一個沒有污染物的液相非常困難。意大利人ANDRETTA等對利用蒸發處理將滲濾液分離為兩個相同的液流進行了研究，濃縮液回流到填埋場，萎縮液流進行進一步處理（包括硝化反硝化、消毒和吸附處理單元。蒸發結還有許多問題需要解決，如高有機物引起的泡沫問題、結垢與腐蝕問題、蒸發表面分層問題、氨和有機氯化物需進一步去除問題、原滲濾液蒸發處理的高能消耗問題等。美國一些公司開發填埋場沼氣濾液蒸發—焚燒系統，在引起系統還可以產生電力。其核心就是利用過去填埋場的沼氣作為燃料對滲濾液進行蒸發，蒸發出的蒸氣注人到一個以剩余填埋沼氣為燃料的火焰燃燒器中，在760-985℃的溫度下將VOCS破壞掉。

3.22 生物處理方法。

主要有好氧和厭氧兩種形式。好氧處理包括生物塘、回灌（土地處理）、生物膜法和活性污泥法、滲濾池等生物塘處理技術。特別是水生植物系處理垃圾滲濾液在國內已有使用。廣東中山市狗仔坑垃圾填埋場采用水葫蘆氧垃汲滲濾液現狀化塘系統處理滲濾液，但固有機負荷一般不高，故多用于滲濾液最后處理工序，以保證出水滿足環境目標。在建的深圳下坪垃圾填埋場和福州紅廟嶺垃圾衛生填埋場，設計均采用生物塘作為滲濾液處理工藝流程的最后一環。目前華東最大的上海老港廢物處理場亦采用氧化塘處理垃圾滲濾液。生物膜法和活性污泥法在污水處理方面應用廣泛，杭州天子嶺填埋場采用低氧—好氧兩段活性污染法處理滲濾液但效果不甚穩定。厭氧包括厭氧固定膜生物反應器、混合反應器及厭氧塘等。但單獨采用厭氧法處理滲濾液較少見。采用厭氧—好氧法處理工藝處理高濃度的垃圾滲濾液既經濟合理，處理效率又高，COD和BOD的去除率分別達86.8%和97.2%。

3.23 土地法。

包括慢速滲濾系統（SR）、快速滲濾系統SRI）、表面漫流（OF）、濕地系統（WL）、地下滲濾土地處理系統（UG）以及人工快滲濾處理系統（ARI）等多種土地處理系統。土地處理，主要通過土壤顆粒的過濾，離子交換吸附和沉淀等作用去除濾液中懸浮固體和溶解成分。通過土壤中的微生物作用使滲濾液中的有機物和氮發生轉化，通過蒸發作用減少滲濾液中的蒸發量。目前用于滲濾液處理的土地法主要是回灌法和人工濕地。 城市垃圾滲濾液的研究仍處于初期：一是關于滲濾液的有效控制，減少滲濾液量和控制其水質仍有待于更深的研究；二是對于滲濾液的處理，我國還處于探索階段，應作更深人、更全面的研究（如人工濕地、氧化塘等經濟、處理效果好的工藝）；三是以滲濾液中N，P的去除，還有待系統地研究；四是濾滲液的預處理關系到整個處理的關鍵，直接影響到其處理成敗、運行費用等效果，也要深人研究。

參考文獻：

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