垃圾填埋滲濾液的控制與處理對策

楊東衛

摘 要：垃圾滲濾液是垃圾在填埋過程中會產生大量的有毒有害污染物質的高濃度液體，不僅會污染地下水，甚至會污染地表水源和土壤，由于垃圾滲濾液水質復雜、變化大，目前尚無適合的十分完善的處理工藝。根據目前垃圾滲濾液的處理現狀，分析垃圾滲濾液主要來源與一般特點，并總結目前垃圾滲濾液的控制與處理的一般性方法，希望本文所做工作能對目前的垃圾滲濾液處理提供一定參考。

關鍵詞：垃圾填埋；滲濾液；控制；處理

目前國內外廣泛采用衛生填埋作為一種垃圾處理處置技術， 衛生填埋是垃圾處理中必不可少的一種方法。但垃圾在填埋過程中會產生有毒有害的高濃度的垃圾滲濾液。若滲濾液處理不當，不僅會污染地下水，甚至會污染地表水源和土壤，因此，滲濾液的處理方法和處理技術的研究也不斷得到更多的關注與重視。垃圾滲濾液一般水質復雜、變化大，目前尚無適合的十分完善的處理工藝， 應該根據不同填埋場的具體情況及其他經濟技術要求提出有針對性的處理方案，結合當前垃圾填埋場滲濾液處理現狀，加強推進垃圾滲濾液的無害化處理，對于徹底消除垃圾滲濾液的污染具有十分重要的指導意義。

1垃圾填埋滲濾液的來源

垃圾滲濾液的性質和產生量受諸多因素影響，其中包括：垃圾的特性、水文地質條件、填埋場的氣候條件以及垃圾的填埋工藝與含水量等。目前，根據垃圾填埋場的一般特點，可將垃圾滲濾液產生的主要來源分為以下幾個方面：

1）垃圾本身含有的水分，這包括垃圾從大氣和雨水中的吸附量以及本身攜帶的水分。2）地下水的滲入，當沒有設置防滲系統，同時場外地下水水位高于填埋場內滲濾水水位時，地下水就有可能滲入填埋場內。3）降水的滲入，降水包括降雪和降雨，這是垃圾滲濾液產生的主要來源。4）垃圾中的有機組分在填埋場內分解時會產生水分，因此垃圾在降解過程中產生的水分也是來源之一。5）外部地表水的流入，分為地表灌溉和地表徑流。

這些含有高濃度污染物質的垃圾滲濾液是垃圾填埋處理中最主要的污染源，如果不妥善采取有效措施加以控制，則會污染地表水或地下水。

2垃圾填埋滲濾液的主要特點

根據垃圾滲濾液的來源，垃圾滲濾液具有以下特點：

1）金屬含量高：垃圾滲濾液可能含有汞、鉻、鎘、鉛等多種有害有毒的重金屬離子，一般會含有鉛、鐵、鋅等多種金屬離子。這雖然在嚴格控制工業固體廢物進入的垃圾填埋場中，一般重金屬離子的濃度不高，但有累計效應。2）水質復雜： 影響滲濾液水質的因素包括垃圾的顆粒直徑、壓實程度、成分、填埋年限以及現場的水文氣象條件。同一填埋場不同時段， 或者不同地區的填埋場的滲濾液水質均有很大變化，水量波動也大，垃圾滲濾液是一種高濃度的有機廢水，除有機污染物外，還含有植物營養素，比如氮、氨等，以及重金屬。3）氨氮含量高： 由于目前多采用厭氧填埋技術，因而滲濾液中的氨氮濃度在填埋場進入產甲院階段后不斷上升，達到高峰值后延續很長的時間直至最后封場，甚至當垃圾填埋場穩定后仍可達到相當高的濃度。垃圾滲濾液中氨氮濃度很高，占總氮90%以上，且氨氮濃度在一定時期隨時間的延長會有所升高，主要是因為有機氮轉化為氨氮造成的。在中晚期填埋場中，氨氮濃度高是垃圾滲濾液的重要特征之一，一般可達到1000～2000mg/L左右，這也是導致垃圾滲濾液處理難度增大的一個重要原因。4）BOD和COD濃度高：滲濾液的有機污染指標濃度變化范圍很大，如BOD最高可達到38000mg/L，COD最高可達到90000mg/L。一般在3000～5000mg/L左右，但其B/C比則與填埋場運行時間有關，一般前3～5年的B/C比較高，可達0.3以上，但隨著運行時間的延長，B/C比逐漸下降，最后可達到小于0.1的水平。

3垃圾填埋滲濾液的控制與處理方法

根據目前垃圾滲濾液的處理現狀，可考慮處理垃圾滲濾液思路如下：

3.1控制滲濾液的生成量

根據本文的第2點垃圾填埋滲濾液的來源進行相應的處理，這樣從根本上減少滲濾液的處理量。

1）垃圾本身含有的水分可以在進入填埋前進行一定的干燥處理，并注意產生的臭氣處理。2）設置地下水防滲系統防止地下水的滲入。3）設置雨水防滲系統防止降雨和降雪的滲入。4）隔絕外部地表水的流入。

3.2直接排入城市污水處理廠和生活污水合并處理

城市污水處理廠排入規模適當的滲濾液，與生活污水合并處理是最為簡單的處理方案，是普遍使用的方法，它不僅可以降低處理成本，還可以節省單獨建設費用。但一方面，由于滲濾液所特有的水質及其變化特點，在采用此種方案時如不加控制，則易造成對城市污水處理廠的沖擊負荷，影響甚至破壞城市污水處理的正常運行。另一方面，由于垃圾填埋場往往遠離城市污水處理廠，滲濾液的輸送將造成較大的經濟負擔；因而，在考慮合并時，一方面一般要求控制在城市污水處理廠處理能力的3%以下，另一方面必須研究其工藝的可行性。

3.3建設獨立的場內完全處理系統

當垃圾填埋場距離城市污水處理廠較遠時，滲濾液往往因輸送距離遠造成費用較高，此時建設場內獨立的完全處理系統成為一種可供選擇的方案。

由于垃圾填埋滲濾液水質是有機污染的、高濃度的液體，所要求的去除率很高，所以污水處理工藝方案的選擇必須適應這些特點。垃圾填埋滲濾液的處理技術主要有生物處理、物化處理、土地處理技術。

3.4循環噴灑處理

滲濾液的循環噴灑是一種較為有效的處理方案。通過回噴不僅可以因噴灑過程中揮發等作用而減少滲濾液的產生量，還可以降低滲濾液的污染物濃度，對水質和水量起穩定化的作用，有利于廢水處理系統的運行，節省費用。其次，通過回噴可提高垃圾層的含水率（由20%～25%提高到60%～70%），增強垃圾中微生物的活性， 加速垃圾中污染物溶出及有機物的分解，增加垃圾的濕度。

盡管噴灑有諸多優點，但是循環噴灑處理會污染空氣，噴灑過程會產生異味，有時由于噴灑或回灌的滲濾液量受填埋場特性的限制，還不能完全消除滲濾液，因而仍有大部分滲濾液須外排處理，此外通過噴灑循環后的滲濾液仍需進行處理方能排放，尤其是由于滲濾液在垃圾中的循環，導致NH3-N不斷積累，甚至最終使其濃度遠高于在非循環滲濾液中的濃度。

4小結

目前我國真正能滿足衛生填埋標準的填埋場不多，許多填埋場因為投資所限，無法按設計要求建設能達到環境保護要求的滲濾液收集系統。因此在確定滲濾液處理方案前，不僅應對滲濾液的產量、影響滲濾液處理的因素及組成進行分析，還應對各處理方法的經濟可行性做出分析。此外，在加強垃圾填埋場滲濾液處理工藝的基礎上，我國還應發展可削減滲濾液水質水量的填埋技術，如準好氧填埋，從根本上解決滲濾液污染問題。

參考文獻：

[1]張自杰，林榮忱，金儒霖.排水工程[M].北京：中國建筑工業出版社，2017.