【正文】 能能完全 消除滲 濾 液， 且 回灌后的滲濾液氦氮含 量 高，仍需要 進(jìn) 一步處 理 后 才 能排放 。研究表 明 ，滲 濾 液 回灌增加了填理場(chǎng)的有效 庫(kù)容量 ，促進(jìn) 了 垃圾中有機(jī)物的降解，縮短了產(chǎn)沼氣時(shí) 間。研究 提出噴灑的滲 濾 液 量應(yīng)根據(jù)垃圾的 穩(wěn) 定化進(jìn)程而逐步提高， 一 般在填 埋 場(chǎng)處 于產(chǎn) 酸階段時(shí) ，回灌的滲濾液 量 宜少， 在產(chǎn) 氣階段則 可 以逐漸增加 。 從 而 加速 垃 圾中 可 降解 有 機(jī)組分的轉(zhuǎn)化和穩(wěn) 定 ；自 20 世紀(jì) 70 年代 起． 美國(guó) 、 英國(guó) 、加 拿 人、澳大利亞、德 國(guó) 、 丹麥 、意大利、瑞典和日 本 等國(guó)相繼 開(kāi) 始 了 生 物反應(yīng)器填理場(chǎng)的 研究 。 由于 已經(jīng)獲得了生產(chǎn) 規(guī)模 滲濾液循環(huán)填 埋 場(chǎng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，滲濾 液 循環(huán)的優(yōu)越性 將會(huì) 充分體現(xiàn)．這包括 由 增加生物 氣的 利用 機(jī)會(huì) ．減少滲濾液處理設(shè)施所需的費(fèi)用，避免了長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)，解決了 長(zhǎng) 期的 安 全問(wèn)題，以及 封閉 后的填埋 場(chǎng)的回收和利用的潛力等而獲得的經(jīng)濟(jì)效益 。 促進(jìn)垃圾填理場(chǎng)的穩(wěn)定化 通過(guò)滲濾液回流，加速了 垃圾中有機(jī) 物盡 快 降解和向腐殖質(zhì) 方 向轉(zhuǎn)化，這樣就 是 使垃圾更趨 于 穩(wěn)定，促進(jìn) 垃 圾堆提前沉 實(shí) ，縮小 體 積，騰出更多的空 間 ， 可 堆積和 填埋更 多的垃圾．延 長(zhǎng) 垃圾 填 理場(chǎng)的服務(wù)年限。 德國(guó)人的試驗(yàn)表明，加 大 回流，可 大大 促進(jìn)垃圾 填埋 場(chǎng)的產(chǎn)氣率和產(chǎn)氣 量。 有利于反硝化脫氮，防止污染地下水資源 滲濾 液回流可使 垃圾 填埋 場(chǎng)上層 干濕交替 ． 而 下層處 于 厭氧狀態(tài)．此層反硝化過(guò)程占優(yōu)勢(shì)，細(xì)菌能利用 硝酸根離子代替 02 ，將 硝酸根離子 還原為 亞硝酸根離子 和 N2 ，使 亞硝酸根離子 消失或減少．從 而減 少對(duì)地 下 水環(huán)境的污染。 又由于 垃圾在進(jìn)入 甲烷 發(fā)酵階段后很快進(jìn)入穩(wěn)定態(tài)．進(jìn)入穩(wěn) 定態(tài)就 意 味著垃圾 中 的有機(jī)質(zhì)已轉(zhuǎn)化為 腐殖質(zhì) 。而當(dāng) 中間 酸 產(chǎn)物被甲烷菌所消耗， 硫酸鹽 和 硝酸鹽 等分別還原為 硫 化物 和氨時(shí)．受碳酸氫鹽類(lèi)緩沖作 用的 控制 ， PH 開(kāi) 始回升．進(jìn) 而 支持甲烷菌的增長(zhǎng)．這時(shí)適當(dāng)把握時(shí)機(jī) 將滲濾液回流到進(jìn)入 甲烷發(fā)酵 階段的垃圾 中 ，則滲流液 中 的重 金屬將發(fā) 生 質(zhì)的變化。當(dāng)有適量水分以 維持 菌群 活性 時(shí)， 即 產(chǎn) 生了 生 化降解的 適宜 環(huán)境．這時(shí)進(jìn)入過(guò)濾階段 。 據(jù) 研 究得知，在降水 量 小 于 100mm的地區(qū)， 其 所有的降水都會(huì)被蒸發(fā)掉。 而 由于 垃圾中保持了 適 量 的水分，促使菌群和微 生物酶活性增 強(qiáng)， 也就自 然加速了垃圾中 有機(jī)物成分的 快速降解。 一 般垃圾含水率平均為 28% ．使微生物最活躍需要維持 55％的含水率，為此最好的辦法 是從集水池中用 泵 提升，通過(guò)噴灌器向 垃 圾堆頂層或通過(guò) 專(zhuān)有管道打 回流， 使 滲濾液又回到 垃圾堆 層。 垃 圾滲濾液循 環(huán) 處理的優(yōu)點(diǎn) 促 進(jìn) 拉圾加速降解 對(duì)垃圾降解影響 主 要的 環(huán)境 因素包括 pH 、 營(yíng)養(yǎng) 成分、 毒 素含 量 、水分含 量 、顆粒大小以及 氧 化還原電位等， 而其中最 關(guān)鍵的參數(shù)是水分含 量。 而 由于 廢棄物具有非均質(zhì)特 性。 因此， 許多工作者目前 正在考慮對(duì)滲濾液循環(huán)采取較保 守 的 方 法．即在 利用 此過(guò)程的同時(shí)避免可能產(chǎn) 生 的問(wèn)題 。多數(shù) 情況 下，人們把滲濾液循環(huán) 描述 為同種液體 多 次地從垃圾 填埋場(chǎng) 的頂部到底部 連續(xù)不斷 的流動(dòng) 。 通過(guò)將垃圾滲 濾 液在固 定填埋區(qū) 進(jìn)行循環(huán)．能使垃圾 填埋 場(chǎng)達(dá)到快 速穩(wěn)定．并在 一定 程度 上 處理了滲濾液，均衡了處理流 量。 應(yīng) 首先 致力 于 使 其快速穩(wěn)定。 因 此．滲濾液的治理、 垃圾填埋氣體的預(yù)防控 制和 監(jiān)測(cè) 措施必須在多 年內(nèi)持 續(xù)進(jìn)行。除上述處理工藝外，膜分離技術(shù)將是今后垃圾滲濾液處理的主導(dǎo)工藝，等離子體和電子加速器等其他新興水處理技術(shù)的應(yīng)用，也是可能的。 6 ．垃圾滲濾液處理技術(shù)的發(fā)展 衛(wèi)生填埋場(chǎng)作為垃圾最終處置的方法之一，在今后一端時(shí)間內(nèi)仍將占有重要地位．仍是大多數(shù)國(guó)家主要的處置方式。但也存在 滲濾液處理不徹底，氮化物的降解速度緩慢，人工濕地產(chǎn)生淤塞現(xiàn)象，容易造成二次污染和需經(jīng)常清淤以及增加人工濕地的維護(hù)困難等弊端。它是人為創(chuàng)造的一個(gè)適宜 水生植物或濕片植物生長(zhǎng)的環(huán)境。土地處理，主要是利用上壤一微生物一植物系統(tǒng)的陸地生態(tài)系統(tǒng)的自我控制機(jī)制和對(duì)污染物的綜合凈化功能來(lái)處理污水，使?jié)B濾液中的有機(jī)物和氮發(fā)生轉(zhuǎn)化，通過(guò)蒸發(fā)作用減少滲濾液的產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)廢水資源化和無(wú)害化。因此，國(guó)內(nèi)外學(xué)者將垃圾滲濾液中的氨氮脫除作為重點(diǎn)，開(kāi)展研究，取得了可喜的成就 。 垃圾滲濾液中會(huì)有較高的 NH3 一 N 濃度，且氨氮濃度隨著垃圾填埋年數(shù)的增加而增加，一高達(dá)數(shù) 千 毫克／升。由于長(zhǎng)期污染，造成水體中 營(yíng)養(yǎng)鹽異常高的背景濃度，使水環(huán)境變得非常脆弱，外部環(huán)境的微小變化就會(huì)使水體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)發(fā)生急轉(zhuǎn)，引起水華頻頻暴發(fā)，在此種情況下，氮磷污染物控制去除技術(shù)。 4 ．垃圾滲濾液中氨氮的去除 污水排放標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格是目前世界各國(guó)普遍的發(fā)展趨勢(shì)，以控制水體富營(yíng)養(yǎng)化為目的的氨氮去除已成為各國(guó)主要的奮斗目標(biāo)。另外，要最大限度地減少滲濾液的產(chǎn)生量，努力實(shí)現(xiàn)清污分流，并盡可能的對(duì)滲濾液進(jìn)行安全回噴。對(duì)于一些屬于獨(dú)立水文地質(zhì)單元的山谷型填埋場(chǎng)，一般在其下游建截污壩，采用垂直防滲漏系統(tǒng) （ 帷幕灌漿）將垃圾滲濾液截在截污壩一側(cè)。以防止或減少垃圾滲濾液對(duì)周?chē)h(huán)境和地下水的污染。應(yīng)結(jié)合地區(qū)優(yōu)化技術(shù)、優(yōu)化原則，根據(jù)填埋場(chǎng)的周?chē)h(huán)境、水文、地質(zhì)條件、水量與水質(zhì)情況進(jìn)行全面分析，立足當(dāng)前，謀劃長(zhǎng)遠(yuǎn)，最大限度地突出技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)可行的目標(biāo)。所以，垃圾滲濾液的處理技術(shù)研究也在深入開(kāi)展，主要有以下幾個(gè)方面。可見(jiàn)衛(wèi)生填埋方法居其他各種 垃圾處理方法之首。我國(guó)城市垃圾處理以往大都露天堆置，嚴(yán)重污染環(huán)境， 20 世紀(jì) 80 年代，開(kāi)始逐步采取簡(jiǎn)單填埋，并步人衛(wèi)生填埋垃圾的起始階段。 膜分離技術(shù)在垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的研究應(yīng)用，國(guó)外學(xué)者也作了大量工作，德國(guó) Rauten bach 20 世紀(jì) 80 年代末在德國(guó)建立了 RO 膜滲濾液處理廠，該處理廠采用二級(jí) RO 處理，其滲濾液經(jīng) 蒸 發(fā)進(jìn)一步濃縮后 ，最終以發(fā)電廠的飛塵固化，凈化效果很好，美國(guó)有關(guān)專(zhuān)家采用混合 膜過(guò)濾技術(shù)處理垃圾滲濾液 ， TOC 去除率達(dá)到 95％以上。 SBR 因其工藝優(yōu)勢(shì)，為國(guó)外滲濾液處理研究者較早的應(yīng)用，近年來(lái)，國(guó)內(nèi)也有成功的應(yīng)用范例，采用典型的厭氧（ UASB ) ＋好氧（ SBR）處理工藝。 二、國(guó)外垃圾 滲濾 液典型處理工藝 垃圾滲濾液的處理技術(shù)，國(guó)外比國(guó)內(nèi)開(kāi)展的更早，有些技術(shù)更先進(jìn) 。 鄭金偉等采用 UASBF_SBR 工藝對(duì)鞍山垃圾填埋場(chǎng)的滲濾液進(jìn)行處理， 主 要技術(shù)參數(shù)為處理能力 Q = 300m3/d ，設(shè)計(jì)進(jìn)水 COD = l 104~ 104mg/L， NH3 一 N=800 一 1500 mg /L, SS=2020~4000mg / L 。試驗(yàn)用滲濾液的污染物 NH3 一 N 和 TN 為主，在進(jìn)水 NH3 一 N 為 1129mg / L 時(shí)，出水 NH 3 一 N 為 57mg / L，總?cè)コ蔬_(dá)到 95 % 。 中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院 和清華大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程系的趙宗升等用厭氧氨氧化工藝做了高濃度 NH3— N 的處理研究，工藝流程如圖 3—5 所示。 當(dāng) 滲 濾 液 為 COD= / L , NH3 一 N = / L 時(shí)，經(jīng) A / B ( A / 0) 復(fù)合系統(tǒng)處理，出水 COD 100mg /L , NH3 一 N 10mg / L 。 垃圾滲濾液多屬可生化高濃度廢水，若將其處理達(dá)標(biāo)， BOD COD 的去除率大都在 98 ％以上，常規(guī)的好氧處理一般難以滿(mǎn)足上述要求，大多采用厭氧、好氧相結(jié)合的處理方法，其流程如圖 3— 3 、圖 3 一 4 所示。經(jīng)該工藝處理的出水水質(zhì)符合 《 廣東省水污染物排放標(biāo)準(zhǔn) 》 中第二類(lèi)污染物的要求。目前各地大都根據(jù)各填埋場(chǎng)的具體情況，有針對(duì)性地確定處理工藝， 一、國(guó)內(nèi)垃圾滲 濾液典型處理工藝 祝萬(wàn)鵬等針對(duì)華南某市有害廢物填埋場(chǎng)中有代表性的 22 個(gè)固體樣，進(jìn)行浸出試驗(yàn)，并和積水塘水等配制，模擬滲濾液試驗(yàn)，取得了滿(mǎn)意的效果，處理流程如圖 3— 1 所示。隨著 填埋 場(chǎng) 年 齡的增 長(zhǎng) ， 垃圾中難 降解的 高分子有機(jī) 化合物 逐漸 取代了 可生 物降解的有 機(jī) 物。由 此 可 觀察到 BOD5 /COD 的比 值 也降低了。 一般來(lái)講，在 垃圾 衛(wèi) 生填 理場(chǎng)運(yùn) 行 至 35 年的 時(shí)候，不僅 底 物和微 生物的量 都隨填 埋 場(chǎng) 年 齡的增加 而 日漸降低， 而且 滲濾液的組成也 有顯著 地改變 。垃圾層內(nèi)較高的溫度可加速微生物對(duì)有機(jī)成分的降 解和加速垃圾的穩(wěn)定化過(guò)程． 并可在短期內(nèi)產(chǎn)生高 濃度 的滲濾液。滲濾液的水質(zhì)還與當(dāng)?shù)氐臍夂?、水文等條件和垃圾 填理場(chǎng)所在地的地形．地貌 有 關(guān) 。這種高濃度氨氮的反 硝化脫氮相應(yīng)的 COD 碳源明顯不足 ．根據(jù)理論和實(shí)際 反硝化脫氮對(duì)碳源的消耗 一般要 求經(jīng)硝酸鹽 軟反硝化的 C OD / TKN 為 ，對(duì)晚期滲濾液來(lái)講、往往 達(dá)不到這 一要求，故補(bǔ)充部分碳源是不 可避免的。 “年老”滲濾液處 量的難點(diǎn)在于高濃度的氨氮．如此高 濃度的氨氮，在沒(méi) 有 外加堿度的條件下進(jìn)行硝化反應(yīng)會(huì)使好氧曝氣沉淀池出水的 pH 降到 5 以下 。重金屬離子濃度則開(kāi)始下降（ 因 pH 升 高所致 ） ，對(duì)它 宜采用生化一物化聯(lián)合工藝進(jìn)行處理 。 另 一 類(lèi) 是“年老”的填埋場(chǎng)產(chǎn)生的滲濾液（也稱(chēng)晚期滲濾液）．其 填埋時(shí)間在 5 年以上 ，所產(chǎn)生的滲濾液的主要水質(zhì)特 點(diǎn)是， pH 接近中性 (一 般在 7 一 8 之間 )： BOD5 及 COD 濃度較低：且 BOD : COD 的比值較低；易生物降解的 有機(jī)物濃度很 低。 垃圾滲濾液通?？筛鶕?jù)填埋場(chǎng)的“年齡”分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是“年輕 ”的滲濾液（也稱(chēng) 早期滲濾液），其填埋時(shí)間在 5 年以下，所產(chǎn)生 的滲濾液的水質(zhì)特點(diǎn) ， PH 接近中性（一般在 7~8 之間）； BOD5 及 COD濃度較 高 ； 且 BOD5： COD 的比值較高 ；易生物降解的 揮發(fā)性 脂肪酸含量 較 高 。 因而，各部位垃圾中微生 物的物理、化學(xué)和 生物學(xué)特性 及其活動(dòng) 方式是不同的。所產(chǎn)生的滲濾液性質(zhì)在填理場(chǎng)的不同年齡段中也會(huì)有不同的性質(zhì)，因此垃圾填埋場(chǎng)年齡會(huì)對(duì)滲濾液的性質(zhì)產(chǎn)生較大影啊。增 加垃圾的填理密度和填埋深度，即可減少垃圾的 含水量和土壤的滲水量 ，限制外來(lái)水進(jìn)入垃理場(chǎng)， 因 此可推遲垃圾 圾 中 有機(jī)成分的降解作 用，使?jié)B 濾液的濃度較低，廷長(zhǎng)滲濾液的產(chǎn)生 時(shí) 間 。實(shí)際中由于準(zhǔn)好氧性結(jié)構(gòu)的垃圾填埋場(chǎng)在費(fèi)用上與厭氧性填埋沒(méi)有大的差別，而在 有機(jī)物分解 方面 又 與垃圾的好氧性 填埋 相近．因此，得到越來(lái) 越廣泛的應(yīng)用，準(zhǔn)好氧填埋結(jié)構(gòu)如圖 1 一 3 所示。準(zhǔn)好氧填埋的設(shè)計(jì)思想是不用動(dòng)力供氧，使?jié)B濾液集水溝水位低于滲濾液集水干管管底高程，使大氣可以通過(guò)集水管上部空間和排氣通量，在 垃圾堆體發(fā)酵 產(chǎn)生溫差的推動(dòng)下．使填埋層處于 好氧狀態(tài)， 并使垃理場(chǎng)內(nèi)部存在一定的好氧區(qū)域．特別是在滲濾液集排水管和排氣管 周 圍 存 在好氧區(qū)城，以使?jié)B濾液得以處理和 加快 填理垃圾的分解穩(wěn)定速度 。但好氧垃圾填埋 場(chǎng)的建設(shè)和維護(hù)費(fèi) 用相當(dāng)高，而且對(duì)運(yùn)行操作要求十分嚴(yán) 格 。根據(jù)垃圾填埋層中的空 氣的存在狀況，填埋場(chǎng) 結(jié)構(gòu)可分厭氧填埋、好氧填埋及準(zhǔn)好氧 填埋 （ 1）厭 氣填理 厭氣填埋是將垃圾 填埋體獨(dú) 立于周?chē)?環(huán)境，垃圾在這種“ 封閉容 器” 中必須經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的厭氣發(fā)酵，才能實(shí)現(xiàn)最終穩(wěn)定和無(wú)害 化的 目 的。由以上兩個(gè)過(guò)程的綜合 結(jié)果．使?jié)B濾液中既含有 高濃度的有機(jī)物，也含有大量 的植物營(yíng)養(yǎng) 物（主要是NH3 一 N）及多種金屬離子 。 在垃圾的穩(wěn)定化過(guò)程中，主 要存在兩種過(guò)程， 一 是固體 垃圾中有機(jī)物的分解并形成可溶性或可揮發(fā)性的產(chǎn)物，這此產(chǎn)物及其引起的溶出和洗脫作用產(chǎn)生重金 屬離 子 ，從而形成污染嚴(yán)重的滲濾液 。因此，垃圾滲濾液不僅是一種高濃度的有機(jī)廢水，且其水質(zhì)和水量的變化很大，水質(zhì)成分也相當(dāng)復(fù)雜 。 影響垃圾滲濾液成分和性質(zhì)的因素 某一特定垃圾填埋場(chǎng)，其滲濾液量的多少主要與氣候、水文條件有關(guān)．還與垃 圾的成分、 性質(zhì)，垃圾填理的時(shí)間、填理的方式及垃圾本身的含水率等 因素有關(guān) 。 (7)其他 特點(diǎn) 滲濾液在進(jìn)行生物處理時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量泡沫．不利于處理系統(tǒng)正 常運(yùn)行。當(dāng)氨氮（尤其是游離氨）濃度過(guò)高時(shí)， 會(huì)影響微 生物的活性 ，降低生 物處理的效 果 。 ⑤ 氨氮含量高 城市垃 圾滲濾液是一種組成 復(fù)雜 的高 濃度 有毒 有害 有機(jī)廢水．其 中 高 氨氮 濃度是城 市 垃圾滲濾液的 主 要水質(zhì)特征 之一 。 ③污 染物組成及 其 濃度隨 填埋 時(shí)間 而 變化 。 一般而言 ， COD、 BOD5, BOD5: COD 隨填 埋 場(chǎng)的“ 年 齡”增 長(zhǎng)而 降低．堿度則 上 升 。 ⑴ 有機(jī)污 染物種類(lèi)繁多．水質(zhì)復(fù)雜 ，垃 圾滲濾液中含 有大量的有機(jī)物，含 量較多 的 有 烴類(lèi)及其衍 生 物．酸 酯類(lèi) 等 。隨 著填埋時(shí)間 的增加， 填 埋場(chǎng)逐步趨 于相對(duì) 穩(wěn)定，此時(shí)，滲