2020年環(huán)境影響評價師答疑:垃圾填埋滲濾水處理技術(shù)?
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問題：
垃圾填埋滲濾水處理技術(shù)?答疑：
以往垃圾簡單填埋處理的滲濾水主要是依靠下層土地來凈化，但是，日久天長或地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境發(fā)生變化，滲濾水往往對地下水或周圍環(huán)境造成污染。調(diào)查結(jié)果表明，所有的垃圾簡單填埋處理后，在填埋場周圍的地下水均受到污染，許多有毒有害物質(zhì)在一般地下水中不存在，卻在填埋場周圍的地下水中出現(xiàn)。因此，現(xiàn)代意義的垃圾衛(wèi)生填埋處理已發(fā)成底部密封型結(jié)構(gòu)，或底部和四周都密封的結(jié)構(gòu)，從而防止了滲濾水的流出和地下水的滲入，并且對滲濾水進行收集和處理，有效地保證了環(huán)境的安全。
垃圾滲濾水的來源
垃圾滲濾水產(chǎn)生的主要來源有：
(1)降水的滲入降水包括降雨和降雪，它是滲濾水產(chǎn)生的主要來源;
(2)外部地表水的流入這包括地表徑流和地表灌溉;
(3)地下水的流入當(dāng)填埋場內(nèi)滲濾水水位低于場處地下水水位，并沒有設(shè)置防滲系統(tǒng)時，地下水就有可能滲人填埋場內(nèi);
(4)垃圾本身含有的水分這包括垃圾本身攜帶的水份以及從大氣和雨水中的吸附量;
(5)垃圾地降解過程中產(chǎn)生的水分垃圾中的有機組分在填埋場內(nèi)分解時會產(chǎn)生水份;
這些含有高濃度污染物質(zhì)的滲濾水是垃圾填埋處理中最主要的污染源，如果不采取有效措施加以控制，則會污染地表水或地下水。
垃圾滲濾水的產(chǎn)生量
滲濾水的產(chǎn)生量受多種因素的影響，如降雨量、蒸發(fā)量。地面流失、地下水滲入、垃圾的特征、地下層結(jié)構(gòu)、表層覆土和下層排水設(shè)施情況等：
(1)降雨量和蒸發(fā)量是影響滲濾水產(chǎn)生的重要因素，這可以從當(dāng)?shù)氐臍庀髞慝@得。
(2)填埋場表面的斜坡恨重要，在平緩的斜坡上，水易于集結(jié)，因而大量滲濾，而在較陡的斜坡上，水容易流掉，從而減少了到達垃圾中的水量。垃圾填埋場的最終覆土層一般做成中心高、四周低的拱型，保持1-2%的坡度，這樣可使部分降雨沿地表流走。但當(dāng)表面準(zhǔn)斜坡大于8%左右時，表面徑流就有可能侵蝕垃圾堆的頂部覆蓋物，使填埋場暴露，因此。表面斜坡應(yīng)小得足以預(yù)防表面侵蝕。
(3)填埋最終覆土后，表面上長有植物，可以通過根系吸收水分，并通過葉面蒸發(fā)作用減少滲濾水發(fā)生量。
(4)地下水的滲透，要根據(jù)場內(nèi)滲濾水水位和場外地下水來定，對于防滲情況良好的填埋場，可以不考慮滲濾水的滲出和外部地下水的滲入。
滲濾水產(chǎn)生量波動較大，但對于同一地區(qū)填埋場，其單位面積的年平均產(chǎn)生量是在一定范圍內(nèi)變化的。
垃圾滲濾水的水質(zhì)特征
由于滲濾水的來源使得滲濾水的水質(zhì)具有與污水所不同的特點：
有機物濃度高滲濾水中的BOD5和COD濃度最高可達幾萬mg/L，主要是在酸性發(fā)酵階段產(chǎn)生，pH達到或略低于7，BOD5與COD比值為0.5-0.6。
金屬含量高滲濾水中含有十多種金屬離子，其中鐵和鋅在酸性發(fā)酵階段較高，鐵的濃度可達200mg/L左右，鋅的濃度可達130mg/L左右。
水質(zhì)變化大滲濾水的水質(zhì)取決于填埋場的構(gòu)造方式，垃圾的種類、質(zhì)量、數(shù)量以及填埋年數(shù)的長短，其中構(gòu)造方式是最主要的。
氨氮含量高滲濾水中的氨氛濃度隨著垃圾填埋年數(shù)的增加而增加，可以高達1700mg/L左右。當(dāng)氨氮濃度過高時，會影響微生物的活性，降低生物處理的效果。
營養(yǎng)元素比例失調(diào)對于生化處理，污水中適宜的營養(yǎng)元素比例是BOD5：N：P=100：5：1，而一般的垃圾滲濾水中的BOD5/P大都大于300，與微生物生長所需的磷元素相差較大。
其他特點滲濾水在進行生機處理時會產(chǎn)生大量泡沫，不利于處理系統(tǒng)正常運行。由于滲濾水中含有較多難降解有機物，一般在生化處理后，COD濃度仍在500-2000mg/L范圍內(nèi)。
垃圾滲濾水的影響因素
垃圾填埋場結(jié)構(gòu)直接影響到滲濾水的降解和穩(wěn)定。國土比較寬闊的歐美國家，由于缺乏填埋場早期穩(wěn)定化或土地再利用的必要性，多采用厭氧性填埋方式，同時甲烷氣體用于發(fā)電。但厭氧性填埋方式對滲濾水中污染物質(zhì)分解速度慢，井已近年來由于甲烷氣破壞臭氧層，使這些國家開始采用好氧性填埋方式。如氧性填埋是利用直接向?qū)捄竦奶盥駡鲋泄娘L(fēng)，通常情況下，好氧性結(jié)構(gòu)的垃圾填埋場能夠使?jié)B濾水中污染物質(zhì)快速降解，并很快達到穩(wěn)定。但好氧性垃圾填埋場的建設(shè)和維護費用相當(dāng)高，而且對運行操作要求十分嚴(yán)格。日本福岡大學(xué)的Matsufji教授根據(jù)填埋層中空氣的存在狀況，提出并開發(fā)了“準(zhǔn)好氧性填埋方式”。
與垃圾的厭氧性和好氧性填埋相比，準(zhǔn)好氧性結(jié)構(gòu)能夠滲濾水中污染物質(zhì)快速降解，從而使?jié)B濾水水質(zhì)穩(wěn)定化期間明顯縮短。實際中由于準(zhǔn)好氧性結(jié)構(gòu)的垃圾填埋場在費用上與厭氧性填埋沒有大的差別，而在有機物分解方面又與垃圾的好氧性填埋相近，因此，得到越來越廣泛地應(yīng)用。
另外，滲濾水的化學(xué)特性還取決于以下幾個方面：
(1)垃圾的組成成分垃圾的組成成分直接影響到滲濾水的化學(xué)特性。
(2)垃圾的加工填埋前將垃圾破碎能增大垃圾的表面積，增加填埋場的密度，降低垃圾對水的滲透性，增大垃圾的持水能力，從而增長了垃圾與水的接觸時間，加速垃圾的降解，使?jié)B濾水中污染物的濃度增加。
(3)填埋時間垃圾填埋后，其填埋年齡不同，降解速率及持水能力和水的滲透性能均不相同，產(chǎn)生滲濾水的組成及其各組成濃度均不相同。通常，埋填時間越長，滲濾水的濃度越低。
(4)填埋場的供水填埋場的供水速率大小直接決定了填埋場內(nèi)垃圾的濕度。當(dāng)供水率很小時，垃圾場內(nèi)垃圾的濕度小于60%，垃圾的降解速率不能達到最大值。當(dāng)供水率很大時，滲濾水就會被供水所稀釋。
(5)填埋場的深度當(dāng)垃圾的透水性能相同時，填埋場越深，滲濾水的填埋場內(nèi)滯留時間越長，滲濾液的強度越大(所合組分濃度越高)。
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