垃圾填埋渗滤液的控制与处理对策

杨东卫

摘 要：垃圾渗滤液是垃圾在填埋过程中会产生大量的有毒有害污染物质的高浓度液体，不仅会污染地下水，甚至会污染地表水源和土壤，由于垃圾渗滤液水质复杂、变化大，目前尚无适合的十分完善的处理工艺。根据目前垃圾渗滤液的处理现状，分析垃圾渗滤液主要来源与一般特点，并总结目前垃圾渗滤液的控制与处理的一般性方法，希望本文所做工作能对目前的垃圾渗滤液处理提供一定参考。

关键词：垃圾填埋；渗滤液；控制；处理

目前国内外广泛采用卫生填埋作为一种垃圾处理处置技术， 卫生填埋是垃圾处理中必不可少的一种方法。但垃圾在填埋过程中会产生有毒有害的高浓度的垃圾渗滤液。若渗滤液处理不当，不仅会污染地下水，甚至会污染地表水源和土壤，因此，渗滤液的处理方法和处理技术的研究也不断得到更多的关注与重视。垃圾渗滤液一般水质复杂、变化大，目前尚无适合的十分完善的处理工艺， 应该根据不同填埋场的具体情况及其他经济技术要求提出有针对性的处理方案，结合当前垃圾填埋场渗滤液处理现状，加强推进垃圾渗滤液的无害化处理，对于彻底消除垃圾渗滤液的污染具有十分重要的指导意义。

1垃圾填埋渗滤液的来源

垃圾渗滤液的性质和产生量受诸多因素影响，其中包括：垃圾的特性、水文地质条件、填埋场的气候条件以及垃圾的填埋工艺与含水量等。目前，根据垃圾填埋场的一般特点，可将垃圾渗滤液产生的主要来源分为以下几个方面：

1）垃圾本身含有的水分，这包括垃圾从大气和雨水中的吸附量以及本身携带的水分。2）地下水的渗入，当没有设置防渗系统，同时场外地下水水位高于填埋场内渗滤水水位时，地下水就有可能渗入填埋场内。3）降水的渗入，降水包括降雪和降雨，这是垃圾渗滤液产生的主要来源。4）垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分，因此垃圾在降解过程中产生的水分也是来源之一。5）外部地表水的流入，分为地表灌溉和地表径流。

这些含有高浓度污染物质的垃圾渗滤液是垃圾填埋处理中最主要的污染源，如果不妥善采取有效措施加以控制，则会污染地表水或地下水。

2垃圾填埋渗滤液的主要特点

根据垃圾渗滤液的来源，垃圾渗滤液具有以下特点：

1）金属含量高：垃圾渗滤液可能含有汞、铬、镉、铅等多种有害有毒的重金属离子，一般会含有铅、铁、锌等多种金属离子。这虽然在严格控制工业固体废物进入的垃圾填埋场中，一般重金属离子的浓度不高，但有累计效应。2）水质复杂： 影响渗滤液水质的因素包括垃圾的颗粒直径、压实程度、成分、填埋年限以及现场的水文气象条件。同一填埋场不同时段， 或者不同地区的填埋场的渗滤液水质均有很大变化，水量波动也大，垃圾渗滤液是一种高浓度的有机废水，除有机污染物外，还含有植物营养素，比如氮、氨等，以及重金属。3）氨氮含量高： 由于目前多采用厌氧填埋技术，因而渗滤液中的氨氮浓度在填埋场进入产甲院阶段后不断上升，达到高峰值后延续很长的时间直至最后封场，甚至当垃圾填埋场稳定后仍可达到相当高的浓度。垃圾渗滤液中氨氮浓度很高，占总氮90%以上，且氨氮浓度在一定时期随时间的延长会有所升高，主要是因为有机氮转化为氨氮造成的。在中晚期填埋场中，氨氮浓度高是垃圾渗滤液的重要特征之一，一般可达到1000～2000mg/L左右，这也是导致垃圾渗滤液处理难度增大的一个重要原因。4）BOD和COD浓度高：渗滤液的有机污染指标浓度变化范围很大，如BOD最高可达到38000mg/L，COD最高可达到90000mg/L。一般在3000～5000mg/L左右，但其B/C比则与填埋场运行时间有关，一般前3～5年的B/C比较高，可达0.3以上，但随着运行时间的延长，B/C比逐渐下降，最后可达到小于0.1的水平。

3垃圾填埋渗滤液的控制与处理方法

根据目前垃圾渗滤液的处理现状，可考虑处理垃圾渗滤液思路如下：

3.1控制渗滤液的生成量

根据本文的第2点垃圾填埋渗滤液的来源进行相应的处理，这样从根本上减少渗滤液的处理量。

1）垃圾本身含有的水分可以在进入填埋前进行一定的干燥处理，并注意产生的臭气处理。2）设置地下水防渗系统防止地下水的渗入。3）设置雨水防渗系统防止降雨和降雪的渗入。4）隔绝外部地表水的流入。

3.2直接排入城市污水处理厂和生活污水合并处理

城市污水处理厂排入规模适当的渗滤液，与生活污水合并处理是最为简单的处理方案，是普遍使用的方法，它不仅可以降低处理成本，还可以节省单独建设费用。但一方面，由于渗滤液所特有的水质及其变化特点，在采用此种方案时如不加控制，则易造成对城市污水处理厂的冲击负荷，影响甚至破坏城市污水处理的正常运行。另一方面，由于垃圾填埋场往往远离城市污水处理厂，渗滤液的输送将造成较大的经济负担；因而，在考虑合并时，一方面一般要求控制在城市污水处理厂处理能力的3%以下，另一方面必须研究其工艺的可行性。

3.3建设独立的场内完全处理系统

当垃圾填埋场距离城市污水处理厂较远时，渗滤液往往因输送距离远造成费用较高，此时建设场内独立的完全处理系统成为一种可供选择的方案。

由于垃圾填埋渗滤液水质是有机污染的、高浓度的液体，所要求的去除率很高，所以污水处理工艺方案的选择必须适应这些特点。垃圾填埋渗滤液的处理技术主要有生物处理、物化处理、土地处理技术。

3.4循环喷洒处理

渗滤液的循环喷洒是一种较为有效的处理方案。通过回喷不仅可以因喷洒过程中挥发等作用而减少渗滤液的产生量，还可以降低渗滤液的污染物浓度，对水质和水量起稳定化的作用，有利于废水处理系统的运行，节省费用。其次，通过回喷可提高垃圾层的含水率（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机物的分解，增加垃圾的湿度。

尽管喷洒有诸多优点，但是循环喷洒处理会污染空气，喷洒过程会产生异味，有时由于喷洒或回灌的渗滤液量受填埋场特性的限制，还不能完全消除渗滤液，因而仍有大部分渗滤液须外排处理，此外通过喷洒循环后的渗滤液仍需进行处理方能排放，尤其是由于渗滤液在垃圾中的循环，导致NH3-N不断积累，甚至最终使其浓度远高于在非循环渗滤液中的浓度。

4小结

目前我国真正能满足卫生填埋标准的填埋场不多，许多填埋场因为投资所限，无法按设计要求建设能达到环境保护要求的渗滤液收集系统。因此在确定渗滤液处理方案前，不仅应对渗滤液的产量、影响渗滤液处理的因素及组成进行分析，还应对各处理方法的经济可行性做出分析。此外，在加强垃圾填埋场渗滤液处理工艺的基础上，我国还应发展可削减渗滤液水质水量的填埋技术，如准好氧填埋，从根本上解决渗滤液污染问题。

参考文献：

[1]张自杰，林荣忱，金儒霖.排水工程[M].北京：中国建筑工业出版社，2017.