关于城市固体废物的渗滤液处理与处置的探讨

王 蓓

（中勘冶金勘察设计研究院有限责任公司，河北 保定 071000）

环境治理，是绿色城市建设的主要工作之一，它具有基础性、多样性以及系统性等特征。为了最大限度地减少环境问题带来的负面影响，技术人员以渗滤液为例进行研究。通过对资源化处理和处置相关内容的分析，可以为系列工作深入性推进提供借鉴理论。

1 渗滤液概述

1.1 渗滤液特征

渗滤液是由超过垃圾所覆盖土层持水量和表面覆盖潜力的雨水进入填埋场后流经垃圾层和所覆盖土层而产生的污水及垃圾本身所含水分、垃圾分解所产生的水和地下渗入水所组成的高浓度污水[1]。此类溶液中一般包含有高浓度有机物、重金属盐、SS 及氨氮等成分。若不能予以合理地处理，它将会对地下水、空气、生态环境以及人们的身体健康产生严重的负面影响[2]。

由于城市固体废物的渗滤液较为混杂，此类资源的处理和生产开发环节的相关特征可归纳为：（1）溶液中有机物种类繁多。长期的挤压和混合，直接导致溶液中大量的混合成分相互渗透，有机物增加。比如，低分子脂肪酸，中分子酸性物质，分子量相对较高的碳水化合物类物质、腐殖质类物质等。渗滤液内含有的有机成分将随着填埋时间的改变而产生相应的变化。同时，渗滤液也包含大量带有毒素的有机物或无机物。（2）污染物浓度高，且影响范围广。渗滤液中包含了大量的酸性发酵物质，其中的BOD5、COD 等物质，都有较高的弥散性特征，它们能够迅速与空气分子相互融合，污染空气。（3）水质特征变化明显。渗滤液中水成分的构成比例极高，一旦雨水、雪水等成分融合，就会更进一步增加水质的污染度，从而导致渗滤液的污染强度大大提升。（4）金属含量超高。根据国内相关专家分析结果可知，国内检测渗滤液中，33%-35%的比例为铁、锰、铝等成分。（5）氨氮含量较高。渗滤液可以视为成分多样，浓度较高的有毒害性的有机废水，其中氨氮浓度高是渗滤液最为明显的特点之一。渗滤液内的氮普遍以氨氮的方式存在。此种污染物质比例的增加，更直接展现出了渗滤液治理的重要性。

1.2 城市固体废物的渗滤液处理研究价值

随着城市发展速率逐步加快，人群居住比重逐步增加，垃圾产生的数量和种类也在不断地增加。传统的垃圾掩埋、燃烧等方式，不仅会对城市环境造成污染，更会出现地下水、土壤被污染的问题，而渗滤液就是传统垃圾处理所产生的并发症。想要彻底解决掉废物处理带来的问题，首要工作就是对渗滤液问题进行处理。这样方可实现社会资源要素的统筹安排，社会开发系列活动的科学性开展的目的[3]。

同时，城市固体废物中渗滤液处理和处置方式的研究、技术手段和策略具有一定的代表性，做好这一部分系列工作内容的分析和探究，可以为城市环境污染问题处理方面提供方法指引和借鉴。比如，渗滤液生物处理方法，可用于工业污染水源净化和沉淀方面的需求。在对当前企业资源最优化安排和解析过程中，注重渗滤液的研究，会成为环境建设要点整合的有效手段。

以上两个方面，是关于城市固体废物中渗滤液处理与处置方法研究的价值所在。

2 城市固体废物的渗滤液处理与处置

2.1 生物处理法

生物处理法是渗滤液处理较为常见的一种技术，主要包括好氧处理法、厌氧处理法以及二者结合法。前者是指通过微生物调节方式，减少渗滤液中有害气体传播，即采取有机化合物转换的形式，将溶液中的微生物、细菌进行消除，进而实现均衡溶液内部环境，降低渗滤液的污染强度的效果；后者是指分段进行污染成分消除的方式处理问题，即城市固体废物中渗滤液的厌氧处理，可以将其理解为借助厌氧泥床的方式，进行城市固体废物渗滤液的处理。

比如，某城市固体废物中渗滤液处理期间，技术人员就在可持续发展的理念之下，着重进行了生物研究系列工作的相应分析，本次工作实施的要点主要包括：（1）有氧化生物处理策略。实验人员首先对当地渗滤液进行取样分析，观察溶液中微生物、细菌的种类，并确定渗滤液的酸碱度。（2）按照前期已经得到的分析结果，对应确定中和生物的比例和形式。（3）为了确保渗滤液生物治理活动有序开展，进行具体化的工作分析，先进行了局部样品内容的实验，待实验结果达到预期效果后，再大面积进行生物性的处理。（4）厌氧性系列活动处理。针对有氧生物处理工作无法有效解决的问题，实验人员采取了厌氧分析技术进行各项内容的处理。其中包括分段厌氧消除、上流式厌氧消除两种方式。分段厌氧消除法，是指技术人员按照渗滤液的基本情况，采取局部酸性、碱性等位置清除法解决问题，以实现在社会资源综合开发的状态下，有序进行多重管理要素的逐步处理。上流式厌氧消除法，是指在城市资源综合管控的状态之下，先进行渗滤液的分流，再采取层次过滤和处理的方法，进行系列性实践策略。

生物处理法是当前渗滤液处理和优化调节过程中应用形式较为简洁，且生态保护特征最为明显的手段。它不仅可为渗滤液的污染问题处理带来坚实的保障，还实现了生物研究形式的多重性管理，这是新时期城市环境问题优化调节的主导方式。

2.2 物化处理法

物化处理法即通过一系列物理、化学反应去除渗滤液中的不可溶组分和可吸附有机物，同时将渗滤液中的难生物降解有机物转化为易生物降解的有机物并将其去除。物化处理法种类多样，主要介绍以下几种技术。

2.2.1 吹脱法

吹脱法是指渗滤液的pH 值≥7 的溶液，借助空气离子转换法，将其中的NH3-N 从离子态转化为分子态，并伴随着空气实现与渗滤液的脱离，进而实现将渗滤液内NH3-N 脱除，该方式脱除氨氮方面效果较为显著。

比如，某城市进行渗滤液处理过程中，技术人员就主要选择吹脱法，进行渗滤液净化。本次工作实施的要点可归纳为：（1）技术人员先对渗滤液成分进行取样分析，确定溶液pH 值为9，对应准备吹脱法所需设备。（2）采取空气辅助处理法，在较大的空间范围之内，智能设备采用由左到右的顺序进行溶液处理。持续性操作3-5 小时后，重新对渗滤液的pH 值进行测定。

吹脱法是结合材料生产的基础状态之下，通过简单的资源调节和最优化处理，实现生产资源最优化安排和科学性调节的实践手段，它是社会生产资源最优化安排的主导形式。

2.2.2 膜处理法

由于城市固体废物渗滤液的成分越来越复杂，使用普通的处理方式，通常难以满足相应的排放标准。因此，在城市固体废物渗滤液处理期间，可以通过膜处理技术解决问题。如优先对渗滤液采用厌氧预处理，然后再进行膜处理技术，所使用的膜一般为纳滤膜。这一部分进行技术要点解析期间，技术人员应注意膜大小的选择和溶液过滤处理之间的吻合度状况。

比如，某城市进行渗滤液处理过程中，为适应当前社会发展需求，技术人员可以选择膜处理法解决问题。本次工作开展系列要点可概括为：（1）依据渗滤液的浓度不同，适当地进行膜过滤大小强度的调节，是确保该部分工作得以顺利实施的第一要领。（2）溶液浓度在1000mg/L 之内，均采用过滤度在60%-70%之间的设备，溶液浓度在1000mg/L-1500mg/L 之内，均采用过滤度在75%-80%之间的设备。

此种方法能够将渗滤液中的污染物质彻底进行过滤清除，并且不会在溶液中残留下其他成分，这是当前物理操作处理策略中清洁程度极高的资源处理形式。但此类处理方式的施工成本极高，前期施工投入对于城市而言，也是一笔不小的开支，因此此种方式的选择需因地制宜地实施。

2.2.3 活性炭吸附法

活性炭吸附法适用于处理填埋时间长或经过生物预处理后的渗滤液，它能去除中等分子量的有机质[1]。通过国内外的实验研究以及一些应用实践都表明，活性炭对渗滤液中的COD、重金属具有良好的吸附性能，而且它的吸附能力要强于其他常见的吸附剂。同时，活性炭对许多难生物降解的有机物也有较好的吸附效果。另外，活性炭与沸石吸附、臭氧氧化等工艺结合可以弥补单一活性炭吸附工艺的不足，以提高其对氨氮的吸附水平。

2.2.4 化学法

化学法主要分为混凝沉淀法和化学氧化法。混凝沉淀法普遍运用在预处理环节，能够有效地将渗滤液中的COD 以及悬浮物去除，同时将许多重金属脱除，为加强后续生化处理效果创造条件。常见的混凝沉淀剂主要有石灰、硫酸铁、盐酸铁等。化学氧化法能将渗滤液内的COD 以及色度脱除，较为常见的氧化剂包括臭氧、高锰酸钾等。而研究成果显示，把不同类型氧化剂合理搭配使用，相较于单一的氧化剂而言，效果更为显著。

2.2.5 光催化氧化法和电化学法[4]

光催化氧化法和电化学法的应用，是渗滤液污染控制的新发展。

光催化氧化技术，即针对填埋的废物以及渗滤液进行紫外线照射，价带电子将形成迁移，并参与氧化还原反应，使渗滤液内的污染物有效去除。经研究证明，通过光催化法对垃圾渗滤液进行处理后，渗滤液的pH 值不会产生明显影响；但如果渗滤液处于中性环境之中，将对反应形成一定程度的负面影响。

电化学法分为直接氧化和间接氧化。直接氧化在阳极进行，渗滤液内残留的有机物在阳极位置因受到·OH的影响而产生氧化反应。间接氧化在渗滤液之中进行，渗滤液形成强氧化剂，使污染物出现氧化现象，从而实现去除污染物的效果。经研究表明，适当加大渗滤液与电极之间的接触面积，减少pH 值并添加足够量的Cl-，对提高氨氮以及COD 的去除率有积极意义。

2.3 土壤处理法

土壤处理法，是指城市进行固体废物渗滤液处理过程中，借助土壤本身具有的过滤、吸附以及沉淀等作用，将渗滤液中的悬浮物或其他有关成分清除。土壤内微生物代谢速度加快，能够使渗滤液中的含氮物质以及可溶性有机物在一定程度上分解，从而达到去除污染物的目的。

某城市针对固体废物产生的渗滤液问题进行解决期间，就主要是通过土壤净化处理法解决问题。该地区的城市开发人员进行问题解决时，其工作实施的系列要点归纳为：（1）采取悬浮沉降过滤法，对于垃圾长期积压后所产生的渗滤液进行土层部分的净化过滤。但这里所说的土壤净化处理方式，并不是直接在大面积土壤环境下进行净化，而是在选定的特殊区域环境之内，实行渗滤液集中性净化处理方式。（2）针对借助土壤的渗透中和能力，对渗滤液进行初步净化。但对于其中成分混合种类较多的渗滤液，是无法达到彻底清除效果的，此时就需要选择一种更加科学的资源处理手段。（3）深层次土壤清理策略。一种方式是以自然光作为辅助剂，先运用渗滤液与中和后的配备原料进行混合，再通过一段时间的光照，将溶液中的污染都经过土壤转换为固体颗粒；另一种方式是先对渗滤液进行电解，将其中的离子成分进行分离后，最后运用土壤层进行过滤。

在城市固体废物的渗滤液处理与处置方法的研究中，此种方法巧妙地借助土壤处理法进行污染物处理。与物化处理法和生物处理法相比，它能较好地适应渗滤液水质水量的变化，投资少、运行费用低，是城市资源综合利用的有效手段。

3 结束语

综上所述，关于城市固体废物的渗滤液处理与处置的探讨，是绿色化城市开发理念推进的理论归纳。在此基础上，本文通过生物处理法、物化处理法、土壤处理法等技术，分析城市固体废物的渗滤液处理成效。因此，文章的研究结果为城市垃圾资源处理带来了新的视角。