時間：2024-01-10 14:55:59
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關鍵詞：可好氧降解 可厭氧降解 生物毒性
1.1.1 0.前言
生垃圾滲濾液是垃圾焚燒場內垃圾堆場發酵的產物，具有pH低、污染成份復雜、COD濃度高、可生化性好等特點。
1.1.2 1.可好氧降解特征
1.1.2.1 1.1實驗材料、裝置及實驗方法
實驗用水：實驗用原水取自溫州市蒼南垃圾發電廠的垃圾儲炕。
實驗用污泥：污泥取自溫州市蒼南污水處理廠污泥濃縮池，VSS/SS為64.9%。
試驗裝置：試驗裝置采用江蘇電分析儀器廠生產的直讀式BOD測定儀。
1.1.2.2 1.2結果與分析
實驗用水：實驗用原水取自溫州市蒼南垃圾發電廠的垃圾儲炕。
實驗用污泥：未馴化污泥取自蒼南污水處理廠污泥濃縮池，VSS/SS為64.9%。
試驗裝置：反應瓶采用100mL醫用瓶（總容積為123mL），甲烷產量采用200mL帶刻度血清瓶測量（內裝3%NaOH溶液，沼氣中的CO2和H2S幾乎可以被堿液完全吸收），整個裝置置于水浴鍋內。
實驗方法：參考ASTM有機物厭氧降解性試驗方法確定ATA試驗步驟如下：用基礎緩沖液懸浮清洗污泥三次以去除殘留基質，基礎緩沖液的配方如下表所示：
各反應瓶中注入等量污泥，瓶內污泥濃度（以VSS計）約為1.2g/L。
每瓶中加1mL濃縮的葡萄糖營養液，使瓶內COD為1000mg/L。在30度下恒溫1小時后用氮氣吹掃瓶內空氣5分鐘以除氧和控制PH值。將血清瓶搖勻后靜止培養于30度的恒溫室內，每24小時記錄一次產甲烷的量并重新將血清瓶搖勻。
若各反應瓶之間的累計產量和產氣速率基本一致，則可用于下步試驗。若某瓶產氣量與各瓶平均產氣量相差大于10%，則棄置該反應瓶。
按不同的研究要向各反應瓶投加一定量廢水和污泥。同上面的操作后靜置于恒溫室中，定時記錄累計甲烷產量，直至取得計算所需的數據。
將各反應瓶的累計產氣量與時間繪成曲線，綜合廢水COD的去除率計算各種不同條件下廢水的厭氧產甲烷速率。
1.1.3.2 2.2對未馴化污泥的ATA測試結果
由于對滲濾液中的厭氧毒性物質的種類與濃度沒有明確的參考資料，所以在這里做個生物毒性測試，以考察原水有無生物毒性及其抑制濃度下限，為滲濾液的厭氧降解設計提供參考依據。實驗方法參考ASTM有機物厭氧降解性試驗方法，測量最初五天的產氣量數據，實驗結果如下圖所示
由圖1可以看到：40%、60%、80%和100%配比的滲濾水的初期產氣量遠遠小于20%配比滲濾水的產氣量，這表明滲濾液存在著一定的厭氧生物毒性，其抑制濃度下限在10000mg/L左右。
1.1.3.3 2.3焚燒場滲濾液的BMP測試
關鍵詞：垃圾滲瀝液 MBR 鈉濾 反滲透 DTRO
1.概述
近幾年，中國城市化進程發展迅速，城市生活垃圾平均以每年8%-10%的速度增長。衛生填埋法由于其具有成本低、技術成熟、管理方便等優點，在垃圾處理中得到了廣泛的應用。在填埋工程中，會產生污染極強的垃圾滲濾液，雖然量不大，但若處置不當，會對生態環境和人體健康帶來巨大危害。
2.垃圾滲濾液的特性
滲濾液水質隨垃圾成分、垃圾數量、垃圾填埋作業方式、填埋時間以及當地水文地質和氣象條件等而異。雖然各填埋場的滲濾液不盡相同，但是總的來說有以下特點。垃圾滲濾液水質主要有如下特點：水質復雜、有機污染物種類繁多、有機污染物濃度高、離子含量多、氨氮含量高、營養元素的比例失調等。
3.我國生活垃圾滲濾液處理進展
我國生活滲濾液處理經歷了兩個階段。第一階段從9 0年代初期開始，處理工藝主要參照城市污水處理采用單純的生物處理方法，第二階段從 9 0年代后期開始，主要采用生化處理+物化處理相結合和單純物化的處理方法。
3.1 單純生物處理
此階段填埋場滲濾液處理工藝大多參照常規污水處理工藝設計、建造；對滲濾液的特殊性考慮不夠，未考慮滲濾液的變化特性，僅在填埋初期有些效果，但是隨著填埋時間的延長，成分越來越復雜，營養比例失衡，滲濾液可生化性變差，處理效果明顯變差。
杭州市天子嶺廢棄物處理總場采用的處理工藝是兩段式活性污泥法，實際運行經驗表明垃圾滲濾液用常規的生物處理是難以達標排放的。尤其是氨氮的處理。滲濾液中的氨氮濃度隨著垃圾填埋年限的增加而增加，可高達3000mg/L左右。當氨氮濃度過高時，會影響微生物的活性。降低生物處理的效果。同時由于滲濾液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。
3.2 生物處理+物化處理
隨著填埋場使用年限的增加。垃圾填埋場滲濾液的水質也發生了較大的變化，總體體現是水質、水量波動較大。滲濾液的處理僅靠常規生化處理方法是難于達到排放標準的，在此階段，研究人員開始重視滲濾液的水質、水量及處理特性。尤其是高濃度的氨氮、有毒有害物質、重金屬離子及難于生物處理的有機物的去除。
為了保證生物處理的效果，必須為生物處理系統有效運行創造良好的條件。相應的要采用物化處理手段相配合。通常采用的物化處理方法有：化學氧化、氨吹脫、混凝沉淀、吸附、膜分離等。
為了達到環保的要求。在填埋場滲濾液處理上進行了各種方法的研究和實踐。廣州大田山垃圾填埋場也對垃圾滲濾液處理工藝進行了改造，曾改造成氨吹脫+SBR處理工藝；深圳下坪滲濾液處理廠采用氨吹脫+ 厭氧復合床+ S B R的處理工藝，出水標準為三級標準。
自2000年以后，開始把膜處理作為處理手段用于滲濾液處理，以滿足排放標準的要求，采用較多的是MBR+鈉濾、MBR＋反滲透膜、MBR＋鈉濾＋反滲透膜。
青島小澗西垃圾填埋場滲濾液處理站規模200m3/ d，采用膜生物反應器（MBR）+納濾處理工藝。
廣州興豐垃圾填埋場滲濾液處理站處理規模700m3/ d，采用厭氧+好氧+連續微濾+反滲透處理技術。
招遠和榮成垃圾處理廠滲瀝液處理站處理規模120 m3/ d和100m3/ d，采用硝化反硝化+超濾+納濾+卷式反滲透工藝技術。
采用膜技術處理垃圾滲濾液是行之有效的技術方案，滲濾液經生化處理和超（微）濾系統后，隔除了滲濾液中大于0.2μm的固體、細菌和不溶性的有機物，使大部分有機污染物和微生物強制截留在生化處理系統進行強制處理，滲濾液中的有機污染物通過同化和異化作用，一部分轉化為微生物進入污泥中，一部分轉化為CO2排入大氣中，生化池由于污泥濃度高，污泥齡長，對氨氮和TN也有較好的處理效果，滲濾液中的氨氮一部分進入微生物成為生化污泥，一部分通過硝化作用生成硝酸鹽氮仍保留于滲濾液中，另一部分通過反硝化作用生成氮氣排入大氣中。MBR出水污染物基本達不到《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889-2008）標準，后續需增加去除氨氮、鹽類和難降解有機物的鈉濾和反滲透，為確保水質的穩定達標，目前通常同時增加鈉濾和反滲透工藝，運行初期MBR出水水質較好，出水經過鈉濾即可達標。但是隨著填埋場的運行，滲濾液有機污染物（BOD、COD）降低，可生化性變差、氨氮升高，導致生化池內營養嚴重失衡，此時需外加大量碳源以平衡生化池營養，致使運行費用增加較多，同時MBR出水氨氮和難降解有機物升高，此時需同時運行鈉濾和反滲透才能穩定達標。
3.3 單純物化處理方法
由于采用物化＋MBR＋鈉濾＋反滲透工藝，工藝流程較長、系統復雜，運行管理麻煩，尤其是隨著填埋場的運行，滲濾液有機污染物（BOD、COD）降低，可生化性變差、氨氮升高，導致生化池內營養嚴重失衡，此時需外加大量碳源以平衡生化池營養，致使運行費用增加較多，另外此工藝生成的化學污泥、生化污泥和膜過濾濃縮液（約20-30％）也全部回灌垃圾填埋場。
在此基礎上，目前一些垃圾處理廠采用物化方法直接濃縮的處理技術，主要包括兩級DTRO膜過濾和蒸發離子交換工藝。
DTRO膜（碟管式反滲透膜）是反滲透的一種形式，是專門用來處理高濃度污水的膜組件，其核心技術是碟管式膜片膜柱。具有獨特的流體力學特性，從而保證了膜的最優化清洗，防結垢性能較好，能有效處理高濁度流體；膜分離過程中無相變，能耗低，可在常溫下進行；可有效地去除無機鹽和有機小分子雜質，具有較高的脫除率和水回用率；膜分離裝置簡單，操作簡便，便于實現自動化。此工藝比較適合垃圾填埋場后期及封場后的垃圾滲瀝液處理，但DTRO膜也有許多不足之處：初期投資費用高，單位體積滲瀝液處理費用相對較貴；滲瀝液經反滲透處理的濃縮液常采用回噴填埋場的方法，結果往往使垃圾滲瀝液鹽濃度上升，導致反滲透操作壓力上升，膜壽命縮短，能耗增加。
重慶長生橋垃圾填埋場滲濾液處理站處理規模500m3/ d，采用二級反滲透（DTRO）工藝技術。山東東營垃圾填埋場滲濾液處理站處理規模100m3/ d，也采用此技術。
蒸發離子交換工藝近幾年也有所應用，主要采用海水淡化的原理，利用空氣壓縮機補償蒸汽熱量損失重新進入系統對滲濾液進行加熱蒸發，將垃圾滲濾液進行濃縮（濃縮液20％左右回灌垃圾填埋場），工藝優點使用的材質主要為高標準的不銹鋼，使用壽命較長，缺點是蒸發過程中部分氨氮進入蒸餾出水中，出水需后接離子交換將氨氮去除才能達標，而離子交換工藝恰恰在電廠脫鹽處理中以被反滲透所取代。
4.滲濾液處理總結
滲瀝液水質具有自身的特點，滲濾液工藝選擇需根據水質進行選擇。
目前較為成熟采用普遍的工藝主要為MBR＋鈉濾/反滲透或兩級DTRO膜工藝。
MBR＋鈉濾/反滲透比較適合新建垃圾填埋場滲濾液處理。兩級DTRO膜工藝比較適合可生化性差營養失衡的后期及封場后的垃圾滲瀝液處理。
關鍵詞：城市垃圾 ， 滲濾液，處理技術 ， 問題
Abstract: this paper mainly introduces the landfill leachate treatment and the formation of the influencing factors and landfill leachate treatment to the harm of the city. Thus furtheranalyzes urban landfill leachate treatment processing technology points, introduces an operation management simple, low cost, adaptable "biological method + membrane law" handling system, and puts forward the technology in the processing of attention shall be paid to the problem, providing people with effective reference.
Key words: the city garbage, leachate, processing technology, problem
中圖分類號：R124.3 文獻標識碼：A文章編號：
隨著我國經濟的快速發展，城市垃圾量也隨之增加，垃圾的妥善處理已成為人們急需解決的問題。我國大多數城市采用衛生填埋或焚燒的方式處理垃圾，由此產生了大量的垃圾滲濾液。液滲濾液具有水質復雜、水量波動大、有毒有害物質含量高等污染特性，其一旦進入外部環境就會造成嚴重的二次污染，若滲濾液處理不當，不僅會污染土壤和地表水源，甚至會污染地下水對生態環境和人體健康帶來巨大危害。因此，垃圾滲濾液的有效處理勢在必行。
1 城市垃圾滲濾液的產生及影響因素
1.1 垃圾滲濾液的來源
垃圾滲濾液，又稱滲瀝水或浸出液，是指垃圾在堆放和填埋過程中由于發酵和雨水的淋浴，沖刷，以及地表水和地下水的浸泡而濾出來的污水，滲濾液的來源于降水、垃圾含有的水和微生物厭氧分解產生的有機廢水。垃圾滲濾液是高濃度有機廢水，若未經處理直接排放或未達標排放，會對周圍的地下水、地表水和土壤造成嚴重的污染。
1.2 垃圾滲濾液的影響因素
影響垃圾填埋場的滲濾液量的主要因素有：1）垃圾自身因素，即垃圾含水量和飽和持水量，一般垃圾中有機物含量越高，則所含的水量就越多，相應的垃圾滲濾液量就越多；2）氣候因素，即降水量和蒸發量，降水量越大，蒸發量越小，則垃圾產生的滲濾液就越多；3）土地因素，包括地形、地質、地貌、植被等，這些主要決定入滲量和排滲量，入滲量越大，排滲量越小，則垃圾產生的滲濾液量就可能越多；4）時間因素，上述 3 個因素都有時間的積累效應。
2 垃圾滲濾液的危害
滲濾液中含有大量的有機物、氨氮、病毒、細菌、寄生蟲等有害有毒成分。其表現特征為：水質波動大，成分復雜，生物可降解性隨填埋場場齡的增加而逐漸降低，金屬離子含量低，污染物濃度高，持續時間長，流量小而且不均勻。如果垃圾滲濾液處理不當就會對環境造成二次污染，不僅會污染土壤和地表水源，甚至會污染地下水對生態環境和人體健康帶來巨大傷害與威脅。
3 垃圾滲濾液處理中技術要點分析
《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)實施后，對垃圾滲濾液的處理控制提出了更嚴格的要求。滲濾液水質水量受各種因素影響而變得非常復雜，存在大量生物難以降解的有機物，目前滲濾液的處理工藝主要有土地處理、物理處理、化學處理、生物處理等，但采用單一工藝處理，往往只能在某些指標上取得好效果，很難使出水達到排放標準。因此滲濾液的處理工藝不是一種方法能夠完成的，而是多種方法的組合工藝。
目前，滲濾液處理的組合工藝主要有兩種，一種是以生化反應為主的“生物法+膜法（納濾/反滲透）”處理系統；另外一種是以DT盤式膜組件為主的高壓膜過濾工藝。DT盤式膜組件是獨家工藝，過濾原理即為常見卷式反滲透膜過濾的原理，
本文重點介紹“生物法+膜法”的處理系統。生化法處理設備和運行管理簡單，成本低，對水質和水量的變化有很好的適應能力，適合我國生化垃圾有機物含量高、滲濾液可生化能力較高的特點，當前得到了廣泛應用。
3.1 早期生物處理工藝
早期的滲濾液處理工藝缺乏設計經驗，對滲濾液的水質特性考慮不夠充分，處理工藝主要參照城市污水處理工藝，選擇生物法中的氧化溝，SBR及接觸氧化工藝的比較多，由于這些工藝在曝氣量、停留時間上考慮的不足，最后導致了運行的失敗。
例如某城市滲濾液處理廠選擇“厭氧+氧化溝+沉淀池”的處理工藝，要求出水達到GB16889-1997二級標準，但是由于滲濾液水質水量隨時間變化大，尤其隨著填埋場時間的增長，可生化性低，導致出水不能穩定達標；昆山市第三垃圾填埋場滲濾液處理采用的是“厭氧+生物接觸氧化”工藝，運行過程中進水水質遠低于設計值，結果造成厭氧效果大幅下降，整個系統出水無法達標。
3.2 膜生物反應器（MBR）應用
針對早期生化法在滲濾液處理上的不足，MBR系統在設計生化反應部分時充分考慮滲濾液的水質特性，以反硝化池和硝化池為主，在停留時間、池體深度以及曝氣量方面，充分滿足滲濾液中有機物降解的需要。
膜技術在垃圾滲濾液處理中的應用引起了我國學者的極大關注。膜生物法（MBR）是近些年發展起來的一種集膜過濾和生物處理于一體的新型、高效的處理技術，在處理高濃度難降解有機物廢水方面有著廣泛的應用前景。在MF和UF基礎上研發的MBR系統已經廣泛應用于生化反應末端的泥水分離過程，利用膜的截留作用使微生物完全被截留在生物反應器中，實現水力停留時間和污泥齡的完全分離，使生化反應器內的污泥濃度從3-5g/L提高到10-20g/L，從而提高了反應器的容積負荷，使反應器容積減小，大大提高了生化系統的運行效果。
關鍵詞：城市；生活垃圾；填埋場建設
Abstract: with the development of economy and speed up the construction of city, city garbage problem increasingly, urban waste landfill method because of low cost, simple, processing technology relatively quickly, is most widely used at home and abroad and garbage disposal method.
Key words: the city; Life waste; Landfill site construction
中圖分類號：F291.1文獻標識碼：A 文章編號：
一、垃圾填埋場的選址
垃圾填埋場選址是填埋場建設項目中一個重要環節，一個城市生活垃圾填埋場如果選址不當，將會給垃圾填埋場的建設和運營帶來種種困難。衛生填埋場場址的選擇涉及到當地經濟、交通、運距、地理地形、氣候、環境地質、水文地質及工程地質條件等，是一項十分復雜的工作，作為設計單位在工作的前期就應詳細核實其資料的準確性，實地踏勘現場，并在此基礎上做出場址是否合適的準確判斷。
（一）、垃圾填埋場不應設置的地區
《生活垃圾衛生填埋技術規范》（CJJ17－2004）中明確規定，有9類地區不應建設垃圾填埋場，這屬于強制性規范，必須要遵守。現場實地勘查時，若發現符合其中一項，該垃圾填埋場就必須更換場址。這9類地區為：（1）地下水集中供水水源地及補給區；（2）洪泛區和泄洪道；（3）填埋庫區與污水處理區邊界距居民居住區或人畜供水點500m以內的地區；（4）填埋庫區與污水處理區邊界距河流和湖泊50m以內的地區；（5）填埋庫區與污水處理區邊界距民用機場3km以內的地區；（6）活動的坍塌地帶，尚未開采的地下蘊藏區、灰巖坑及溶巖洞地區；（7）珍貴動植物保護區和國家、地方自然保護區；（8）公園，風景、游覽區，文物古跡區，考古學、歷史學、生物學研究考察區。在實際選址過程中，應避開上述地區。經常遇到的是其中第3條情況：垃圾場不應建在填埋庫區與污水處理區邊界距居民居住區或人畜供水點500m以內的地區。遇到此情況，如沒有其他合適的場址，評估單位通常要求在該區域內的居民搬遷。但是往往由于搬遷費用較大，執行起來較為困難。
（二）、環境地質條件
垃圾填埋場類型根據場址地形分為山谷型、平原型、坡地型。垃圾滲濾液是垃圾填埋場影響周圍環境最為重要的因素，因此在對場址的勘察過程中，應重點注意環境地質條件。在選址的各項主要條件中，以其重要性為評判依據，應按照如下順序排列：環境地質條件>環境保護條件>交通運輸條件>場地建設條件>垃圾填埋場與城市的距離。這就要求我們在場地實地勘察時，應特別注意地下水的保護和廢棄物的力學穩定性，并分析地下水流的途徑及邊界（含水層和隔水層）的分布與水力特性、場址所在位置的地下水是否為獨立水系、當地的地形和土層構造、地基土的變形特性以及改善地基土層水密性的可能性等。對滲濾液可能產生滲漏等不利條件也要做出分析，并提出可行的補救措施。
二、垃圾場滲濾液的處理
（一）、垃圾滲濾液的產生及主要特點
（1）垃圾滲濾液的產生。垃圾滲濾液的產生受多種因素影響，不僅水量變化大，而且變化無規律性，其來源主要有：①垃圾自身含水及從大氣和雨水中的吸附量。②垃圾降解生成水。③地下潛水的反滲。④大氣降水。其中由大氣降水形成的滲濾液占總量的絕大部分。因此我們在研究滲濾液處理的同時，也要關注影響其產生量的各種主要因素，如大氣降水強度、頻率，地下水的流向、流速、位置，地表地形、頂蓋材料，溫度、風、濕度、植被、太陽輻射等。
（2）垃圾滲濾液的主要特點：
①滲濾液水質極為復雜，污染物種類繁多、危害大。滲濾液中不僅含有耗氧有機污染物，還含有重金屬和植物營養素等多種有毒有害物質及生物污染物，如病菌、蟲卵等。
②污染物濃度大，變化范圍大。垃圾填埋滲濾液的CODCr、BOD5、總氮、氨氮、堿度、硬度、重金屬污染濃度都很高，且變化范圍大。垃圾滲濾液的這一特性是其它污水無法比擬的，突出了處理和處理工藝選擇的難度。
③水質水量的明顯變化性：a.滲濾液的產生量隨季節的變化而變化，雨季明顯大于旱季；b.污染物組成及其濃度隨季節的變化而變化，如平原地區填埋場干冷季節滲濾液的污染物組成和濃度較低；c.污染物組分及其濃度與填埋年限有關，如填埋層各部分物化和生物學特征及其活動方式都不同，“年輕”填埋場（使用5年以內）的滲濾液成黑色，有惡臭、SS（懸浮物）高、pH值較低、BOD5、CODCr、VFA、金屬離子濃度和BOD5/CODCr較高，具有較好的可生化性；“年老”填埋場（使用10年以上）的滲濾液pH值近中性，BOD5、CODCr、VFA濃度和BOD5/CODCr較低，金屬離子濃度下降，但氨氮濃度較高，可生化性差。
④滲濾液中含有大量微生物，但微生物營養元素比例嚴重失調。填埋場條件比較適合微生物的生長繁殖，所以滲濾液中含有大量微生物，其中許多微生物對滲濾液的降解起著重要作用，主要有亞硝化細菌和硝化細菌、反硝化細菌、脫硫桿菌、脫氮硫桿菌、鐵細菌、硫酸鹽還原菌以及產甲烷菌等7類細菌。此外，滲濾液中還有大量的病原菌和致病微生物。另外重金屬元素、氨氮等物質含量過高，使得微生物營養元素比例失調，在一定程度上抑制了微生物的生長繁殖。
（二）、滲濾液處理方法及其分析
（1）物理化學法。包括吸附、化學混凝沉淀、密度分離、化學氧化、化學還原、離子交換、膜滲析、氣提、濕式氧化、消毒等法。
光催化氧化和電化學技術的應用是滲濾液污染化學控制的新發展。以TiO2作催化劑的光催化氧化深度處理垃圾滲濾液，COD去除率40％～50％。與生物法相比，物理化學法不受水質水量變動的影響，出水水質穩定，尤其是對BOD5/CODCr比值較小（0.07～0.20）的可生化性差的滲濾液有較好的處理效果，但是處理成本高，在投資費用和運行費用上不適于大量滲濾液的處理。
（2）生物法。又分為厭氧處理、好氧處理和厭氧—好氧組合法。
關鍵詞：垃圾滲濾液；城市污水處理廠；污水；合并處理；
中圖分類號：U664 文獻標識碼： A
垃圾滲濾液是一種成分復雜的高濃度有機廢水， 一直是水處理研究的難題之一。將垃圾滲濾液運輸至城市污水處理廠處理是目前比較好的選擇， 但要求城市具有污水處理廠且輸送距離適中， 而且城市污水處理廠要有適當的規模， 足以容納填理場產生的滲濾液。將垃圾滲濾液直接排入污水處理廠進行合并處理會對污水處理廠處理工藝造成很大的沖擊， 給污水處理廠的運行管理帶來困難。
一、接入污水廠的垃圾滲濾液特性
1.垃圾滲濾液濃度高。當垃圾的透水性能相同時， 填埋場越深， 垃圾滲濾液在填埋場滯留的時間就越長， 垃圾滲濾液所含組分的濃度就越高。由于該填埋場的平均深度超過40m， 故滲濾液污染物濃度很高， COD達到甚至超過20000mg/L， 是該城市污水廠設計進水COD的100多倍。但由于BOD5 的數據相對較低， 故該垃圾滲濾液可生化性差。從歷年的分析數據來看，COD有逐年下降趨勢， 氨氮則呈上升趨勢， C/N值越來越低。
2.垃圾滲濾液水量變化大， 受降雨影響大。垃圾滲濾液除垃圾本身含有的水分外， 最主要的來源是降水。如果降雨多， 又大大增加了垃圾滲濾液的產生量。進入城市污水處理廠的垃圾滲濾液在旱季時一般為300m3/d， 而雨季則1800m3/d甚至更多。
3.垃圾滲濾液進入時間不定。由于垃圾填埋場距該污水廠超過40km， 垃圾滲濾液全靠密封的槽罐車運輸， 經常受交通堵塞影響， 故垃圾滲漏液進入污水廠的時間難以固定。有時兩車間隔時間很長， 有時又會出現多臺車同時到達而連續傾倒的現象。
二、垃圾滲濾液的來源與危害
1.垃圾滲濾液， 又稱滲瀝水或浸出液， 是指垃圾在堆放和填埋過程中由于發酵和雨水的淋浴， 沖刷， 以及地表水和地下水的浸泡而濾出來的污水，滲濾液的來源有以下幾種途徑。第一，降雨：數量、強度、頻度、持續時間降水。第二，降雪： 溫度、風速、雪塊特性、場地情況、先前情況等。第三，地表流走水：遮蓋物、植被、滲透性、先前土壤及垃圾含水情況、降雨量。第四，地下水入浸情況：地下水流向、速率及地點。第五，灌溉水：流率及流量。第六、垃圾分解：有效水分及酸堿度、溫度、氧的存在、時間、成分；顆粒大小；垃圾混堆情況。第七、液體廢棄物混合處理：型態及數量；含水量；含水體積；壓積度。
2.垃圾滲濾液的危害。滲濾液中含有大量的有機物、氨氮、病毒、細菌、寄生蟲等有害有毒成分。其表現特征為：水質波動大，成分復雜，生物可降解性隨填埋場場齡的增加而逐漸降低， 金屬離子含量低，污染物濃度高，持續時間長，流量小而且不均勻。如果垃圾滲濾液處理不當就會對環境造成二次污染， 不僅會污染土壤和地表水源， 甚至會污染地下水對生態環境和人體健康帶來巨大危害， 致使垃圾的衛生填埋失去應有的價值和意義。
三、垃圾滲濾液接入城市污水處理廠存在的問題
利用城市污水處理廠本身的潛力可以接納一定負荷的垃圾滲濾液。有研究表明， 滲濾液量低于城市污水總量的0.5%且引起的污染負荷增量不超過10%時， 將滲濾液與城市污水合并處理是可行的。但由于滲濾液特有的水質及其變化特點， 進行合并處理時如不加以控制， 容易對城市污水處理廠造成很大的沖擊負荷， 甚至影響整個污水處理工藝的正常運行。
關鍵詞：垃圾滲濾液；處理工藝；過濾+MVC+D.I.工藝
Abstract: this paper introduces three kinds of can meet the new standard is typical of the water index of landfill leachate treatment have treatment process, points out the characteristics of various processing technology, summarizes the filter + + D.I. MVC the superiority of the process.
Keywords: landfill leachate treatment; Process; Filtering + + D.I. MVC process
中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：
城市垃圾填埋場滲濾液的處理一直是填埋場設計、運行和管理中非常棘手的問題。垃圾滲濾液是指來源于垃圾填埋場中垃圾本身含有的水分、進入填埋場的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土層的飽和持水量，并經歷垃圾層和覆土層而形成的一種高濃度廢水。
1、垃圾滲濾液的水質特點
垃圾滲濾液的水質與填埋垃圾的種類、性質以及填埋方式等許多因素有關，化學成分變化極大，其濃度和水質隨著填埋時間的不同而呈高度的動態變化關系。因此，確定滲濾液的水質特性，必須綜合考慮以上各種因素，才能確定填埋場各階段滲濾液的水質特性。
根據廣東省各個城市的垃圾特性以及氣候等共性條件，并主要參照廣州、深圳、佛山和香港垃圾填埋場多年統計的經驗數據，填埋場各階段滲濾液的水質特性如下：
從上表可知，垃圾滲濾液的濃度高，水質復雜變化大，毒性大，氨氮高，是公認世界上最難處理的廢水之一。
2、處理工藝
2.1工藝選擇原則
滲濾液處理廠的建設和運行耗資比較大，并且受到多種因素的制約和影響。其中，處理工藝方案的優化選擇對滲濾液處理廠的投資及運行管理的影響尤為關鍵。因此，須從整體優化的觀點出發，綜合考慮當地的客觀條件、滲濾液性質及處理出水要求，提出最佳的滲濾液處理工藝方案。
滲濾液處理工藝選擇原則：
技術可靠，運行穩定，滿足處理出水水質要求。
運行管理方便，運轉靈活，對進水水量、水質的變化有相應的抗沖擊能力及應變能力。
經濟合理，在滿足處理要求的前提下，節約基建投資和運行管理費用。
工藝配套設備技術先進、質量可靠。
工藝過程自動化控制程度高，系統穩定。
2.2工藝比較
按照現有技術，可以滿足《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889-2008）出水指標的垃圾滲濾液的處理有三種比較典型的處理工藝。
（1）UASB+A/O/E-MBR+RO工藝
圖1UASB+A/O/E-MBR+RO工藝流程圖
UASB+A/O/E-MBR+RO工藝特點為：
主工藝流程有7個單元，3個配套單元；需外加碳源，污泥處理系統和濃液處理系統工程大，另外還有3個回流單元。
產水率：70%，理論上可達標，后期減少；濃液30%需另處理，工程量大；超濾膜每1-2年需更換。
占地面積：5-20平方米/噸
造價：10-13萬源/噸?日（包括濃液處理）
電耗：35-43kwh/噸；（不包括濃液）運行成本：50-68元/噸
工藝流程包括生化和膜處理，管理人員素質要求高。
（2）UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工藝
圖2UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工藝流程圖
UASB+A/O/E-MBR+NF-RO工藝特點為：
主工藝流程有7個單元，3個配套單元；需外加碳源，污泥處理系統和濃液處理系統工程大，另外還有3個回流單元。最終的Nf系統有時設計為2級，管理人員要求高。
產水率：80%，理論上可達標，總氨TN達標風險大，由于目前尚無成功業績運行，難以準確評估；濃液20%需另處理，超濾膜每1-2年需更換。
占地面積：5-20平方米/噸
造價：10-13萬源/噸?日（包括濃液處理）
電耗：35-38kwh/噸；（不包括濃液）運行成本：45-62元/噸
（3）過濾+MVC+D.I.
圖3過濾+MVC+D.I.工藝流程圖
注：MVC為高效的蒸餾能源全回收系統；D.I.為離子交換系統。
工藝介紹：
①自動在線反沖洗過濾；去除SS、纖維；提高MVC效率的保障。
②利用蒸發分離的原理將滲濾中的污染物與水分離以達到水質凈化的目的。
③利用特種樹脂，去除蒸餾水中的氨，水質全面達標；樹脂采用鹽酸進行再生；再生液可用于氣體吸收，充分利用資源。
④MVC排氣有揮發的氨等氣體，采用DI系統的再生液中剩余的鹽酸可將氨吸收，操作現場無異味；吸收后的飽和廢液和MVC濃液混合，一起回灌填埋場或者做進一步的干燥處理。
過濾+MVC+D.I.工藝特點：
主工藝流程有3處理單元，1個氯化銨回收系統。
產水率95~88%；濃度5-12%。
濃液處理方式：無濃液問題。
占地：1.5-4平方米/噸
造價：7-10萬元/噸?日
電話：15-20kwh/噸，氯化銨回收：5kwh/噸
運行成本：25-32元/噸
3、總結
將以上三種工藝的處理效果和適應性能做一比較，如下表：
從幾種工藝的比較，我們可以看出過濾+MVC+D.I.工藝有以下幾方面顯著綜合優勢：
（1）出水水質好，可以達到國家滲濾液一級排放標注，達到廣東省地方一級排放標準，出水可回用也可排至地表水。
（2）單位投資成本和運行費用低，投資成本比目前可達到國家標準《生活垃圾填埋場污染控制標準》（GB16889-1997）排放標準的其它工藝節省10％－50％，而運行成本可節約40%～50%。
（3）可以實現全程滿負荷運轉，設備使用效率高。
（4）耐沖擊負荷能力強，出水水質及運行基本不受水質、水量變化的影響。
（5）自動控制水平高，設備的啟停，全部實現自動化控制，管理操作簡單、便捷，對操作人員的技術水平要求不高，節省勞動力。
（6）集成化程度高，占地面積小，監控方便。
（7）無大型的池體，土建投資少，集成的設備在滲濾液處理完之后，可以移做其他填埋場使用，從而進一步減少浪費，降低實際投資費用。
【關鍵詞】物化法；垃圾；處理；滲濾液
中圖分類號：R124文獻標識碼： A
一、前言
對于垃圾滲濾液的處理工作來說，一個科學、高效的處理方法，將可以大大提高垃圾滲濾液的處理效果，所以，我國相關工作人員一直在研究垃圾滲濾液的處理方法，物化法是其中一個較為有效的方法。
二、垃圾滲濾液特點
1、垃圾滲濾液屬于高濃度有機廢水，具有NH3-N、BOD和COD濃度高，水質水量變化大、有毒有害污染物種類多、微生物營養比例失調的特點。
2、垃圾滲濾液水質隨著填埋方式、地理位置、季節、填埋年齡有重大變化，特別是垃圾填埋場“場齡”的影響更大。“年輕”垃圾填埋場產生的垃圾滲濾液具有BOD、COD濃度高、可生化性較好、pH低的特點。“老齡”垃圾填埋場產生的垃圾滲濾液具有BOD濃度低、COD濃度高、氨氮濃度高，pH值高的特點。垃圾滲濾液中含有的大量有毒有害污染物目前已經引起人們的關注，國內有關研究者采用GC-MS-DS聯用技術檢出垃圾滲濾液中93種有機化合物，其中22種列入我國及美國EPA環境優先控制污染物黑名單。隨著分析手段及人們對環保意識的提高，垃圾滲濾液中諸如環境內分泌干擾素等有毒有害物質對人體的危害已經越來越受到健康組織的重視。
表1不同類型垃圾滲濾液的水質特性
三、垃圾滲濾液的處理難點
由于垃圾滲濾液的組成極其復雜，因此，垃圾滲濾液成為了目前世界上污染處理工作中最為棘手的項目之一。由于經濟發展水平的限制，我國垃圾衛生填埋起步較晚，滲濾液的處理工作開展時間也相對較短，存在的問題也比較多。
1、合并處理技術中的問題
垃圾滲濾液同污水合并處理技術是比較理想的垃圾滲濾液處理方式，比較適合于中高等城市中大型污水處理廠使用。在污水廠進行垃圾滲濾液的處理工作，節省單獨建立滲濾液處理工程的高昂費用，利用污水處理廠的相關技術，達到對滲濾液的稀釋、分解的目的。但這種處理技術存在一定問題，一是滲濾液的輸送問題。滲濾液屬于高污染物，在輸送過程中必須保證運輸裝置的密封性，以及嚴格的輸送流程，這樣便造成了一定的資金浪費；二是滲濾液水質變化的特點，由于滲濾液中所含成分的復雜性，在處理過程中容易造成污水廠的沖擊負荷，甚至影響和破壞污水廠的正常運行。
2、回灌技術中的問題
滲濾液回灌技術的原理是采用動力設施，將垃圾滲濾液由填埋場的底部收集并重新輸送到填埋場的覆蓋層表面或下部的垃圾滲濾液處理手段。這種滲濾液的處理方式最早由美國提出并研究推廣，隨后在世界范圍內普及使用。
滲濾液回灌技術在處理滲濾液的工作中具有比較多的優點，設施簡單，投資少，收益高，對污染物的約束力大，促進填埋場的穩定化等。但垃圾滲濾液的回灌技術也存在著相應的問題，一是由于回灌技術在固定空間進行的滲濾液循環工作，沒進行一次循環必定會造成滲濾液的濃度相應增加，這便使得操作過程中氣體揮發性增大，造成安全隱患，提高了危險事故發生的頻率。并且，惡臭氣體的揮發，還會對周圍環境造成極大的影響和危害。
3、滲濾液中高濃度氨氮問題
高濃度氨氮是滲濾液中所含有的一種污染成分，它能夠使水體富營養化，并且還會對人體造成巨大的健康。垃圾滲濾液中高濃度氨氮的含量一般在10/L至1000mg/L之間，較城市污水中氨氮含量要高幾十甚至幾百倍，隨著垃圾填埋時間的增加，氨氮的含量還會隨之升高，對生物和環境所構成的威脅也會越大。
常見的高氨氮濃度滲濾液的處理工藝是氨吹脫加生物處理工藝配合的處理流程。我國一般使用曝氣池和吹脫塔進行氨吹脫，但曝氣池工作中氣液解除面積有限，因此吹脫效率低下，而吹脫塔的設備造價比較高，產生的尾氣不好控制。
此外，氣溫較低的地區更不利于吹脫塔的正常工作。
4、垃圾滲濾液可生化性問題
垃圾滲濾液的可生化性是指通過微生物進行對垃圾滲濾液中的有機物進行降解，達到無害化處理并進行最終達到對外部環境的排放。垃圾滲濾液在填埋初期的可生化性比較高，但僅僅依靠生物處理無法達到降解的效果，而隨著垃圾填埋時間的增加，神滲濾液的可生化性便會隨之降低，最終無法進行降解處理。
四、物化法處理垃圾滲濾液的新進展
1、混凝沉淀法
在廢水中投加某些化學混凝劑，它與廢水中可溶性物質反應，產生難溶于水的沉淀物，或混凝吸附水中的細微懸浮物及膠體雜物而下沉。這種凈化方法可降低廢水濁度和色度，可去除多種高分子物質、有機物、某些金屬毒物以及導致富營養化物質氮、磷等可溶性無機物。
混凝沉淀法主要用在垃圾滲濾液的預處理和深度處理上。趙玲等采用PAC混凝一粉煤灰吸附對老齡垃圾滲濾液預處理的研究，結果表明當PAC投量在350mg/L、粉煤灰投量在8.0mg/L，可將滲濾液中CODcr的濃度從1987mg/L降為516.2mg/L，去除率達到74%，滲濾液顏色由原來的深褐色變成淺灰色，可生化性指數BOD5/CODcr由0.19提升到0.35。程建華采用殼聚糖接枝高分子絮凝劑(CAS)處理垃圾滲濾液研究，結果表明CODCr的去除率達到58.7%，色度脫除率達到98.1%，且具有pH適用范圍廣和產污泥量小的優點，對絮凝垃圾滲濾液前后顆粒的粒徑分布測定表明，顆粒增大了357倍，且呈正態分布。
2、化學沉淀法
鎂鹽和磷酸鹽的氨結晶沉淀工藝，即磷酸銨鎂（MAP）法。其有助于高效去除滲濾液中的氨氮。MAP法所生成的六水合磷酸銨鎂在0℃時的溶解度僅為0.23g/L，并且同時含有植物生長所需的Mg、N、P，故該產物可作為堆肥、花園土壤或干污泥的添加劑，或用作結構制品的阻火劑，因此MAP法是一種符合可持續發展觀點的脫氮方法。
張記市等采用MAP法對垃圾滲濾液處理研究，在pH值為9.5、反應時間為25min、Mg2+∶NH4+∶PO43-=1。5∶1∶1.5的最佳條件下，滲濾液中NH3-N濃度由初始3500mg/L，經結晶沉淀后降低至175mg/L,去除率達95%。湯琪等采用MAP法對垃圾滲濾液處理研究，選用MgO-H3P04作為沉淀劑，在pH=8.25，n(Mg2+:n(P043-):n(N)為1.35:1.20:1.00，反應與沉淀時間均為15min條件下，滲濾液中氨氮最高去除率為94.92%，出水含量為100~130mg/L，COD平均去除率也達到18.52%。
3、空氣吹脫法
在廢水中，NH3與NH4+之間存在著化學平衡（NH4+NH3+H+），并受pH和溫度的影響。空氣吹脫法（ammoniastripping）的流程是先將廢水pH調節到10.5-11.5；然后把廢水泵引至吹脫塔內，通氣吹脫廢水中的氨；氨可用硫酸回收。一般采用NaOH或CaO調節廢水pH，采用冷卻塔作為吹脫裝置。在pH9.5、吹脫時間為12h的條件下，吹脫法作為垃圾滲濾液中氨氮的預處理，其去除率可達60%。
4、吸附法
吸附法是應用某些材料的表面物理化學性質，把污水中污染物富集到自身表面的一種方法，常用在垃圾滲濾液的深度處理上。郭紅彥等采用改性粉煤灰對垃圾滲濾液進行預處理研究，結果表明，經過改性的粉煤灰對垃圾滲濾液的COD、NH4-N有較好的去除能力COD去除率至少72%，NH4-N去除率超過83%。改性粉煤灰對滲濾液的重金屬也有很好的去除效果。Cu、Cd、Zn、Pb、Cr指標低于《污水綜合排放標準》(GB8978-1997)中規定的污染物最高允許排放濃度。姜浩等采用片沸石對垃圾滲濾液進行處理研究，結果表明片沸石對COD的最大去除量約為31×103，對氨氮的最大去除量約為27×103；去除COD、氨氮的最佳條件分別為：片沸石用量20g／L、pH為5、溫度4℃、振蕩時間100min。
5、微波法
微波是一種電磁波，由于其特性，可以加速有機物合成，降解廢水中的有機物，利用微波去除廢水中的有機物物質是一種新的方法。近年來在垃圾滲濾液方面做了大量研究，但是大都是與其他工藝協同作用的。劉曉等采用微波活性炭對垃圾滲濾液處理進行研究，結果表明在PAC用量5g，pH值為9，水樣稀釋1倍，微波強度為420W，輻照時間為4min，攪拌時間為45min時處理的效果最好，此時CODcr去除率可達83.12％。微波輻照能改變活性炭的結構，并正在表面產生一些高溫“熱點”，這些“熱點”是導致有機污染物降解的根本原因。微波法具有工藝簡單，反應迅速而徹底，無二次污染等優點，同時也具有受濃度，催化劑和吸附劑的性質限制。垃圾滲濾液雖然成分復雜，但它也是高濃度有機廢水，含有許多有機污染物，如果將微波催化氧化技術用于垃圾滲濾液的處理之中，并尋找到合適的催化劑及反應條件，相信定會取得滿意的處理效果。
6、納濾（NF）
NF膜具有2個顯著特征：具有1nm左右的微孔結構，可以截留分子質量為200~2000u的分子；NF膜本體帶電，對無機電解質具有一定的截留率。H.K.Jakopovic等〔28〕比較了NF、UF、臭氧3種技術對垃圾滲濾液中有機物的去除情況，結果表明：在實驗室條件下處理老齡垃圾滲濾液，不同UF膜可達到的最佳COD去除率為23%；臭氧對COD的去除率可達到56%；而NF對COD的最佳去除率可達91%。NF對滲濾液中離子的去除效果也比較理想。L.B.Chaudhari等用NF-300處理印度Gujarat填埋場老齡滲濾液中的電解質，2種實驗水中的硫酸鹽分別為932、886mg/L，氯離子分別為2268、5426mg/L。實驗結果表明，硫酸鹽的去除率分別為83%、85%，氯離子去除率分別是62%、65%。研究還發現NF膜對Cr3+、Ni2+、Cu2+、Cd2+的去除率分別達到99%、97%、97%、96%。NF結合其他工藝后處理效果更好。T.Robinson用MBR+NF組合工藝處理英國BeaconHill的垃圾滲濾液，COD由5000mg/L降至100mg/L以下，氨氮從2000mg/L降至1mg/L以下，SS從250mg/L降至25mg/L以下。NF技術能耗低、回收率高，潛力較大。但最大的問題是長期使用后膜會結垢，進而影響膜通量和截留率等性能，將其應用于工程實踐還需進一步研究。
五、結束語
綜上所述，垃圾滲濾液的處理工作必須要以優質、科學的處理方法為基礎，所以，本文研究的以物化法處理垃圾滲濾液的方法具有可行性，可以為我國垃圾滲濾液的處理工作帶來新的生機。
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關鍵詞：城市垃圾填埋場；環境風險事故；環境風險評價
Risk Analysis on Municipal Solid Waste Landfill
HUI Yuan1,2，JIANG Yonghai2，XI Beidou2
(1. Shenyang University of Aeronautics and Astronautics, Liaoning Shenyang 110136; 2.Laboratory of Urban Environmental Systems Engineering, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012)
Abstract: In the landfill process of municipal solid waste may have environmental risks, including fire, explosion, leachate pollution, slope instability and odor pollution. This article gives an analysis based on the discussion of all the environmental risk accidents, and also summarized the causes of risk, hazard and effect factors. Finally the development direction of the preventive steps for landfill environmental risk is pointed out.
Key words：municipal solid waste；landfill；risk analysis
1. 引言
城市生活垃圾是指在城市日常生活或者為城市日常生活提供服務的活動中產生的固態、半固態廢棄物。隨著自然資源的開發利用和社會文明、經濟的發展，城市生活垃圾的產生量急劇增加。據報導，全世界每天新增城市垃圾469.49萬t，人均日產垃圾0.81kg，垃圾產生量的年平均增長速度高達8.24%。我國城市生活垃圾的產生量更是大于10%的速度持續增長，歷年垃圾堆存量已達66億噸，占用耕地超過5億平方米。因此，垃圾處理或處置就成了亟待妥善解決的問題。縱觀世界，城市垃圾處理方法很多，如堆肥法、焚燒法、填埋法、蚯蚓床法、熱解法等。其中，衛生填埋法由于成本低廉，處置徹底，能達到垃圾無害化和資源化，成為當前國際上應用最為普遍，技術最成熟最終處理方式，也是目前乃至今后相當長時間內，我國絕大多數地區處理城市生活垃圾不可替代的主要手段。我國生活垃圾中約有70%采用衛生填埋的方式進行處置。
據建設部統計，截至2006年底，我國共建有生活垃圾填埋場372座，處理能力達7103萬噸。雖然我國的垃圾填埋場建立了較完善的廢物接收、貯存和預處理系統、防滲和滲濾液收集系統以及覆蓋和填埋氣導排系統，并采取了一系列環境保護工程措施，但仍可能會發生多種風險事故，如貯存、預處理車間發生滲漏，滲濾液滲漏污染地下水，填埋場邊坡失穩、崩塌以及填埋氣火災爆炸等。風險事故一旦發生，必然會對周圍環境造成嚴重污染，危害人群健康。因此，研究生活垃圾填埋場處置過程，分析填埋場中可能發生的各種風險事故，對填埋場風險事故的防范和人群健康的保護具有重要意義。
2. 生活垃圾填埋場風險分析
2.1 火災爆炸
火災爆炸是填埋場中常見的風險事故之一，導致其發生的罪魁禍首是填埋場本身所產生的填埋氣體。我國城市生活垃圾年產生量約為1.5億t，如果其中70%采用填埋處置方式，將會產生約460億m3的垃圾填埋氣體。大量的填埋氣體若是不進行收集利用或者利用不當，發生泄露，引發火災爆炸事故必將造成巨大的危害。
2.1.1 填埋場氣體的組成
填埋場氣體是城市生活垃圾填埋處理過程中，有機廢物經厭氧降解產生的混合氣體，其主要成分包括CH4、CO2、H2、N2和O2，還有一些微量氣體，如H2S、NH3、庚烷、辛烷、氯乙烯等。其中CH4和CO2二者約占填埋氣體的99.5%-99.9%，H2S和NH3等有毒的惡臭成分約占0.2%-0.4%。
2.1.2 填埋氣火災爆炸條件
填埋氣爆炸一般需要具備三個條件：（1）適當的甲烷濃度：一般在5%-15%之間，當甲烷濃度為9.5%左右時爆炸最為強烈；（2）達到甲烷引火溫度：甲烷的引燃溫度一般為650-750℃。明火、電氣火花、吸煙甚至撞擊磨擦產生的火花等都可達到之一溫度。（3）氧氣濃度：填埋氣爆炸界限與氧氣濃度密切相關，氧氣濃度增加，爆炸極限范圍擴大，反之亦然，當氧氣濃度降低到12%以下，甲烷混合氣體失去爆炸性。
2.2.3 填埋氣爆炸類型
2.2.3.1 物理爆炸
物理爆炸是由于填埋場中產生的甲烷在垃圾層中大量積聚，形成了強大的能量，當積聚的壓力大于覆蓋層壓力時，在瞬間將垃圾以迅猛速度突出，發生減壓的膨脹。發生物理爆炸事故，除垃圾產生甲烷是必要條件外，填埋的深度、覆蓋層的厚度和層數，以及覆蓋層的透氣性都是影響爆炸的因素。當垃圾上覆蓋土層或填埋深度增加，透氣性受到影響，甲烷垂直擴散運動受到阻礙就會橫向遷移，從而在垃圾中容易發生積累而增加爆炸的危險性。
2.2.3.2 化學爆炸
當大量釋放與擴散的可燃性填埋氣沒有立即遇到火源時，這些可燃氣體大量積聚，在相當大的空間范圍內形成云狀氣團（層），并不斷擴散；當遇到火源時，可能被點燃，發生化學爆炸。由于外界環境、火源特性不同，產生的爆炸也不同。填埋場氣體的化學爆炸主要為閃火和蒸氣云爆炸。化學爆炸必須同時滿足前面提到的甲烷濃度、引火溫度和氧氣濃度三個條件。
2.2 滲濾液污染
填埋降解過程中會產生大量垃圾滲濾液。滲濾液其收集、防滲及處理過程中可能產生的滲漏是填埋場存在的最大潛在風險因素。垃圾填埋場滲漏污染的環境危害非常巨大，垃圾填埋場滲濾液滲入地下后，會使周圍地層介質的物性發生變化，土壤被污染后，將會鹽堿化、毒化，土壤中的寄生蟲、致病菌等病原體能使人致病；還可能污染地下水，并最終進入人類的食物鏈，對整個生態環境系統造成嚴重破壞。
2.2.1 垃圾滲濾液的來源
垃圾滲濾液，是垃圾發酵分解后產生的液體和溶解于其中的溶解性、懸浮性物質已經外來水分混合而成的一種含有高濃度懸浮物和有機或無機成分的液體。垃圾滲濾液主要來源于三個方面，一是填埋區周邊降水、地下水及地表排水的滲入；二是垃圾填埋后由于微生物的厭氧分解作用而產生的液體；三是廢棄物的本身持水，當垃圾受壓、發生降解時其中固體含量減少，有機物轉化為無機物，使垃圾持水能力下降，導致部分初始含水釋放。
2.2.3 垃圾滲濾液環境污染
2.2.3.1 滲濾液污染地表水
垃圾滲濾液屬高濃度難降解有機廢水，成分復雜，毒性強，直接接觸對于植被及人畜均存在較大的危害風險，是潛在的地表水污染風險源。垃圾滲濾液一旦通過滲透或其他方式進入下游用水區，會影響地表水水體，給周圍人畜飲水、農田或果樹生在帶來嚴重危害。此外，還容易形成下游地表徑流，對周邊更大范圍內的地表水體造成危害。
2.2.3.2 滲濾液污染地下水
垃圾滲濾液污染地下水的主要途徑是通過包氣帶下滲進入地下水含水層，由于其濃度高，流動緩慢，滲漏持續時間長，即使是在填埋場封場后仍是地下水的最主要污染源。滲濾液對地下水的污染影響程度因填埋場水文地質條件不同而存在差異，一般情況下，防滲能力強的地區，滲濾液對地下水的影響較小。此外，不同污染物的影響程度也有所不同，一部分污染物能夠被表層的土壤有效地阻留而積累下來，而另一部分污染物則滲透到深層土壤，進入到含水層的飽和區對地下水造成污染，如各種有機物及部分重金屬等。
2.2.3.2 滲濾液污染土壤
滲濾液發生滲漏污染都是首先進入填埋場周圍土壤層，也會對土壤環境造成嚴重污染。垃圾堆體經降雨淋溶產生的大量滲濾液中含有的有害成分可能會改變土質和土壤結構，使土壤堿度增高，重金屬富集，土質和土壤結構遭到破壞，影響土壤中的微生物活動，妨礙周圍植物的根系生長，或在周圍機體內積蓄，危害食物鏈。
2.3 邊坡失穩
垃圾填埋體作為特殊土體，與一般土體一樣也存在邊坡穩定問題。尤其是在持續降雨之后，填埋場的邊坡失穩的頻繁發生。垃圾填埋堆坍塌，填埋滲濾液滲漏，嚴重污染周圍環境，給國民經濟造成不可挽回的損失。
2.3.1 填埋場邊坡穩定性影響因素
影響填埋場邊坡穩定性的主要因素包括：①持續一定時間的降雨入滲，這是最重要影響因素；②廢棄物巖土工程特性；③邊坡位置多層襯墊系統的工程特性及中間蓋層土與最終蓋層土的巖土工程特性；④填埋體邊坡的幾何特征；⑤滲濾液產生與遷移情況；⑥垃圾氣體的產生與遷移情況。
2.3.2 垃圾填埋場邊坡破壞形式
填埋場潛在的邊坡破壞模式可分為6種：①邊坡及坡底破壞；②襯墊系統從錨溝中脫出向下滑動；③沿固體廢棄物內部破壞；④穿過垃圾和地基發生破壞；⑤沿襯墊系統的破壞； ⑥封頂和覆蓋層的破壞。
2.3.3 降雨滲流作用對土坡穩定性的影響
降雨滲流作用對填埋場邊坡穩定性具有重要影響，大部分填埋場邊坡失穩通常是出現在降雨后，尤其是持續一定時間的雨。發生降雨時，垃圾堆體含水率增加，達到飽和后產生大量滲濾液。滲濾液和雨水不斷流出，沖刷帶走垃圾中大量無粘性的細小顆粒，引起垃圾堆體內顆粒或群粒移動，致使邊坡土體的強度下降，容重增大，坡面的安全系數減小，破壞了邊坡穩定性，引起滑坡失穩，垃圾堆體滑塌。并非所有的降雨都能誘發滑坡，垃圾堆體的滑坡需要有一定的降雨量、降雨強度、降雨時間。
2.4 惡臭氣體污染
填埋過程中發生的一系列物理、化學、微生物反應，產生的大量有惡臭、強刺激、易燃、易爆的填埋氣體，其中H2S、NH3、CH3SH等屬于典型的惡臭氣體。惡臭污染是由于惡臭氣體的存在而產生的一種感覺公害，它直接作用于嗅覺，使人產生厭惡，甚至中毒，危害人類健康。
2.4.1 填埋場主要惡臭氣體
城市生活垃圾衛生填埋場內惡臭氣體主要為各種硫化合物，包括H2S、NH3、CH3SH等。其中H2S為最重要的一種易揮發、無色的惡臭性氣體，相對密度較大，越接近地面濃度越高。長期吸入會導致人體質變弱、抵抗力下降，易發生腸炎和心臟衰弱，神經紊亂、多發性神經炎等。如果H2S濃度過高，會使人中樞神經麻痹，導致窒息死亡。NH3是一種無色，而有強烈刺激性氣味的氣體，在水中的溶解度很高。NH3對上呼吸道有強烈刺激和腐蝕作用。
2.4.2 填埋場惡臭氣體的來源
填埋場惡臭氣體主要來源于垃圾填埋區和滲濾液處理區。填埋場由于填埋場填埋工藝的原因，從垃圾收集、壓實、轉運、垃圾填埋過程、最終封場、穩定等過程中，垃圾始終處于降解過程中，H2S、NH3等惡臭氣體不斷從填埋過程和填埋區放出。垃圾滲漏液處理過程中，伴隨著大量有機、無機化合物的濃縮，各種惡臭氣體會從中溢出。
3. 結論
目前，我國城市生活垃圾產生量巨大，危害嚴重，主要采用填埋法處置。由于生活垃圾填埋過程中會產生大量填埋氣和滲濾液，因此，衛生填埋場會對周圍環境及人群健康產生極大風險。填埋場風險一般主要包括填埋氣的惡臭污染、火災爆炸、滲濾液滲漏污染及垃圾堆體邊坡失穩、坍塌等。雖然大多數的垃圾填埋場位于市郊，并且為空曠場地，但是隨著城市化進程的加快，不能輕視填埋場可能造成的事故災害，應該針對填埋場本身的特征，制定安全管理措施并進行安全運行控制，這樣可以避免造成財產的損失和人員的傷亡。
參考文獻：
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[2] 李秀金.固體廢物工程[M].北京:中國環境科學出版社.2003.
垃圾滲濾液的處理是目前國內環保界的研究熱點，同時也是一個難點。垃圾滲濾液是一種高污染、強烈惡臭的污水，生活垃圾處理設施在沒有解決滲濾液處理的情況下投入運行，會產生新的二次污染。
為開拓視野、學習先進經驗，更好的服務于水泥回轉窯處理生活垃圾的科研計劃。通過現場調研及有關資料分析，生活垃圾焚燒發電廠在生活垃圾收集、堆放、儲存等工藝上與水泥窯處理生活垃圾有很大的相似之處，調研、研究、分析生活垃圾焚燒發電廠垃圾滲濾液產生量、主要成分、處理工藝等技術參數，對確定水泥窯處理生活垃圾產生的滲濾液處理方案有很好的借鑒意義。
2.調研內容
垃圾滲濾液產生量
主要包括單位質量生活垃圾產生滲濾液質量。
垃圾滲濾液主要成分
主要包括：BOD5、CODcr、SS、其他成份。
垃圾滲濾液處理工藝流程
根據垃圾滲濾液不同的生化、物理、化學性質，采取不同處理工藝流程，保證經處理后的垃圾滲濾液達到國家排放標準。
3.垃圾滲濾液主要特性
垃圾焚燒廠滲濾液具有明顯的特點，即成分復雜，水質、水量變化大且呈非周期性，無疑給對其進行有效而穩定的處理帶來較大困難。
垃圾滲濾液量的產生受眾多因素的影響，不僅水量變化大，而且其變化呈明顯的非周期性。由于垃圾投放和收運過程都是一個敞開的作業系統，因而滲濾液的產生量受氣候和季節變化的影響極為明顯。在設計中，要通過調查分析，掌握水量及其變化規律，并在選擇滲濾液處理工藝時考慮此特性。
采用生化法，則必須設置足夠容積的調節池，以滿足最大水量的儲存，及均化水質的要求。
1）成分復雜
滲濾液屬高濃度有機廢水。一般情況南方沿海城市垃圾滲濾液中化學耗氧量CODcr濃度范圍20000～75000mg/L，生物耗氧量BOD5濃度范圍10000～35000mg/L，懸浮物SS約為6000mg/L，pH4～6，同時還含有多種有機物和無機物(含有毒有害成分)，因而其水質是相當復雜的，污染物種類多，而且濃度存在短期波動性和長期變化的復雜性。垃圾滲濾液一般呈黃褐色或灰褐色，揮發出的氣體帶有強烈惡臭，對人體有危害，能使人產生惡心、尿血、頭暈等癥狀。通過質譜分析，垃圾瀝濾液中有機物種類高達百余種，其中所含有機物大多為腐殖類高分子碳水化合物和中等分子量的灰黃霉酸類物質。
2）水質變化
BOD5/CODcr 比值的變化大。新運進垃圾焚燒廠的垃圾大部分是比較新鮮的生活垃圾，BOD5/CODcr 值較大，也就是說可降解的有機物較多。隨著儲存時間的增加，BOD5/CODcr 值會有變小的趨勢。但是同垃圾填埋場滲濾液相比，由于垃圾焚燒廠垃圾貯存的時間較短，一般在3天左右，所以垃圾滲濾液的可生化性變化的不是很大。
3）金屬離子問題
在滲濾液的多種污染物中，金屬離子(尤其是重金屬離子)因其對環境特殊的危害性和對生物處理工藝的影響而比較引人注意。滲濾液中含有的多種重金屬離子，由于其物理和化學環境而使垃圾中的高價不溶性金屬離子轉化為可溶性金屬離子而溶于滲濾液中(所謂物理環境主要是指淋溶作用，化學環境主要是指因微生物對有機物的水解酸化使pH下降以及在厭氧條件下形成的還原環境)，所以在處理工藝中要考慮去金屬離子的問題。
4）NH4+ -N 濃度問題
滲濾液中高濃度的NH4+ ―N 是導致處理難度增大的一個重要原因。高濃度的NH4+ ―N 及其隨時間的變化，不僅加重了受納水體的污染程度，也給處理工藝的選擇帶來了困難，增加了復雜性。過高的NH4+ ―N 要求進行脫氮處理，而處理的結果使水中的C/N 值更低，反過來抑制常規生物處理的進行。同時應考慮水中堿度、含磷量等問題。
4.典型垃圾滲濾液處理工程簡介
昆明市東郊垃圾焚燒發電廠滲濾液處理工程
該廠垃圾處理規模目前為西南最大，項目總投資4億元，采用國內先進的“循環流化床焚燒技術”，裝配4臺日處理垃圾550噸的循環流化床焚燒鍋爐，安裝2臺15MW凝汽式汽輪發電機組，不但能有效解決昆明市的垃圾污染問題，還能變廢為寶，建成后每天能發電70萬度。城市生活垃圾經過中轉、壓縮后，含水率較低，據該項目現場負責人介紹，到場后垃圾含水率約為5%。鑒于垃圾滲濾液對環境的危害，該公司投資了2000多萬專門建設垃圾滲濾液污水處理站，采用先進的污水處理工藝，每天能處理60m3垃圾滲濾液。污水經處理達到國家一級排放標準后全部回用于廠區垃圾傾卸平臺沖洗、垃圾車沖洗、綠化用水和循環冷卻水系統補充水等，真正做到零排放。
4.1 垃圾滲濾液產生量
該工程所用城市生活垃圾經中轉、壓縮后，含水率較低，根據現場負責人介紹，到場后垃圾滲濾液產生量約為5%。
4.2 垃圾滲濾液的主要成分
4.3 處理工藝
4.3.1工藝流程
4.3.2 處理各階段水質參數
4.3.3 工藝流程簡介
UASB（上流式厭氧污泥床）
滲濾液先經自動細格柵再進入均衡池，柵距0.5毫米，去除固體物，以保護下游設備不易受損。經隔渣后的滲濾液流進均衡池。均衡池同時設有兩臺輸送泵（1臺備用）作為輸送滲濾液及控制流量。經過滲濾液調整后，滲濾液會進入UASB反應器。該反應器有機負荷設計為10kgCOD/（立方米/日）。在反應器中，有機物首先分解為有機酸，然后分解為甲烷和二氧化碳。 反應器頂部有一系列的三相分離器，將甲烷氣、污泥和處理后水有效地分開。經過厭氧處理后，滲濾液的碳氮比會降至1.46:1，造成碳氮比失調。為給SBR池提供足夠的碳源作反硝化，以減低化學品消耗，部分滲濾液將旁通至SBR，以增加碳氮比值達3.2:1作為反硝化之用。
SBR（序批式活性污泥池）
經厭氧處理后，污水進入兩個SBR池。SBR工藝是活性污泥法的一種，采用操作較為彈性的分批進、出水設計。各SBR的池操作周期基本可分為五個步驟：進水、反應（生物降解，硝化及反硝化）、沉淀（沉淀及澄清）、排水（排去上清液）、靜止（排泥）。 以預設的計算機邏輯編程（PLC）控制上述五個步驟的分段時間。每個SBR單元安裝了4臺表曝機以供應微生物生長所需的氧氣。此外，每個單元內安裝了3臺潛水式攪拌器，l臺澄清泵及2臺（1臺備用）潛水式剩余污泥泵。 為提供反硝化的缺氧狀態，表曝機會根據設定的計算機程序，間斷地開關。當表曝機停止時，潛水式攪拌器會自動啟動，防止水中活性污泥沉淀。池內設計MLSS6000 mg/L。沉淀后，澄清液將被2臺澄清泵送至出水暫存池，再利用輸送泵將池水泵進微濾系統（CMF）作深度處理。剩余污泥將被污泥泵抽至污泥貯儲存池暫存，不定期由槽車運送到填埋場作最終處理。為提供足夠的碳磷比值，必須定期將磷酸投入池內，以維持活性污泥的生長。
CMF（連續微濾系統）
CMF是濾膜工藝的一種，在膜的一側施加一定的壓力，使水透過濾膜，阻隔大于膜孔徑的懸浮物、細菌、有機污染物等物質。 CMF系統是由微濾膜柱、壓縮空氣系統反沖洗系統以及PLC自控系統等組成。微濾膜柱的直徑為120mm，高度為1160mm，內裝的中空纖維外徑為550 mm，內徑為250mm，孔徑0.2mm，膜表面積為33.5m2。在20℃時單根微濾膜柱水通量為0.9~1.35m3/h。CMF系統的操作由PLC自動控制，水由中空纖維膜外向膜內滲透，正常工作壓力很低，工作范圍為30~100kPa，最高達到200kPa。一般30~40分鐘用壓縮空氣反沖一次，反沖時，壓縮空氣由中空纖維膜內吹向膜外，反沖壓力為600kPa，時間1~2分鐘，反沖洗水量為進水量的10~12%。CMF系統一般工作14~30天，需進行化學清洗一次。
RO（反滲透系統）
反滲透膜是目前工業用最微細的過濾設備。反滲透膜可阻擋所有可溶性鹽、無機分子和任何分子量大于100的有機物通過，脫鹽率達95%以上。CMF濾液流至反滲透系統的中間儲水箱，2臺高壓泵分別將濾液抽至2列RO系統。RO進流及濾液設有導電計及流量計以監控其操作。在進入RO前，會投加防垢劑以防止反滲透膜結垢及投加硫酸。 經過一段操作時間，當下降幅度達致10~15%，反滲透膜就要進行清洗。由于滲透液的污染性較高，必須進行化學清洗，若要提高清洗效率，適當再配合用熱水清洗。反滲透出水流入儲存池作為回用用途。濃縮液則被泵至調節池。
5.確定垃圾滲濾液處理工藝方案
5.1垃圾滲濾液處理工藝方案
根據假設工程規模，本方案初步假定處理量為240m3/d,設計進水水質參數如下：
初步建議方案如下：參考垃圾焚燒發電廠滲瀝液處理工程工藝流程，克服運行中缺點，接觸氧化池改為更高效的SBR反應池，并增加機械過濾器一套，大大減輕后續處理工序的負荷，經超濾、反滲透深度處理后，達到《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）一級排放標準，直接排放。
工藝流程圖
5.1.1主要建構筑物設計
⑴UASB厭氧反應器
根據工藝流程，UASB厭氧反應器前設置調節池，調節池通過水解酸化作用，CODcr去除率30%。
UASB反應器以CODcr容積負荷設計，進水溫度為25℃，主要技術指標如下：
經過計算，UASB反應器設計尺寸為L×B×H=15000×15000×13700，CODcr容積負荷為10CODcr/(m3.d)。
⑵SBR好氧反應器
SBR好氧反應器以CODcr容積負荷設計，主要技術指標如下：
經過計算，反應器設計容積為400m3，分成兩格，每格尺寸為L×B×H=9000×4500×5500。反應周期為12h。
6.結論
