環(huán)境工程固廢2

1、8.10 滲濾液的產(chǎn)生與控制 8 固體廢物填埋處置技術(shù) 滲濾液來源滲濾液是穿經(jīng)垃圾并自垃圾中吸收容納溶解物和懸浮物的液體。滲濾液的來源主要有三個方面：降雨入滲；廢物含水；垃圾分解產(chǎn)生的水量。滲濾液產(chǎn)生量預(yù)測滲濾液產(chǎn)生量預(yù)測主要涉及到滲濾液水量調(diào)節(jié)池滲濾液處理設(shè)施的建設(shè)。預(yù)測垃圾滲濾液產(chǎn)量主要有水量平衡法、經(jīng)驗公式法和經(jīng)驗統(tǒng)計法 （1）水量平衡法 (2) 滲濾液產(chǎn)生量計算模型 1滲濾液的組成及特征 垃圾填埋場滲濾液的水質(zhì)隨垃圾組分、當(dāng)?shù)貧夂颉⑺牡刭|(zhì)、填埋時間和填埋方式等因素的影響而有顯著不同。由于影響因素很多，造成不同填埋場、不同填埋時期的滲濾液水質(zhì)和水量的變化幅度很大。總體來說，滲濾液具有以

2、下的特征： 1) 有機污染物濃度高滲濾液中含有主要有機物77種，其中芳烴29種，烷烴烯烴類18種，酸類8種，酯類5種，醇、酚類6種，酮醛類4種，酰胺類2種，其他5種。77種有機物中，有可疑致癌物質(zhì)種、輔致癌物質(zhì)種，被列入我國環(huán)境優(yōu)先污染物“黑名單”的有種以上。上述77種有機物僅占滲濾液中COD的10%左右。一般而言，垃圾滲濾液中的有機物可分為三類，即：低分子量的脂肪酸類；腐殖質(zhì)類高分子的碳水化合物；中等分子量的灰黃霉酸類物質(zhì)。對相對不穩(wěn)定的填埋過程而言，大約有90%的可溶性有機碳是短鏈的可揮發(fā)性脂肪酸，其次是灰黃霉酸類；而相對穩(wěn)定的填埋過程，易降解的揮發(fā)性脂肪酸隨垃圾的填埋時間而減少，難生物降

3、解的灰黃霉酸類的比重則增加。8.10 滲濾液的產(chǎn)生與控制2(2)氨氮含量較高“中老年”填埋場滲濾液中較高的氨氮含量是導(dǎo)致其處理難度較大的一個重要原因。由于目前多采用厭氧填埋，氨氮在垃圾進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段后不斷上升，可以高達(dá)1700mgL左右。達(dá)到峰值后延續(xù)很長時間并直至最后封場。有研究表明，滲濾液中的氨氮占總氮含量的85% 90%。氨氮含量過高要求進(jìn)行脫氮處理，因為當(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。但過低的C/N不但對常規(guī)生物過程有較強的抑制作用，而且由于有機碳源的缺乏難以進(jìn)行有效的反硝化。(3) 磷含量偏低垃圾滲濾液中的含磷量通常較低，尤其是溶解性的磷酸鹽濃度更低。對于生

4、化處理，污水中適宜的營養(yǎng)元素比例是BOD5：N：P100：5：1，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。(4)金屬離子含量較高滲濾液中含有多種金屬離子，其濃度與填埋的垃圾組分及時間密切相關(guān)。對生活垃圾與工業(yè)垃圾混合填埋的填埋場來說，重金屬離子的溶出量會明顯增加。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(dá)200mg/L左右，鋅的濃度可達(dá)130mgL左右。3 (5)總?cè)芙庑怨腆w含量較高這些溶解性固體通常隨填埋時間的延長而變化，在0.5 2.5年間達(dá)到峰值，同時含有高濃度的Na、K、Cl、SO4等無機類溶解性鹽和鐵、鎂等。此后

5、，隨填埋時間的增加濃度逐漸下降，直至達(dá)到最終穩(wěn)定。(6)色度較高滲濾液具有較高的色度，其外觀多呈淡茶色，深褐色或黑色，有圾重的垃圾腐敗臭味。(7)水質(zhì)隨填埋時間的變化較大填埋時間在5年以下的滲濾液pH值較低主要是在酸性發(fā)酵階段產(chǎn)生， PH達(dá)到或低于7, BOD5及CODCr濃度較高，滲濾水中的BOD5和COD濃度最高可達(dá)幾萬mgL，且BOD5/CODCr的比值較高， BOD5與COD比值為0.5 0.6。同時各類重金屬離子的濃度也較高。填埋時間5年以上的滲濾液pH值接近中性，BOD5及CODCr濃度下降，BOD5/CODCr的比值較低，而NH3-N濃度較高，重金屬離子的濃度則下降。4 根據(jù)CJ

6、J17 2004，6.3.5條款:滲瀝液宜采用輸送到污水處理廠統(tǒng)一處理、回噴或建設(shè)獨立污水處理設(shè)施等方法處理。目前，已采用的和正在研究的滲濾液工藝與方法非常之多，一般來說。滲瀝液宜采用輸送到污水處理廠統(tǒng)一處理、好氧性填埋、準(zhǔn)好氧性填埋、回噴或建設(shè)獨立污水處理設(shè)施等方法處理。滲濾液處理8.10 滲濾液的產(chǎn)生與控制5垃圾滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)城市垃圾填埋場滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機廢水。一般來說，其pH值在49之間，COD在200062000mg/L的范圍內(nèi)，BOD5從6045000mg/L，重金屬濃度和市政污水中重金屬的濃度基本一致。注：三級標(biāo)準(zhǔn)是排市政管網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)，二級和一級分別是排地表水的標(biāo)準(zhǔn)

7、。 垃圾滲濾液的排放標(biāo)準(zhǔn)6滲濾液處理方法 輸送到污水處理廠統(tǒng)一處理 好氧性填埋 準(zhǔn)好氧性填埋方式 滲濾液回灌 建設(shè)獨立污水處理設(shè)施7 建設(shè)獨立污水處理設(shè)施目前，滲濾液處理設(shè)施涉及的工藝與方法非常之多，概括起來就是：生物處理法和物理化學(xué)法。 物化處理 - 吹脫法; - 混凝沉淀; - 吸附法; - 氧化還原法;- 膜處理法其他:滲濾液的物化處理還有離子交換、電滲析、電解、電凝聚 等方法 生物處理法 好氧法（活性污泥、生物膜、生物轉(zhuǎn)盤等）厭氧法（上流式厭氧污泥床UASB、厭氧折流板反應(yīng)器ABR、厭氧濾池AF等）厭氧好氧組合混合流程8 填埋場的沉降 - 初始階段的沉降：發(fā)生在填埋操作過程中；- 第一

8、階段的沉降： 一般是在填埋操作完工后的1 6個月內(nèi)發(fā) 生，其沉降量與時間呈線性關(guān)系； - 第二階段的沉降 主要由填埋場內(nèi)垃圾的降解引起的，其沉降量與時間的對數(shù)呈線 性關(guān)系。8.11 填埋場穩(wěn)定化過程 9 關(guān)于填埋場穩(wěn)定化的評價 1、評價方法的選擇 2、評價因子及評級參數(shù)的確定3、評價標(biāo)準(zhǔn)的確定 4、評價指數(shù)的設(shè)計 5、指數(shù)分級系統(tǒng) 8.11 填埋場穩(wěn)定化過程 環(huán)境監(jiān)測1、垃圾滲濾液水質(zhì)監(jiān)測2、地下水環(huán)境監(jiān)測3、地表水的環(huán)境監(jiān)測4、大氣環(huán)境及導(dǎo)氣總排廢氣監(jiān)測 5、土壤環(huán)境監(jiān)測6、填埋場蒼蠅監(jiān)測10安全填埋法1）安全填埋場結(jié)構(gòu) 指將危險廢物填埋于抗壓及雙層不透水材質(zhì)所構(gòu)筑并設(shè)有阻止污染物外泄及地下

9、水監(jiān)測裝置的填埋場的一種處理方法。安全填埋場專門用于處理危險廢物，危險廢物進(jìn)行安全填埋處置前需經(jīng)過穩(wěn)定化預(yù)處理。安全填埋主要用于處理危險廢物。因此不單填埋場地構(gòu)筑上較前兩種方法復(fù)雜，且對處理人員的操作要求也更加嚴(yán)格。其填埋方法所應(yīng)遵循的基本原則與衛(wèi)生填埋的不同之處：（1）于入口處豎立標(biāo)示牌，標(biāo)示廢物危險廢物種類、使用期限及管理人（2）填埋場應(yīng)由抗壓及抗震設(shè)施8.12 安全填埋場11（2）填埋場應(yīng)由抗壓及抗震設(shè)施有些國家要求安全填埋場將廢物填埋于具有剛性結(jié)構(gòu)的填埋場內(nèi)，其目的是借助此剛性體保護所填埋的廢物，以避免因地層變動、地震或水壓、土壓等應(yīng)力作用破壞填埋場，而導(dǎo)致廢物的失散及滲濾液的外泄。剛

10、性體安全填埋場構(gòu)造示意。采用剛性結(jié)構(gòu)的安全填埋場其剛性體的設(shè)計需遵循以下設(shè)計要求。a材質(zhì)：人工材料如混凝土、鋼筋混凝土等結(jié)構(gòu)；自然地質(zhì)可資利用的天然巖 磐或巖石。b強度：應(yīng)具有單軸壓縮強度在245kg/cm2以上。c厚度：作為填埋場周圍的邊界墻厚度至少達(dá)15cm厚；單體間的隔墻厚度至少 達(dá)10cm厚。d面積：每單體的填埋面積以不超過50cm2為原則。e體積。每一單體的填埋容積以不超過250cm3為原則。f在無遮雨設(shè)備的條件下，廢物在實施安全填埋作業(yè)時，以一次完成一個填埋單體為原則；為避免產(chǎn)生巨大沖擊力，填埋時應(yīng)以抓吊方式作業(yè)，當(dāng)貯存區(qū)飽和后，即實施剛性體的封頂工程。128.12 安全填埋場（3

11、）分級危險廢物的種類、特性及填埋場土壤性質(zhì)，采取防腐蝕、防滲漏措施a安全填埋場防滲層所選用的材料應(yīng)與所接觸的廢物相容，并考慮其抗腐蝕性。b安全填埋場天然基礎(chǔ)層的飽和滲透系數(shù)不應(yīng)大于10-5cm/s，且其厚度不應(yīng)小于2m。c安全填埋場應(yīng)采用復(fù)合襯層或雙人工襯層作為其防滲層。如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)大于10-6cm/s，則必須選用雙人工襯層。雙人工襯層必須滿足下列條件：天然材料襯層經(jīng)機械壓實后的滲透系數(shù)不大于10-7cm/s，厚度不小于0.5m；上人工合成襯層可以采用HDPE材料，厚度不小于2.0mm；下人工合成襯層可以采用HDPE材料，厚度不小于1.0mm。13（4）封場結(jié)構(gòu)要求 安全填埋場的

12、最終覆蓋層應(yīng)為多層結(jié)構(gòu)，包括下列部分：a底層（兼做導(dǎo)氣層）厚度不應(yīng)小于20cm，傾斜度不小于2%，由透氣性好的顆粒物質(zhì)組成。b防滲層天然材料防滲層厚度不應(yīng)小于50cm，采用復(fù)合防滲層，人工合成材料層厚度不應(yīng)小于1.0mm，天然材料層厚度不應(yīng)小于30cm。其他設(shè)計要求同襯層。c排水層及排水管網(wǎng)排水層和排水系統(tǒng)的要求同底部滲濾液及排水系統(tǒng)，設(shè)計時采用的暴雨強度不應(yīng)小于50年。d保護層保護層厚度不應(yīng)小于20cm，由粗砥性堅硬鵝卵石組成。8.12 安全填埋場14（4）封場結(jié)構(gòu)要求e植被恢復(fù)層植被層厚度一般不應(yīng)小于60cm，其土質(zhì)應(yīng)有利于植物生長和場地恢復(fù)；同時植被層的坡度不應(yīng)超過33%。在破度超過10%的地方，需建造水平臺階；坡度小于20%時，標(biāo)高每升高3m，建造一個臺階；坡度大于20%時，標(biāo)高每升高2m，建造一個臺階。臺階應(yīng)有足夠的寬度和坡度，要能經(jīng)