垃圾渗滤液方案精选(九篇)

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第1篇：垃圾渗滤液方案范文

一、工程概况

（一）渗滤液水质分析

垃圾渗滤液水质浓度高，变化幅度大，其水质的变化情况与填埋场垃圾成份、垃圾处理规模、降雨量、温度、地形地质情况、填埋年限、垃圾降解状况等多因素密切相关。垃圾进场填埋的动态性和降雨的不均匀性，导致渗滤液水质变化幅度极大，随着填埋年限的延长，污水中污染物的浓度、比例逐渐呈现不可逆转的变化。

根据广东现行各填埋场多年实测数据总结，结合此生活垃圾填埋场的垃圾性质、处理规模以及有关水文气象资料等，确定本工程渗滤液处理系统进水水质如下：

表1渗滤液处理站设计进水指标

（二）渗滤液处理排放要求

本项目的垃圾渗滤液处理后水质需达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）排放浓度限值要求，具体执行下表中的指标。

表2 本项目污水排放标准

二、工艺路线的比选

垃圾渗滤液处理的工艺组合有多种选择，目前国内外垃圾渗滤液的主要工艺路线有以下三种：

（1）生化处理工艺为主，结合一定深度处理技术

这是最广泛采用的处理工艺组合。生化处理工艺中，各种厌/好氧和兼氧生化工艺组合可去除绝大多数有机物和氨氮，但由于渗滤液中污染物浓度高以及生化工艺对难降解有机物去除的局限性，生化处理渗滤液不能直接处理达标，必须结合相应的深度处理工艺才能满足较高的排放要求。

根据现行垃圾渗滤液处理排放标准，较可靠的深度处理工艺以膜处理工艺为主。可供比选的膜系统有纳滤膜和反渗透膜。根据应用研究和类似工程经验，只有反渗透膜处理能满足新标准中对污水中所有种类污染物的去除要求。

（2）膜处理技术为主，配以物化预处理技术

膜处理技术是水处理领域中最安全可靠的技术之一。

渗滤液难降解有机物浓度高，膜处理技术经较简单的物化预处理后，往往会导致浓缩液比例过高、膜系统压力高、膜寿命短等问题。

（3）蒸发工艺为主，配以其它相应流程

蒸发是使挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程，水从渗滤液中沸出，污染物残留于浓缩液。pH是蒸发的重要影响因素，可能造成蒸发反应器结垢和腐蚀蒸发器金属材料的问题。国内尚无成熟的大规模工程应用实例，也缺乏可靠的工艺设计参数选取和设备选型，而且蒸发工艺设备价格昂贵，采用此工艺可能会导致运营成本高、维护困难等问题。

（4）本项目工艺路线的确定

对于水质成份复杂的渗滤液，不应采用单一处理单元，必须是以一种主体工艺配套相应技术组合。从污染负荷去除的经济角度，综合各工艺路线的优缺点，对本项目工艺流程路线作如下考虑：只有反渗透膜处理能满足对污水中所有种类污染物的去除要求，工艺路线中必须有膜处理工艺。

（a）采用生化处理单元将有机污染物和含氮化合物最大限度去除，降低后续处理单元技术的难度。去除有机物和氨氮，这是第一步， 同时，为发挥后续工艺的处理性能留下空间，此为工艺配置之需。

（b）选择经济可靠的反渗透膜处理技术使绝大部分出水达标排放，降低浓缩液产生总量。经过第一步生化处理，渗滤液中高浓度难降解有机物得以去除，方能发挥膜处理工艺的优势，亦使得膜不易堵塞；另一方面，膜处理工艺弥补了生化处理深度不足的问题，选择经济可靠的反渗透膜处理技术，更能体现处理工艺的性价比。

（c）理论上蒸发技术处理浓缩液是最为彻底的工艺，但国内缺乏较成功的工程实例和运营经验，从投资稳妥的角度考虑，采用浓缩液外运处理可大为降低投资，但长期运行有一定的不确定性。蒸发工艺不宜直接用于处理渗滤液，因投资巨大，维护非常不便且缺少应用实例。

三、工艺流程路线中相应各处理单元的比选

（一） 好氧处理工艺单元选择

随着填埋年限增长，垃圾渗滤液氨氮含量升高，进水可生化性下降，需采用投加碳源等措施，这会使运行成本大增，并且垃圾堆体本身就是厌氧处理室，因此生化处理工艺无需采用厌氧工艺；另一方面，在生化处理工艺中，好氧处理工艺是能使有机污染物降解得最彻底、最经济。垃圾填埋场渗滤液处理规模较小而水质复杂多变，因而要求处理工艺必须简单灵活、安全可靠，污泥量少。

目前处理工艺技术成熟的好氧处理构筑物有SBR系统、氧化沟、二段活性污泥法、接触氧化及MBR工艺等。

1、SBR 工艺

适宜于渗滤液的流程应包括厌氧、好氧过程，对反应周期、时间段设置、曝气量、进水配水等均有特殊的要求，必须注意防止NH3-N积累。

1、氧化沟

氧化沟对初期渗滤液的处理有效，只要系统设计合理，管理得当，有机物浓度可控制在渗滤液二～三级标准内。其抗冲击负荷能力强，处理效果稳定，能适应渗滤液水质的复杂变化。在运行上，尽管对短期的冲击负荷适应性强，但对于长期水质变化，操作上调整有限，处理效率不够稳定。从渗滤液处理的长期性考虑，采用氧化沟非最佳选择。

3、二段活性污泥法、接触氧化等

二段活性污泥法、接触氧化等工艺基本原理相同，但后者需增加填料，使得投资加大，同时，对于水质变化的适应性不如SBR工艺。

4、外置式膜生化反应器（MBR）工艺

膜生化反应器（MBR）是80年代末开发的废水处理系统专利技术，在欧洲已有许多同类的渗滤液处理业绩，其应用实例多，工艺成熟，优点突出。

在好氧单元中，MBR 处理系统独具优势，其污泥负荷高，占地面积小；而膜技术实现水利停留时间和污泥龄的完全分离使得脱氮效率得到很大提高，故作为本项目的推荐工艺。

（二）深度处理单元选择

本项目出水水质要求高，必须在生化处理后加入深度处理工艺。

渗滤液的深度处理工艺有混凝沉淀、化学氧化、蒸发、膜处理等技术。《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）中规定2008年7月1日起生活垃圾填埋场渗滤液（常规污水处理设施排放口）COD 排放值须小于100mg/L。技术上看，填埋场垃圾渗滤液处理要达到此要求，目前唯一可靠的深度处理只有膜处理技术。

膜处理分为反渗透、超滤、纳滤以及微滤等。微滤及超滤膜分离属于压力推动的精密过滤，其能很好的分离固体物质，但对COD的去除率无法满足深度处理要求；纳滤和反渗透膜属于致密膜范畴，分离机理相近，但纳滤膜对有机物及氨氮的截流能力低，作为深度处理工艺难以满足本项目出水要求，因此，本项目深度处理应选择反渗透膜工艺。这样，当生化系统运行不稳定时，仍能通过反渗透单元保证最终出水全部达标。

目前在国内填埋场运用较多的反渗透膜组件主要有卷式和碟管式，广州兴丰填埋场采用的是卷式膜组件，碟管式膜组件在重庆、上海等地多有运用，北京则两者均有。目前，卷式膜组件价格低于碟管式膜组件，从运行成本来看，碟管式膜组件系统运行压力和运行成本均大于卷式膜。

本设计方案优先选用常压卷式膜组件运用于深度处理单元。

（三）浓缩液回灌布置

反渗透工艺产生20-25%的浓缩液，主要为难降解和大分子有机物，基本无可生化性。目前的处理方法有回灌和蒸发，本项目拟采用回灌填埋场的方式进行处理。

通过浓缩液回灌可有效均衡渗滤液水量及水质，加速垃圾堆体稳定化及填埋气的产生速率。

四、工艺流程分析

根据以上工艺路线与处理单元选择分析，综合考虑到此渗滤液处理规模亦并不太大，本项目采用以下处理工艺流程：

工艺流程图描述：

渗滤液由收集系统汇入调节库，用潜水泵打入水质均衡系统。均衡池渗滤液经生化进水泵提升，经过滤后进入膜生化反应器MBR系统。

在膜生化反应器MBR系统中，反硝化池、硝化池、后续反硝化池、末端氧化池组成一个完整的好氧生化反应系统。污水进入系统，以内回流方式在反硝化、硝化池之间循环，去除大部分有机污染物和总氮。硝化池出水进入后续反硝化池，外加碳源维持系统内微生物活性，最终完成剩余系统总氮去除，反应系统末端设末端氧化池，通过潜水曝气保证出水中各类污染物能满足后续深度处理的要求。

生化池泥水混合液进入外置式超滤系统，通过膜的过滤作用实现泥水分离，污泥回流到生化池以提高池中污泥浓度，部分剩余污泥排入污泥浓缩池。透过液排入超滤清水储罐，进入下一处理流程。

MBR处理后出水进入反渗透系统处理后出水可满足排放标准。

浓缩液回灌至填埋堆体，产生的剩余污泥经浓缩后进入脱水车间，经离心脱水机脱水后，污泥运往填埋场填埋。

结语

随着国家对于污水排放标准控制的日趋严格，填埋场垃圾渗滤液工程的工艺设计应具有以下的针对性：

第2篇：垃圾渗滤液方案范文

[关键词] 城市垃圾 渗滤液 扩容改造 生态处理

红庙岭垃圾卫生填埋场1995年10月投入使用，位于福州市北郊的北峰山地，离城区17km，占地300公顷。一期工程建设设计库容715万m3，投资1.2亿元。截至2008年，红庙岭垃圾卫生填埋场（一期）已超过设计库容，拟进行封场。但垃圾场封场后，垃圾渗滤液仍会继续向外排放污染环境。因此，开展红庙岭城市垃圾渗滤液处理技术研究，进而采用生态循环处理的方式来解决垃圾填埋场封场后渗滤液的处理问题，不论对垃圾填埋场本身的污染治理，还是对其周边生态环境的保护，都具有极其重要的意义。

1 垃圾填埋场渗滤液的特点及其水质影响因素

垃圾填埋场渗滤液由三部分组成：一是外来水分，包括大气降水和地表径流；二是垃圾受到挤压后部分释放的初始含水；三是垃圾降解过程中大量的有机物在厌氧及兼氧微生物的作用下转化为后所释放的内源水[1]。

垃圾渗滤液具有有机物浓度高、成份复杂，含有大量病毒和致病菌等特点，其中可检测出有机污染物就有几十种，如单环芳烃类、多环芳烃类、杂环类、烷烃、烯烃类、醇及酚类、酮类、羧酸及酯类及胺类等。渗滤液中污染物种类多、浓度高、浓度变化范围大；加上水量变化，不同的月份其浓度可相差几十倍，旱季和雨季其水量更相差数百倍。因此，垃圾渗滤液具有水质、水量大幅度急变的特性。

1.1 垃圾填埋场渗滤液的特点

垃圾渗滤液的性质会随着填埋场使用时间的变化而变化，垃圾填埋场渗滤液的产生量与降雨量、蒸发量、垃圾性质、地表径流、地下水渗入、地下层结构和下层排水设施等条件有关。以红庙岭城市垃圾填埋场渗滤液为例，其水质特征主要有以下几个方面。

1.1.1营养元素比例失调，不利于生化处理

近些年来，红庙岭城市垃圾成分发生了很大的变化。无机物的含量锐减，渣砾组分变化较大，有机物的含量增加；渗滤液中的COD、BOD和NH3-N浓度越来越高，但磷元素含量较低，尤其是受渗滤液Ca2+浓度和总碱度水平的影响，溶解性的磷酸盐浓度更低。渗滤液中高浓度的NH3-N会降低脱氢酶的活性，抑制微生物的活性，而磷元素的不足也不利于微生物的生长，同时渗滤液中高浓度的NH3-N也使得生物脱氢反硝化过程中的碳源显得严重不足，渗滤液中营养元素比例失调给渗滤液的处理带来了一定的困难。

1.1.2金属含量低

红庙岭垃圾渗滤液中含有多种重金属离子，同时渗滤液带出的重金属累计量约占垃圾带入总量的0.5%~6.5%。垃圾中的微量重金属有很少一部分进入了渗滤液，其浓度与所填埋垃圾的类型、组分和时间密切相关，垃圾本身对重金属有较强的吸附能力。

1.1.3生物的可降解性随填埋年份的增加而逐渐降低

垃圾渗滤液中含有大量有机污染物，一般来说可以分为三种：低分子量的脂肪酸类、腐殖质高分子的碳水化合物和中等分子量的灰黄霉酸类物质。在填埋初期，渗滤液中大约90%的可溶性有机碳是短链的可挥发性脂肪酸，其次是带有较多羟基和芳香族羟基的灰黄霉酸，随着所填埋的垃圾增多填埋场使用年限的延长，渗滤液的水质将发生变化。红庙岭及垃圾填埋场封场后，渗滤液主要来源于降水和地下水，渗滤液水质将趋于稳定。渗滤液水质具有可生化性差、氨氮浓度高、C/N值低、溶解性磷酸盐浓度低、色度大等特点。

1.2 垃圾填埋场渗滤液的水质影响因素

1.2.1垃圾成份对渗滤液水质的影响

垃圾渗滤液水质受垃圾成份影响很大，渗滤液中COD、BOD5主要是厨余有机物产生的；另外，炉灰、脏土等对渗滤液中有机物有吸附、过滤作用，其含量也会影响渗滤液有机物浓度。居民生活水平越高，垃圾中厨余含量越高。研究表明，当垃圾中炉灰含量相近时，垃圾厨余含量越高，渗滤液中COD、BOD5、NH3-N浓度越高。特别是福州地区城市居民以食用海产品为主，厨余亦以海产品剩余为主。因而，特别是夏秋两季气温升高后，渗滤液中NH3-N浓度较高，经污水库下泄的渗滤液中NH3-N浓度检出高达2000 ~2500mg/L。

1.2.2垃圾填埋时间对渗滤液水质的影响

垃圾填埋后，随着时间的变化，填埋场各阶段垃圾分解形态与水质变化发生如下：

调整期：填埋场初期或垃圾填埋作业进行中，水分逐渐积累且尚有氧气存在，厌氧发酵作用及微生物作用缓慢，此阶段渗滤液水量较少。

过渡期：水分达到饱和容量，垃圾及渗滤液中的微生物渐由好氧转变为兼氧性及厌氧性，此阶段尚无甲烷形成。

酸形成期：由于垃圾及渗滤液的兼氧性和专性厌氧微生物的水解酸化作用，垃圾中的有机物迅速分解为脂肪酸，而含N、P的有机物经氨化和磷酸盐转化为氨氮和磷酸盐，产生的渗滤液COD极高，可生化性好，属于初期渗滤液。

甲烷形成期：在酸形成期间，如果有机酸未随渗滤液流出填埋场，则将进入甲烷形成期。有机物经甲烷菌分解转化为CH4、CO2，同时也会产生一些氢气。CO2溶解于水形成HCO3-、CO32-、H2CO3等不同形态的碳酸化合物，pH值则由于重碳酸盐的缓冲系统而维持在6~8之间，同时也给甲烷菌提供了较好的生存条件；由于有机酸的急速分解，渗滤液的COD、BOD浓度会急剧降低，BOD/COD也降为0.1~0.01左右，渗滤液的可生化性变差，是后期渗滤液。

成熟期：渗滤液中可利用的有机成份已大量减少，细菌的生物稳定作用趋于停止，并停止产生气体，渗滤液中剩余腐殖质易和重金属离子发生络合作用，水中ORP增加，氧气及氯化物也随之增加，自然环境状况逐渐恢复。

1.2.3区域降水及气候状况对渗滤液水质的影响

红庙岭垃圾填埋场是一种山谷型垃圾填埋场，渗滤液的产生量高，时变性比较大，渗滤液产生量受降水量的影响。该填埋场虽然汇水面积不大，但红庙岭是福州雨量最大的地区之一，其降水比福州平原地区大约要高20%左右。据气象资料统计，近年来福州市年均降水量可达1500~2400mm，这势必加大渗滤液的产生量。降水是渗滤液的主要来源，其大小直接影响着渗滤液产生量，降水一部分形成地表径流，另一部分下渗到垃圾填埋体成为渗滤液，影响地表径流下渗的主要因素有降雨量、降雨强度、降雨历时和填埋场覆盖状况等。红庙岭垃圾场属早年建设工程，仅结合当地地形地貌特点，局部开展垂直防渗，无水平防渗。根据近年统计结果，垃圾渗滤液平均排放量为1500~1800 m3/d，现已全面完成排洪沟建设和覆盖，预计渗滤液产生量将有所下降。

2 红庙岭垃圾场垃圾渗滤液处理现状分析

2.1 红庙岭垃圾场垃圾渗滤液处理工艺

现有的处理工艺是采用物化+生化工艺，其处理流程如下：

渗滤液污水库配水井UASB反应器中沉池氨氮吹脱塔（由于运行费用高，未启用）氧化沟絮凝反应池二沉池一、二、三级生物塘消毒池四级生物塘排放。

2.1.1污水库单元

红庙岭垃圾填埋场污水库(10万m3)具有沉淀、厌氧等多种综合处理效果，调蓄污水库垃圾渗滤液流入污水处理厂水量的作用。作为污水处理的一个单元，垃圾渗滤液在污水库中经过长时间的贮存、沉淀、厌氧等作用，使污水中的有机物得到很好的分解、降解，同时，使进入处理设施的污水有较好的均值。垃圾污水库渗滤液中CODcr为6300~7000mg/L，污水在污水库中的CODcr去除率高达57%~67%，污水库出水管中污水的CODcr为2300~3000mg/L。在污水库出口处渗滤液中CODcr平均值为2800mg/L；BOD平均值为1750 mg/L，氨氮浓度为708 mg/L，总氮平均浓度达7000 mg/L，平均色度达251度，重金属含量均不高。

2.1.2厌氧处理单元

污水处理厂采用上流式厌氧污泥反应器（UASB）作为污水厌氧处理工艺的主要处理单元。其在工艺上选用UASB时，控制适宜的污水温度是保证厌氧消化高效进行的条件，在冬季实际运行中，进厌氧器的污水水温不会超过17℃。UASB在处理负荷为设计能力的47.6%时（20m3/h），实际容积负荷为2.04 kgCODcr/m3.d。

2.1.3好氧处理单元

奥贝尔氧化沟利用外沟、中沟、内沟控制不同体积和不同溶氧量，达到生物硝化与反硝化的作用。其中第一沟（外沟）溶解氧控制在0~0.5mg/L；第二沟（中沟）溶解氧控制在0.5~1.5 mg/L；第三沟（内沟）溶解氧控制在1.5~2.5 mg/L；既在第一沟中对污水中的有机物水解酸化，又能利用污水中的BOD为碳源对回流自第三沟中的硝酸盐进行反硝化，总氮量可去除80%左右。

2.1.4生物氧化塘处理单元

利用红庙岭溪的自然落差，建了4个生物氧化塘，利用水生生物水葫芦以及池中的微生物对污水进一步处理。氧化塘的构造和设施比较简单，运行和维修管理的技术要求不高，进入污水水质的波动变化也不会引起出水水质大的波动，耐冲击负荷的能力比较强。同时，氧化塘对污水中的细菌有一定去除作用。对于垃圾渗滤液这种含有较多难以生物降解的有机物的污水有一定的去除能力。红庙岭的四级氧化塘在设计时分别按厌氧兼氧好氧流程来设计，但在实际运行中没有按设计运行，特别是第四级氧化塘原来的定位为“好氧塘”，实际变成了“厌氧塘”，其二、三级原设计为兼氧塘，实际都成了“厌氧塘”，因此影响了其处理效果，特别是降低了对氨氮的处理效果。经四级氧化塘的处理后，出水口污水水质为：CODcr 163mg/L，BOD5 59 mg/L，NH3―N 88 mg/L，SS 210mg/L。

2.2 红庙岭垃圾处理场污水处理现状评价

红庙岭垃圾渗滤液处理设施由沉淀、厌氧、好氧等处理单元构成，污水厂尾水进入生物氧化塘深度处理后排放。污水处理厂现有设施存在的最大问题是其设计处理能力仅为1000吨/日，而实际渗滤液产生量为1600吨/日，这是未能达标的关键所在。红庙岭垃圾场现有配套氧化塘处理单元，利用红庙溪的自然落差，按兼氧―好氧设计建设4个4.2万m3的生物氧化塘，利用微生物对污水深度处理，大大提高了系统的抗冲击负荷能力。因此，前端处理设施由于设计能力太小，非正常运行时，尾水进入生物氧化塘后，基本上能达到接近《污水综合排放标准》二级排放标准。

2.3渗滤液处理系统扩容改造技术分析

根据2008年颁布的《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定[2]，渗滤液未经处理达标不得排放，因此，必须对现有渗滤液处理系统进行技改扩容。

红庙岭垃圾场渗滤液处理系统生化处理设施维护方面，应注重总结现有系统单元设置和运行方面经验，包括：增加铁碳电化学处理单元，氧化沟两段曝气提高脱氮效果，增强沉淀单元优化出水水质。现有生化处理设施维护，包括适当的清理和各单元的维修和保养，预计投资300万元。重点内容包括设施维护调试达到设计要求，在垃圾封场前期和中期内应保持正常运行，中后期排放垃圾渗滤液浓度达到相关要求后停止使用，渗滤液由污水库收集后，进入氧化塘和生态滤床处理系统处理和回用[3]。

现有10万m3污水库和4.2万m3氧化塘的清淤，改造成为好氧塘，引进水生植物、特效微生物提高氧化塘净化能力。此部分污泥约有10万m3，将清理出的污泥进行脱水、干化、堆肥处理后，作为花肥加以综合利用。清淤工程设计经费预算1000万元，污泥干化堆肥处理工程经费预算2000万元，氧化塘改造为好氧塘工程投资预算100万元[3]。

3 渗滤液生态处理技术

3.1 人工湿地的组成与分类

人工湿地是一种人工建造和管理控制的与沼泽地类似的复合生态系统。建造人工湿地的目的是建造湿地生物的栖息地、食物与纤维物质生产地及废水处理设施。人工湿地主要由四部分组成：①具有各种透水性的基质，如土壤、砂、砾石等。基质具有支持植物、保持湿地系统中的生命和非生命物质，为微生物生长、同体物的沉积提供较大的表面积。②湿地植物。它们适于在饱和水和厌氧基质中生长，如芦苇、香根草等具有供氧、降低水流的速率、协助水的传导、养分的吸收和有机物的分泌等作用。③水。即在基质表面下或上流动的水。人工湿地水面的高低影响着系统中的生化反应环境，决定着反应的产物，影响着湿地生态系统功能。④活的生物体。湿地中有许多大型和微型的生物体，在湿地系统中处理废水起关键作用的是微型生命系统，如细菌、真菌、原生动物。

目前对人工湿地的分类有两种方法：一种是按照水流方式将人工湿地分为表面流湿地、水平潜流湿地和垂直流湿地；另一种方法是按大型植物的类型，将人工湿地分为浮水植物型、沉水植物型和挺水植物型湿地。

3.2人工湿地处理垃圾渗滤液的应用现状

自1953年德国科学家发现可利用适当的水生植物降低内陆水的肥力、污染物以来，一些政府及私人研究机构对利用自然或人工湿地系统处理废水进行了不少努力，随着利用人工湿地进行废水处理的研究不断深入，应用领域也不断扩大。目前，该技术已可处理生活污水、城市径流、工业及农业废水、垃圾渗滤和酸性矿排水等。美国利用人工湿地处理垃圾渗滤液较广泛，如阿拉巴马州的垃圾填埋场将一般污水和渗滤液混合进水后，采用表面流人工湿地，经过沉淀池沉淀后达到排放标准，其COD去除率达90%、TSS去除率达97%、重金属Cu去除率达52%、Pb去除率达到94%；美国纽约市采用表面流湿地和潜流湿地对封场后的渗滤液进行处理，其COD去除率达68%、BOD去除率达46%、Fe去除率达80%；美国爱荷华州地区采用人工湿地直接处理垃圾填埋场的渗滤液，效果显著。在实际运用中，人工湿地多与其它处理工艺相结合来稳定处理后的水质。如我国上海的老港垃圾填埋场采用“厌氧塘+兼氧塘+曝气塘+芦苇湿地”的处理工艺处理渗滤液；挪威的垃圾填埋场则采用“氧化塘+人工湿地系统”的处理模式，均获得了较好的处理效果。

3.3应用生物滤床处理设施处理渗滤液

首先，基于对红庙岭垃圾场封场后排放的渗滤液水质水量预测分析的基础上，提出对现有污水处理设施的改造和修复方案。其次，充分利用红庙岭垃圾卫生填埋场封场后的场地，建成水生植物园、生态滤床处理系统，采取人工湿地技术，形成由多条食物链构成的人工生态系统。总体思路是，封场初期排放的垃圾渗滤液，先经过现有的垃圾污水处理设施和氧化塘处理系统后，尾水提升150米高程输送入生态滤床处理系统，力争出水水质达到地表水Ⅴ类标准。出水用于周边林地的喷灌和其他项目的综合利用。

新建生态滤床处理设施，设计污水处理规模为5000 m3/d，需配套滤床占地40000 m2；包括泵站建设（取氧化塘之后的尾水，设计量按污水+地表水径流）、过滤池建设和配水布水系统建设。利用红庙岭垃圾卫生填埋场一期工程封场后的场地地面建成生态滤床和水生植物生产基地，也可作为温室水培种植基地，可将氧化塘出水的主要污染物指标处理达到地表水Ⅴ类标准。尾水可结合红庙岭生态园区建设项目统筹结合利用。泵站和输水管线建设工程投资预算30万元，生态滤床工程投资预算2000万元[3]。

4 结论

随着城市化进程的加快，城市生活垃圾的处理问题已日趋凸显；垃圾渗滤液处理是城市垃圾填埋中的重要一环，渗滤液的环境污染问题已引起人们的高度关注。特别是福州市现有城市垃圾处理主要由焚烧场来完成，封场后渗滤液将持续10~15年对水环境造成污染影响。笔者认为应当在现有污水处理系统扩容改造基础上，应用人工湿地技术，建成生态滤床处理系统，实现尾水的深度处理，从而有效解决垃圾渗滤液污染问题，生态治理工程投资预算总计5430万元。同时方案提出建设有观赏价值的水生植物生态基地，用于城市的绿化和美化，可以达到和谐双赢的目标。

参考文献：

[1] 王宝贞,王琳.城市固体废物渗滤液的处理与处置.北京:化学工业出版社,2005.

第3篇：垃圾渗滤液方案范文

关键词：垃圾渗滤液；活性污泥法；SBR

渗滤液是液体在垃圾填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水，由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质，包括物理、化学以及生物因素等，渗滤液的水质在一个比较大的范围内变动。一般说来，其PH值在4～ 9之间，COD在2000～ 62000mg/L的范围内，BOD5 在60～45000mg/L，重金属浓度和市政污水中重金属的浓度基本一致，由此可见垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水。

1、垃圾渗滤液的水质情况及水质分析

1.1渗滤液的水质情况

城市垃圾渗滤液的成分与当地居民的生活习惯、民俗等社会因素也有一定的关系，不同地域的垃圾渗滤液的成分各不相同。

1.2水质分析

从渗滤液的水质情况来看，绝大部分种类的渗滤液的BOD5/COD值大于0.3，属于可生化降解的有机废水。垃圾渗滤液的三大因素（有机物、氨氮、重金属离子浓度比较高）制约了微生物对其的处理。高浓度有机物经过厌氧水解产生挥发性脂肪酸，可能导致反应器内PH值下降到4～ 5以下。使微生物的酶体系失活，活性丧失。高浓度氨氮对微生物也是有毒性的，常规的微生物对氨氮的50%IC值为50mg/L左右。但是微生物经过驯化可以忍受较高浓度的氨氮而不失活，适当浓度的氨氮可以作为微生物的营养源。高浓度的重金属离子可以使微生物蛋白质凝结，使微生物的代谢停止。对垃圾渗滤液的处理工艺的设计主要是基于这三者的具体情况来考虑的。原水+ 淀粉溶液+ 营养组分+ 水的方式向反应器供水，最初垃圾渗滤液原水量在进水中的比重较小，约10%，辅以淀粉等有机养料促进细菌适应垃圾渗滤液的水质情况。由于废水中添加了部分高浓度的垃圾渗滤液，反应器内的微生物迅速陷于失活状态，水色带有较明显的黄褐色。当SBR反应器沉淀后的上清液的有机物浓度较低，COD去除率达到75～ 80%以上时，给反应器内的微生物进水，提供有机养料，有机物去除率稳定一段时间后，将垃圾渗滤液的比重提高5%，这样逐步提高垃圾渗滤液在进水中的比重，培养适应高浓度有机物和氨氮、重金属离子浓度的微生物。到12月初，反应器内微生物长势良好，在曝气8H，厌氧搅拌4H的运行工艺条件下，反应器的进、出水水质如下：典型工艺流程为渗滤液调节池水解酸化池SBR反应池加CaO调pH混凝沉淀池出水，SBR池出水加CaO调节pH后进行混凝沉淀处理。水解、酸化过程可使渗滤液中某些难以好氧降解的有机物在水解菌的作用下进行不同程度的降解。另外，水解酸化池还可避免厌氧过程中产生过多的NH3-N，加重后续生化处理的负担。SBR反应器广泛运用于中小水量的难降解有机物的处理。污水中有机污染物的去除主要是一个微生物生长的过程，微生物对养料、溶解氧、温度、PH值等有具体的要求，一旦偏离了这个范围，微生物的活性就会受到限制，生长停止，污水处理效果不好。SBR反应器是在常温、PH7。0以上的环境中下运行的，与实际情况比较符合，水中PH值低于6。5时，大多数微生物的活性比较低，所以将SBR反应器的酸碱性调到中性偏碱性。氨氮在厌氧罐内的降解效果不大，它主要依靠好氧生物工艺中的硝化细菌氧化为硝酸盐。在SBR反应器的操作工序的设置上，可以根据不同的有机物浓度和毒物的浓度选择不同的操作工序。如进水期区分为曝气进水和厌氧搅拌进水也即非限制曝气和限制曝气方式，还有半限制曝气方式，垃圾渗滤液一般属于有机物浓度和毒性物质较多的有机废水，可采用非限制曝气方式，再根据实际运行中的去除效果，调整曝气和搅拌工序的时间，在该实验中，以曝气8小时、厌氧搅拌4小时循环操作，出水CODCR、BOD5的水质能达到国家规定的排放标准。

1.3 SBR法短程硝化反硝化生物脱氮技术

短程硝化反硝化是当前生物脱氮研究领域内的新技术，关键是控制生化脱氮中硝化为亚硝酸型硝化，在反硝化中不经历传统的NO3-阶段，从而降低了氧的需求量和反硝化所需的外加碳源量，大大降低了运行费用，节省碳源。处理垃圾渗滤液形成短程硝化反硝化的条件有很多，其中温度、pH、游离氨FA、溶解氧、污泥龄等。较高FA是导致NO2--N累积的主要原因，而DO是重要的促进因素，在一定游离氨的范围内，通过调整溶解氧可以促进短程硝化和全程硝化之间的相互转化。此外，ALR、pH、碱度、温度通过直接或间接的影响游离氨的浓度，从而影响NO2--N累积率。污泥浓度也是实现短程硝化的重要因素，由于污泥絮体内存在FA梯度，较高的污泥浓度能减弱减弱FA对其的抑制作用。

1.4 同步硝化反硝化生物脱氮技术

同步硝化反硝化（SND）工艺和传统生物脱氮工艺相比具有节省反应器体积、缩短反应时间和不需要酸碱中和等优点，适合低COD/NH4+-N的垃圾渗滤液的脱氮处理。利用SND工艺，通过控制供氧量和调控营养配比，使垃圾渗滤液的高浓度氨氮经过NO2-途径同步硝化反硝化，达到高效、经济的除氮效果。在对深圳市下坪垃圾渗滤液进行试验和试运行当中，证实了SBR反应器中存在同步硝化反硝化反应。

1.5 氨氧化生物脱氮技术

厌氧氨氧化是在厌氧条件下，自养的厌氧氨氧化细菌以NH3为电子供体，以NO2-和NO3-为电子受体将NH3-N与NOx--N转化为N2等气态物质的过程。与传统脱氮工艺相比，厌氧氨氧化具有不需要氧气，不需要外加碳源，生物产量低，因而污泥量低等优点。SBR反应器自身的运行特点决定了其具有持留微生物能力强，可有效减少污泥流失，因此有利于世代期长的微生物生长。Dongene等人利用SHARON-Anammox工艺处理高氨氮浓度（1000～1500mg・L-1）废水，经过两年连续运行，SBR反应器中超过80%的NH4+-N转化为氮气。Siegrist等人利用SBR处理高氨氮浓度的垃圾渗滤液，获得了较高的氨氮去除率，并分析了氨氮去除的可能机理，得出垃圾渗滤液中的氨氮有高达70%通过厌氧氨氧化途径去除。

1.6 CANON工艺

CANON工艺原理是在亚硝酸盐和氨氮同时存在的条件下，通过控制溶解氧，利用自养型的ANAMMOX细菌将氨和亚硝酸盐同时去除，产物为氮气，另外还伴随产生少量硝酸盐。由于参与反应的微生物属于自养型微生物，因此CANON工艺不需要碳源。另外由于CANON工艺只需要硝化50%的氨氮，硝化步骤只需要控制到亚硝化阶段，因此可以节约碱度50%。CANON工艺在限氧条件下进行，因此可以节约供氧量，理论上可节约供氧62.5%。深圳市下坪固体废弃物填埋场渗滤液处理厂通过一年多的运行，发现溶解氧控制在1mg・L-1左右，进水氨氮90%。

第4篇：垃圾渗滤液方案范文

关键词：垃圾渗滤液；处理；技术

中图分类号：R124.3

随着我国城市的迅速发展， 城市垃圾产量不断增加。目前城市垃圾处理方法主要有焚烧、堆肥和填埋等。其中卫生填埋由于处理量大、成本低廉、技术成熟等优点而被国内外广泛应用。但填埋场产生的渗滤液危害极大， 它主要来源于降水和垃圾内部的内含水。若处理不当，会严重危害周边环境和污染地下水。因而渗滤液的收集和处理已成为急待解决的问题，成为国内外研究的热点之一。

1 滤液的产生

渗滤液是指城市垃圾在填埋和堆放过程中由于垃圾中有机物的分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水，通过淋溶作用形成的污水。渗滤液主要来源[1]：（1）垃圾自身的水分；（2）垃圾中有机组分在填埋场内经厌氧、好氧分解产生的水分，产生量与垃圾的组成、pH、温度和菌种等因素有关；（3）填埋场内的自然降雨与径流。其中降水是渗滤液的主要来源，这些水分渗过成分复杂的垃圾时，使垃圾发生分解、溶出、发酵等反应，从而使渗滤液中含有大量的有机污染物、氮、磷和种类繁多的重金属类物质。

2 渗滤液的特点

渗滤液的水质随垃圾的组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而有显著的不同。其显著特征[2]：

2.1 有机物浓度高

渗滤液中的BOD5 和COD 浓度最高可达几万mg/L，主要是在酸性发酵阶段产生，pH 值一般在6.0 左右（ 显弱酸性），BOD5 与COD 比值在0.5- 0.6。

2.2 水质变化大

渗滤液的水质取决于填埋场的构造方式和垃圾种类、质量、数量以及填埋年数的长短，其中构造方式是最主要的。

2.3 氨氮含量高

城市垃圾渗滤液中氨氮浓度很高，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，也是导致处理难度增大的一个重要原因。由于目前多采用厌氧填埋技术，导致渗滤液中的氨氮浓度在填埋场进入产甲烷阶段后不断上升，达到高峰值后延续很长的时间直至最后封场，甚至当填埋场稳定后仍可达到相当高的浓度。

2.4 微生物营养儿素比例失调

对于生物处理，垃圾渗滤液中的磷元素总是缺乏的， 一般垃圾渗滤液中的BOD/TP 都大于300。此值与微生物生长所需要的碳磷比（100：1）相差甚远。在不同场龄的垃圾渗滤液中，碳氮比有很大的差异，也会出现比例失调现象。

3 圾渗滤液的处理方式

3.1 合并处理

合并处理就是将城市垃圾渗滤液就近引入城市污水处理厂与城市污水合并进行处理的方式。城市污水量较大，可对渗滤液起到稀释作用，但需控制好比例，以避免对城市污水处理厂造成冲击负荷。

3.2 土地处理

土地处理是利用土壤的自净作用进行处理的方法。目前应用于垃圾渗滤液土地处理的方法主要有人工湿地和回灌处理两种。用人工湿地处理垃圾渗滤液具有费用低、管理方便等优点，但处理效果随季节变化较大，处理有机物的浓度也较低。它适应植物生长期长、生长旺盛的南方地区，不适应北方寒冷地区。回灌处理渗滤液易造成土壤堵塞，氨氮累积，回灌处理后的渗滤液仍有较高的浓度，还需要做进一步处理，因此回灌处理很少单独作为渗滤液的处理工艺。

3.3 就地处理合并处理与土地处理比较经济、简单，但受各种客观因素的限制，大部分城市只能在填埋场建立独立的渗滤液处理系统进行就地处理。

4 垃圾渗滤液的处理技术

4.1 生物处理法

生物处理包括好氧处理、厌氧处理及两者的结合。当垃圾渗滤液的BOD5/COD>0.3 时，渗滤液的可生化性较好，可以采用生物处理法，包括好氧处理、厌氧处理及好氧一厌氧结合的方法。

4.2 物化处理法

对于老龄渗滤液，必须采用以物化为主的深度处理技术。常见的物理化学方法包括光催化氧化、Fenton 法、吸附法、化学沉淀法、膜过滤等。由于物化法处理费用较高，一般用于渗滤液预处理或深度处理。

4.3 化学法

和生化法相比，化学法不受水质水量变化的影响，出水水质稳定，尤其是对BOD5/COD 值比较低（0.02～0.20），难以生物处理的渗滤液的处理效果较好。但成木较高，所以通常只作为预处理或后续处理。

4.4 回灌法

回灌处理法是20 世纪70 年代由美国的Pohland 最先提出的，我国同济大学在20 世纪90 年代也开始对垃圾渗滤液进行了研究。渗滤液回灌实质是把填埋场作为一个以垃圾为填料的巨大生物滤床，将渗滤液收集后，再返回到填埋场中，通过自然蒸发减少滤液量，并经过垃圾层和埋土层生物、物理、化学等作用达到处理渗滤液的目的。回灌处理方式主要有填埋期问渗滤液直接回灌至垃圾层、表面喷灌或浇灌至填埋场表面、地表下回灌和内层回灌。

5 结语

（1）在选择垃圾渗滤液的处理工艺时，由于渗滤液水质复杂性，就需要测定渗滤液的成分，因地制宜，选择最为适合的处理方式。在有条件的情况下，通过一些模拟试验来取得可靠优化的工艺参数，并进行处理工艺的技术经济评价，对实践起指导作用。

（2）城市垃圾渗滤液中氨氮浓度较高，不利于生物处理，因此要开发高效的脱氮技术，其中生物脱氮技术可作深入研究。

（3）根据我国国情，宜发展投资省、效果好的渗滤液处理技术，处理工艺的研究和应用以多种方法的结合为方向，在开发组合工艺时要研究易于管理运行又同时达到处理要求的新型组合工艺。

（4）目前，城市垃圾渗滤液处理研究仍处于起步阶段，对处理工艺，建设标准化的城市垃圾填埋场，渗滤液处理的设计及运行参数等都还有待于进一步探索。

参考文献

[1] 赵由才。生活垃圾卫生填理技术[M]北京：化学工业出版社，2004.

[2] 杨秀环，牛冬杰，陶红。垃圾渗滤液处理技术进展[J]。环境卫生工程，2006，14（1）：46- 49.

[3] 赵宗升，刘鸿亮，李炳伟，等。垃圾填埋场渗滤液污染的控制技术

[J]。中国给水排水，2000， 16（6）： 20- 23.

第5篇：垃圾渗滤液方案范文

一、概述

环境工程环境监理是建设项目环境保护工作的重要组成部分，是建设项目全过程环境管理不可缺少的重要环节。其目的就是将国家有关的环境保护法律法规、工程质量的法规标准、建设项目环境影响报告书的要求贯彻落实到工程的设计和施工中。开展工程环境监理工作，对加强建设项目施工期的环境保护管理和监控，落实环保投资，防治环境污染，实施生态保护，保障项目建设的顺利进行具有非常重要的意义。

城市生活垃圾卫生填埋处理工程是一项环保工程，对改善城市环境质量有着非常重要的积极意义。但工程建设中也将产生废水、废气、噪声等环境污染因素。尤其是垃圾填埋场产生的渗滤液，含有高浓度废水及细菌、病毒等致病菌，很容易造成二次污染。渗滤液处理质量的好坏是衡量一个城市垃圾填埋场是否达到卫生填埋标准的重要指标之一。所以渗滤液处理工程质量的好坏直接影响到垃圾处理场整个工程的质量及建成后的正常运行。而环境工程环境监理工作是控制渗滤液工程整个建设过程的关键所在。现将渗滤液处理环境工程环境监理要点总结如下：

二、了解掌握设计方案、主导思想、主导原则，制定切实可行的监理方案

在进行环境工程环境监理工作之前，应当认真阅读项目的《可行性研究报告》、《环境影响报告书》以及环评批复文件，了解掌握项目的设计方案及设计的主导思想和原则；了解工程的环保设施的规模、投资情况；掌握环保工程的工艺流程，从而制定出切实可行的监理方案。利用环境监理单位的技术优势和中介，为建设单位做好服务，提高施工单位的环保意识，不侵犯承包商的合法权利，使施工现场的环境监督、管理责任清楚、目标明确，并贯穿于整个工程实施过程中。作好合同管理和信息管理，从而保证环境保护设计中各项生态保护、环境污染防治措施能够顺利实施，保证施工合同中有关生态保护，环境保护的合同条款切实得到落实。

三、做好施工阶段的巡视、旁站工作

渗滤液处理环境工程中主体基底及边坡的防渗、渗滤液的收集与导排和渗滤液处理环境工艺与设施是关键，基低与边坡防渗是第一道关口，防渗工程质量的好坏直接关系到整个渗滤液处理工程的质量。在整个工程环境监理过程中，对防渗工程应做好旁站、巡视工作。

对防渗工程的反滤层、渗滤液收集盲沟、竖向石笼、调节池池底防渗膜下层地下水盲沟等关键部位、关键工序的施工质量实施全过程现场跟班监督，进行旁站监理。

对防渗材料的铺设，除库底及边坡平整基地必须满足设计要求外，其他应按照下列要求进行旁站：

1、各种防渗材料铺设前应保证铺设面完全符合质量安全要求。直接铺设在土建结构面上时，应保证构筑面结构稳定，坡面平缓过渡，垂直深度25cm内不得有任何杂物；铺设在下一层土工材料之上时，应保证下一层土工材料施工质量合格，表面无积水、无杂物。

2、合理选择铺设方向，尽可能减少接缝受力。

3、铺设工具不得对土工材料的正常使用功能产生损害。

4、合理布局每片材料的位置，力求接缝最少。

5、在坡度大于10％的坡面上和坡脚1.5m范围内不得有横向接缝，一般土工膜的焊接采用双轨焊接。

6、各种土工材料的搭接宽度不得低于相应的连接标准。

7、铺设过程中调整材料的搭接宽度时不得损害已连接的部分。

8、铺设过程中防止任何因为装卸活动、高温、化学物质泄漏或其它因素而破坏土工材料。

9、用于卷材展开的机械设备不得造成土工材料的明显划伤，并不得造成铺设基底表面的破坏。

10、片材铺设平顺、贴实，尽量减少褶皱。

11、铺设后应及时压载锚固，所有土工材料均须保证当日铺设当日连接锚固。

四、在施工过程中，做好水土保持、生态保护、移民搬迁的监理工作

工程对水土的影响是工程施工期间的土地占用、临时修筑的运输道路、施工材料的堆放、施工弃土堆放等占用或破坏部分人工植被和天然植被。另外，对施工过程中形成的高挖方或填方边坡处理不当造成的塌方，引起水土流失。施工弃土土质松散，易被降雨和地表径流冲刷流失，若处理和管理不善，易引起水土流失，堵塞渠道或河道。

转贴于

（一）主要防止措施如下：

1、对场地平整过程中的多余土方，设置临时堆放场，场地周边设置排水沟防护。多余土石方用于垃圾填埋覆盖及库底填方，弃渣及时处理。

2、对覆盖土源取土场区，取土后的场地应回填，对取土后形成的开挖边坡采取浆砌块石护坡等措施。

3、在施工开挖过程中形成的永久性边坡，视其边坡坡度情况采取浆砌块护坡、浆砌块石方格草皮护坡、浆砌块石挡墙护脚等措施，并在护坡边沿设置砌石排水沟，以利于坡面径流、地下水流等的通畅排出。

4、对建筑物周边，种植草皮及各种乔木、小灌木。

（二）村庄搬迁的监理措施如下：

1、搬迁时对于古树名木等有保存价值的植物，应事先联系当地林业部门，采取移植等异地保护的方法加以保护。

2、新址建设施工清场地树木、农作物、杂草，除部分可以做肥料外，应及时清运。

3、对于临时占地和新开辟的临时便道等破坏区，施工结束后应当进行土地复垦和植被重建。

五、施工期按环评批复的要求，做好监测井的监理工作；处理好与当地群众的关系；协调好各施工单位的关系

为确保防渗工程质量，防止渗滤液的渗漏，掌握地下水质量的动态变化，垃圾处理场区及周围附近地区应设置地下水监测井。考虑工程所在区域地下水流向等因素，在垃圾填埋场的两旁30～50m处各设一个污染扩散井；填埋场地下水下游30m、50m处各设一个污染监测井；地下水上游30～50m处设一个本底井。对上述监测井在填埋场使用前监测一次本底水平，具体监测项目是：ph、codcr、ss、nh3-n、氯化物、细菌总数、总大肠菌群、总硬度、硫酸盐。

第6篇：垃圾渗滤液方案范文

关键词：垃圾 填埋新工艺

Abstract: with the development of the national economy, the increase of urban population and the improvement of people's living standard, city life garbage is abnormal increase rapidly. City urbanization process is speeding up in our country, the villages and towns economy more developed areas of rural living garbage has increasingly become an important part of the environmental pollution. It is estimated that the future of urban living garbage will increase at an annual rate of about 10%, so autumn science, reasonable, economy, and effectively given urban living garbage has become an urgent issue in modern environmental protection work. In this paper, the situation of garbage in city to talk about the new technology of landfill, hoping to contribute.

Key words: new technology of landfill

中图分类号： R124.3文献标识码：A

目前，生活垃圾的处理方法很多，主要有堆肥法、填埋法、焚烧法、蠕虫法和热解法等。对于普遍存在城市膨胀、垃圾有机成分低、含水率高、污染日益严重的中国来说，垃圾填埋目前仍是中国大多数城市处理生活垃圾的主要方法。

我国的垃圾填埋场可以分为三个等级：1、简易填埋场2、受控填埋场3、卫生填埋场

垃圾的填埋工艺总体上服从“三化”（即减量化、无害化、资源化）的要求。垃圾由陆运进入填埋场，经地衡称重计理，再按规定的速度、线路运至填埋作业单元，在管理人员指挥下进行卸料、摊铺、压实并覆盖，最终完成填埋作业。

建有防渗设施是现代卫生填埋场区别于传统垃圾填埋场的重要标志。

防渗系统的主要作用是将填埋场与外界隔离，防止渗滤液污染地下水、地表水进入垃圾填埋体，以减少渗滤液产生量，也有利于填埋气体的收集与利用。用于填埋场防渗衬层的材料有无机天然防渗材料、天然与有机复合防渗材料和人工合成有机材料三大类。防渗方式一般可分为自然防渗和人工防渗，人工防渗又分为垂直防渗和水平防渗。

渗滤液的处理技术

渗滤液就是垃圾在填埋处理之后，由于垃圾分解后所产生的内源水和外来水分(包括大气降水、地表水和地下水入侵)形成的液体。城市生活垃圾渗滤液有许多有害成分，如：水质浑浊，有恶臭，COD、三氮含量高，油、酚污染严重，大肠杆菌群超标，有些渗滤液如：汞、镉、铅、锰等有毒重金属也超标。这些重金属往往在缓慢的迁移过程中容易进入食物链，最终在人体内积累引起重毒。渗滤液处理方法根据是否可以就近接入城市生活污水处理厂分成两类，即合并处理与单独处理。合并处理就是将渗滤液引入附近的城市污水处理厂进行处理，这也可能包括在填埋场内进行必要的预处理。渗滤液单独处理方案按照工艺特征又可分为生物法、物化法和土地法等。生物法主要包括厌氧和好氧两类。物化法又包括混凝沉淀、活性炭吸附、膜分离和化学氧化法等。混凝沉淀主要是用Fe3+或AL3+混凝剂；粉末活性炭的处理效果优于粒状活性炭；膜分离法通常是运用反渗透和超滤技术；化学氧化法包括用臭氧、高锰酸钾、氯气和过氧化氢等氧化剂，在高温高压的条件下的湿式氧化和催化氧化（如臭氧的氧化率在高PH值和有紫外线辐射的条件下可以提高）。与生物法相比，物化法不受水质水量的影响，出水水质比较稳定，对渗滤液中较难生物降物的成分，有较好的处理效果。土地法包括慢速渗滤系统、快速渗滤系统、表面漫流系统、湿地系统、地下渗滤处理系统及人工快渗处理系统等多种土地处理系统，主要通过土壤颗粒的过滤、离子交换吸附、沉淀及生物降解等作用去除渗滤液中的悬浮固体和溶解成分。土地法由于投资费用省、运行费用低，从生命周期分析的角度来看是最有价值去大力研究开发的处理方法。

1、生物法是渗滤液处理中最常用的一种方法，由于它的运行处理费用相对较低，有机物被微生物降解主要生成二氧化碳、水、甲烷以及微生物的生物体等对环境影响较小的物质，不会出现化学污泥造成二次污染的问题，所以被世界各国广泛采用，生物法处理渗滤液的难点是氨氮的去除。

2、物化法。物理化学法一般是作为生物处理的预处理工艺，以减轻生物处理的负荷；或作为生物处理的后续保证工艺，以确保最后出水水质达到设计要求。物理化学法处理渗滤液的主要方法有混凝沉淀法—气浮法、氨吹脱、吸附、膜分离技术以及化学氧化法等。混凝沉淀法—气浮法是水处理的一个重要该当，主要用来去除水中小型的悬浮物和胶体。在渗滤液处理工艺中，它主要用于渗滤液中的悬浮物、不溶性COD、脱色以及重金属的去除，对氨氮也有一定去除效果。混凝沉淀法—气浮法作为渗滤液处理的关键技术，既可以作为前处理技术，减轻后处理设施的负荷，又可作为后处理技术，成为整个处理过程的保障技术。

三、对重金属的去除

渗滤液中含有多种金属离子，其中某些金属离子会抑制微生物的活性，影响后续生物处理设施的效率。对于重金属的去除一般采用加入石灰和絮凝剂的方法，使其形成难溶于水的氢氧化物沉淀，再与絮凝剂作用发生沉降分离。

填埋场气体收集和导排方式

导排系统的作用是减少填埋场气体向大气的排放量和地下的横向迁移，并回收利用甲烷气体。填埋场气体的导排方式一般有两种，即主动导排和被动导排。

主动导排是在填埋场内铺设一些垂直的导气井或水平的盲沟，用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备对导气井和盲沟抽气，将填埋场内的填埋气体抽出来。

主动导排系统主要有以下特点：（1）抽气流量和负压可以随产气速率的变化进行调整，可最大限度地将填埋气体导排出来，因此气体导排效果好；（2）抽出的气体可直接利用，因此通常与气体利用系统连用，具有一定的经济效益；（3）由于利用机械抽气，因此运行成本较大。

主动气体导排系统主要由抽气井、集气管、冷凝水收集井和泵站、真空源、气体处理站以及按气体监测设备等组成。

五、结论

随着工业化和城市化的推进，人民的物质化水平日益提高，垃圾的产量和成份也迅速增加和变化。目前，我国垃圾填埋场进入高峰期，国家环境科学研究院专家赵章元说：“我国许多城市已形成了垃圾包围城市的严重局面。”垃圾产量和成分的迅速增长，给城市的发展和管理带来了新的挑战。垃圾卫生填埋是垃圾处理最常见也是最终的处理方式，占垃圾处理总量的70％。填埋场垃圾如果处理不当，不仅白白浪费可利用资源，还会造成严重的二次污染，失去卫生填埋的最初意义。所以，我们还需要研究出更多的垃圾填埋的新工艺，确保环境的可持续发展。

参考文献

[1] 杨辉. 生活垃圾渗滤液运移的温度—渗流耦合作用研究[D]. 西南交通大学 2008

第7篇：垃圾渗滤液方案范文

[关键词]改性凝灰岩 垃圾渗滤液 吸附 COD 氨氮

[中图分类号] TU99 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-412-1

0引言

本实验采用改性凝灰岩对垃圾渗滤液进行吸附预处理，降低垃圾渗滤液中的COD和氨氮，给后续处理提供良好环境。

1材料与方法

1.1实验材料

改性凝灰岩、垃圾渗滤液等。

1.2实验方案

本实验采用改性凝灰岩对垃圾渗滤液进行预处理，对垃圾渗滤液的pH、反应时间、吸附剂投加量、反应温度、搅拌转速、稀释倍数对处理结果的影响进行了单因素考察，从而得出最佳实验参数。

2结果与讨论

2.1垃圾渗滤液pH对吸附效果的影响

在烧杯C1、C2、C3、C4、C5、C6各加入100mL垃圾渗滤液，并调节其pH分别为4.5、5.5、6.5、7.5、8.5、9.5左右，然后在C1、C2、C3、C4、C5、C6中分别加入10g经过改性的凝灰岩粉末，调节水域锅温度为15℃，在搅拌转速为150rpm的条件下，把C1、C2、C3、C4、C5、C6放在水浴锅中搅拌反应15min。反应结束后静置1小时后，取上清液并测量其COD、NH3-N的浓度。记录数据并以COD、NH3-N的去除率对反应时间作图。

pH为5到7.5间时COD的去除率随pH增大而增大，在pH为7.5时达最大，此后随pH的增大而减小;在垃圾渗滤液的pH小于8.5时NH3-N的去除率呈阶梯状增大，在pH为8.5时达到最大，此后随pH的增大趋于平稳。选择垃圾渗滤液的pH为7.5左右。

2.2反应时间对吸附实验的影响

在烧杯C1、C2、C3、C4、C5、C6各加入100mL垃圾渗滤液，并调节其pH分别为7.5左右，然后在C1、C2、C3、C4、C5、C6中分别加入10g经过改性的凝灰岩粉末，调节水域锅温度为15℃，在搅拌转速为150rpm的条件下，把C1、C2、C3、C4、C5、C6放在水浴锅中搅拌反应5 min、10 min、15min、30 min、60 min、90 min。反应结束后静置1小时后，取上清液并测量其COD、NH3-N的浓度。记录数据并以COD、NH3-N的去除率对反应时间作图。

反应时间小于30 min时，COD和NH3-N的去除率都随反应时间的增加而增加，在反应时间达到30 min时去除率达到最大，当反应时间超过30 min时，COD的去除率虽时间的增大而迅速降低，NH3-N的去除率则几乎不变，选择反应时间为30 min。

2.3吸附剂投加量对吸附效果的影响

在烧杯C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7各加入100mL垃圾渗滤液，并调节其PH分别为7.5左右，然后在C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7中分别加入5 g、8 g、10g、12 g、15 g、20 g、30 g经过改性的凝灰岩粉末，调节水域锅温度为15℃，在搅拌转速为150rpm的条件下，把C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7放在水浴锅中搅拌反应30min。静置1小时后，取上清液并测量其COD、NH3-N的浓度。记录数据并以COD、NH3-N的去除率对吸附剂用量作图。

吸附剂投加量小于120g/L时，COD和NH3-N的去除率都随吸附剂投加量的增加而增加，吸附剂投加量达到120g/L时去除率达到稳定值，在此之后COD和NH3-N的去除率随吸附剂投加量的增加而几乎不发生明显变化。选择吸附剂投加量为120g/L。

2.4反应温度对吸效果的影响

在烧杯C1、C2、C3、C4、C5各加入100mL垃圾渗滤液，并调节其pH分别为7.5左右，然后在C1、C2、C3、C4、C5中分别加入12g经过改性的凝灰岩粉末，分别调节水浴锅温度为15℃、25℃、35℃、45℃、55℃，在搅拌转速为150rpm的条件下，把C1、C2、C3、C4、C5放在水浴锅中搅拌反应30min。反应结束后静置1小时后，取上清液并测量其COD、NH3-N的浓度。记录数据并以COD、NH3-N的去除率对反应温度作图。

COD的去除率随吸附反应的反应温度的升高而迅速降低， NH3-N的去除率在反应温度小于25℃时随反应温度的升高而增大，25℃时达到最大值，此后NH3-N的去除率便随反应温度的升高而降低，选择吸附反应的反应温度15℃。

2.5搅拌转速对吸附效果的影响

在烧杯C1、C2、C3、C4、C5、C6各加入100mL垃圾渗滤液，并调节其PH分别为7.5左右，然后在C1、C2、C3、C4、C5、C6中分别加入12g经过改性的凝灰岩粉末。调节水浴锅温度为15℃，分别在搅拌转速为50 rpm、100 rpm、150rpm、200 rpm、250 rpm、300 rpm的条件下，把C1、C2、C3、C4、C5、C6放在水浴锅中搅拌反应30min。反应结束后静置1小时后，取上清液并测量其COD、NH3-N的浓度。记录数据并以COD、NH3-N的去除率对搅拌转速作图。

反应转速达到150rpm时前，COD的去除率随反应转速的增大而迅速增大，反应转速达到150rpm时，COD的去除率达到最大值，此后COD的去除率随反应转速的增大而迅速下降;反应转速达到150rpm时前NH3-N的去除率随反应转速的增大而增大，反应转速达到150rpm后NH3-N的去除率随反应转速的增大而缓慢增大，当反应转速达到200rpm以后，NH3-N的去除率趋于稳定。选择反应转速为150rpm。

3结论

（1）实验的最佳实验参数为：垃圾渗滤液的pH为7.5左右、反应时间为30 min、吸附剂投加量为120g/L、吸附反应的反应温度15℃、反应转速为150rpm。

（2）静态实验中，反应转速对吸附反应的影响很大。

（3）弱酸环境有利于COD的吸附，弱碱性环境有利于NH3-N的吸附。

（4）改性凝灰岩粉末对垃圾渗滤液中的COD的去除以物理吸附为主，对垃圾渗滤液中的NH3-N的去除以化学吸附为主。

参考文献

第8篇：垃圾渗滤液方案范文

关键词：垃圾卫生填埋;防渗设计;渗滤液

引言

长久以来，城市生活垃圾只是简单的堆放在一片空地上，形成一个垃圾堆。这些未经处理的露天垃圾堆很快就成为传病昆虫（老鼠、苍蝇等）的滋生场所。除了对公众健康产生威胁外，这些垃圾堆也很不雅观，它们的存在会破坏景观、污染水体，有时还会引发火灾。露天倾倒垃圾在美国已不再是合法的行为。

然而，目前大多数城市生活垃圾仍然采用土场处理，但采用的是卫生填埋垃圾处理，而不仅仅是露天堆放。20世纪30年代初，美国开始对传统填埋法进行改良，提出一套系统化、机械化的科学填埋法，称卫生填埋法。卫生填埋是“利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗沥液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压缩减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束后，每隔一定时间用土覆盖，使整个过程对公共卫生安全及环境污染无危害的一种土地处理垃圾方法。该技术在20世纪90年代达到成熟阶段，这也是我国当前最主要的垃圾处理方式，占80％以上[1]。

但是该处理方法也产生了一系列的问题，尤其是渗滤液和填埋气体的处理问题，如果不谨慎处理好，极可能造成环境的二次污染，严重时可能引起填埋场的爆炸等。

1 卫生填埋场的防渗设计原理

根据《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）,填埋场必须防止对地下水的污染，在进行设计时我们首先要考虑选择具有自然防渗条件的场地作为处理场址，当在不具备自然防渗条件的填埋场时，必须进行人工防渗。

对“自然防渗”填埋场的要求是天然粘土类衬里的渗透系数[2]不应大于1.0×10-7cm/s，场底及四周衬里厚度不应小于2m。当填埋场不具备粘土类衬里或改良土衬里防渗要求时，宜采取自然和人工给合的防渗技术措施。

人工防渗是采用防渗材料将填埋场库区进行场底及边坡铺盖，使填埋库区形成一个封闭水系，并以防渗材料阻隔渗滤液的渗漏。水平防渗适用于场底不存在不透水层或不透水层很深以及防渗要求很高的填埋场。

目前防渗材料主要有两种形式，即天然防渗材料和人工防渗材料。

1)、天然衬层防渗。天然衬层防渗系统主要在场地的土壤、水文地质条件允许的情况下才能采用。天然防渗系统要满足以下要求：

a.填埋场底部和周边天然材料的渗透系数不大于10-7cm/s，如为天然粘土,粘土厚度不小于2米。

b.除低渗透性外，天然土壤衬里还应满足有关的土壤标准。比如要求土壤30%能通过200号筛子，液体限度大于30%，塑性大于1.5，pH＜7。

c.天然衬里要与渗透出的垃圾渗滤液相容，渗透性不应因与渗滤液接触而增加。

另外采用天然粘土防渗的填埋场，还要求填埋场区以下的基岩岩体完整，无断裂带和裂隙存在（即不存在快速渗漏的通道）。

2)、人工衬层防渗。这种方式的采用是当所选场址的水文地质条件不能满足填埋场渗透性要求时，为确保场地及周围水域不受污染而采取的保护措施。通过采取工程措施，保证渗滤液不渗漏到地基中，或者把渗滤液渗漏量控制到极少量，减少污染。

目前国内的衬层应用中已推广采用了多种人造防渗材料。常用的主要有高密度聚乙烯膜、钠基膨润土等。

高密度聚乙烯（HDPE）土工膜防渗层：

HDPE土工膜是一种高性能防渗材料。HDPE土工膜能随一定的拉力的伸长变形，适应一定的地基不均匀沉降；具有较好的抗微生物侵蚀和抗化学腐蚀性能；对外界环境中的温度、湿度及紫外线的影响适应力强，使用寿命可达50年左右。目前，在国内外许多垃圾填埋场中都采用这种土工膜作防渗层。常用HDPE土工膜厚度1.0～2.5mm，渗透系数均小于10-13cm/s量级。

HDPE膜的密度[3]为0.940～0.965g/cm3,具有良好的机械强度、耐热性和延伸率，其抗拉强度可达22～45Mpa，断裂伸长率可达200%～900%，熔解温度为120～135℃。此外由于HDPE膜含有一定量的碳量，使其具有良好的抗紫外线能力。国内北京六里屯、天津双口、新疆昌吉、江西九江、福建泉州等填埋场均采用此种防渗材料。

钠基膨润土防渗层：

这是一种以钠基膨润土为原料，经进一步深加工而制成的防水板材。将其铺设于场底，可形成一种防渗性能连续的防渗层，起到阻止渗滤液外渗的作用。目前国内生产的有二种规格：普通A型和特殊B型。A型板厚5mm，B型板厚1～5mm，两者的渗透系数均能达到10-9cm/s量级，填埋场多采用B型。国内北京阿苏卫和厦门垃圾填埋场采用此种板材作防渗层，积累了一定经验。

人工防渗的防渗材料的选择

目前水平防渗在国内的垃圾填埋场中普遍采用，若结构设计合理，防渗效果较好。采用高密度聚乙烯（HDPE）土工膜作防渗材料，具有下列优点：

(1)防渗效果可靠，其渗透系数小于10-13cm/s，较膨润土板防渗性能高四个数量级；

(2)施工铺设比较容易实施，适合本场址的丘陵冲蚀地形；

(3)其拉伸强度、断裂伸长率、抗刺穿能力等材料性能均优于其它防渗材料；

(4)接缝采用热熔焊机双缝连接，接缝强度高；

(5)保存及运输均很方便；

(6)通过控制土工膜焊接与铺设施工质量，可有效地控制渗漏污水的量。

2 渗滤液的成分

垃圾渗滤液是城市生活垃圾卫生填埋后产生的二次污染，是由垃圾分解后产生的内源水与外来水分所形成的液体。它成分复杂繁多，而且不同运行年限的垃圾渗滤液污染物成分有很大差异。主要有以下几个特点：

(1)有机污染物浓度高

渗滤液中含有主要有机物77种，其中芳烃29种，烷烃烯烃类18种，酸类8种，脂类5种，醇、酚类6种，酮醛类4种，酰胺类2种，其他有机物5种。77种有机物中，有可疑致癌物质1种、辅致癌物质5种，被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有5种以上。上述77种有机物仅占渗滤液中COD的10%左右。

一般而言，垃圾渗滤液总的有机物可分为三类，即：a.低分子量的脂肪酸类；b.腐殖质类高分子的碳水化合物；c.中等分子量的黄腐酸类物质。

对相对不稳定的填埋过程而言，大约有90%的可溶性的有机碳是短链的可挥发性脂肪酸，其次是黄腐酸类；而相对稳定的填埋过程，易降解的挥发性脂肪酸随垃圾的填埋时间而减少，难生物降解的黄腐酸类的比重则增加。

(2) 氨氮浓度高

由于目前多采用厌氧填埋，氨氮在垃圾进入产甲烷阶段后不断上升，达到峰值后再缓慢下降。氨氮含量过高要求进行脱氮处理，但过低的C/N不但对常规生物过程有较强的抑制作用，而且由于有机碳源的缺乏难以进行有效的反硝化。

(3) 磷含量偏低

垃圾渗滤液中的含磷量通常较低，尤其是溶解性的磷酸盐含量更低。

(4)金属离子含量较高

渗滤液中含有多种金属离子，其含量与所填埋的垃圾组分及时间密切相关。对生活垃圾工业垃圾混合填埋的填埋场来说，重金属离子的溶出量会明显增加。

(5)总溶解性固体含量较高

这些溶解性固体通常随填埋时间的延长而变化，在0.5～2.5年间达到高峰值，同时含有高含量的Na、K、Cl、SO42-等无机类溶解性盐和铁、镁等。此后，随填埋时间的增加含量逐渐下降，直至达到最终稳定。

(6)色度较高

渗滤液具有较高的色度，其外观多呈淡茶色、深褐色或黑色，有极重的垃圾腐败臭味。

(7) 水质随填埋时间的变化较大

填埋时间在5年以下的渗滤液pH值较低，BOD5及CODCr浓度较高，且BOD5/CODCr的比值较高，同时各类重金属离子的浓度也较高。填埋时间5年以上的渗滤液pH值接近中性，BOD5及CODCr浓度下降，BOD5/CODCr的比值较低，而NH3-N浓度较高，重金属离子的浓度则下降。

3 渗滤液的处理方法

垃圾渗滤液的处理方法包括物理化学法和生物法。

物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法。生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化池、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。厌氧处理包括上向流污泥床、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘。

由于渗滤液的水质成分复杂，且水质变化较大，单一的处理方法很难使其达标，所以，一般情况下，多采用组合工艺处理。

4 实例分析

本文以西部某县城垃圾填埋场的防渗工程为例，该县由于不具有天然的防渗条件，所以采用人工防渗。防渗材料选用密度聚乙烯（HDPE）土工膜。

边坡防渗结构：

该场地两侧边坡坡度为1:3，对于边坡原则上采用去除表层耕植土拍平后做支承层，在处理好的边坡上铺设一层1.5mmHDPE土工膜，土工膜上再铺设一层600g/m2无纺布，运行中袋装土保护。

场底防渗结构：

场地清整后，场底铺设基础层（700mm厚换填黄土压实）、750mm压实土壤防渗层(渗透系数≤1×10-9m/s)作为膜下保护层，然后依次铺设1.5mmHDPE复合土工膜，600g/m2无纺土工布。该工程场底防渗面积约30800m2。

渗滤液属于高浓度污水，主要特点可归纳为：成分复杂，污染物浓度高且变化无规律，可生化性低，含盐量高，并含有较高浓度的氨氮，产生量季节性变化较大，雨季是产生渗滤液高峰期。该工程采用UASB+MBR[5]渗滤液处理工艺，该组合工艺，具有处理效率高，出水水质好，设备紧凑，占地面积小，流程简单，易实现自动控制，运行管理方便等优点。

结论

1)填埋场的设计必须要注意防止渗滤液的泄漏，避免对环境造成二次污染。在设计时首先应考虑具有天然防渗条件的场址，如果不具有这样的条件，就必需采用人工防渗。在人工防渗设计时，考虑到填埋场的防渗要求，最好选用水平防渗设计，该设计防渗效果好，能有效防止渗滤液的泄漏，而且对天然条件要求不高。

防渗材料的选择也是防渗的关键，设计时根据填埋场的要求，选用合适的防渗材料。

2) 渗滤液的水质成分复杂，且水质变化较大，单一的处理方法很难使其达标。一般情况下，多采用组合工艺处理。

参考文献：

[1] 中国林业网.我国生活垃圾填埋处理状况评述[M].2008(08)

[2] 《生活垃圾卫生填埋技术规范》[M].（CJJ17-2004）

[3] HDPE土工膜生产厂家宽若官网

[4] 《生活垃圾填埋污染控制标准》[M].（GB16889-2008）

第9篇：垃圾渗滤液方案范文

关键词:填埋场;防渗;HDPE膜

填埋库区的垃圾渗滤液是一种高浓度的有机污水,这种未经处理的污水若不采取严格的防渗措施,一旦通过地层向外泄漏,势必给周围地表水及地下水造成极其严重的污染,它不仅会恶化生态环境,而且将直接危害到人类的健康。在我国,某些正在运行的垃圾处理场由于防渗工程措施不力,已出现了因库区渗漏而造成周围环境污染的事故。现今,人们环保理念及国家环保法规标准的不断提高,都要求填埋场能采取安全、稳妥的防渗工程措施,以确保最大限度的防止渗滤液外泄。因此,防渗工程是垃圾填埋场的核心,是建设成败的关键。

1 防渗标准

防渗工程的目的,就是采用天然的或人工的防渗层,切断填埋库区内渗滤液向外泄漏的通道,彻底杜绝渗滤液的外渗,同时防止地下水向填埋库区的渗入,确保垃圾填埋场安全可靠的运行,减少渗滤液产生量,避免造成二次污染。

防渗层的防渗标准:根据现行国家标准《生活垃圾卫生填埋防渗系统工程技术规范》(CJJ13-2007)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)、《垃圾填埋场用高密度聚乙烯土工膜》(CJ/T234)中的有关规定。

2 防渗工艺

根据所选场址的水文地质类型,填埋场的防渗方式可分为自然防渗、人工防渗以及复合防渗三种。

2.1 自然防渗:是指利用填埋场底部和周边足够数量的高粘性压实土壤层作为防渗层,要求各个部位的土层保持均匀,厚度至少2m,渗透系数10-7cm/s,渗透性不因与渗滤液接触而增加。自然防渗已达不到现行的防渗标准,因此,只能做为辅助防渗层。

2.2 人工防渗:人工防渗主要有以下两种形式:

2.2.1 水平防渗:水平防渗指采用人工衬层将填埋场基底与垃圾堆体完全隔离,以防止渗滤液外渗,最常见的有以下几种工艺:

a、天然粘土防渗层

如果在填埋场附近有足够数量的低渗透性粘土,可以采用人工回填夯实粘土形成防渗层。

b、钠基膨润土软衬(GCL)防渗层

这是一种以钠基膨润土为原料,经深加工而制成的防水软衬。将其铺设于库底,可形成一种防渗性能好的连续的柔性防渗层,起到阻止渗滤液外渗的作用。膨润土在自然界经历数千万年,稳定性极强,一经铺设,长期有次。膨润土遇水后立即膨胀,最后形成一层不透水的胶状物。它还可以自动封闭填补缝隙,防渗效果较为理想。目前国内生产的规格为4000g/m2~6000g/m2,渗透系数能达到10-9cm/s量级。

c、高密度聚乙烯(HDPE)土工膜防渗层

这是一种高性能防渗材料,能随一定的拉力伸长变形,适应地基不均匀沉降,具有较好的抗微生物侵蚀和抗化学腐蚀性能。对外界环境中的温度、温度及紫外线的影响适应性强,使用寿命可达到50年左右。目前,在国外许多垃圾填埋中都采用这种土工膜作防渗层,其渗透系数小于10-13cm/s数量级。

2.2.2 垂直防渗

所谓垂直防渗,是指通过垂直库底方向、沿库底周边敷设于岩土中的防渗幕墙,使幕墙与库底以下的天然隔水层相连,使得库底以下形成一个相对独立的封闭的水系,从而阻止渗滤液外渗。其适应条件是:要求填埋场库底在地下水承压水位2m之上,必须连续存在不透水层。垂直防渗幕墙可以通过帷幕灌浆工艺来实施。通过灌注压入浆液(水泥浆+膨润土或其它化学浆液),使浆液填充岩石裂隙,胶结成符合防渗标准的地下幕墙。

垂直防渗填埋场的地下水由于防渗垂直幕墙的阻拦,不能按原来的渗流路线排泄,随着水位升高到场底以下和垃圾渗滤液混合,一并排入渗滤液调节池,由此造成清污合流,增加渗滤液处理站的负荷。一般填埋场垂直防渗,渗滤液水量是水平防渗的2-3倍,而且其防渗可靠性值得怀疑,宜慎重采用。

2.3 复合防渗

为了使填埋场的建设既符合有关标准,又经济易行,许多填埋场根据场址条件采取了自然防渗和人工防渗相结合的方式。在以下几种情况下常采用复合防渗。

2.3.1 当填埋场的底部粘土满足防渗要求时,而侧向基础达不到要求时,底部采取自然防渗,侧向采取人工防渗。

2.3.2 当填埋场的底部粘土都能满足要求时,为了进一步保障人工衬层的安全性,采取以人工衬层为主、天然衬层为辅的双层防渗系统。

2.3.3 当填埋场的底部粘土不能满足防渗要求时,可以多种人工防渗相结合的复合防渗,这种情况下,防渗层的连续性显得尤为重要。

3 工程中的应用

3.1 工程概况

厦门市东部固废处理中心卫生填埋场为山谷型填埋场,占地56公顷,总库容2006万立方米,一期库容729万立方米,日处理垃圾2400吨。场区属闽东南丘陵地形,地貌形态有山岭、丘陵及谷地,场区中部已建成一小型水库-郭厝水库,东北侧山体外约4公里为曾溪水库,南侧山体外约6公里为岩后水库。

场区内所分布的地层有:地表主要分布为耕土、局部分布有素填土,其下为粉质粘土及凝灰熔岩的风化带地层―凝灰熔岩残积土、强风化凝灰熔岩、中风化凝灰熔岩、微风化凝灰熔岩。

场区内地下水主要赋存于基岩的裂隙中,基岩裂隙水一般具承压性,在基岩裂隙组成的网状通道中补排,地下水较为丰富。

3.2 防渗方案比选

根据本工程填埋库区的工程、水文地质勘察报告,对库区防渗方案分析比较如下:

3.2.1 根据填埋库区的工程、水文地质勘察报告,填埋库区内不具备天然防渗条件,因此本填埋库区不适于考虑自然防渗处理。

3.2.2 钠基膨润土卷材因为具有稳定性强,能自动膨胀弥合填补缝隙的特点,所以防渗效果较为理想。但从实际使用情况来看,其对施工的要求较严格,施工季节、局部排水不畅对防渗质量影响较大,特别是在不规则的地形上铺设,施工难度更大。此外,卷材在运输储存过程中要求严格,不能与水接触,且材料抗拉强度较低,故本工程不宜采用以其作为主防渗层。

3.2.3 若采用人工夯实粘土作防渗层,需要对场区地层进行详细勘察,查明粘土层的厚度,均匀性及渗透系数,然后对粘土进行测试,以选出能夯实达到防渗标准的优质粘土(土块最大尺寸不超过2mm,不得含有石块、尖锐物等杂质,液限指数25%~30%,塑限指数10%~15%),然后对粘土进行分层夯实,密实度不小于95%,夯实粘土层厚度不小于2m,施工难度大,且质量难以控制,综合造价将超过100元/m2。因此,经综合考虑,不采用人工粘土防渗层。

3.2.4 垂直防渗由于将造成清污合流,增加渗滤液处理站的负荷,其渗滤液水量是水平防渗的2-3倍,库区必须是独立的水文单元,而且其防渗可靠性值得怀疑,宜慎重采用。鉴于本工程填埋场规模较大,不具备垂直防渗的条件,不宜采用这种风险较高的防渗方式。

3.2.5 高密度聚乙烯(HDPE)土工膜水平防渗工艺,其有以下特点:

a、防渗效果可靠,其渗透系数小于10-13cm/s,较膨润土卷材防渗材料高四个数量级,较人工夯实粘土层防渗性能高出六个数量级。

b、施工铺设较容易,本场区内有一层较完整的支持粘土垫层,平整压实后即可铺设,比较适合本场址的地形。

c、其拉伸强度、断裂伸长率、抗戳穿力等材料性能均优于膨润土卷材。

d、接缝采用热焊机双缝连接,接缝强度高,检测设备齐全,不易产生渗漏。

e、保存需防火,运输无特殊要求。

f、造价适中,单位工程造价约45元/m2(仅包括单层防渗膜材料及安装费用)。

综上所述,考虑到本工程规模大,使用年限长,设计标准高,故本工程采用双层高密度聚乙烯(HDPE)土工膜水平防渗工艺。

3.3 防渗设计

3.3.1 防渗层基本构造

本工程各部分防渗构造如下:

库底部分(自下而上):地下水导排系统(导排盲沟)、平整基底、钠基膨润土衬垫(GCL)、土工膜(1.5mmHDPE膜,光面)、土工复合物(6..3mm)、土工膜(1.5mmHDPE膜,光面)、土工布保护层(采用一层300g/m2土工布)、渗滤液导流层(采用级配碎石,d=16~32mm,厚300mm)、垃圾层。

边坡部分:平整基底、膜下土工布保护层(采用一层600g/m2长丝土工布)、土工膜(1.5mmHDPE膜,糙面)、土工布(600g/m2长丝土工布)、土工膜(1.5mmHDPE膜,糙面)、膜上土工布保护层(采用一层300g/m2土工布)

3.3.2 双层防渗膜隔层检测

本工程采用双层HDPE防渗膜内隔土工复合物,厚6.3mm。土工复合物由双层土工布内夹HDPE网格组成,具有分隔膜体和检查膜体渗漏的安全排水作用。土工复合层内侧设置一条DN200HDPE管,该管通过垃圾坝体铺设至渗滤液调节池池顶,通过检测其流出水的水质可判断上层HDPE防渗膜是否有破损。

3.3.3 HDPE土工膜的物理力学性能指标

高密度聚乙烯(HDPE)土工膜的物理力学性能指标应符合下列要求:

(a)密度(ρ)0.94g/cm3;

(b)拉伸断裂强度40N/mm;

(c)拉伸屈服强度22N/mm;

(d)拉伸断裂伸长率700%;

(e)拉伸屈服伸长率12%;

(f)直角撕裂强度187N;

(g)穿刺强度480N;

(h)碳黑含量2%~3%;

(i)氧化诱导时间100min(标准OIT)、400min(高压OIT);

(j)水蒸气渗透系数k10-13cm/s