不同结构填埋场的环境污染分析

介绍了中国城市生活垃圾填埋处理状况、渗滤液和填埋气的特性及污染性 分析了厌氧填埋、好氧填埋、准好氧填埋等3种不同结构填埋场内垃圾降解反应的特点及对环境的危害性 探讨了适合中国国情的垃圾填埋处理技术,建议采用准好氧填埋处理,同时再辅以渗滤液回灌和微生物加速降解的组合工艺处理技术。     

运用Cl^-示踪研究回灌渗滤液的运移特性

通过模拟垃圾柱进行Cl-示踪试验,比较研究回灌渗滤液的运移特性和垃圾密度、厚度对其运移的影响。结果表明,渗滤液回灌后,分别以通道流和基质流2种流态运移,且在运移过程中不断与填埋垃圾中固有水分进行混合和交换,回灌渗滤液的流出是一个较长的过程;填埋垃圾压实密度和厚度越小,通道流作用越显著,示踪溶液和填埋垃圾中固有水分间的交换和混合作用越不明显。在实施渗滤液回灌的生物反应器填埋场中,应保证填埋垃圾的压实密度和厚度。     

青藏高原生活垃圾准好氧填埋重金属变化特性试验研究

[目的]为准好氧填埋垃圾渗滤液的处理提供理论依据。[方法]采用循环式准好氧填埋结构,研究青藏高原地区生活垃圾准好氧填埋单元的重金属(Cd、Pb、Ni、Cr、Hg)变化特性。[结果]整个试验过程中渗滤液pH值保持在7.0以上。渗滤液中的有机污染物通过渗滤液回灌在较大程度上得到了降解和去除。准好氧填埋单元的渗滤液中的重金属浓度受渗滤液pH值、难溶金属化合物的溶度积常数、腐殖酸浓度等因素的影响。除了Hg一直呈下降趋势外,Cd、Pb、Ni、Cr出现了不同程度的升降变化。随着垃圾的开始降解,渗滤液中的重金属浓度增加。[结论]Cd、Ni和Pb在经过450 d的准好氧填埋后能够达到国家污水综合排放标准对一类污染物的浓度要求。     

脱氮型生物反应器填埋场中生活垃圾的稳定化研究

    研究了填埋垃圾上层间歇曝气充氧或渗滤液回流前经好氧、硝化反应器处理的生物反应器填埋场系统中渗滤液的脱氮效果及其填埋垃圾的稳定化过程.结果表明,填埋垃圾上层间歇曝气充氧的生物反应器填埋场系统渗滤液NH4+-N浓度的衰减速度虽然比渗滤液回流前经好氧、硝化反应器处理的生物反应器填埋场系统慢,但其理论能耗可比后者节省98%左右,并且无需好氧、硝化反应器的基建投资和污泥处理.此外,填埋垃圾上层间歇曝气充氧的方式加快了填埋垃圾和渗滤液中有机物的降解,提高了填埋垃圾的稳定化效果,增加了10%～12%的沉降高度.而渗滤液经过好氧反应器处理后回流到填埋场,将会引起填埋垃圾降解后期碳源供应不足,减慢垃圾的稳定化过程.填埋垃圾上层间歇曝气充氧的生物反应器填埋场系统由于其中的反硝化作用有机物的消耗及好氧微生物的代谢活动,其渗滤液CODCr和VFA最大浓度仅为对照的50%,并且产甲烷反应器的产气量也减少了42%～44%.     

准好氧填埋工艺温度变化特性研究

根据准好氧填埋理论,构建了大型模拟垃圾填埋场,并对填埋体温度、CH4、O2等参数进行了长期监测。结果表明,准好氧填埋场中温度分布规律为上层>中层>下层,平均温度分别为73,69.7和55.4℃;填埋温度参数与填埋体中氧气浓度存在着密切的相关关系;填埋体下层为厌氧环境,温度为54.8~58.6℃,属于高温厌氧发酵范围,甲烷浓度为25%;将填埋装置自身产生的渗滤液回流后,堆体中的温度显著提高,与回流清水的填埋处理相比,平均温度高出5.4~11.7℃,更有利于有机质的快速分解和填埋场的快速稳定化。     

进口废电器拆解垃圾填埋后对生活垃圾渗滤液好氧处理效果的影响

通过测定渗滤液好氧处理装置进出水中的CODcr、Cu、Zn、Ni和油等5项指标,研究了进口废电器拆解垃圾填埋后对生活垃圾渗滤液好氧处理效果的影响.结果表明:进口废电器拆解残余垃圾进入生活垃圾填埋场后,在进口废电器拆解残余垃圾量小于生活垃圾量时,一般不会影响原生活垃圾填埋场渗滤液CODcr、油的好氧处理效果,但均不能使处理后的出水CODcr、油、重金属浓度达到国家一级排放标准,并加快了重金属元素在活性污泥中的积累,以致最终影响活性污泥的生物活性.     

垃圾渗滤液水溶性有机物在土壤中的吸附行为

采用序批次吸附试验,研究了不同填埋年限垃圾的渗滤液在土壤中的吸附影响。结果表明,对来自不同填埋年限的垃圾渗滤液在2种土壤上的吸附等温线采用“原始质量吸附方程”拟合表现出良好的相关性(r2>0.96),其吸附量与土壤中有机碳含量、粘粒含量及电荷密度与种类等有关。在垃圾渗滤液的同一初始浓度下,红壤对垃圾渗滤液的平均净吸附量是潮土的1.74倍。填埋年限较长的垃圾渗滤液与土壤有较高的亲和力。     

城市果蔬垃圾处理现状及再利用对策

介绍了果蔬垃圾的特性,阐述了城市果蔬垃圾的处理方式,包括焚烧、好氧堆肥、卫生填埋、厌氧消化、固体发酵、生产饲料蛋白。鉴于几种果蔬垃圾处理方式的优点和不足,单一的堆肥化处理、厌氧发酵或固体发酵生产饲料蛋白处理不符合城市果蔬垃圾处理需要的现实情况,设计了一套以厌氧发酵、好氧堆肥和固体发酵生产饲料蛋白技术处理果蔬垃圾系统,该系统在实际使用过程中对果蔬垃圾减量化等作用显著。     

生活垃圾填埋厂营运期环境影响评价

卫生填埋是固体废弃物处理的主要方法,生活垃圾卫生填埋厂营运期的主要污染源是填埋气和渗滤液,以沙湾县城生活垃圾卫生填埋处理工程为实例,通过对其营运时期产生的填埋气体产量和臭气物质组分的分析,渗滤液产量和组成成分的估算,依据现行的生活垃圾填埋厂污染控制标准,分析了填埋场建设对其周围环境的影响。结果表明,距作业区50 m内臭气强度最大2,00 m之外则可以降为1-0级。由于拟建项目周围3 km无环境敏感点,因此对周围环境影响不大。该地区气候干燥,降水稀少,蒸发量大,渗滤液的主要来源是垃圾本身含水量和厌氧发酵产生水分,采用多次回喷蒸发处理是一种较为有效的渗滤液处理方法。     

模拟生物反应器填埋场产甲烷模型及应用研究

根据不同渗滤液回灌频率、渗滤液回灌前加热、加入厌氧污泥进行微生物接种等操作运行方式下模拟生物反应器填埋场产甲烷试验的结果,建立了反映环境温度影响的生物反应器填埋场产甲烷数学模型,并对其参数进行估计,在此基础上对模型进行了检验,提出了利用生物反应器填埋场甲烷气体的操作运行方案。     

城市垃圾渗沥液引起地下水氮污染的研究

通过对垃圾堆放场地下水氮污染状况的监测 ,分析了垃圾渗沥液的水质特征及其对地下水的氮污染影响。结果表明 ,垃圾渗沥液含有高浓度的氨态氮 ,对垃圾场还原性地下水的氮污染主要以 NH+4 -N污染为主。垃圾场地下水氮污染浓度变化与渗沥液数量、浓度变化趋势相一致     

高活性沼泽红假单胞菌分离及对垃圾渗滤液处理的研究

[目的]选育高活性沼泽红假卓胞菌并对其处理垃圾渗滤液的能力进行研究。[方法]采用平板涂布法从混合茵液中分离筛选出活性较高的菌株,通过正交试验筛选其最佳生长培养基并研究其处理垃圾渗滤液的能力。[结果]筛选到茵株BL,根据伯杰氏手册（第8版）鉴定其为沼泽红假单胞茵。通过正交试验确定其最佳培养基配方为NaHCO3 2．0g,CH3COONa2．0g,NH4Cl1．0g,K2HPO4 0．5g,NaCl2．0g,MgCl,0．2g,酵母膏0．5g,玉米浆0．8g,1000ml蒸馏水。在光照厌氧条件下用于处理垃圾渗滤液,在配合絮凝剂预处理垃圾渗滤液时CODCr和氨氮去除率分别高达44．8％和46．7％。{结论}菌株BL具有较高的细胞活性,并对垃圾渗滤液具有较强的处理能力。筛选到的新培养基具有简单、易配、低廉的优点。     

模拟准好氧填埋场填埋气分布规律研究

采用室内试验,研究不同区域、不同时段填埋气中CH4、CO2的变化情况,并根据导气管距离变化、不同部位温度及渗滤液pH值的变化趋势,分析各因素对准好氧填埋场填埋气的影响。结果表明:准好氧填埋场中不同区域的填埋气中均含有一定量的CH4,但其比例较厌氧填埋场明显偏小,一般最大不超过30%;填埋气中CH4及CO2含量具有下层>上层特点,稳定期下层填埋气中CH4比例维持在20%~30%,而上层CH4浓度始终小于5%。离导气管距离越远,CH4浓度越高。当pH值大于6.4和7.1时有利于CO2和CH4的产生,最大百分含量分别达到29%和32%。     

氧化剂用于垃圾渗滤液预处理的研究

[目的]为垃圾渗滤液的预处理筛选出一种较优的氧化剂。[方法]采用烧杯试验,探讨了强氧化剂NaClO和KMnO4预处理垃圾渗滤液的效果。[结果]用于垃圾渗滤液预处理时,NaClO和KMnO4的最佳pH值分别为9和5。在最佳pH值条件下,氨氮和COD去除率随氧化剐投加量和温度增加而增大,但NaClO对氨氮和COD的去除效果相对较好。当NaClO作为氧化剂时,随反应时间延长,COD去除率先增加后减小再增加,在静置反应时间为75min时出现谷值。[结论]用于垃圾渗滤液预处理时,氧化剂NaClO是可行的,且其效果优于KMnO4。     

负载型TiO_2光催化降解垃圾渗滤液的动力学研究

[目的]探讨玻璃负载TiO2光催化降解垃圾渗滤液的影响因素及反应动力学。[方法]选取一定浓度的垃圾渗滤液(pH值为8左右,COD值为300~600 mg/L)600 ml,将催化剂-纳米TiO2/玻璃筒膜插入溶液中,通入空气,将400 W的高压汞灯插入筒内进行照射。研究反应时间、进水浓度、pH值、光源强度等因素对垃圾渗滤液CODCr和色度去除率的影响。[结果]光强越大、光照时间越长,催化效果越好;溶液的初始浓度越大,降解率越低;反应液在偏酸、偏碱的条件下有利于光催化氧化反应进行。动力学研究表明,垃圾渗滤液光催化降解反应符合一级动力学规律。反应速率方程为:Ct=C0e-0.023 8 tmg/L(初始CODCr为472.7 mg/L)。[结论]以负载型TiO2膜作光催化剂降解垃圾渗滤液是可行的。     

ABR处理垃圾渗滤液及其颗粒污泥的研究

利用ABR-HBR工艺对广州大田山垃圾渗滤液生物处理系统进行改造。结果表明,ABR可有效提高垃圾渗滤液的可降解性,进水BOD5/COD为0.1时,出水BOD5/COD值提高到0.3左右。通过控制回流比在ABR中实现良好的厌氧氨氧化功能,当进水氨氮浓度为427-543 mg/L时,出水氨氮浓度降至315-443 mg/L,氨氮的去除率达25%;利用探针对ABR厌氧污泥进行原位杂交,结果显示,ABR厌氧污泥中有大量氨氧化细菌。工程运行240 d后,在ABR中观察到厌氧颗粒污泥,颗粒污泥的产甲烷活性较同格中絮状污泥提高82.2%。ABR各格中颗粒污泥的粒径大小存在差异,中间格中的颗粒污泥粒径较大,平均为1.20 mm,两端格中颗粒污泥的粒径平均为1.02 mm。     

城市生活垃圾填埋场的环境问题及其治理研究

随着城市化进程的快速发展,生活垃圾填埋场的数量不断增加,垃圾填埋场产生的填埋气和渗滤液给周边生态环境带来了不同程度的污染。因此,城市生活垃圾填埋场的治理与恢复已成为生态环境保护的重要内容。该文介绍了我国生活垃圾填埋现状,分析了填埋气和渗滤液对生态环境的危害,并结合国内外研究现状提出了相关的防治对策,最后总结了我国生活垃圾填埋场治理与恢复的技术原则和发展趋势。