填埋場(chǎng)滲濾液性質(zhì)演化過(guò)程研究.pdf

1、以上海老港填埋場(chǎng)歷年填埋的垃圾及其滲濾液作為研究對(duì)象，采用膜分離和親疏水分離等方法對(duì)各年齡段滲濾液進(jìn)行分析，考察其分子量分布及溶解性物質(zhì)的親疏水性分布隨填埋時(shí)間的變化過(guò)程；同時(shí)對(duì)分離后各組分進(jìn)行性質(zhì)測(cè)定，運(yùn)用各種現(xiàn)代分析儀器(紅外、紫外、GCMS、離子色譜、凝膠色譜、元素分析儀、熱重分析儀、ICP、原子吸收儀等)和地球化學(xué)水軟件(MINTEQA2)對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，最終得出不同年齡滲濾液中常量元素(C、N、P)、金屬(Al、Fe、

2、Zn、Cr、Cu、Ni、B、Ca、Mg、As)等在各不同組分中的分配規(guī)律。 滲濾液是垃圾產(chǎn)生的、并高度受其影響的一種高濃度水基溶液；還原性物質(zhì)(貢獻(xiàn)COD物質(zhì))中有機(jī)碳類物質(zhì)與非碳類物質(zhì)并重，N、P分別以氨氮和正磷酸鹽形態(tài)為主，且隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，滲濾液中有機(jī)碳類物質(zhì)、氨氮和正磷酸鹽在還原性物質(zhì)、TN和TP中的比例逐漸下降。滲濾液中絕大部分污染物位于可溶性物質(zhì)部分(<1K Da)，且隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，其分布逐漸向其它中小分子量

3、范圍(1K Da

4、分，其中親水酸性物質(zhì)在23﹪左右，而親水堿性則隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)有增加趨勢(shì)。 滲濾液中氮主要以氨氮形式存在，且隨填埋時(shí)間延長(zhǎng)，氨氮含量從填埋初期的97﹪降到55﹪左右；而滲濾液的氨氮及TN主要位于可溶性物質(zhì)部分(DF)，膠體態(tài)中含量也相對(duì)較多，但懸浮物(SS)部分含量很少。滲濾液中P主要以正磷酸鹽形式存在，且隨填埋時(shí)間的延長(zhǎng)，從填埋初期的98.2﹪降低到30﹪左右；P主要位于懸浮物部分，大都在50﹪以上。滲濾液中包含約為13～3

5、9﹪的低碳數(shù)、沸點(diǎn)小于60℃的碳?xì)浠衔?。滲濾液中氯、溴、氟含量較高，且隨填埋時(shí)間變化不大；而金屬含量總體較少，且在組分中分布不同。 垃圾進(jìn)入填埋場(chǎng)后，在填埋初期的15年時(shí)間內(nèi)，按其降解速度可大致分成三個(gè)階段：I從O～4年(2005年到2002年左右)，快速降解期；Ⅱ從5～7年(2001年到1999年左右)，即轉(zhuǎn)折期；Ⅲ8年后(從1998年～1993年)，初步穩(wěn)定期。滲濾液性質(zhì)受垃圾組成影響較大，特別是滲濾液中的重金屬含量及其

6、在不同組分問(wèn)的形態(tài)分布；填埋場(chǎng)第一階段產(chǎn)生的滲濾液中C主要來(lái)源于易腐性物質(zhì)，以物理沖刷過(guò)程為主；第二階段滲濾液的部分c融合了較多微生物降解的中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)物；而第三階段滲濾液的有機(jī)碳含量很低(TOC<500mr/L)，主要為垃圾降解產(chǎn)物——類腐殖質(zhì)貢獻(xiàn)。 從粒徑／分子量分布規(guī)律來(lái)看，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的降解，穩(wěn)定化后的垃圾與滲濾液總體來(lái)說(shuō)是以中小粒徑、中小分子量物質(zhì)為主，其中垃圾中小顆粒物質(zhì)(<10mm)從新鮮垃圾時(shí)的<10﹪增加到

7、70﹪，而滲濾液中等大小的分子量物質(zhì)(1K～10K Da)則從填埋初期的24.5﹪逐漸增加到70～80﹪左右。 滲濾液中(特別是填埋齡較長(zhǎng)的樣品)絕大部分難降解物質(zhì)直接來(lái)源于垃圾的淋洗過(guò)程，主要有飽和烷烴類及其苯系物，同時(shí)還含有酚類、丹寧、可溶性脂肪酸及其它一些POPs類有毒有機(jī)污染物。從元素組成來(lái)看，填埋場(chǎng)垃圾中的元素在開(kāi)始的2年時(shí)間內(nèi)流失較多，但大部分是以LFG形式進(jìn)入大氣，從初期的40﹪降低到10﹪左右。 滲濾

8、液中金屬的形態(tài)主要以碳酸鹽、碳酸氫鹽、DOM等為主，且無(wú)機(jī)態(tài)的碳酸鹽形式所占比例較大。不同金屬在各滲濾液組分中分布不同：As與Fe的分布較為雜亂；Cr、Ca和Cu主要分布在懸浮物(>0.45μm)和可溶性物質(zhì)(<1 KDa)部分，而膠體態(tài)物質(zhì)含量(1 K Da