城市垃圾渗滤液主要成分的测定

刘雅巍 孙建升 郑 娜

1 概述

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在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影响到渗滤液的性质，所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，若不加处理而直接排入环境，会造成严重的环境污染。

因此，为了保护环境，对渗滤液进行处理是必不可少的，垃圾渗滤液中主要成分的确定成为对其处理的首要问题。本文选定天津市双口卫生垃圾填埋场的垃圾渗滤液，测定其主要成分，为下一步处理做好准备工作。

2 测定垃圾渗滤液组分的试验步骤

用二氯甲烷萃取垃圾渗滤液中的有机组分，浓缩，利用GCMS联用技术进行检测。为了尽可能多地萃取各种有机物，参照美国环保局(EPA)对工业污水的取样和分析步骤，本试验的萃取步骤设计是将垃圾渗滤液分为中性的、酸性的和碱性的三种萃取物，然后再合并浓缩。具体步骤如下。

2.1 中性萃取

量取1 L垃圾渗滤液，将其调至中性，分别用50 mL，100 mL二氯甲烷萃取，用力振荡3 min，静置，下层为乳浊液，待微小液滴有一定的增大后，用玻璃棒轻轻搅动乳化层以消弱乳化物分子的吸附作用，慢慢将透明的二氯甲烷分离，并将两次萃取物合并。

2.2 碱性萃取

用NaOH将中性萃取后水相的pH值调至12，用50 mL二氯甲烷萃取，采用离心法将振荡后的样品进行破乳(3 500 r/min，作用3 min，破乳效果明显)，静置，取下层透明的50 m L二氯甲烷，再用50 mL二氯甲烷重复萃取，将两次萃取物合并。

2.3 酸性萃取

用稀释五倍的浓硫酸将碱性萃取后水相的pH值调至2，用50 mL二氯甲烷重复萃取2次(乳化不明显)，合并萃取物。

将上述3份样品混合，至旋转蒸发器在50℃下浓缩至5 m L，于4℃条件下保存待测。

表1 气相色谱—质谱法定性分析垃圾渗滤液试验条件

表2 定性分析结果

3 试验条件

气相色谱—质谱法定性分析垃圾渗滤液试验条件见表1。

4 确定主要污染物质

将天津市双口卫生垃圾填埋场的垃圾渗滤液分别作中性、酸性和碱性萃取后，作气相色谱—质谱测定，定性分析结果见表2，绘制的垃圾渗滤液的总离子图见图1。

从表2可以看出，污染物中以芳香族化合物为主要污染物质，测定出的1，3-二甲苯、1，2-二甲苯、对二甲苯的总面积约占整个面积的8.26%，相对含量较高;4-甲基苯酚在垃圾渗滤液中也占有14.94%，而苯酚和4-甲基苯酚在结构和性质上相似;苯甲酸是多种芳香族化合物生物代谢的中间产物，研究苯甲酸的降解情况有利于了解芳香族化合物的降解途径，同时考虑到所选污染物的测定方法，所以选定垃圾渗滤液中的苯酚、苯甲酸和二甲苯为主要的污染物，有针对性地对其处理。

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