生活垃圾填埋场地下水污染及治理研究

王兴旭 任肖婵

摘要：随着我国经济社会的发展，城市有了较快的进步，与之而来的是城市垃圾的增加，导致地下水有被污染的危险，本文从垃圾填埋场的环境现状出发，论述了如何做好治理工作。

关键词：生活垃圾;地下水;污染;治理

引言

在如今城市建设趋势下，城镇人口持续扩张，生活质量也有所提升，每日生活垃圾的产出量由此增加。常用的垃圾处理方式有焚烧、填埋等。由于填埋的成本不高且有较优的卫生效果，我国多个省市均采取此种处理方式。

1、垃圾填埋场的环境现状

垃圾填埋场区衍生的生态环境问题主要体现在大气环境、水环境、土壤环境等方面。填埋堆体在厌氧降解进程中会产生甲烷、二氧化碳及少部分痕量气体混合物，严重影响场区内部及周边的大气环境、动植物的生存环境。垃圾堆体产生的可溶于水污染物如氮、盐以及金属组分等渗入河渠，对近场区水体及地下水环境安全造成威胁。垃圾填埋土与一般常规的土壤相比，其氮、磷等营养物质及有机质含量较高，其铜、锌等重金属成分明显阻抑植物生长。垃圾堆体在发酵过程中会导致地温升高，破坏了植物的呼吸频率，甚至烧伤根系而致其死亡。垃圾中难以通过化学或生物降解作用的有毒物质长期残存在土壤中，还会破坏土壤的自然生理结构和自身营养物质的循环。

2、地下水环境污染的治理难点

2.1、渗滤液氨氮浓度高

垃圾渗滤液的氨氮浓度mg/L可以从几十到几千不等，与一般的城市生活污水相比，垃圾渗滤液的氨氮浓度更高，甚至可高出数十倍到数百倍的数值。通常情况下，在对高浓度的氨氮化合物进行处理时，普通的生物系统可能无法获得良好的处理效果，因为高浓度氨氮化合物会对生物处理系统产生一定的抑制作用，与此同时，高浓度的氨氮化合物还可能导致渗滤液中的C/N比例失调，致使生物脱氮效果受到较大影响。

2.2、渗滤液可生化性差

伴随填埋场时间的延长，渗滤液的生化性能也在不断降低，所以在填埋操作的后期，渗滤液的可生化性会越来越差。一定时间段内，BOD/COD数值可能会小于0.1，这种情况下，渗滤液中的一些成分已经开始变性，专业人员甚至称这种渗滤液为老化渗滤液。填埋初期，虽然填埋场的可生化性较好，但是如果单单依靠生物处理技术，很难将渗滤液污染指数降低到二级或一级标准。与此同时，渗滤液中含有的COD，将近有500～600mg/L是无法通过生物处理技术将其处理掉的。

3、地下水处理措施

3.1、生物处理+深度处理

我国起初对垃圾渗滤液进行处理时，使用的技术方法主要为“氨吹脱+厌氧+好氧”为主，这种技术方法虽然可以让垃圾渗透液经过处理后达到三级出水标准，但是运行成本较高。

3.2、电化学动力修复技术

已经受到严重污染的地下水，反应区域和其他地下水集中处理区域的内部分别插入一个定向电极并将其通入直流电，使该处理区域内部直接形成一个定向电场，由于这个电场的相互作用可以直接使水中分解物质的小的微颗粒和水中分解出的离子等，随着这个电力场的定向运动及其方向而同时进行定向移动，它们一般最终会被集中移动至预先为地下水所处理设置好的集中处理反应区中，之后小的微颗粒和水中分解出的离子等也都会在这个处理区中被集中处理。

3.3、可渗透反应墙修复技术

含水活性墙修复技术是一种以活性炭、氧化铁、微生物和泥炭为反应介质，吸附城市地下水重金属等污染物的PRB技术，该技术具有较强的减排能力，减排效果具有长期性，不会对城市地下水造成二次污染。

3.4、动态电化学修复

动态电化学修复技术主要应用于电解液的修复，通过电流、电压形成的间隙电场，使城市地下水中的游离金属离子沿一定方向迁移，达到污染物的目标浓度。

3.5、抽出-处理技术

抽出-处理技术（PumpandTreatTechnique）是一种异位修复处理技术，是将污染地下水抽出，用1种或多种技术方法进行处理，如吸附、过滤、化学沉淀、化学氧化和膜处理等，处理达标后进行回灌或排入管网，必要时需增加注水井来增强处理效果，以免因有机污染物迁移速度慢從而污染周围大量清洁地下水。

抽出-处理技术在较均质的地层条件下，对溶解性好的污染物且含量较高的区域，可起到十分优越的处理效果。但随着抽提的进行，污染物从含水层固相介质向水中的转化速率越来越小，将出现“拖尾”效应;停止抽水修复后，地下水中污染物含量会缓缓上升，产生“反弹”效应。这2种效应，使得地下水水质在短时间内难以到达修复标准，是该技术目前所面临的难题之一。

地下水中存在非水相液体（nonaqueousphaseliquids，NAPLs）也是制约这项技术应用的因素之一，目前受技术水平限制，很难完全收集修复场地中NAPLs的信息，在大部分实际调查中对NAPLs知之甚少，因此，即使是少量NAPLs存在，也可造成治理效果的降低。在1982-1992年，美国75%的超级基金用于支持抽出-处理技术，从最终结果来看，抽出-处理技术对完全含水层修复的效果难以到达符合饮用水标准的μg/L级别，特别是在受到密集的NAPLs污染的地点。

为了解决这些问题，一些研究者通过添加表面活性剂等化学手段，来强化该项技术的修复效果。TSAI等研究了使用表面活性剂SimpleGreen™（SG）增强高锰酸钾对三氯乙烯的氧化脱氯的可行性，结果表明，KMnO4与表面活性剂SG的结合显著增强了污染物的去除，在质量分数0.1%的投加剂量下，相同时间内去除率提升约11%;在有氧代谢条件下，当表面活性剂投加质量分数为0.1%时，75d后三氯乙烯可被完全生物降解。

4、结语

对于我国水资源开发现状，我们需要全面了解其引发的各项问题，加强监测工作、制定针对性的措施，提升大众环保意识等方面做起，不断探索有效的治理对策，实现水资源合理开发与利用。保证城乡生活与工业垃圾的运收工作得到系统性、科学性处理，同时加大垃圾处置体系的有效覆盖，让人居环境得到更大力度的改善。

参考文献

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[2]刘兆鑫，苏耀明，蒋晓璐，等.深圳市某生活垃圾填埋场地下水污染管控方法研究[J].环境保护与循环经济，2019，39（7）：37-40.