① 垃圾填埋场环境监测标准值是多少
《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)中对生活垃圾进行填埋有很具体的要求,其中,回对浸出液污染答物浓度限值如下表:
还对甲烷的排放有了进一步的要求。
更详细的资料,请查看《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)
② 生活垃圾卫生填埋的危险有害因素有哪些
1垃圾填埋场二次污染物对周边环境的影响
填埋场内部的垃圾经微生物、化学反应产生的二次污染物主要包括垃圾填埋气和渗滤液。
1.1垃圾填埋气
垃圾填埋气体是指在垃圾填埋过程中,被堆积或填埋的城市生活垃圾中所含的大量有机物,经微生物厌氧消化、降解所生成的气体。垃圾填埋气是一种混合气体,它的产生和释放是由垃圾的组分、垃圾场的水分状况、垃圾温度、pH值、气象条件、垃圾年龄、垃圾场构造及环境地质等条件决定的。
垃圾填埋气有多种释放途径:一方面可以通过填埋场表面向大气无序扩散;另一方面,填埋气体可以通过地下岩土中的地质构造,如裂隙等向填埋场周边地区横向水平迁移扩散,使填埋气迁移到离填埋场较远的地方才释放进入大气。
垃圾填埋气的成分主要分3类:
(1)甲烷和二氧化碳,总体积占垃圾填埋气总量的95%~99%,其中甲烷占50%~70%,二氧化碳占30%~50%。据统计,每吨垃圾在填埋场寿命期内大约可产生100~200m3的填埋气体。英国的垃圾填埋场每年向外排放220万吨甲烷,美国的垃圾填埋场每年向外排放1160万吨甲烷№1。甲烷和二氧化碳是主要的温室气体,其产生的温室效应对全球环境将造成很大的影响,而其中甲烷当量体积的温室效应潜在值是二氧化碳的21倍。随着垃圾产生量的增长,我国垃圾填埋场甲烷排放量占温室气体排放总量的份额将从2000年的3.38%,增加到2020年的7.19%,对垃圾填埋气的控制和利用已成为我国城市垃圾管理领域的重要课题。二氧化碳的密度是空气的1.5倍,甲烷的2.8倍,有向填埋场底部运动的趋势,最终可能在填埋场的底部聚集。
(2)硫化物、氨气和氮气等,这些气体的含量占垃圾填埋气总体积的5%左右;这类气体是造成垃圾填埋场周边大气恶臭的主要原因,空气中只要含体积浓度为1×10-5的硫化氢,2×10-5的二氧化硫或2×10-1的硫醇,人们就能闻到恶臭味。垃圾填埋场造成的恶臭污染范围一般在2km区间内,在不利的逆温条件下恶臭范围可达6km以上。对我国329个城市生活垃圾处理场的调查结果表明,各填埋场的无组织排放废气中硫化氢的超标率为7.6%,超标倍数为0.5~24。
(3)微量气体,这些微量气体种类多、成分复杂,主要包括一些微量挥发性有机化合物(volatile organic compounds,VOCs),如芳香族、脂肪族碳氢化合物及其它微量气体,总数达100多种。Young等测定了英国3个垃圾填埋场空气中的微量VOCs,共检出154种化合物,其中116种在各填埋场中均可检测到。美国加利福尼亚大气资源委员会调查了66个垃圾填埋场,全部检测到诸如苯、甲苯、三氯乙烯、氯仿和氯乙烯等有毒有害有机污染物。邹世春等对广州某一垃圾填埋场大气中的VOCs进行定性和定量分析,结果表明,在检测到的60种微量气体中,有17种为美国环保局(USEPA)优先控制污染物,苯及烷基苯化合物浓度最高,在2.54~1508.48g/m3之间。尽管垃圾填埋气中微量气体体积百分比不足1%,但这些气体挥发性较强、毒性较大,对环境的污染比较严重,其潜在的毒性已引起了广泛的关注。 #p#分页标题#e#
垃圾填埋场空气中有害气体的浓度分布规律大致为:新填埋区比已填埋区高,场内比场外高,地势低的比地势高的高,下风向处比上风向处高。
垃圾填埋气的释放对垃圾场周边环境造成不利影响,其潜在的燃爆危险对填埋场工作人员的健康和安全产生极大的危害和威胁。近年来,已经发生了数起垃圾填埋场填埋气体爆炸燃烧造成人身伤亡的事故。
1.2垃圾填埋渗滤液
垃圾填埋渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由生物和化学降解作用,雨水的淋浴、冲刷以及地表水和地下水的浸泡而过滤出来的一种含有高浓度悬浮物和高浓度有机或无机成分的污水,其形成的特殊性导致了其水质的复杂性。
垃圾渗滤液中的有机物可分为低分子量的脂肪酸类、中分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物等。目前,国内外许多学者对渗滤液中有机物成分进行了分析,结果都表明渗滤液中有机污染物百分复杂,其中以烷烃、芳烃类较多,此外也可能存在一些酸类、醇类、酚类、酮类、醛类、酰胺类等,许多成分是过去自然界从未出现过的人工合成有机化合物,其中相当数量的化合物为致癌、促癌、辅致癌的有毒有机污染物。尤其是当生活垃圾与部分工业垃圾混合时,成分更为复杂。郑曼英等对广州大田山垃圾填埋场进行了采样分析,在渗滤液中检出的主要有机污染物77种,其中芳烃类29种,烷烃烯烃类18种,酸类8种,酯类5种,醇、酚类6种,酮、醛类4种,酰胺类2种,其他5种。这77种有机污染物中含有已被确认的致癌物1种,其相对含量为77种有机污染物之首,促癌物或辅致癌物5种。Pirbazari等对West Covina垃圾填埋场渗滤液进行研究,也检出了18种特殊有机物。
重金属在渗滤液中绝大部分以化合物或配合物的形式存在,而具体的存在形式与污水的pH值、水中有机物的浓度密切相关。一般来说生活垃圾的填埋场渗滤液中金属离子的浓度通常比较低,但对工业垃圾和生活垃圾混合填埋的垃圾场来说,重金属离子的溶出量明显增加。Jensen等对丹麦4个填埋场渗滤液中重金属的含量进行了调查分析,结果如下:镉(0.2~3.6μg/L)、镍(28~84μg/L)、锌(85~5310μg/L)、铜(2~34μg/L)、铬(0~188μg/L)、铅(0~16μg/L)。调查表明,大部分重金属与渗滤液中的胶体结合,不同的重金属结合的比例不同。通常生物毒性最大的是自由态离子(有机汞等是例外)。我国垃圾渗滤液处理的研究起步较晚,对渗滤液中重金属离子的专项研究则更少,少量的文献数据差别也较大,这与我国地域辽阔,同时垃圾的收集填埋不规范,垃圾中含有不同工业废物等因素有关。
垃圾中含有大量的微生物,渗滤液中微生物的种类与填埋场垃圾中所含的微生物种类基本相同,主要含有亚硝化细菌和硝化细菌、反硝化细菌、脱硫杆菌、脱氮硫杆菌、铁细菌、硫酸盐还原菌以及产甲烷菌等7类细菌。此外,渗滤液中还含有大量的病原菌及致病微生物,例如沙门菌属等。在非法填埋的医院垃圾中,还可以检出柯萨奇病毒等可能引起传染性疾病的病毒。
固体废物,甚至是有毒的危险品在填埋过程中产生的渗滤液含有大量有毒有害物质,渗滤液长期向地下渗涮训,如不妥善处理,会对周边的环境成严重污染。我国武汉市某老垃圾填埋场中重金属对环境产生严重不良影响,其下土层中重金属影响的深度已达到地面以下20~25米,在这个深度内,铅、汞、镉、铬、铜、镍等浓度均大量增高。
Hallbourg等对美国佛罗里达中北部的垃圾填埋场的地下水和地表水的研究结果表明,水体中存在着大量芳香族有机组分及固体废物中未被分解的优先控制有机污染物。美国大约有18500个垃圾填埋场,几乎有一半对水体都产生污染。莱茵河地区因垃圾堆渗滤水污染地下水,使很多自来水厂关闭。目前我国有近90%垃圾填埋场没有隔水层。长期以来,垃圾填埋场渗透出的污水大部分渗入到地下水中。国土资源部1981~1984年和2000~2002年两轮全国地下水资源评价结果表明,我国地下水污染范围日益扩大,全国2/3城市地下水水质普遍下降,300多个城市由于地下水污染造成供水紧张。不仅地下水污染物的成分越来越复杂,而且污染程度和深度也在不断地增加。有些地区深层地下水中已有污染物检出。我国兰州雁滩、马滩水源地部分水井因渗滤液污染而废弃。
废弃物渗入土壤中对生态环境也会造成长期的不可低估的影响。残留毒害物质不仅在土壤里难以挥发消解,而且能杀死土壤中的微生物,改变土壤的性质和结构,阻碍植物根系的生长和发育,并在植物体内蓄积。
③ 污水处理
污水处理对地下水产生的污染主要是化学和生物污染,其影响的程度主要取决于污水的处理方法、含水层的水文地质和水文地球化学条件。
污水处理中引起地下水污染的做法主要包括用处理后的污水进行灌溉、用污泥施肥、有意或无意的污水入渗、生活污水管的泄漏以及污水对井的地表污染。
致病微生物是被污水污染的地下水对人体产生的最大威胁,Yates等(1993)综述了细菌和病毒污染对人体健康产生的影响,并对其在地下水中的迁移和最终结局进行了讨论。据此,他们认为20世纪80年代美国由饮用水传染的大约200种疾病中,约1/2是由未处理或消毒不充分的地下水所引起的。
在地下水流系统中,细菌和病毒可存活数月,运移数百米(Yates等,1993)。这两种微生物都是在低温下可存活更长的时间,当温度为8℃时,它们甚至可以无限期地存活。物理性的过滤可阻止细菌的运移,尤其是在细颗粒的土壤中更是如此。但病毒的体积很小,大部分的土壤不能使其含量明显地减少。吸附是使两种微生物含量减少的重要作用,Langmuir和Freundlich吸附等温线均可用来描述地下水运移过程中两种微生物的吸附作用。
污水的化学污染比生物污染的公认程度更高,污水中的许多污染物(如硝酸根)同时还与其他类型的污染相关。在污水中还含有各种类型的其他大量或微量组分,它们或者对人体健康有影响,或者可用来示踪污染晕。几乎所有常见的稳定同位素都可用来研究污水的污染问题。
5.2.3.1 污水处理厂对地下水的污染
污水可使用多种技术进行处理,污水处理的程度可划分为初级、二级和三级(高级)。初级处理是指通过滤网或沉淀池除去其中的固体,二级处理指的是使用微生物除去废水中的有机负荷,三级(高级)处理则是指去除废水中特定化学物质(如硝酸根、磷酸根)的过程。经过二级处理后,废水就允许排泄到天然水道中,或通过渗床渗入地下,或用来灌溉农田、高尔夫球场及其他的植被。其对地下水的影响就是在这些处置过程中发生的,从废水中分离出的固体可进一步进行处理,或者在垃圾填埋场中填埋,或者用于施肥以提高土壤肥力,这样,污泥的淋滤也会对地下水产生影响。
在美国农村地区的小社区,对污水进行二级处理的最常见方法就是氧化池(或污物稳定池)法。氧化池通常由一系列的蓄水池组成,污水依次通过各处理单元时其处理程度逐步加深,氧化池同时使用了好氧和厌氧过程来处理废水中的 BOD。这种方法与其他方法相比要相对经济一些,特别适用于土地面积不受限制的地区。Kehew(1984)和Bulger等人(1989)研究了美国北达科他州McVille污水处理场地对地下水的影响,该处理系统的蓄水池建设在可渗透的冰水沉积物上,要使废水在池中有适宜的停留时间,必须对各处理单元进行衬砌。但三个处理单元只有一个做了衬砌,当废水水位超过衬砌的处理单元时,它就会向未衬砌的处理单元排泄,这时废水便会快速地渗透到浅层潜水含水层中。从第二个处理单元开始向下游方向,地下水中的溶解固体、溶解有机碳、铵、铁以及其他组分都有升高(图5-2-9)。在处理单元附近,地下水的实测pE值很低,随着远离蓄水池,pE值逐渐升高,这与富含有机污染物的污染晕非常类似。该场地中的一个有趣的现象就是,来自上游一个好氧填埋场的污染晕,似乎与废物稳定池下部的还原性污染晕发生了混合,从而使还原成了(Bulger等,1989)。
马萨诸塞州Otis空军基地由于二级处理废水通过渗床入渗所引起的地下水污染问题在文献中报道很多(LeBlane,1984;Barber,1992),该基地的污水处理厂从1936年开始运营,通过它处理废水被排放到了一个24.5英亩的渗床中,在渗床的下游,形成了一个4000 m长、1000 m宽、30 m深的污染晕。可用多种参数来勾画污染晕的范围(图5-2-10),但硼是最有用的一种参数,这是因为硼是一种保守性组分,在运移过程中不怎么发生化学反应,而且在背景地下水中不存在。硼之所以在污染晕中出现,是因为在洗衣粉中过硼酸钠被用作为了漂白剂。在地下水中,硼是以原硼酸(B(OH)3)的形式存在的,它之所以没有发生离解是因为污染晕的pH值要远低于原硼酸的pKa值。污染晕还可用电导率、氯浓度以及其他参数来勾画。在二级处理废水中DOC的含量大大减小,同时,大于背景值(2~5 mg/L)的DOC足以在污染晕中形成缺氧(反硝化作用)的条件。向下游方向,污染晕与含氧补给水的混合可导致铵的硝化,尽管地下水中的浓度一般低于5 mg/L。处理后的废水中,磷的浓度通常也相对较高,它在地下水中通常是以正磷酸根的形式存在的。由于磷酸根易于被含水层介质所吸附,或以低溶解度的磷酸铁或磷酸铝的形式沉淀,因此在污染晕中,磷酸根常常被强烈阻滞。
图5-2-9 McVille污水处理场地中溶解有机碳的分布
Otis空军基地污染晕的一个有趣现象是其含有来自家用洗洁剂中的化合物,根据测试这些物质所采用试剂的名称(Methylene Blue Active Substances-亚甲蓝活性物质),其在地下水中的含量通常用MBAS来表示。这些化合物一般由阴离子型表面活性剂组成,它们在地下水中的迁移性很强。洗洁剂在美国的使用大约始于1946年,1953年它们的使用量超过了肥皂。1964年之前,洗洁剂中最常用的表面活性剂是烷基苯磺酸盐(ABS),它基本上是不可生物降解的。1964年,它开始被较易生物降解的表面活性剂——线性烷基磺酸盐(LAS)所代替。MBAS在污染晕中的分布保存了洗洁剂使用的这一历史,MBAS的最大浓度出现在污染晕的最前端(图5-2-11),这些较高的浓度范围反映了ABS的存在,而接近污染源的较低的浓度表明了污染晕中的LAS通过生物降解作用被去除了。
在污染晕中还检测到了多种类型的其他合成挥发性和半挥发性化合物,它们均来源于家用洗洁剂及其他各种类型的产品,其中含量最大的是三氯乙烯(TCE)和四氯乙烯(PCE),它们在污染晕中的浓度已超过限制界限(Barber,1992)。
图5-2-10 马萨诸塞州Otis空军基地硼在地下水垂直剖面中的分布(1978.5~1979.5)
5.2.3.2 化粪池系统
在北美缺乏下水道的大部分地区,化粪池系统是废物处置的首选方法。据估计,美国三分之一的废水是通过化粪池系统处理的。在该系统中,废水在一个水池中通过沉淀作用与固体废物分离,然后被排放到多孔排泄瓦筒中,进而释放到滤床,在这里,废水很快地渗入了土壤。另一种方法是在表层土壤中垂直安装多孔下水管,用以代替滤床。化粪池系统的原理是,通过土壤的过滤,可除去废水中的污染物。很遗憾的是,很多化粪池系统都在浅层潜水中形成了污染晕,它可对附近的水井和地表水体产生影响。
对化粪池系统污染晕水文地球化学过程的研究是近年来研究工作的一个焦点(Harman等,1996;Robertson等,1991,1998;Tinker,1991;Aravena and Robertson,1998;Robertson,1995;Robertson and Cherry,1995),其中最受关注的污染组分是硝酸根和磷酸根。硝酸根有时可导致婴儿发生致命性的疾病——高铁血红蛋白症,这主要是由于婴儿血携氧能力的减弱而造成的。硝酸根也是水体富营养化的养分元素,地下水则是这些水体的补给源。磷酸根虽然比硝酸根的迁移能力弱,它也是水体富营养化的主要诱因之一。致病微生物的迁移也是可渗透性含水层值得关注的问题。
Harman等(1996)研究了加拿大安大略省一个学校的化粪池系统,该系统位于一个浅层潜水含水层之中。在化粪池中,废水是一种强还原性的溶液,具有很高的DOC,其中的氮主要以铵的形式存在。它在从滤床向地下水面运动的过程中发生了很大的变化,氧化过程使得DOC减少了90%,铵则全部转化成了硝酸根。污染晕中硝酸根的浓度表示在图5-2-12中,有机碳的氧化形成了CO2,当含水层中没有碳酸盐矿物时,这将使地下水的pH值降低。当含水层中存在碳酸盐矿物时,它们将发生溶解,对水溶液的pH值产生缓冲作用,使污染晕中Ca2+、Mg2+的浓度增大。
图5-2-11 1983年Otis空军基地地下水中MBAS的平面(a)和剖面(b)分布
Robertson等(1998)对比了安大略省各种水文地球化学环境下,10个化粪池系统污染晕中磷酸根的迁移能力。其中,—P平均浓度的变化范围为0.03~4.9 mg/L,污染晕的延伸长度从1 m变化到70 m。这与此前人们的一般认识是矛盾的,通常认为磷酸根被强烈地吸附到了含水层固体表面上,对地下水不构成威胁。但这一观测结果表明磷酸根在地下水中的迁移可成为一个重要的问题,尤其当小型湖泊周围的住宅中具有独立化粪池系统时更是如此。Robertson等得出结论认为,磷酸根在包气带中通过矿物的沉淀作用发生了衰减,这些矿物主要是蓝铁矿(Fe3(PO4)2· 8H2O)、红 磷 铁 矿(FePO4·2H2O)及磷铝石(AlPO4· 2H2O)。水中磷酸根的平衡浓度受到了pH值的控制,在低pH值条件下的非钙质含水层中,磷酸根的浓度受矿物溶解度的控制而保持在一个很低的水平上.在中等pH值条件下(这主要是由于含水层中含有碳酸盐矿物而引起的),磷酸根的浓度可以很高。废水一旦到达潜水面,尤其是当含水层中的金属氧化物具有表面正电荷时,磷酸根含量的减少则主要是由含水层固体的吸附作用所控制的。由于吸附和沉淀作用的影响,磷酸根的迁移速度约为地下水的流速的二十分之一。氮、碳、氧、硫的稳定同位素在示踪化粪池系统污染晕及相关的地球化学转化作用中是非常有用的(Aravena等,1993;Aravena and Robertson,1998)。
图5-2-12 一个化粪池系统污染晕中心线处硝酸根浓度等值线剖面图
对化粪池系统致病细菌和病毒污染危害的评估,目前所作的研究工作还相对较少(Bitton and Gerba,1984;Bales等,1995;Canter and Knox,1985;Yates,1985)。很多微生物的分析和检测都比较困难且昂贵,当前所进行的研究工作主要集中在确定指示性微生物的迁移特征上,它能够间接地表明相应致病微生物的潜在迁移特性。大肠杆菌常被用作为指示性细菌,人类的肠道病毒以及大肠杆菌噬菌体(一种能够感染肠道大肠杆菌的病毒)常被用作为指示性病毒。
DeBorde等(1998)在研究美国蒙大拿州一个中学的化粪池系统时,阐述了其微生物的运移情况。该研究包括了对化粪池及污染晕中人类肠道病毒和大肠杆菌噬菌体的监测,以及在含水层中注入大肠杆菌噬菌体。虽然人类肠道病毒在化粪池和含水层中很少被检测到,但在观测孔中却一直能够检测到大肠杆菌噬菌体。尽管含水层具有强烈的吸附作用,但在距注水井30 m之外的观测孔中仍检测到了细菌。由于含水层性质的变化多种多样,因此对所有条件下致病微生物迁移的准确预测几乎是不可能的。
5.2.3.3 污水灌溉
来自污水处理厂的污水及污泥经常被用来灌溉或施肥,这种处理方法对地下水化学成分的影响与化粪池系统是类似的,但其在含水层中的影响范围要更大一些。用污水及污泥灌溉或施肥时对环境影响最大的污染物是硝酸根。如果场地下部具有好氧包气带,废物中的有机氮或铵将被氧化为硝酸根。在饱水带中,只要保持氧化性条件,硝酸根在迁移过程中将不发生任何转化作用。Spalding等(1993)研究了内布拉斯加州的一个场地,在这里,一块玉米田使用污泥进行施肥,从而在其下游方向形成了一个很大的硝酸根污染晕(图5-2-13)。浓度大于10 mg/L的的范围在地下水位之下延伸了大约15 m,尽管一细粒沉积物透镜体阻止了其进一步下渗。氮同位素分析证实氮的来源是动物排泄物。
地下水化学成分的其他变化是由于废物中的DOC引起的,若大量的DOC到达了潜水面,地下水中将发生氧的消耗作用。在以色列,人们在一块用废水灌溉的耕地之下达30 m深的含水层中发现了厌氧过程的存在(Ronen等,1987),在这种条件下,有机碳通过包气带的迁移过程将长达15年。在前述内布拉斯加州的场地中,DOC在含水层深部引起了反硝化作用发生。地下水中其他主要离子的浓度也随着硝酸根和DOC含量的增大而增加。污泥中金属的含量一般很大,但吸附和沉淀作用通常限制了它们在地下水中的迁移。
图5-2-13 使用污泥施肥形成的硝酸根污染晕
④ 垃圾填埋场渗漏液性质
垃圾填埋场渗出液组分复杂,对土壤和地下水的危害严重。表8.3.1列出了部分国家垃圾填埋场渗出液中的污染组分数据,各指标数据范围广泛。表8.3.2是垃圾填埋场渗出液中的污染组分随时间的变化,与我国饮用水的卫生标准相对照,好多指标在经历几十年后才能恢复到污染前的水平,说明垃圾填埋场的自然消化时间是很长的。
表8.3.1 部分国家垃圾填埋场渗出液中污染组分数据范围
表8.3.2 垃圾填埋场渗出液中污染组分随时间的变化趋势
8.3.1.1 渗漏液的物理、化学、生物行为
污染物在地下的迁移方式是多种多样的,有机械作用、物理化学作用和生物作用。污染物的转化作用方式更为多样,包括物理化学作用、化学作用和生物化学作用几大方面,迁移和转化经常是交织在一起,使环境中的化学品的种类变得更为多样化,分布更广(表8.3.3、表8.3.4)。迁移和转化的结果是污染物的浓度降低、毒性减弱,例如有机物在微生物的作用下,分解成二氧化碳和水;也有可能使污染物的浓度提高,毒性增强,如含汞废水排入水体后,转化为甲基汞,容易在鱼体内积累,毒性增强(沈德中,2002)。
表8.3.3 污染物的迁移和转化
表8.3.4 污染物的转化
赵(Zhao)等在2000年对上海市的垃圾渗漏液中主要的污染物进行了分析,这些数据取自1995年4月到1998年10月的监测结果。见图8.3.1~图8.3.3。同时通过数学模拟的方法预测了主要污染物达到国家固体废弃物排放标准所需的时间(表8.3.5)。COD(化学需氧量)<100 mg·L-1和BOD(生物需氧量)<30 mg·L-1,需15年的自然降解过程。NH3-N(氨态氮)达到15 mg·L-1的排放标准需至少23~26 a甚至更长。Cl-的天然降解速度最慢,达到农业灌溉标准200 mg·Cl-·L-1,至少需58年。预测模型用1989~1993年的数据进行了验证,是可行的,除pH值外,其他指标的变化均符合对流-扩散模型。
图8.3.1 pH值和Cl-浓度随降解时间的变化曲线
图8.3.2 浊度和NH3-N浓度随降解时间的变化曲线
图8.3.3 COD、BOD浓度随降解时间的变化曲线
8.3.1.2 垃圾渗漏液的电化学特征
日本政府为对付日益增加的垃圾,缓解本来就非常紧张的土地和地下水资源,提出了一套处理垃圾的有效措施,首先将垃圾进行分类处理,把可燃烧的垃圾和不可燃烧的垃圾分开,可焚烧的垃圾主要是生活废弃物,其化学性质不稳定,随时间变化,许多有毒有害的物质对周围地下水和土壤造成难以弥补的危害。可焚烧的垃圾焚烧后把灰烬固化,再送入填埋场。填埋场建有防渗和污水收集系统,将收集的污水处理达到排放标准,这样管理的垃圾场才能真正称得上是受控填埋场。在这一过程中,对产生出的渗漏液的电化学特征进行监测和研究渗漏液与周围地层的电阻率关系也是非常重要的环节。以Boso Peninsula垃圾场为例,根据两个钻孔A、B的测量结果,渗漏液的氧化还原电位在+50~-50 mV之间,钻孔A中(8~11 m深处)渗漏液温度是30℃,pH值呈中性,电导率3.0~3.5 S/m。B孔渗漏液(7~10 m深处)22℃,偏碱性,电导率0.6~1.0 S/m。由于电阻率还与温度变化有关,温度变化将引起水溶液中离子活动性的变化,电阻率随温度的升高而降低。所以电阻率是归一到25℃的结果,见表8.3.6。
表8.3.5 Cl-、浊度、NH3-N、COD、BOD的数学模拟结果
表8.3.6 钻孔A、B中垃圾渗漏液随时间的降解变化
8.3.1.3 渗漏液电法探测的前提
垃圾渗漏液处理不当会直接污染地下水,含污染物的地下水系统可简单描述为三部分,由上到下依次为:高阻不饱和带(包气带),然后是被污染的低阻含水层,污染物主要聚集在潜水面之上,其次是电阻率中等的潜水层。这种系统是一种动态平衡过程,随季节变化有时存在过渡带。受污染地区地下水和土壤的化学性质和物理特征发生变化(物性差异)是地球物理探测的前提。进入地下水中的绝大部分污染物具有化学活动性。当污染物进入地下水时,与周围介质发生氧化还原反应,从土壤中萃取出部分离子(Fe2+、Fe3+、Ca2+、Mg2+)以及新形成的CaCO3、MgCO3等盐类,从而改变了地下水的化学和电性特征,为电法勘探(电阻率法、激发极化法)提供了物质基础。其次酸性溶液可将土壤中的石英、长石等矿物侵蚀出来,增加了固体溶解物含量和孔隙度,在水位升降作用的带动下,不断为地下水带入大量的固体物和可溶性颗粒。固体溶解物主要浓集在潜水面附近,形成一个透镜状或层状异常体。总之,在潜水面附近离子浓度、盐类、固体溶解物的浓度增加,对电磁反射的能力增强,为探地雷达(GPR)、浅层地震反射探测提供了物质基础。李金铭(1999)等在实验室对8种无机溶剂(CaSO4、Pb(NO3)2、Al2(SO4)3、ZnSO4、Fe2(SO4)3、CaCl2、CuCl2、NaCl)和4种有机溶剂(对苯二酚、洗涤剂、柠檬酸铁铵、柠檬酸钾)的实验结果表明,对单一的受无机污染的水样,当污染浓度在1~100 mg/L的低浓度段内,污染水的电阻率与洁净水的电阻率差别不大。当污染浓度大于100 mg/L时,各污染物的电阻率差异开始有明显的降低。对于有机、无机混合污染,实验结果已证明情况也基本如此。
美国对2000多个固体垃圾填埋场布置的大量监测孔的水样分析表明,无机污染物超过有机污染物。存在的 44 种无机污染物中,普遍存在 6 种离子(Cl-,Na+,Fe3+,Ca2+,和SO2-)。由此梅尼尔(Menil)提出土壤水电阻率(δW)计算的经验公式
环境地球物理学概论
式中Ci和Ni为第i种离子的含量(g/m3)和离子迁移率(m2/s·V)。土壤体积电导率为
环境地球物理学概论
为电阻率和电磁法探测渗沥液对土壤和地下水的污染提供了依据。
⑤ 生活垃圾填埋场污水排放执行什么标准
氨氮废水排放标准
我国现行的相关环保标准中涉及氨氮废水排放指标的有《地表水环境质量标准》(GB?3838-2002)、《地下水环境质量标准》(GB/T14848-93)、《污水综合排放标准》(GB8978-1996),以及相关行业型水污染物排放标准,氨氮标准限值范围为0.02mg/L~150mg/L。部分相关环保标准规定氨氮标准限值,详见表1。
表1相关环保标准中涉及氨氮指标情况
序 号 标准名称 一级标准/排放标准限值(mg/L)
1 《地表水环境质量标准》(GB3838-2002) 0.15(Ⅰ类)
2 《地表水环境质量标准(GB/T14848-93) 0.02(Ⅰ类)
3 《污水综合排放标准》(GB8978-1996) 15/25/50
4 《肉类加工工业水污染排放标准》(GB13457-92) 15
5 《合成氨工业水污染排放标准》(GB13458-2001) 150/40
6 《生活杂用水水质标准》(CJ/T48-1999) 10月20日
7 《柠檬酸工业污染物排放标准》(GB19430-2004) 100/80
8 《皂素工业水污染物排放标准》(GB20425-2006) 120/80
9 《纺织染整工业水污染物排放标准》(GB4287-92) 25/15
10 《啤酒工业污染物排放标准》(GB19821-2005) 15
11 《畜禽养殖业污染物排放标准》(GB18596-2001) 80
12 《医疗水污染物排放标准》(GB18466-2005) 15
13 《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999) 35/25
14 《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) 2025-8-5
15 《污水海洋处理装置工程污染控制标准》(GB18486-2001) 25
16 《制浆造纸工业水污染物排放标准》(GB3544-2008) 2015-12-5
17 《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008) 2025-8-5
《地表水和污水监测技术规范》(HJ/T91—2002)把氨氮列为河流、湖泊水库和集中式饮用水源地的必测项目。钢铁工业、焦化、化肥(氮肥)、合成氨工业、纺织染整业、食品加工、屠宰及肉类加工、饮料制造业、航天推进剂、船舶工业、管道运输业、宾馆、饭店、游乐场所及公共服务行业、生活污水等排水单位,也把氨氮列为必测项目。
因此,氨氮指标的监控,在环境质量和污染控制中是十分重要的。上述标准中规定的分析方法大多为蒸馏和滴定法、纳氏试剂比色法和水杨酸分光光度法,2008年实施的相关环保标准中增加了《水质氨氮的测定气相分子吸收光谱法》(HJ/T195-2005)。
⑥ 垃圾填埋场里的污水怎么处理
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⑦ 垃圾渗滤液可经污水管网排入污水处理厂吗
不能来,因为现在污水进入城自市污水管网也是有水质要求的,一般都是要求达到国家三级排放标准以上,各地执行的标准也不一样,比如有的地方要求的是COD500以下,有的地方要求的是COD1000以下,但有一点可以确定的是,垃圾渗滤液不经过处理达到污水管网进水标准之前,是不容许排进污水管网的,否则将作为偷排处理。
⑧ 渗滤液处理达标后,可不可以进污水厂,这个问题很纠结
1、垃圾渗滤液必须经过处理达到污水管网进水标准才可经污水管网排入污水处理厂。没有达到标准是不容许排进污水管网的。
2、垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分,扣除垃圾、覆土层的饱和持水量,并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度的有机废水。
3、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可能影响到渗滤液的性质,包括物理因素、化学因素以及生物因素等,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说,其pH值在4~9之间,COD在2000~62000mg/L的范围内,BOD5从60~45000mg/L,重金属浓度和市政污水中重金属的浓度基本一致。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。以保护环境为目的,对渗滤液进行处理是必不可少的。
4、污水管网就是一个城市或者一个区域把需要收集的排污口的污水收集起来,通过管道排到污水处理厂。这些管道就组成了网状结构,俗称管网。因为它是用来收集污水的,所以是污水管网。
⑨ 垃圾填埋场渗滤液能进污水处理厂吗
能进污水处理厂处理,但水量不要超过城镇污水处理厂处理能力的3%。垃圾渗滤版液属于难处权理污水,通过加入城镇污水处理厂是一种比较好的方法,但运输费用比较高,加上水质特点,接收处理的污水厂需要较高的脱氮工艺。