渗滤液的收集与处理ppt课件.ppt

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1、第三节渗滤液的收集与处理第三节渗滤液的收集与处理产生及特征产生及特征渗滤液产量的估算渗滤液产量的估算收集系统收集系统渗滤液的处理渗滤液的处理一、产生及特征一、产生及特征渗滤液渗滤液指垃圾在填埋和堆放过程中，由于垃圾中有机物质分指垃圾在填埋和堆放过程中，由于垃圾中有机物质分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水通过淋溶作用形成的污水。水通过淋溶作用形成的污水。v渗滤液的来源渗滤液的来源降水入渗降水入渗外部地表水入渗外部地表水入渗地下水入渗地下水入渗垃圾自身的水分垃圾自身的水分有机物分解产生的水分有机物分解产生的水分覆盖材料的水分覆盖材料的水

2、分1 1、渗滤液来源、渗滤液来源、渗滤液来源、渗滤液来源（a a）直直直直接接接接降降降降水水水水。降降水水包包括括降降雨雨和和降降雪雪，它它是是渗渗滤液产生的主要来源。滤液产生的主要来源。（b b）地地地地表表表表径径径径流流流流。地地表表径径流流是是指指来来自自场场地地表表面面上上坡坡方方向向的的径径流流水水，对对渗渗滤滤液液的的产产生生量量也也有有较较大大的的影影响响。取取决决于于填填埋埋场场地地周周围围的的地地势势、覆覆土土材材料料的的种种类类及及渗渗透透性性能能、场场地地的的植植被被情情况况及及排排水水设设施施的的完善程度等。完善程度等。（c c）地地地地表表表表灌灌灌灌溉溉溉溉。与

3、与地地面面的的种种植植情情况况和和土土壤壤类类型型有关。有关。（d d）地地地地下下下下水水水水。如如果果填填埋埋场场地地的的底底部部在在地地下下水水位位以以下下，地地下下水水就就可可能能渗渗入入填填埋埋场场内内，渗渗滤滤液液的的数数量量和和性性质质与与地地下下水水同同垃垃圾圾的的接接触触情情况况、接接触触时时间间及及流流动动方向有关。方向有关。（e e）废废废废物物物物中中中中水水水水分分分分。随随固固体体废废物物进进入入填填埋埋场场中中的的水水分分，包包括括固固体体废废物物本本身身携携带带的的水水分分以以及及从从大大气气和和雨雨水中的吸附（当贮水池密封不好时）量。水中的吸附（当贮水池密封不

4、好时）量。（f f）覆覆覆覆盖盖盖盖材材材材料料料料中中中中的的的的水水水水分分分分。随随覆覆盖盖层层材材料料进进入入填填埋埋场场中中的的水水量量与与覆覆盖盖层层物物质质的的类类型型、来来源源以以及及季季节节来来定定义义，即即克克服服重重力力作作用用之之后后能能在在介介质质孔孔隙隙中中保保持持的的水水量量。典典型型田田间间持持水水量量：对对于于砂砂而而言言为为6%12%，对于粘土质的土壤为，对于粘土质的土壤为23%31%。（g g）有有有有机机机机物物物物分分分分解解解解生生生生成成成成水水水水。垃垃圾圾中中的的有有机机组组分分在在填填埋埋场场内内经经厌厌氧氧分分解解会会产产生生水水分分，其其

5、产产生生量量与与垃垃圾圾的组成、的组成、pH值、温度和菌种等因素有关。值、温度和菌种等因素有关。2 2、影响渗滤液产生量的因素、影响渗滤液产生量的因素、影响渗滤液产生量的因素、影响渗滤液产生量的因素填填埋埋场场渗渗滤滤液液的的产产生生量量通通常常由由：获获水水能能力力；场场地地地地表表条条件件；固固体体废废物物条条件件；填填埋埋场场构构造造，及及操操作作条条件件等等五五个个相相互互有有关关的的因因素素决决定，并受其他一些因素制约。定，并受其他一些因素制约。1（a a）填埋场构造）填埋场构造）填埋场构造）填埋场构造填填埋埋场场的的水水运运移移及及水水平平衡衡于于图图。大大气气降降水水到到达达填填

6、埋埋场场表表面面后后，一一部部分分变变成成地地面面径径流流流流出出填填埋埋场场，另另一一部部分分通通过过表表面面蒸蒸发发离离开，只有少部分渗入覆盖层。开，只有少部分渗入覆盖层。在在覆覆盖盖层层中中部部分分被被植植物物吸吸收收并并蒸蒸腾腾入入大大气气，其其余余则则通通过过覆覆盖盖层层顶顶层层土土壤壤的的扩扩散散、迁迁移移进进入入覆覆盖盖层层内内的的衬衬层层-排排水水层层入入渗渗水水水水收收排排系系统统，大大部部分分水水沿沿底底坡坡流流入入收收集集管管网网而而排排出出填填埋埋场场，仅仅有有小小部部分分水水能能下下渗渗到到废废物物层层而而形形成成渗渗滤滤液液，这这时时的的渗渗滤滤液液主主要要来来源源

7、于于废废物物本身带入的水分。本身带入的水分。（b）降雨）降雨影影响响渗渗滤滤液液产产生生的的降降雨雨特特征征有有四四个个：降降雨雨量量、降降雨雨强强度度、降降雨雨频频率率和和降降雨雨周周期期。降降雨雨量量通通常常用用以以表表示示在在一一给给定定地地区区、于于某某一一时时段段（如如月月或或年年）内内到到达达地地表的雨水总量，此数可以是一次或多次降雨的结果。表的雨水总量，此数可以是一次或多次降雨的结果。许许多多估估算算渗渗滤滤液液产产生生量量的的方方法法常常以以月月平平均均降降雨雨量量为为基基础础，往往往往忽忽略略了了降降雨雨强强度度、频频率率和和时时间间周周期期对对地地表表土土壤壤颗颗粒粒的的影

8、影响响。而而这这些些影影响响可可能能会会改改变变入入渗渗速速率并进而使渗滤液的产生量发生一定程度的变化。率并进而使渗滤液的产生量发生一定程度的变化。（c）地表径流）地表径流地地表表径径流流包包括括入入流流和和出出流流。入入流流是是指指来来自自场场地地表表面面上上坡坡方方向向的的径径流流水水，称称为为区区域域地地表表径径流流。出出流流是是指指填填埋埋场场场场地地范范围围内内产产生生并并自自填填埋埋场场流流出出的的地地表表水水，称为填埋场地表径流。称为填埋场地表径流。地地表表径径流流一一般般使使用用经经验验公公式式来来确确定定。Chow(1964)提提出出的的下下述述经经验验公公式式，是是目目前前

9、应应用用较较为为广广泛泛的的经经验验公公式式之之一一，即即：R=CPAR=CPA，式式中中，R为为地地表表最最大大径径流流量量；P为为降降雨雨强强度度的的平平均均速速率率；A为为填填埋埋场场的的面面积积；C为为地地表表径径流流系系数数，它它表表示示离离开开该该区区域域的的地地表表流流动动的的水水量所占总降水量的百分数。量所占总降水量的百分数。（d d）贮水量）贮水量）贮水量）贮水量渗渗入入土土层层的的水水分分，只只有有部部分分会会下下渗渗进进入入废废物物层层，另另一一部部分分则则滞滞留留在在土土层层内内。假假如如降降水水的的入入渗渗恰恰好好使使固固体体废废物物上上面面的的覆覆盖盖土土层层饱饱和

10、和，则则土土层层中中超超过过填填埋埋场场田田间间持持水水量量的的水水量量迅迅速速下下排排变变为为填填埋埋场场渗渗滤滤液液量量。此此后后，由由于于蒸蒸发发蒸蒸腾腾作作用用，含含水水率率还还会会渐渐渐渐降降低低。如如在在土土层层内内有有植植物物根根系系，则则土土壤壤含含水水率率还还会会下下降降至至凋凋萎萎系系数数（即即土土壤壤在在植植物物不不在在能能吸吸收收水水分分条条件件下下的的含含水水量量，在在达达到到此此值值时时土土壤壤水水张张力力的的值值大大约约是是15atm），然然后后基基本本保保持持不不变变；如如在在土土层层内内无无植植物物的的根根系系，则则土土壤壤含含水水率率最最终终要要比比其其凋凋

11、萎萎系系数数大大。因因此此，填填埋埋场场植植物物根部区土壤的贮水容量根部区土壤的贮水容量S可表示为：可表示为：对对于于无无植植被被的的的的覆覆土土层层或或固固体体废废物物层层，其其贮贮水水容容量量只只与与该该层层的的厚厚度度、实实际际土土壤壤含含水水率率和和田田间间持持水水量量有有关，即：关，即：式式中中，Hr为为覆覆盖盖土土层层或或固固体体废废物物层层的的厚厚度度，为为土土壤壤实际含水率。实际含水率。具具有有代代表表性性土土壤壤的的典典型型田田间间持持水水量量和和凋凋萎萎系系数数值值列列于于表表中中，也也可可以以用用下下列列方方程程估估计计田田间间持持水水量量，即即：FC=0.6-0.55W

12、/（10000+W）（e e）腾发量）腾发量）腾发量）腾发量腾腾发发量量的的大大小小主主要要取取决决于于两两方方面面的的因因素素：一一是是受受辐辐射射、气气温温、湿湿度度和和风风速速等等气气象象因因素素的的影影响响；二二是是受受土土壤壤中中含含水水率率的的大大小小、分分布布及及植植物物的的影影响响。当当土土壤壤供供水水能能力力强强时时，由由大大气气蒸蒸散散能能力力决决定定的的最最大大可可能能蒸蒸散散强强度度称称为为潜潜在在蒸蒸散散强强度度，实实际际的的腾腾发发强强度度一一般般要要比潜在的腾发强度小。比潜在的腾发强度小。用用于于估估算算腾腾发发强强度度的的理理论论公公式式或或经经验验公公式式很很

13、多多，但但通通常常都都是是以以气气候候（温温度度、湿湿度度）和和植植物物耗耗水水量量为为基基础础。一一般般使使用用Thornthuaite经经验验公公式式（1948），即：即：Ei是是潜潜在在的的月月腾腾发发量量(cm)；Ti是是第第i个个月月的的平平均均气气温温其其()；Ii是第是第i个月的月热指数。个月的月热指数。渗滤液产生量的控制渗滤液产生量的控制方法方法合理选择填埋场场址合理选择填埋场场址设置截洪沟，实现雨水、设置截洪沟，实现雨水、污水分流污水分流进行防渗处理，控制地进行防渗处理，控制地下水的渗入下水的渗入填埋作业规范化，及时填埋作业规范化，及时进行覆盖，并控制填埋进行覆盖，并控制填埋

14、作业面作业面3、控制渗滤液产生量的工程措施、控制渗滤液产生量的工程措施（a）入场废物含水率的控制）入场废物含水率的控制随随填填埋埋废废物物带带入入的的水水分分中中，很很大大一一部部分分会会在在废废物物压压实实过过程程中中沥沥滤滤出出来来。因因此此必必须须控控制制入入场场填填埋埋废废物物的的含含水水率率，对对于于城城市市垃垃圾圾卫卫生生填填埋埋场场一一般般要要求求入入场场填填埋埋的的城城市市垃垃圾圾含水率含水率30%(重量重量)。（b b）控制地表水的入渗量）控制地表水的入渗量）控制地表水的入渗量）控制地表水的入渗量对对包包括括降降雨雨、暴暴雨雨地地表表径径流流、间间歇歇河河和和上上升升泉泉等等

15、的的所所有有地地表表水水进进行行有有效效控控制制，可可减减少少填填埋埋场场渗渗滤滤液液的的产生量。产生量。设计雨水流路设计雨水流路设置雨水沟、涵洞设置雨水沟、涵洞雨水贮存塘雨水贮存塘增加覆盖层的贮排水作用增加覆盖层的贮排水作用（c c）控制地下水的入渗量）控制地下水的入渗量）控制地下水的入渗量）控制地下水的入渗量对对地地下下水水进进行行管管理理的的目目的的在在于于防防止止地地下下水水进进入入填填埋埋区区与与废废物物接接触触。其其主主要要方方法法是是控控制制浅浅层层地地下下水水的的横横向向流流动动，使使之之不不进进入入填填埋埋区区。成成功功的的地地下下水水管管理理可可以以减减少少渗渗滤滤液液的的

16、产产生生量量，此此外外还还可可为为改改善善场场区区操操作作创造条件。具体而言，有如下各种控制方法。创造条件。具体而言，有如下各种控制方法。设置隔离层法设置隔离层法设置隔离层法设置隔离层法通通过过低低渗渗透透率率材材料料的的隔隔离离作作用用、防防止止地地下下水水进进入入填填埋埋区区是是一一种种常常用用的的被被动动型型控控制制方方式式。实实用用的的方方法法有有：使使用用合合成成材材料料柔柔性性膜膜、帷帷幕幕灌灌浆浆、打打入入钢钢板板桩桩等等。为为取取得得更更可可靠靠的的效效果果，这这种种隔隔离离层层需需要要嵌嵌入入现现场场的的地下某一低渗透层。地下某一低渗透层。设置地下水排水管法设置地下水排水管法

17、设置地下水排水管法设置地下水排水管法可可在在场场区区边边界界位位置置开开挖挖沟沟渠渠，例例如如排排水水管管，并并用用高高渗渗透透性性材材料料回回填填。当当地地下下水水位位升升高高时时，即即会会流流入入排排水水管管排排走走。为为防防止止排排水水管管阻阻塞塞，应应在在管管外外用用无无纺纺布布包裹。包裹。抽取地下水法抽取地下水法抽取地下水法抽取地下水法使使用用水水泵泵抽抽水水法法控控制制地地下下水水位位时时，应应在在处处置置区区附附近近开开凿凿一一系系列列的的井井眼眼。经经过过抽抽取取地地下下水水将将在在填填埋埋区区下下面面形形成成一一个个漏漏斗斗，可可使使地地下下水水位位降降至至填填埋埋区区的的底

18、底部部以以下下。抽抽出出的的水水可可以以排排往往地地表表水水系系统统，该该法虽然有效，但显然会增加运行费用。法虽然有效，但显然会增加运行费用。4、填埋场渗滤液组成及特征、填埋场渗滤液组成及特征（1）填埋场渗滤液的主要成分）填埋场渗滤液的主要成分填埋场渗滤液的主要成分有下述四类：填埋场渗滤液的主要成分有下述四类：常常见见元元素素和和离离子子：如如Cd、Mg、Fe、Na、NH3、碳酸根、硫酸根和氯根等。、碳酸根、硫酸根和氯根等。微量金属：微量金属：如如Mn、Cr、Ni、Pb、Cd等。等。有有机机物物：常常以以TOC、COD来来计计量量，酚酚等等也也可可以单独计量。以单独计量。微生物。微生物。城城市

19、市生生活活垃垃圾圾、工工业业废废物物、以以及及城城市市生生活活垃垃圾圾和和工工业业废废物物混混合合处处置填埋场的渗滤液成分比较。置填埋场的渗滤液成分比较。（2）渗滤液的特征渗滤液的特征有机污染物浓度高，特别是有机污染物浓度高，特别是5年内的年内的“年轻年轻”填埋场的渗滤液。填埋场的渗滤液。渗滤液中的有机物主要渗滤液中的有机物主要有三类：低分子量脂肪酸类、腐殖质类高有三类：低分子量脂肪酸类、腐殖质类高分子的碳水化合物和中等分子量的分子的碳水化合物和中等分子量的黄腐酸黄腐酸类物质。类物质。BOD5：随着时间和微生物活动的增加，浸出液中的：随着时间和微生物活动的增加，浸出液中的BOD5也逐渐增加。一

20、般填埋也逐渐增加。一般填埋6个月至个月至2.5年，达到最年，达到最高峰值，此时高峰值，此时BOD5多以溶解性为主，随后多以溶解性为主，随后BOD5开开始下降，到始下降，到615年填埋场稳定化为止。年填埋场稳定化为止。COD：填埋初期：填埋初期COD略高于略高于BOD5，随着时间，随着时间的推移，的推移，BOD5急速下降，而急速下降，而COD下降缓慢，下降缓慢，从而从而COD远高于远高于BOD5。渗滤液的生物降解性可用渗滤液的生物降解性可用BODCOD之比来之比来反映，当反映，当BODCOD=0.5时，渗滤液较易生时，渗滤液较易生物降解；当物降解；当BOD5COD0.1时，渗滤液难于时，渗滤液难

21、于降解。最初，这一比值将在降解。最初，这一比值将在0.5或者更大一点或者更大一点的量级上；当介于的量级上；当介于0.4到到0.6之间时，表明渗滤之间时，表明渗滤液中的有机物质开始生物降解；对于成熟的填液中的有机物质开始生物降解；对于成熟的填埋场，渗滤液的此项比值通常为埋场，渗滤液的此项比值通常为0.050.2，其，其中常含有不被生物降解的腐植酸和富里酸。中常含有不被生物降解的腐植酸和富里酸。氨氮浓度较高：氨氮浓度较高：氨氮的平均浓度为氨氮的平均浓度为700(mg/l)以以上，占总氮的上，占总氮的85%90%。特别是中老年填埋。特别是中老年填埋场的氨氮含量非常高，导致渗滤液非常难以处场的氨氮含量

22、非常高，导致渗滤液非常难以处理。理。磷含量偏低：磷含量偏低：P含量非常低，尤其是溶解性的含量非常低，尤其是溶解性的磷酸盐含量更低，因此在生物处理时，必须添磷酸盐含量更低，因此在生物处理时，必须添加与加与BOD5相当的磷。相当的磷。色度高：色度高：呈淡茶色或暗褐色，色度在呈淡茶色或暗褐色，色度在20004000之间，有较浓的腐败臭味。之间，有较浓的腐败臭味。TOCTOC：一般为一般为2652800mgL。BOD5TOC可反映渗滤液中有机碳氧化状态。填埋初可反映渗滤液中有机碳氧化状态。填埋初期，期，BOD5TOC值高；随着时间推移，填埋值高；随着时间推移，填埋场趋于稳定化，渗滤液中的有机碳以氧化态

23、存场趋于稳定化，渗滤液中的有机碳以氧化态存在，则在，则BOD5TOC值降低。值降低。pH值：值：填埋初期填埋初期pH值为值为67，呈弱酸性，随，呈弱酸性，随着时间的推移，可提高到着时间的推移，可提高到78，呈弱碱性。，呈弱碱性。溶解总固体含量高：溶解总固体含量高：浸出液中溶解固体总量随浸出液中溶解固体总量随填埋时间推移而变化。填埋初期，溶解性盐的填埋时间推移而变化。填埋初期，溶解性盐的浓度可达浓度可达10000mg/L，同时具有相当高的钠、，同时具有相当高的钠、钙、氯化物、硫酸盐和铁。填埋钙、氯化物、硫酸盐和铁。填埋624个月达个月达到峰值，此后随时间的增长无机物浓度降低。到峰值，此后随时间的

24、增长无机物浓度降低。SS值较高：值较高：一般多在一般多在800mg/L以下。以下。重金属深度较高：重金属深度较高：生活垃圾单独填埋时，重金生活垃圾单独填埋时，重金属含量较低；但与工业废物或污泥混埋时，重属含量较低；但与工业废物或污泥混埋时，重金属含量会增加，可能超标。金属含量会增加，可能超标。水质随填埋时间的变化较大：水质随填埋时间的变化较大：早期的渗滤早期的渗滤液可生化性较好，但在填埋时间达液可生化性较好，但在填埋时间达5年以年以后形成的渗滤液其后形成的渗滤液其BOD5/COD值较低，值较低，可生化性差。可生化性差。二、渗滤液产量的估算二、渗滤液产量的估算水量平衡法水量平衡法填埋场水的收支平

25、衡关系填埋场水的收支平衡关系进填埋场的水量出填埋场的水量进填埋场的水量出填埋场的水量简化简化1：简化简化2：经验公式法经验公式法只考虑降水的影响只考虑降水的影响Q日平均浸出液量，日平均浸出液量，m3/d;I平均降雨量，平均降雨量，mm/d；C1，C2正在填埋区和已完成填埋区的渗出系数，一般为正在填埋区和已完成填埋区的渗出系数，一般为0.20.8。A1，A2正在填埋区和已完成填埋区的集水面积，正在填埋区和已完成填埋区的集水面积，m2。三、渗滤液收集系统三、渗滤液收集系统主要功能主要功能是将填埋场内产生的渗滤液迅速收集起来，并是将填埋场内产生的渗滤液迅速收集起来，并通过输水管、调节池等输送至渗滤液

26、处理系统通过输水管、调节池等输送至渗滤液处理系统进行处理。同时还起到向垃圾填埋堆体供给空进行处理。同时还起到向垃圾填埋堆体供给空气加快垃圾体的稳定化。气加快垃圾体的稳定化。保证使衬垫或场底以上渗滤液的水头不超过保证使衬垫或场底以上渗滤液的水头不超过30cm收集系统收集系统的组成的组成渗滤液收排系统由汇流系统和输送系统组渗滤液收排系统由汇流系统和输送系统组成。成。通常由导流层、收集通常由导流层、收集沟沟、多孔收集管、多孔收集管、集水池、提升管、潜水泵和调节池等组成。集水池、提升管、潜水泵和调节池等组成。导流（排水）层导流（排水）层导流层的目的导流层的目的就是将全场的渗滤液顺利地导就是将全场的渗滤

27、液顺利地导入收集沟内的渗滤液收集管内。入收集沟内的渗滤液收集管内。导流层的厚度导流层的厚度应不小于应不小于30cm，主要由粒径，主要由粒径4060mm的的卵石卵石组成，覆盖整个填埋场底组成，覆盖整个填埋场底衬里上，其水平渗透系数应大于衬里上，其水平渗透系数应大于103cm/s渗滤液在垂直方向上进入导流层的最小底面渗滤液在垂直方向上进入导流层的最小底面坡度不小于坡度不小于2%。导流层与废物之间宜设土。导流层与废物之间宜设土工织物等人工过滤层，以免细粒物堵塞导流工织物等人工过滤层，以免细粒物堵塞导流层。层。导流（盲）沟与导流管导流（盲）沟与导流管导流盲沟设置在导流层的最低标高处，并贯穿整个导流盲沟

28、设置在导流层的最低标高处，并贯穿整个场底，断面通常采用等腰梯形或菱形场底，断面通常采用等腰梯形或菱形铺设于场底中轴线上的为主沟，在主沟上依间距铺设于场底中轴线上的为主沟，在主沟上依间距3050m设置支沟，支沟与主沟的夹角宜采用设置支沟，支沟与主沟的夹角宜采用15的的倍数，通常采用倍数，通常采用60收集沟内填充卵石或碎石，按粒径上大下小形成反收集沟内填充卵石或碎石，按粒径上大下小形成反滤，一般上部采用滤，一般上部采用4060mm卵石，下部采用卵石，下部采用2540mm卵石。卵石。导流管按敷设位置分为干管（主沟内）和支管（支导流管按敷设位置分为干管（主沟内）和支管（支沟内），主管管径不应小于沟内）

29、，主管管径不应小于250mm，支管管径不，支管管径不小于小于200mm，采用，采用HDPE材质。导流管预先制孔，材质。导流管预先制孔，孔径孔径1520mm，孔距，孔距50100mm，开孔率一般为，开孔率一般为25%。（a a）渗滤液收集管）渗滤液收集管）渗滤液收集管）渗滤液收集管渗渗滤滤液液收收集集管管一一般般安安放放在在渗渗滤滤液液沟沟中中，用用砾砾石石将将其其四四周周加加以以填填塞塞，再再衬衬以以纤纤维维织织物物，以以减减少少细细粒粒物物进进入沟内，渗滤液通过上述各层、最后进入收集管。入沟内，渗滤液通过上述各层、最后进入收集管。（b b）渗滤液收集沟）渗滤液收集沟）渗滤液收集沟）渗滤液收集

30、沟渗渗滤滤液液收收集集沟沟中中的的砾砾石石应应按按如如图图所所示示的的那那样样堆堆成成，以以便便分分散散压压实实时时的的机机械械负负荷荷，从从而而更更好好地地保保护护渗渗滤滤液液收收集集管管，防防止止其其破破碎碎。如如用用土土工工织织物物作作为为过过滤滤层层，则则应应将将其其包包覆覆在在砾砾石石层层的的上上面面。也也可可以以用用分分级级沙沙滤滤层来防止废弃物中的细粒渗入渗滤液收集沟内。层来防止废弃物中的细粒渗入渗滤液收集沟内。图 6-2-21 渗滤液收集沟详图60cm15cm60cm30cm渗滤液收集管渗滤液收集管排水层排水层衬层衬层过滤纤维过滤纤维4cm水洗砾石水洗砾石60cm（c c）土工

31、织物过滤层）土工织物过滤层）土工织物过滤层）土工织物过滤层过过滤滤织织物物的的设设计计方方法法主主要要是是将将土土壤壤粒粒径径特特征征与与织织物物的的表表观观开开口口尺尺寸寸（AOS）进进行行比比较较，由由柯柯勒勒推推荐荐的的简单程序如下：简单程序如下：对对于于 50%的的颗颗粒粒能能通通过过0.074mm筛筛的的土土壤壤，过过滤滤织物的织物的AOS应应 0.59mm。对对于于 50%的的颗颗粒粒能能通通过过0.074mm筛筛的的土土壤壤，过过滤滤织物的织物的AOS应应 0.297mm。集水池及提升系统集水池及提升系统平原型填埋场因渗滤液无法借助于重力从场内导出，平原型填埋场因渗滤液无法借助于

32、重力从场内导出，需采用集水池和提升系统。需采用集水池和提升系统。山谷型填埋场，可以利山谷型填埋场，可以利用自然地形将渗滤液收集管直接穿过垃圾主坝的方用自然地形将渗滤液收集管直接穿过垃圾主坝的方式式集水池位于垃圾主坝前的最低洼处，以砾石堆填以集水池位于垃圾主坝前的最低洼处，以砾石堆填以支承上覆废物等。其容积视对应的填埋单元面积而支承上覆废物等。其容积视对应的填埋单元面积而定，一般采用定，一般采用5m5m1.5m，池坡，池坡1:2。池内填充。池内填充砾石的孔隙率为砾石的孔隙率为3040%。调节池调节池调节池通常采用地下式或半地下式，其池底及池壁调节池通常采用地下式或半地下式，其池底及池壁多用多用H

33、DPE膜进行防渗，膜进行防渗，池池上采用预制混凝土板保上采用预制混凝土板保护护调节池的容积计算调节池的容积计算（计算实例参：李颖编城市生计算实例参：李颖编城市生活垃圾卫生填埋场设计指南活垃圾卫生填埋场设计指南）每月渗滤液产量每月渗滤液产量每月渗每月渗滤滤液剩余量液剩余量调节的渗滤液体积调节的渗滤液体积Va收排系统的类型收排系统的类型收排系统的类型收排系统的类型类型类型3 3废物层废物层排水层排水层排水管排水管粘土层粘土层废物层废物层排水层排水层排水管排水管粘土层粘土层排水沟排水沟类型类型2 2废物层废物层排水层排水层保护层保护层排水管排水管粘土层粘土层类型类型4 4废物层废物层排水层排水层保护

34、层保护层排水管排水管粘土层粘土层渗滤液收排系统的常见类型渗滤液收排系统的常见类型渗滤液收排系统的常见类型渗滤液收排系统的常见类型类型类型1 1四、渗滤液的处理四、渗滤液的处理处理方案的确定处理方案的确定直接排入城市污水处理厂进行合并处理；直接排入城市污水处理厂进行合并处理；经必要预处理后汇入城市污水处理厂合并处理；经必要预处理后汇入城市污水处理厂合并处理；渗滤液回灌处理；渗滤液回灌处理；在填埋场内建设污水处理站进行独立处理。在填埋场内建设污水处理站进行独立处理。常用处理技术常用处理技术物理化学方法：活性炭吸附、化学沉淀、氧化、膜等物理化学方法：活性炭吸附、化学沉淀、氧化、膜等生物法：好氧法、生

35、物法：好氧法、厌氧法、曝气氧法、曝气稳定塘定塘土地土地处理法：渗理法：渗滤液回灌液回灌组合工合工艺安徽工业大学建筑工程学院(1)(1)利用城市污水厂进行合并处理。利用城市污水厂进行合并处理。利用城市污水厂进行合并处理。利用城市污水厂进行合并处理。将垃圾渗滤液直接排入城市污水处理厂与城市污将垃圾渗滤液直接排入城市污水处理厂与城市污水进行合并处理，利用城市污水对渗滤液的缓冲水进行合并处理，利用城市污水对渗滤液的缓冲稀释作用和城市污水中的营养物质实现渗滤液和稀释作用和城市污水中的营养物质实现渗滤液和城市污水的同时处理是最为简单的渗滤液处理方城市污水的同时处理是最为简单的渗滤液处理方案，可以节省单独建

36、设渗滤液处理系统的大额费案，可以节省单独建设渗滤液处理系统的大额费用，降低成本。但此法要求填埋场与城市污水处用，降低成本。但此法要求填埋场与城市污水处理厂相距不能太远，这在我国大多数大中城市都理厂相距不能太远，这在我国大多数大中城市都难以办到，否则渗滤液的输送将造成较大的经济难以办到，否则渗滤液的输送将造成较大的经济负担；另一方面由于垃圾渗滤液含有较高浓度的负担；另一方面由于垃圾渗滤液含有较高浓度的BOD5BOD5，CODCOD，NH3-NNH3-N，易造成对城市污水处理厂的，易造成对城市污水处理厂的冲击负荷，如不加控制会影响甚至破坏城市污水冲击负荷，如不加控制会影响甚至破坏城市污水处理厂的正

37、常运行。处理厂的正常运行。（2 2）渗滤液再循环渗滤液再循环渗滤液再循环渗滤液再循环在在填填埋埋场场的的初初期期阶阶段段，渗渗滤滤液液中中包包含含有有相相当当量量的的TDS，BOD，COD，氮氮和和重重金金属属。通通过过循循环环，这这些些组组份份通通过过发发生生在在填填埋埋场场内内的的生生物物作作用用和和其其他他物物理理化化学学反反应应被被稀稀释释。例例如如，渗渗滤滤液液中中的的简简单单有有机机酸酸将将转转换换为为CH4和和CO2。当当CH4产产生生时时，渗渗滤滤液液的的pH值值升升高高，金金属属成成分分将将发发生生沉沉淀淀被被保保留留在在填填埋埋场场中中。渗渗滤滤液液循循环环的的另另一一个个

38、好好处处是是含含有有CH4的的填填埋埋场场气气体体的的恢恢复复利利用用。通通常常渗渗滤滤液液回回灌灌系系统统将将是是填填埋埋场场气气体体的的产产生生量量增增加加。为为了了防防止止渗渗滤滤液液循循环环造造成成填填埋埋场场气气体体无无控控释释放放，填填埋埋场场内内要要安安装装气气体体回回收收系系统统。最最终终，必必须收集、处理和处置剩余的渗滤液。须收集、处理和处置剩余的渗滤液。（3 3）渗滤液蒸发渗滤液蒸发渗滤液蒸发渗滤液蒸发渗渗滤滤液液管管理理系系统统的的最最简简单单方方法法是是蒸蒸发发，修修建建一一个个底底部部密密封封了了的的渗渗滤滤液液容容纳纳池池，让让渗渗滤滤液液蒸蒸发发掉掉。剩剩余余的渗

39、滤液喷洒在完工的填埋场上。的渗滤液喷洒在完工的填埋场上。（4 4）填埋场内循环喷洒处理）填埋场内循环喷洒处理）填埋场内循环喷洒处理）填埋场内循环喷洒处理 通通通通过过过过循循循循环环环环喷喷喷喷洒洒洒洒可可可可以以以以提提提提高高高高垃垃垃垃圾圾圾圾层层层层中中中中的的水水分分含含量量，使使垃垃圾圾渗渗滤滤液液中中微微生生物物的的营营养养成成分分回回到到填填埋埋场场中中，增增强强微微生生物物的的活活性性，降降低低垃垃圾圾渗渗滤滤液液中中有有害害物物质质的的浓浓度度，加加速速产产甲甲烷烷的的速速率率，缩缩短短垃垃圾圾渗渗滤滤液液水水量量及及水水质质的的稳定化进程。稳定化进程。（5 5）渗滤液处理

40、）渗滤液处理）渗滤液处理）渗滤液处理当当未未使使用用渗渗滤滤液液循循环环或或者者蒸蒸发发法法、而而又又不不可可能能排排往往污污水水处处理理厂厂时时，就就需需要要加加以以一一定定的的预预处处理理或或者者完完全全处处理理。由由于于渗渗滤滤液液成成份份变变化化很很大大，因因此此有有多多种种处处理理方方法法。主主要要的的生生物物和和物物理理化化学学处处理理方方法法列列于于下下表表中中。采采用用何何种种处处理理过过程程主主要要取取决决于于要要除除去去的污染物的范围和程度。的污染物的范围和程度。用于渗滤液处理的生物、化学和物理过程及应用说明：用于渗滤液处理的生物、化学和物理过程及应用说明：、物化处理技术不

41、受水质水量的影响，运行比、物化处理技术不受水质水量的影响，运行比较可靠，出水稳定。对于生化性差的垃圾渗滤液较可靠，出水稳定。对于生化性差的垃圾渗滤液也有较好的处理效果，自也有较好的处理效果，自90年代中后期被用于处年代中后期被用于处理渗滤液常用处理技术之一，鉴于理渗滤液常用处理技术之一，鉴于2008年颁布新年颁布新的排放标准，一般的生物处理方法很难达到排放的排放标准，一般的生物处理方法很难达到排放要求，所以用物化法作为生物的预处理或者后续要求，所以用物化法作为生物的预处理或者后续的深度处理是十分必要的。的深度处理是十分必要的。目前处理垃圾渗滤液的物化法主要有微电解、混目前处理垃圾渗滤液的物化法

42、主要有微电解、混凝沉淀、吹脱、吸附（活性炭吸附）、膜分离凝沉淀、吹脱、吸附（活性炭吸附）、膜分离（反渗透、超滤）、化学氧化法（臭氧氧化、电（反渗透、超滤）、化学氧化法（臭氧氧化、电解氧化、解氧化、Fenton试剂氧化等）。试剂氧化等）。混凝沉淀指的是采用在水中投加具有凝聚能力的混凝沉淀指的是采用在水中投加具有凝聚能力的物质，形成大量胶体物质或沉淀，污染物也随之物质，形成大量胶体物质或沉淀，污染物也随之凝聚或沉淀，再将沉淀物水中除去的过程。凝聚或沉淀，再将沉淀物水中除去的过程。吹脱法是指空气吹脱法，将空气通入废水中，使之相互充吹脱法是指空气吹脱法，将空气通入废水中，使之相互充分接触，使废水中的溶

43、解气体和易挥发的溶质穿过气液界分接触，使废水中的溶解气体和易挥发的溶质穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除污染物的目的。面，向气相转移，从而达到脱除污染物的目的。膜分离技术是当代比较先进的物理处理技术，上个世纪膜分离技术是当代比较先进的物理处理技术，上个世纪90年代在我国得到了发展，并且近几年得到了广泛的应用和年代在我国得到了发展，并且近几年得到了广泛的应用和研究。根据膜的孔径可将膜分为微滤膜（研究。根据膜的孔径可将膜分为微滤膜（MF）、超滤膜）、超滤膜（UF）、纳滤膜（）、纳滤膜（NF）、反渗透膜（）、反渗透膜（RO）和电渗析膜）和电渗析膜（EI）。在垃圾渗滤液处理方面，主要是超滤（）。在

44、垃圾渗滤液处理方面，主要是超滤（UF）和反）和反渗透（渗透（RO）应用比较多，尤其是反渗透技术能有效截留溶）应用比较多，尤其是反渗透技术能有效截留溶解性物质，运行稳定、安全，在实际的应用广泛。解性物质，运行稳定、安全，在实际的应用广泛。化学氧化法可用于生化性差，难降解物质多的的一种方法，化学氧化法可用于生化性差，难降解物质多的的一种方法，目前最常用的方法主要有：臭氧氧化、电解氧化、目前最常用的方法主要有：臭氧氧化、电解氧化、Fenton试剂氧化等。试剂氧化等。、生物处理是垃圾渗滤液主要的处理方法，由于渗滤液、生物处理是垃圾渗滤液主要的处理方法，由于渗滤液水质不同于城市污水，所以不能完全按照城市

45、污水生物处水质不同于城市污水，所以不能完全按照城市污水生物处理方法处理，一般生物处理技术主要包括厌氧处理和好氧理方法处理，一般生物处理技术主要包括厌氧处理和好氧处理两种。处理两种。厌氧处理技术：主要特点是：承受的负荷高、能耗较少、厌氧处理技术：主要特点是：承受的负荷高、能耗较少、污泥产率低、提高生化性，投资运行费用低，适用于有机污泥产率低、提高生化性，投资运行费用低，适用于有机浓度高，生化性差的垃圾渗滤液。所以可以作为好氧处理浓度高，生化性差的垃圾渗滤液。所以可以作为好氧处理的预处理单元，一方面去除水中的的预处理单元，一方面去除水中的COD和和BOD有机污染物有机污染物，另一方面可以提高渗滤液

46、的生化性，偏于后续的好氧处，另一方面可以提高渗滤液的生化性，偏于后续的好氧处理单元处理。理单元处理。厌氧处理技术主要包括上流式厌氧滤池（厌氧处理技术主要包括上流式厌氧滤池（AF）、上流式厌）、上流式厌氧污泥床反应器（氧污泥床反应器（UASB）、厌氧折流板反应器）、厌氧折流板反应器(ABR)、厌、厌氧序批示反应器（氧序批示反应器（ASBR）等。）等。上流式厌氧污泥床反应器（上流式厌氧污泥床反应器（UASB）好氧处理：可以有效的去处污水中的好氧处理：可以有效的去处污水中的COD、BOD5和氨氮，和氨氮，好氧工艺比它工艺发展成熟，处理效果稳定。常规好氧工好氧工艺比它工艺发展成熟，处理效果稳定。常规好

47、氧工艺包括活性污泥法、氧化沟、艺包括活性污泥法、氧化沟、SBR等。等。活性污泥法是发展时间最长的好氧处理工艺，发展比较成活性污泥法是发展时间最长的好氧处理工艺，发展比较成熟。它是一种利用微生物的活动来去除有机污染物的一种熟。它是一种利用微生物的活动来去除有机污染物的一种方法。方法。Venkataramani（2003）等人和）等人和Keenan（2004）等人分别采用活性污泥法对渗滤液处理的结果表明，等人分别采用活性污泥法对渗滤液处理的结果表明，BOD5的去除率可达的去除率可达80-99%，当进水中，当进水中TOC浓度高达浓度高达1000mg/L时，污泥生物相也能较快地适应并起降解作用。时，污

48、泥生物相也能较快地适应并起降解作用。Kjeldsen（2005）采用连续流活性污泥法对渗滤液的处）采用连续流活性污泥法对渗滤液的处理能力作了研究。低氧、好氧活性污泥法及理能力作了研究。低氧、好氧活性污泥法及SBR等改进型等改进型活性污泥法比常规活性污泥法更有效，因其能维持高运行活性污泥法比常规活性污泥法更有效，因其能维持高运行负荷，耗时短。负荷，耗时短。氧化沟为传统活性污泥法的一种变型。氧化沟为传统活性污泥法的一种变型。1950年荷兰公共年荷兰公共卫生研究所研究氧化沟法成功。经过卫生研究所研究氧化沟法成功。经过30多年的使用、研多年的使用、研究和开发，氧化沟系统在结构、运行方式、曝气装置和究和

49、开发，氧化沟系统在结构、运行方式、曝气装置和适用范围等多方面得到了长足的进步，我国自适用范围等多方面得到了长足的进步，我国自20世纪世纪80年代起，开始采用氧化沟技术处理城市污水。氧化沟的年代起，开始采用氧化沟技术处理城市污水。氧化沟的主要优点主要有：水力停留时间和污泥停留时间比较长，主要优点主要有：水力停留时间和污泥停留时间比较长，有较高的稳定性和可靠性。它把两种形式的工艺（推流有较高的稳定性和可靠性。它把两种形式的工艺（推流式和混合式）工艺结合在一起，使工艺简单，便于操作。式和混合式）工艺结合在一起，使工艺简单，便于操作。氧化沟较适合处理垃圾渗滤液。氧化沟较适合处理垃圾渗滤液。序列间歇式活

50、性污泥法（序列间歇式活性污泥法（SBR）是将水质、曝气、沉淀）是将水质、曝气、沉淀等功能集于一体的周期循环式活性污泥法。等功能集于一体的周期循环式活性污泥法。SBR法与其法与其他活性污泥法相比，它不仅工艺简单，而且有较优越的他活性污泥法相比，它不仅工艺简单，而且有较优越的工艺特征（王忠，工艺特征（王忠，2002）可以根据进水负荷来调整系统）可以根据进水负荷来调整系统运行参数。运行参数。谢可蓉（谢可蓉（2001）等采用）等采用SBR法作为二级生物处理对汕头法作为二级生物处理对汕头市油麻垃圾渗滤液进行治理，处理量为市油麻垃圾渗滤液进行治理，处理量为200t/d，结果显示：，结果显示：SBR法对垃圾