黃土性土壤對垃圾滲濾液的凈化作用
摘要:研究黃土性土壤對垃圾滲濾液的凈化作用,為黃土地區垃圾填埋場滲濾液的污染控制,以及填埋場覆蓋層的選材及厚度設計等提供參考依據。【方法】分別采集耕層(0～25cm)、犁底層(25～60cm)、黏化層(60～120cm)和鈣積層(120～175cm)土壤,按不同液土比(體積(mL)質量(g)比,下同;5∶1,10∶1,20∶1,30∶1)加入垃圾滲濾液,采用靜態和動態吸附試驗,研究不同土層土壤對垃圾滲濾液中COD、NH4+-N的吸附特征及COD去除率隨時間的變化規律。【結果】耕層、黏化層、鈣積層土壤在振蕩4h、犁底層土壤在振蕩2h時,對垃圾滲濾液中COD的吸附量達到最大;犁底層、黏化層、鈣積層土壤在振蕩2h、耕層土壤在振蕩1h時,對垃圾滲濾液中NH4+-N的吸附量達到最大;隨著液土比的增大,不同土層(除犁底層外)土壤對滲濾液COD、NH4+-N的吸附量逐漸增加。【結論】黃土性土壤對垃圾滲濾液中的COD吸附凈化可分為全吸附階段、部分吸附階段和基本飽和階段。綜合分析不同土層對垃圾滲濾液中COD、NH4+-N的吸附凈化作用,填埋場覆蓋層應選擇耕層及黏化層土壤,覆蓋層厚度以100cm為宜。
關鍵詞:黃土性土壤,垃圾滲濾液,COD,NH4+-N,凈化作用
隨著城市垃圾產量的增多和垃圾組成的復雜化,垃圾簡易堆放所帶來的衛生、安全和社會問題日漸突出,迫切要求對垃圾進行無害化處理處置[1-3]。由于城市垃圾衛生填埋具有其他處理方式所無法比擬的經濟和技術優勢,在過去數十年中甚至現在,許多發達國家仍將垃圾衛生填埋作為其處理處置垃圾的首要方式[4-5]。
垃圾衛生填埋場存在很多問題,其中填埋階段以及填埋場封場后監管期間產生的滲濾液就是一個比較棘手的問題。填埋場產生的滲濾液不僅數量大,而且污染強度和污染特征還隨填埋時間而不斷發生變化。許多研究和實踐表明,填埋場滲濾液不僅難處理,并且處理費用高;同時由于填埋場設計、施工和運行監管的缺陷,易使填埋場滲濾液控制發生故障,最終對填埋場周圍地下水體造成污染[6-10]。
目前,關于以黃土作為覆蓋材料對垃圾填埋場滲濾液中污染物的凈化作用鮮見報道。為此,本試驗以垃圾滲濾液作為研究對象,通過靜態和動態吸附試驗,研究其在黃土性土壤介質層中的吸附特征和遷移轉化規律,探討黃土性土壤對垃圾滲濾液的凈化作用及凈化深度,旨在為黃土地區垃圾填埋場滲濾液的污染控制,以及填埋場覆蓋層的選材及厚度設計等提供參考依據。
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