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垃圾填埋场渗滤液泄漏环境污染控制预案

垃圾填埋场渗滤液泄漏环境污染控制预案

垃圾填埋场渗滤液泄漏环境污染控制预案预案名称:垃圾填埋场渗滤液泄漏环境污染控制预案前言:垃圾填埋场是处理城市生活垃圾的关键设施之一,然而,渗滤液泄漏是垃圾填埋场环境污染的主要来源之一。

为了应对垃圾填埋场渗滤液泄漏事故,确保环境污染得到及时控制以及环境风险最小化,制定和实施垃圾填埋场渗滤液泄漏环境污染控制预案势在必行。

一、背景分析垃圾填埋场渗滤液是指水分与垃圾中碎屑、有机物和化学物质相混合而成的液体。

当垃圾填埋场渗滤液未经妥善处理、管理或超出设施处理能力时,可能发生泄漏,进而导致环境污染。

渗滤液中的有机物和化学物质可能渗透至地下水、土壤和周边水体,对生态系统和人类健康带来潜在威胁。

二、泄漏情景和应急控制措施1. 泄漏情景描述:当渗滤液处理设施故障、非法倾倒或其他突发事件发生时,垃圾填埋场渗滤液可能会泄漏至周边环境。

泄漏可能是连续的、间歇的或有突发性。

2. 应急控制措施:a) 监测和报警系统:安装可靠的监测设备,如泄漏探测器和液位监测系统,及时发现渗滤液泄漏情况,并通过自动报警系统通知工作人员。

b) 应急响应:1) 确认泄漏源及泄漏规模。

2) 实施紧急封锁措施,以防止泄漏扩散。

3) 启动应急泵站和其他应急处理设施,尽快将泄漏液收集和转移至临时贮存容器内。

4) 划定泄漏范围,实施隔离措施,避免污染扩散至周边环境。

5) 联系专业清理公司进行泄漏物的处理和清理作业。

c) 环境影响评估和监测:整理泄漏情况,评估可能对环境造成的影响,并定期监测地下水、土壤和周边水体的水质变化,确保环境安全。

三、应急响应计划1. 应急准备:a) 设立应急指挥中心,负责协调应急响应工作,并明确责任和任务分工。

b) 制定应急预案,确保应急资源和装备的储备和开展演练。

c) 建立应急队伍,对相关人员进行培训和技能提升。

d) 编制应急物资清单,确保应急救援所需的设备和物资充足。

2. 应急响应步骤:a) 接到报警后,应急指挥中心立即启动应急响应流程。

垃圾渗滤液的处理方案

垃圾渗滤液的处理方案

垃圾渗滤液的处理方案随着城市化进程的不断加快,垃圾处理问题日益凸显,垃圾渗滤液的处理成为垃圾管理中的一个重要问题。

垃圾渗滤液指的是在垃圾填埋场中产生的液体,其中包含大量的有机物、重金属等物质,如果不及时处理,会给环境带来严重的污染。

本文将讨论垃圾渗滤液的处理方案。

1. 生物法处理生物法处理是一种利用微生物处理垃圾渗滤液的方法。

该方法通过添加大量的微生物群落来分解有机物和重金属,并将其转化为水和二氧化碳等无害物质。

生物法处理的好处是处理过程简单,成本低,而且无需使用大量的化学药剂,对环境的影响较小。

但是,这种处理方法需要时间和空间来建立微生物生态系统,处理过程较慢,需要一定的技术和管理经验来维护好微生物群落。

2. 化学法处理化学法处理是利用化学药剂来处理垃圾渗滤液的方法。

该方法通过使用化学药剂来破坏有机物和重金属的化学键,使其转化为无害的物质。

化学法处理的好处是处理速度快,可以在短时间内有效处理大量的垃圾渗滤液。

但是,这种处理方法需要大量的化学药剂,处理成本较高,而且可能会产生二次污染。

3. 物理法处理物理法处理是利用物理手段处理垃圾渗滤液的方法。

该方法包括蒸馏、膜分离、吸附和离子交换等。

物理法处理的好处是处理过程简单,对环境的影响较小,而且可以同时处理多种有害物质。

但是,这种处理方法可能需要大量的能源和设备,处理成本较高。

4. 综合法处理综合法处理是将以上三种处理方法结合起来,利用它们的优点来处理垃圾渗滤液的方法。

例如,可以先使用化学法处理垃圾渗滤液,然后通过生物法处理剩余的有机物,再用物理法处理重金属等难以降解的物质。

综合法处理的好处是能够最大限度地发挥各种处理方法的优点,缩短处理时间,降低处理成本。

综上所述,垃圾渗滤液的处理方案是多种多样的,选择合适的处理方法需要考虑到成本、效率、环保等方面的因素。

因此,在实际应用中需要根据具体情况进行选择和调整,以达到处理垃圾渗滤液的最佳效果。

垃圾渗滤液排放标准

垃圾渗滤液排放标准

垃圾渗滤液排放标准垃圾渗滤液是指垃圾堆积场中由于雨水浸渗或其他原因产生的含有有机物、无机物、重金属离子等多种污染物质的液体。

垃圾渗滤液的排放对周围环境和人类健康造成严重威胁,因此有必要制定相应的排放标准来规范其处理和排放。

一、垃圾渗滤液的处理。

垃圾渗滤液的处理主要包括收集、中和、沉淀、过滤等步骤。

在收集阶段,需要采用密闭式收集系统,避免渗滤液外泄。

在中和、沉淀和过滤的过程中,应选择合适的中和剂和沉淀剂,确保处理后的渗滤液达到排放标准要求。

二、垃圾渗滤液排放标准。

1. pH值,垃圾渗滤液排放pH值应控制在6.5-8.5之间,超出范围将对水体生态系统造成不可逆的影响。

2. 悬浮物,垃圾渗滤液中的悬浮物浓度不得高于50mg/L,过高的悬浮物会导致水体浑浊,影响水生生物的生存环境。

3. 生化需氧量(BOD),垃圾渗滤液的BOD5不得高于100mg/L,高浓度的BOD会消耗水中氧气,导致水体缺氧,对水生生物造成危害。

4. 化学需氧量(COD),垃圾渗滤液的COD浓度不得高于300mg/L,高浓度的COD会导致水体富营养化,引发水华现象,破坏水体生态平衡。

5. 重金属,垃圾渗滤液中重金属离子的浓度应符合国家相关标准,超标的重金属对水体生态系统和人体健康都会造成严重危害。

三、垃圾渗滤液排放监测。

为了确保垃圾渗滤液排放符合标准要求,需要对排放口进行定期监测。

监测内容包括pH值、悬浮物、BOD、COD、重金属等指标,监测频率应根据排放量和污染物浓度确定,并建立监测记录和报告,及时发现问题并采取相应措施进行调整。

四、垃圾渗滤液排放风险防控。

在垃圾渗滤液排放过程中,应加强风险防控措施,确保排放过程安全可控。

采用密闭式收集系统、定期检查设备运行情况、加强现场管理等措施,有效降低排放风险,保障周围环境和人员安全。

五、结论。

垃圾渗滤液排放标准的制定和执行,对保护水体环境、维护生态平衡、保障人类健康具有重要意义。

各相关部门和企业应严格遵守排放标准要求,加强监测和管理,共同保护好我们的环境和健康。

城市垃圾填埋场对地下水质量的影响与防治

城市垃圾填埋场对地下水质量的影响与防治

城市垃圾填埋场对地下水质量的影响与防治垃圾填埋场作为城市处理废弃物最常见的方式之一,对地下水质量有着重要的影响。

本文将探讨城市垃圾填埋场对地下水质量的影响因素,并提出相关的防治措施。

一、垃圾填埋场对地下水质量的影响因素垃圾填埋场对地下水质量的影响主要来自以下几方面因素:1. 渗滤液渗漏:当垃圾填埋场内的生活垃圾分解产生的渗滤液渗入地下水层时,其中所含的有机物、重金属离子和氨氮等化学物质会对地下水造成污染。

2. 产气作用:垃圾填埋场中的有机物经过微生物分解产生大量的甲烷气体,这些气体会通过渗透和扩散作用进入地下水层,造成地下水的气味恶臭和水质变差。

3. 土壤沉降:垃圾填埋场的堆场所在区域由于垃圾的重量和压实作用,土壤会发生沉降,形成低洼地;当降雨过程中,沉降地可能会形成积水,进而导致地下水混浊和富营养化。

二、城市垃圾填埋场对地下水质量的防治措施为了减轻垃圾填埋场对地下水质量的影响,以下是一些常见的防治措施:1. 垃圾填埋场选择与规划:在选择填埋场的位置和规划时,应该尽量远离地下水源区,避免污染物渗入地下水系统。

2. 集中式渗滤液处理:垃圾填埋场应当建设有效的渗滤液处理系统,将渗滤液收集起来进行集中处理,避免渗漏进入地下水。

3. 检测与监控措施:建立监测网络,定期对垃圾填埋场周边地下水水质进行监测,及时发现和处理潜在的水质问题。

4. 隔离材料的使用:在填埋垃圾时,应使用合适的隔离材料,如防渗透膜和污水收集管等,以减少渗漏和渗滤液的形成。

5. 二次利用和减量化:提倡和推行垃圾资源化利用和减量化政策,减少对垃圾填埋场的依赖,从根本上减少对地下水质量的影响。

三、结论城市垃圾填埋场对地下水质量有着显著的影响,主要表现在渗滤液渗漏、产气作用和土壤沉降等方面。

为了保护地下水质量,必须采取一系列的防治措施,如选择合适的填埋场位置、建设渗滤液处理系统、加强监测与监控以及推行资源化利用和减量化政策等。

只有通过综合措施的实施,才能有效降低垃圾填埋场对地下水质量的影响,确保城市水资源的可持续利用与健康环境的建设。

垃圾填埋场渗漏处理方案

垃圾填埋场渗漏处理方案

垃圾填埋场渗漏处理方案方案一垃圾填埋场渗漏处理方案一、背景、目的和意义垃圾填埋场在垃圾处理中扮演着重要角色,但渗漏问题却像一颗“不定时炸弹”。

随着城市化进程的加快,垃圾产量不断增加,填埋场规模也不断扩大。

然而,由于各种原因,如填埋场建设初期的设计缺陷、施工质量问题或者长期使用后的自然老化等,渗漏现象时有发生。

目的很明确,就是要止住垃圾填埋场的渗漏,防止垃圾渗滤液对土壤、地下水以及周边环境造成污染。

这意义可重大了,就像给大地穿上一件防护服,保护土壤的肥力,避免地下水变成臭水,保障周边居民的健康,那可是关乎子孙后代的大事。

要是不处理好,周边的环境就会变得臭气熏天,谁也不想住在这样的地方,对吧?二、具体目标1. 在三个月内将填埋场渗漏点的渗漏量减少50%以上。

2. 一年内实现填埋场渗滤液收集系统的正常运行,渗滤液收集率达到90%以上。

三、现状分析- 内部情况:- 很多填埋场的防渗膜可能已经破损,也许是被尖锐的垃圾划破,也许是因为时间久了自然老化。

而且填埋场内部的渗滤液收集管道可能堵塞或者损坏,导致渗滤液不能及时被收集起来,只能四处渗漏。

- 垃圾在填埋过程中,由于压实程度不均匀,也可能造成局部压力过大,对防渗结构造成破坏。

- 外部情况:- 降雨是个大麻烦,雨水进入填埋场后增加了渗滤液的量,加大了渗漏的风险。

而且如果周边的排水系统不完善,雨水不能及时排走,就会在填埋场周围积聚,进一步威胁填埋场的防渗结构。

- 从管理方面来看,部分填埋场可能存在管理不善的情况,缺乏对渗漏情况的定期监测,发现问题也没有及时处理。

四、具体方案内容1. 查漏补缺- 首先要对整个填埋场进行全面的渗漏检测。

可以采用地球物理探测技术,像雷达探测之类的,就像给填埋场做一个CT扫描,精准找出渗漏点。

一旦发现渗漏点,标记好位置。

- 对于小的渗漏点,如果是防渗膜破损,可以采用补丁修补的方法。

把破损处周围清理干净,然后贴上专门的防渗补丁,就像给衣服打个补丁一样。

垃圾填埋场对地下水的污染和防治

垃圾填埋场对地下水的污染和防治

垃圾填埋场对地下水的污染和防治引言:垃圾填埋场是人类处理废弃物的一种常见方式。

然而,垃圾填埋场存在着地下水污染的风险。

本文将探讨垃圾填埋场对地下水的污染途径以及应对措施,并呼吁人们对此问题引起足够的重视。

第一节:垃圾渗滤液对地下水的污染垃圾填埋场中的垃圾渗滤液是地下水污染的主要来源。

当垃圾堆积时,雨水或垃圾中的水分渗透进垃圾堆中,形成渗滤液。

这些渗滤液中含有有机物、重金属和其他有害物质,会污染周边的地下水。

一旦地下水被污染,就会对人类健康和生态系统造成极大危害。

第二节:垃圾填埋场地下水污染的防治为了防止垃圾填埋场对地下水的污染,我们需要采取一系列的预防和治理措施。

1. 垃圾场选址和设计:选择远离地下水水源和饮用水源的地点建设垃圾填埋场,并进行合理的场地设计,包括防渗井、防渗壁和底膜等,以减少渗滤液对地下水的污染。

2. 再生利用和减量化:加强垃圾源头减量化和资源回收利用,减少填埋场的废弃物量。

通过分类回收、有机肥料化或焚烧发电等方式,将垃圾转化为可再利用的资源,降低填埋场产生的渗滤液。

3. 渗滤液处理:建设有效的渗滤液处理系统,对渗滤液进行处理后排放或回用。

常用的处理方法包括生物处理、化学处理和物理处理等,如利用生物滤池进行生物降解和去除有机物。

第三节:公众参与与监管公众参与是解决垃圾填埋场地下水污染问题的关键。

政府、环保组织和垃圾填埋场企业应当加强沟通与合作,定期向公众提供垃圾填埋场的运行情况和水质监测数据。

1. 公众教育:通过举办讲座、宣传海报和媒体报道等方式,向公众普及垃圾填埋场对地下水的污染风险,培养公众环境意识,促使大家共同参与环保行动。

2. 监测与惩罚:加强对垃圾填埋场水质的监测,及时发布水质监测结果,并对未能满足排放标准的垃圾填埋场进行处罚,以确保合规运营。

结论:垃圾填埋场对地下水的污染是一个现实存在的问题,需要加强防治和公众参与。

只有通过选择合适的填埋场位置和设计,进行再生利用和减量化,以及加强渗滤液处理和监管措施,才能最大限度地减少地下水污染的风险。

垃圾填埋场渗漏分析及防渗修复处理措施

垃圾填埋场渗漏分析及防渗修复处理措施垃圾填埋场是城市生活垃圾的终极处理场所,它在一定程度上解决了城市垃圾的处理问题。

由于填埋场渗漏问题,使得环境污染风险增加,对周边环境造成不良影响。

对垃圾填埋场渗漏问题进行分析及防渗修复处理措施的研究,具有重要的理论和实践意义。

垃圾填埋场渗漏分析垃圾填埋场渗漏问题主要源自以下几个方面:1. 垃圾填埋场堆放的垃圾大多为有机废物,其分解过程中会产生大量的渗滤液。

这些渗滤液含有大量的有机物、重金属离子等有害成分,一旦渗漏到地下水中,会对水质造成污染。

2. 垃圾填埋场在填埋过程中,采取的措施可能不够严密和有效,导致渗漏风险增加。

3. 地下水位的变化和地质条件的复杂性也对垃圾填埋场渗漏问题产生影响。

地下水位的上升,地下水流方向的变化等因素都可能导致填埋场渗漏风险的增加。

1. 地下水受到污染,损害了地下水资源的安全和可持续利用。

一旦地下水被污染,将对周边的饮用水源和生态环境造成不可逆转的伤害。

2. 渗漏液对土壤的污染,一旦土壤受到污染,不仅对植被生长造成影响,还可能影响到农田和周边生态系统的健康。

3. 渗漏液中的有机物、重金属等有害成分对环境和人体健康造成直接危害。

垃圾填埋场渗漏分析旨在找出渗漏问题的来源和影响,为采取有效的防渗修复处理措施提供依据。

防渗修复处理措施1. 选择合适的填埋场地点。

在填埋场选址的过程中,要充分考虑地质条件和地下水位,避免选择地下水位较浅和地质条件较差的地点。

2. 采取严密的渗漏防护措施。

在填埋场建设和运营管理过程中,要加强对填埋场的渗漏防护措施,确保填埋场的底部和周边设施的严密性。

3. 增加渗滤液的处理设施。

对填埋场产生的渗滤液进行收集和处理,采用化学、生物等方法降解有机物和除去重金属等有害成分,减少渗漏液对地下水和土壤的污染。

4. 定期监测填埋场渗漏情况。

建立健全的监测体系,定期对填埋场渗漏液进行监测和分析,及时发现渗漏问题,采取相应的措施加以处理。

垃圾渗滤液处理方案

垃圾渗滤液处理方案概述垃圾渗滤液是指在垃圾填埋过程中,垃圾中含有的水分与气体通过自然过程产生的液体。

由于渗滤液中含有大量的有机物质和重金属离子,如果不得当地处理,会对环境造成严重的污染。

因此,垃圾渗滤液处理方案是垃圾填埋场运营管理的关键一环。

本文档将介绍一种经济有效的垃圾渗滤液处理方案,包括渗滤液的收集、处理和排放。

通过合理的处理,可以最大程度地减少对环境的影响,并实现资源的回收利用。

渗滤液收集垃圾填埋场的渗滤液收集是垃圾渗滤液处理的首要步骤,目的是将渗滤液准确收集,并防止其外泄。

以下是常用的渗滤液收集方法:1.接收管道系统:在填埋场的底部设置管道网,将渗滤液收集到一个汇集池中。

该系统需要定期检查和维护,以确保渗滤液能够顺利地流入汇集池。

2.接收井:设置数个接收井于填埋区域的不同位置。

接收井用于收集渗滤液,并确保其不会外泄到地下水体中。

3.地下防渗膜:在填埋区域的底部和侧面埋设防渗膜,以减少渗滤液的外泄。

防渗膜需要选择具有较好的机械强度和耐腐蚀性的材料,并进行定期检查和修复。

渗滤液处理垃圾渗滤液处理的目标是将其处理成达到排放标准的水质,并实现对其中有价值的物质的回收。

以下是几种常用的垃圾渗滤液处理方法:1.生物反应器法:将渗滤液进一步输送到生物反应器中,利用微生物的作用将有机物质分解为更简单的化合物。

生物反应器法具有处理效果好、操作简单等优点,但需要占用较大的处理面积。

2.化学沉淀法:通过加入化学药剂使重金属离子和有机物质沉淀下来。

化学沉淀法处理效果稳定,但需要使用大量的化学药剂,并且对操作要求较高。

3.膜分离法:利用膜技术将渗滤液分离成可回收的水和含浓度较高的固体废弃物。

该方法处理效率高,但设备投资较大。

渗滤液排放处理后的渗滤液需要安全地排放到环境中,以确保不对周围环境造成污染。

以下是渗滤液排放的相关措施:1.再利用:如果处理后的渗滤液水质符合相关标准,可以将其再利用于植物浇灌、绿化或冷却等方面,实现水资源的回收利用。

垃圾渗滤液的收集与处理

垃圾渗滤液的产生与收集处理5.1 垃圾渗滤液概况垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于压实、发酵和降水渗流作用而产生的一种高浓度有机废水。

渗滤液包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所产生的水及浸入的地下水。

渗滤液量的大小主要受控于垃圾本身的含水率、,因而导致同一填埋场渗滤液随时降水与径流强度及填埋垃圾分解的阶段过程空变化,其组成、浓度等特征均有较大不同。

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。

主要来源有:(1)降水的渗入,降水包括降雨和降雪,它是渗滤液产生的主要来源。

(2)外部地表水的渗入,这包括地表径流和地表灌溉。

(3)地下水的渗入,这与渗滤液数量和性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关;当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位,并没有设置防渗系统时,地下水就有可能渗入填埋场内。

(4)垃圾本身含有的水分,这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量。

(5)覆盖材料中的水分,与覆盖材料的类型、来源以及季节有关。

(6)垃圾在降解过程中产生的水分,与垃圾组成、pH值、温度和菌种等有关,垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分。

垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段:(1)调整期:在填埋初期,垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在,厌氧发酵作用及微生物作用缓慢,此阶段渗滤液量较少。

(2)过渡期:本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性,开始形成渗滤液,可测到挥发性有机酸的存在。

(3)酸形成期:滤液中挥发性有机酸占大多数,pH值下降,C。

“浓度极高,BOD5/C OD cr为0.4〜0.6,可生化性好,颜色很深,属于初期的渗滤液。

(4)甲烷形成期:此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2,pH值上升,C ODcr 浓度急剧降低,BOD5/C OD”为0.1-0.01,可生化性较差,属于后期渗滤液。

(5)成熟期:此时渗滤液中的可利用成分大减少,细菌的生物稳定作用趋于停止,并停止产生气体,系统由无氧转为有氧态,自然环境得到恢复。

垃圾填埋场的安全运行

垃圾填埋场的安全运行垃圾填埋场是一种常见的垃圾处理方式,主要用于处理城市垃圾和工业废弃物。

然而,垃圾填埋场的安全运行却面临着许多挑战和风险。

本文将探讨垃圾填埋场的安全运行问题,并提出相应的解决方案。

一、垃圾填埋场的安全隐患1.气体产生和泄漏:垃圾填埋过程中会产生大量的有害气体,如甲烷、硫化氢等。

如果这些气体泄漏到周围的环境中,会对人体健康和生态环境造成严重危害。

2.渗滤液污染:垃圾填埋场的渗滤液是指降水渗入填埋场后经过垃圾堆积物后排出的液体。

渗滤液中含有大量的有毒物质和重金属,如果未经处理直接排放,会造成土壤和水体的污染。

3.垃圾堆积稳定性:垃圾填埋场堆积的垃圾越来越高,容易导致垃圾山体的坍塌和滑坡,给填埋场的周围环境和人员带来安全隐患。

4.火灾爆炸:垃圾填埋场中存在大量的易燃物质,一旦发生火灾,容易引发爆炸,并且难以控制火势,导致严重的安全事故。

二、垃圾填埋场安全运行的解决方案1.合理选择填埋场址:选择填埋场址时要考虑到地下水和地表水的保护,远离居民区和集镇,并充分考虑土地的稳定性和承重能力。

2.规范运营管理:建立严格的操作规程和管理制度,加强对运营人员的培训和监督,确保操作过程安全可控。

3.垃圾分类与处理:将垃圾按照可回收物、有害物质和其他垃圾分类处理,减少填埋量和有害气体的产生。

4.渗滤液的处理和利用:对渗滤液进行收集、处理和利用,防止其对地下水和环境的污染。

5.垃圾堆积体的加固和监测:定期检查和加固垃圾堆积体,避免垃圾山体坍塌和滑坡。

利用现代化监测技术,进行垃圾山体的监控,及时发现和预防安全隐患。

6.火灾防控措施:加强火灾防控设施的建设,如防火墙的设置和消防设备的配置。

定期进行火灾演练,提高工作人员的应急处理能力。

三、垃圾填埋场的安全管理1.环境监测:对填埋场周边空气、地下水、地表水和土壤进行定期监测,发现异常情况及时采取措施,避免污染扩散。

2.健康防护:垃圾填埋场工作人员应戴上防护口罩、手套等个人防护用具,避免暴露于有害气体和有毒物质中,定期体检,保证健康状态。

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1 研究意义1.1 概述[1]水资源是人民生活和工农业生产的战略资源。

我国淡水资源总量近2.8万亿立方米,位居世界第四位,而人均仅2100平方米,仅为世界人均占有量的四分之一,属于联合国公布的13个严重缺水的国家之一。

在我国,水资源时空分布不均匀,南方占81%,而北方仅为19%。

当前,全国660多个县级及以上城市中已有400多个缺水、110多个严重缺水,城市缺水总量为60亿平方米。

在很多情况下,地下水是人类赖以生存的饮用水源,而且,随着工农业的发展和人们生活水平的提高,对地下水资源的要求亦有更高的要求。

目前,我国共查明地下水天然资源量平均值为8287.7亿立方米,约占水资源总量的30%。

可采资源量多年平均值为3527亿立方米。

全国地下水资源量中,山丘区地下水平均年资源量所占比例较大。

地下水已经成为我国城市用水的主要水源,全国目前有67%的城市以地下水作为主要的供水水源。

然而,正是由于生产的发展和生活水平的提高,产生的固体、气体及液体废物越来越多,地下水的污染越来越重。

有些地区的地下水污染已到了相当严重的程度,对生产建设,尤其是对人体健康造成了很大威胁。

地下水污染对人体健康的影响,主要有以下几个方面:1)引起急性和慢性中毒。

水体受化学有毒物质污染后,通过饮水或食物链便可造成中毒,如甲基汞中毒(水痦病)、镉中毒(骨痛病)、砷中毒、铬中毒、农药中毒、多氯联苯中毒等。

这是水污染对人体健康危害的主要方面。

2)致癌作用。

某些有致癌作用的化学物质,如砷、铬、镍、铍、苯胺、苯并(a)氏和其他多环芳烃等污染水体后,可在水中悬浮物、底泥和水生生物蓄积。

长期饮用这类水质或食用这类生物就可能诱发癌症。

3)发生以水为媒介的传染病。

生活污水以及制革、屠宰、医院等废水污染水体,常可引起细菌性肠道传染病和某些寄生虫病,如伤寒、痢疾、肠炎、霍乱、传染性肝炎和血吸虫病等。

4)间接影响。

水受污染后,常可引起水的感官性状恶化,发生异臭、异味、异色、呈现泡沫和油膜等,抑制水体天然自净能力,影响水的利用与卫生状况。

因此研究地下水的污染状况,预测其发展方向,制定相应的控制措施以及净化已污染的地下水体,已成为环境保护工作的重要容之一。

本文通过垃圾填埋场渗滤液中Cl-对地下水污染规律的研究,了解地下水污染的污染特点,掌握污染物进入地下水含水层的方式和途径;掌握弥散理论的机理、迁移模型在不同条件下的表示形式和求解以及迁移模型中各参数的确定方法。

1.2 城市垃圾填埋场的现状[2]垃圾是水污染的来源之一,我国城市对垃圾的处理大多采用填埋的方式。

我国许多垃圾填埋场采用的是混合填埋法,各种垃圾没有进行分类,统统堆放在一起,且大部分垃圾填埋场防渗层都只有一层结构。

由于这种结构,目前我国许多城市已形成了“垃圾包围城市”的严重局面,垃圾填埋场普遍存在渗透问题,没有一个能达到国家污染控制标准。

监测表明,我国城市地下水已普遍受到不同程度的污染,其中受到较重污染的城市占64%,轻污染的城市占33%。

垃圾填埋场长期渗漏积累造成有毒物污染地下水,很容易进入食物链系统,进而影响人体健康。

解决城市垃圾填埋场对地下水的污染,刻不容缓。

1.3 关于渗滤液[3]作为垃圾处理过程的副产品,渗滤液问题已严重影响我国垃圾处理事业的健康发展。

垃圾填埋场产生大量的渗滤液。

目前我国城市生活垃圾的新鲜渗滤液年产量约2900万吨,可控点源排放的渗滤液为1515万吨,如果加上填埋场历年垃圾产生的渗滤液,则其年产量估计为新鲜渗滤液的数倍,而1吨渗滤液相当于100吨城市污水所含污染物的浓度,无疑对地下水造成了很大的污染。

渗滤液主要来源于垃圾本身含有的水分以及进入填埋场的雨雪水和其它水分,当这些水分扣除垃圾、覆土层的饱和持水量以及填埋场的表面蒸发量,并历经垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度有机废水。

这些来源中,相对而言,填埋场的外部水量(地下水)对于渗滤液产量具有关键性作用。

渗滤液通过垃圾时,通过淋溶、吸附解析等方式带下垃圾中各类化合物,从而形成形态各异的渗滤液。

可以说,考虑特定渗滤液性质时,必须将当地的垃圾状况、气候和地质情况等因素考虑在。

同时,还需考虑填埋场衬底系统的完整性,因为如果衬底系统泄漏,则填埋场渗滤液容易与地下水相互交换,而影响渗滤液性质。

我们有必要了解填埋场与地下水的的迁移过程。

这个过程主要包括:①在垃圾填埋场中,降水一部分以地表径流形式流失,另一部分通过渗透进入填埋场表层;②渗透到填埋场表层的水量,一部分直接蒸发或通过表层植被蒸发,一部分仍留在覆土层中;③覆土层中水分达到饱和度后,将直接进入填埋场,与垃圾进行能质交换,渗透到填埋场底部后最终形成渗滤液;④填埋场中垃圾的自身降解,形成一定量的渗滤液;⑤非卫生填埋场中,可能有部分地下水进入填埋场形成渗滤液。

1.4 渗滤液中的Cl-[4]作为一种含高度污染物的废水,渗滤液由于其成分复杂、组成多变、持续时间长等特点,其对周围环境的生理生态习性及遗传毒理效应等的影响引起了人们极大的关注,特别是国外众多城市垃圾填埋场,由于资金、技术等的原因,在场址建设过程中并没有采取严格的防渗措施,这样一来,这些填埋场就成为一个持续的污染源,不断释放的渗滤液很容易与地下水进行物质、能量交换,从而引发地下水污染,给城市居民饮水等日常生活及生态环境造成巨大的,甚至是永久性的灾害。

渗滤液作为一种水溶性的组分,其污染物组成按不同标准可分为不同形式。

这里我们研究无机常量成分中的Cl-,即地下水污染物中的无机污染物。

渗滤液中Cl-对地下水的污染程度仅次于NO3-。

一般渗滤液中的浓度围在500-4000mg/L,并且随时间的降解,其变化趋势并不明显,当然也有很少一部分会受到吸附、络合和沉淀作用。

渗滤液中Cl-主要来自3个方面:①地下水进入场的水分;②垃圾的自身含水;③垃圾卫生填埋后由于微生物分解而产生的水分。

而影响渗滤液中Cl-的水量因素主要包括地形条件、渗入的地下水、垃圾成分、气候条件和填埋技术等。

Cl-进入地下水之后会发生下列3种变化:①稀释——在通常情况下含水层中的地下水水体要远比含Cl-的下渗水大得多,因为含水层厚度可由几米到几十米,所以Cl-进入地下含水层之后会由于稀释作用使其浓度大降低;②转化——含水层的颗粒一般比较粗大,比表面积小,只有较小的吸附能力;③迁移——当Cl-进入地下水之后,会产生沿地下水的纵向弥散和垂直于流向平行于地下水面的横向弥散以及沿含水层厚度的竖向弥散。

此外,随着水体的流动还会产生对流扩散。

Cl-对人的危害极大,人一旦饮入Cl-污染的地下水会在短期对人的黏膜组织灼伤。

还会刺激人的头皮、皮肤及毛发细胞,造成脱毛、加速皮肤老化。

严重的还可能诱发心脏病及各种癌症。

但地下水受到Cl-污染后,往往不易从颜色、气味等方面鉴别出来,对人体的影响往往是慢性的长期效应。

因此,研究垃圾填埋场渗滤液中Cl-对地下水的污染规律有着重要的现实意义。

2 研究现状早在60年代,尤其是70年代以来国外已着手研究地下水中渗滤液污染问题。

通常整体研究地下水污染问题,再研究渗滤液的污染。

2.1 国研究现状[5]我国20世纪80年代初才开始研究污染物在含水层中的运移。

1980年初地质局、地质学院、地质部水文地质研究所、大学等单位在市郊区进行了为预测地下水污染发展趋势的地下水质模拟试验研究工作,对地下水污染与水质模拟实验的基本理论及计算方法进行了探讨和阐述,探索了弥散系数的野外测定方法和手段,研讨了地下水质模拟的计算方法与模型建立问题,并编制了相应的计算机程序。

我国对地下水质模型的研究起步很晚,直到 20 世纪 80 年代才开始这项工作。

市环境保护研究所等单位建立了我国第一个地下水质模型,采用食盐荧光染料及放射性示踪剂在野外实测了弥散系数,取得了国首批弥散系数野外观测资料。

1982 年水利电力学院应用伽辽金有限元法求解了在渗流区有抽水井条件下的二维溶质迁移及在自由表面上有入渗补给时二维渗流中的溶质迁移问题。

这以后许多学者开始进行这方面的理论和工程应用研究。

其中对流弥散模型是使用最多的数学模型,许多研究者将该模型加以修正以使模型适用于不同的工程情况。

针对垃圾填埋场渗滤液污染地下水这一具体问题,国研究较多的是有关垃圾渗滤液的处理及防渗问题,而对评价垃圾填埋场渗滤液中对地下水环境、土壤污染的影响研究还处于初期,到目前为止,也有一些研究成果。

如王晓红等给出了多孔介质和双重介质中垃圾渗滤液运移模型的定解问题,运用该模型预测垃圾填埋场的污染扩散围,为防止垃圾渗滤液污染地下水提供了定量的依据。

夏立江等对城市垃圾渗滤液引起地下水氮污染进行了研究,结果表明垃圾渗滤液中含有高浓度氨态氮。

惠忠等人通过对北天堂垃圾填埋场渗滤液污染组分在含水介质中运移的室模拟实验分析,揭示了有机污染物等污染组分在含水介质中的运移转化规律,为垃圾填埋场底部防渗层的设计和渗滤液对地下水污染程度的预报提供了依据。

建国等人对垃圾填埋场水分运移进行了室模拟实验,研究了盖层渗透性较强而衬层渗透性较弱和盖层、衬层渗透性均较弱的两种不同防渗配置下系统的水分运移规律,为填埋场防渗系统的设计提供了依据。

2.2 国外研究现状[6]国外专家的对地下水污染研究总体上主要有以下几个方面:1)监测地下水质动态,建立水质资料数据库,预报地下水中污染物的发展趋势。

有些国家已建立了地下水质观测站网,如美国现有两万多个地下水观测井,五千余个水质测量站,在全国组成了 250 多个水质监测网,对 26 个洲的地下水污染状况进行了全面调查及专门性区域地下水污染的监测工作。

日、英、法等国也都建立了水质监测站网,进行地下水资源污染情况的监测工作。

同时这些国家也相继建立了水质资料数据库,如美国地质调查局的水资料储存和检索系统(WATSTORE)于 1971 年开始运转,下设上百个终端,用户直接从终端获得资料。

其中水质档案(WQFILE)储存有包括地表水和地下水的一百多种生物的、化学的、物理的和放射性化学特征值的 140 万个分析样资料。

这些资料对分析地下水水质动态,预报地下水污染发展趋势大有帮助。

2)地下水水质模型的研究。

地下水质模型是20世纪 70 年代后期发展起来的。

目前在一些国家已经使用的评价地下水质的数学模型有确定性模型、随机模型和“黑箱”模型,它们都被用于地下水污染控制,防止海水倒灌和土地盐碱化以及地下水盆地管理等各方面。

3)地下水污染数学模型求解方法的研究。

国外研究者将边界元法应用于截水流问题,它是将偏微分方程定解问题化为边界积分方程求解,这个方法要比有限元法和有限差分法优越。

特别在解无限区域的问题时,边界元法是行之有效的。

目前在国外已将此方法应用到解稳定流和非稳定流的问题上。

但此方法是近些年发展起来的一种数值解法,在国外也是刚刚开始,所以它在水质模拟问题上的实际应用还是一个空白。

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