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生命环境:固体废物垃圾填埋场对环境污染的研究进展
固体废物垃圾填埋场对环境污染的研究进展
| 文章出自:论文格式 | 编辑:免费论文 | 点击: | 2013-05-03 21:29:54 |

  对城市生活垃圾的处理,目前国内外一般采用卫生填埋、焚烧、堆肥等三大类技术手段,另外还采用经分类及各种技术组合而成的回收利用及其他工艺,其中大多数发达国家对于垃圾填埋还在采用卫生填埋技术。我国的城市生活垃圾处理根据实际技术水平及其他现实因素,在今后相当长时间内还是会以卫生填埋为主。
  同位素示踪技术在垃圾填埋场污染监测中的应用将城市垃圾填埋场及周围环境样品的常规化学监测技术结合高精度同位素测试技术,用来区分和示踪垃圾填埋场对环境的污染,将成为我国监测填埋场污染状况的新型途径,将为城市垃圾环境污染的预防、控制和治理提供更为精确缜密的依据。
  国外已有许多应用同位素技术示踪垃圾渗滤液对周围环境的污染的案例,如Jessica 等人就曾于2004 年对新西兰达尼丁市Kaikorai河口的绿岛垃圾填埋场对环境的污染即采取了该研究方法。他们通过对垃圾填埋场渗滤液、Kaikorai河口上、下游水样和植物中的C、N同位素进行了细致的分析,发现在垃圾渗滤液中,N- NH4的δ15N、N- NO3的 δ15N 和溶解无机碳的 δ13C 具有明显的特点。在垃圾渗滤液中,N- NH4的δ15N 同位素偏高,而 N- NO3的δ15N 同位素偏低;地下水中,N- NH4的δ15N 同位素偏低,而 N- NO3的δ15N 同位素偏高;在渗滤液排污口的下游,C、N同位素检测的特点类似于渗滤液。渗滤液与下游水的样本中,溶解无机碳的C同位素13C 较高,而上游水的样本检测显示含较低的13C。将同位素分析结合常规的如氨浓度结合等化学监测项目,揭示出Kaikorai河口的污染源为绿岛垃圾填埋场渗滤液。
  同时,对Kaikorai河口沿岸的植物C、N同位素分析结果表明,下游植物的氮污染源是圾填埋场渗滤液。
  研究微量重金属在垃圾渗滤液中的分布和积累情况垃圾场渗滤液中的微量重金属元素具有不易自然分解或降解的特点,因此会在地表水径流中大量沉积,其污染隐患不容忽视。通过对渗滤液排污口及其下游地表水底泥中的重金属元素和难溶有机物进行分析,调查污染元素在水-土环境系统的循环演化过程。
  有机物对土壤重金属有效性的影响根据垃圾场周边土壤受垃圾渗滤液影响有机物含量增加的特点,调查垃圾渗滤液中的有机物对周边土壤重金属有效性的影响。掌握土壤中有害重金属存在形态及其分布特征并评价其生物可利用性及生态风险。
  夏立江等(2002) 对北京西郊某垃圾填埋场周边的土壤进行采样分析,结果显示,经渗滤液进入土壤的大量有机物与金属Fe、Mn 共存时能形成可溶性的稳定Fe (Mn) ———有机络合物,使土壤铁锰大量溶出,增强了其在土壤中的迁移能力。
  垃圾填埋场对环境污染研究所面临的问题国内已开展的垃圾填埋场对环境污染的研究,基本上都是基于《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》 (CJJ/T3037-9),来监测和研究垃圾渗滤液对地表水、地下水的环境污染。分析了垃圾渗滤液对周围环境的污染特点、污染范围、迁移转化规律等。为城市垃圾环境污染的预防、控制和治理提供依据。但综合起来,还存在如下几方面的明显不足:
  在国内已开展的垃圾填埋场对环境污染的研究中,基本上只监测和研究了垃圾渗滤液对周围地表水、地下水的环境污染。而渗滤液中的微量重金属元素的不易自然分解或降解的特点,使之大多沉积于地表水径流的底泥中,具有较大的潜在性危害。相关性的报道在国外较少,而国内尚未见。
  国内对垃圾渗滤液造成周围土壤和植物污染的相关报道甚少,仅有少数几篇研究垃圾渗滤液对周边土壤中重金属元素生物有效性等地球化学行为影响。因此,加强垃圾渗滤液对周边土壤和植物的污染调查、研究垃圾渗滤液对土壤中重金属元素生物有效性等地球化学行为影响,对城市地球化学的调查和研究具有重要意义,它既是使我们的调查、研究工作水平与国际接轨的需要,亦是城市地球化学的调查和研究工作成果能更好地为城市健康发展服务的迫切需要。
  已有的城市垃圾填埋场环境污染的研究通常采用常规的方法来监测垃圾场周围的污染状况。在实际工作中,经常会因本底数据信息量不足,使常规指标的监测较难区分其污染来源。国外已有研究显示碳、氮同位素能够很好的示踪垃圾渗漏液对水体污染的贡献,而国内尚未见相关性的报道。
  垃圾填埋场污染控制的措施垃圾填埋场的选址是否适合对填埋场运行及运行结束后的污染状况有较大影响,所以,在建设垃圾场的前期,场址的选择尤为重要。
  选择场址必须进行详细地调查研究,经过多方反复论证后,最终确定最优化的方案。垃圾填埋场的选址,要考虑到的问题包括:地下水文条件、场地工程地质条件、地形地貌条件、自然气象条件等等,要综合考虑整个周边环境的自然循环条件。
  垃圾填埋技术需要进行转变,即从传统的以贮留垃圾为主转向多功能方向发展,也就是说整个垃圾填埋场同时要有贮留垃圾、隔断污染、生物降解和资源恢复等多种功能。近年来,生物反应器型垃圾填埋技术逐步进入该领域,垃圾填埋场的生物降解及资源恢复功能的影响力日益扩大。生物反应器填埋场,通过回灌渗滤液,强化填埋场内微生物降解过程。其设计控制理念是把被动的垃圾降解过程改进为由人类主动控制的加速降解过程,使垃圾填埋场变成了生物反应器,可明显提高垃圾的生物降解速度和效率,提高垃圾的资源化,无害化水平。
  结语垃圾填埋场对环境的污染,主要表现为对大气、水环境、土壤和植物等生态环境的污染。通过对堆填垃圾及周围环境中有机物和重金属等的研究分析,证明垃圾填埋场对周围环境确实存在二次污染和对人类存在潜在的健康威胁。我国在固体废物垃圾填埋场对环境污染的研究方面起步较晚,但已经取得了很大的进展。与国外发达国家相比,我国还需要在同位素示踪垃圾污染源、调查垃圾渗滤液中的有机物对周边土壤重金属有效性的影响和垃圾污水中重金属元素在地表水径流中底泥的积累这三个方面进行更加深入的研究。垃圾填埋场和我们的环境,和人们的生活息息相关,因此,它的研究领域将会得到更大的开拓发展。
  垃圾填埋不仅是一种简单有效的处置方法,还可将之作为一种资源存储留待日后开发。世界上95%的固体垃圾进行了填埋处理,同时填埋场对环境的污染问题也随之出现。本文结合国内外对垃圾填埋场的环境污染研究,概括了填埋场对周围环境所造成的污染。从填埋场对水环境、大气、土壤和植被这三方面入手,分别介绍了有机物、重金属及其他成分的存在形式和污染特点,并提出研究的发展趋势。 

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