2025年05月10日

垃圾渗滤液处理工艺中的污染物种类及其对环境的影响

在现代社会,随着城市化进程的加快和生活水平的提高,产生的垃圾量日益增多。其中的一部分会经过分选过程,分离出可回收资源,但剩余的无机固体废弃物(MSW)则需要进行处理。这些无机固体废弃物在运输、堆存或填埋过程中会产生大量渗滤液,这些渗滤液含有各种有害化学品,对环境造成严重污染。

1. 渗滤液中的主要污染物种类

1.1 化学需氧量(COD)

化学需氧量是衡量水体中有机物质含量的一个指标。在垃圾渗滤液中,由于存在大量生物降解产物,如蛋白质、脂肪和纤维素等,有机污染物质占据了较大的比例,因此 COD值通常很高。

1.2 氨氮

在垃圾堆肥过程中,由于微生物活动释放出的氨气与空气中的水蒸气反应形成硝酸盐,再进一步转化为硝酸盐 eventually become nitrite and nitrate, finally forming ammonia through denitrification process.

1.3 重金属

包括铅、汞、镉等,这些金属具有极强的毒性,对人体健康和环境安全构成重大威胁。

1.4 挥发性有机化合物(VOCs)

如甲醛、苯乙烯等,它们不仅对人类健康危害巨大,也能引起生态系统破坏。

2. 污染物对环境影响分析

2.1 水生环境问题

COD过高导致水域自净能力下降;氨氮过高可能导致藻 bloom 和底栖植物死亡;重金属超标会导致鱼类和其他水生生物摄入后出现毒性症状甚至死亡;VOCs则可以通过蒸发进入大气层,从而引起臭味和空气质量下降。

2.2 土地利用效率下降

由于无法有效处理渗滤液,需要扩大填埋场面积来容纳更多废弃材料,从而限制了土地用于农业生产及居住用途等其他功能性的空间使用。

3. 垃圾渗滤液处理工艺概述与挑战

目前市面上常见的垃圾渗滤液处理工艺主要包括物理法、化学法以及生物法。物理法主要通过沉淀、高效过滤技术来去除悬浮颗粒及部分溶解杂质;化学法则涉及使用活性炭吸附剂或添加消毒剂以减少细菌数量并改善水质;生物方法则依赖微生物代谢将难以还原或还原难易度较高的大型有机污染物转变为小分子更易被自然风化修复的大环酮样结构,或完全还原至CO₂与H₂O,最终实现彻底去除。

然而,每种方法都存在其局限性,比如物理方法虽然效果好但设备成本昂贵且需要频繁更换配件,而化学方式虽简便快速却可能生成新的副产品增加排放压力。而且,无论哪一种技术,只要没有彻底解决问题,其副产品仍然是一个潜在的问题来源。此外,不同地区因地理位置不同所接受到的光照时间长度也直接影响到微生物代谢速率从而制约了该技术应用范围。这就要求我们不断寻求更加全面的解决方案,以适应未来越来越严格的环保标准,并确保我们的行动能够长期稳定持续地保护地球上的生态系统。