1、8 固体废物填埋处置技术固体废物填埋处置技术 8.18.1 概述概述对固体废物实行污染控制的目标是尽量减少或避免其产生，并对已经产生的废物对固体废物实行污染控制的目标是尽量减少或避免其产生，并对已经产生的废物实行资源化、减量化和无害化管理。但是，就目前世界各国的技术水平来看，无实行资源化、减量化和无害化管理。但是，就目前世界各国的技术水平来看，无论采用任何先进的污染控制技术，都不可能对固体废物实现百分之百的回收利用，论采用任何先进的污染控制技术，都不可能对固体废物实现百分之百的回收利用，最终必将产生一部分无法进一步处理或利用的废物。为了防止日益增多的各种固最终必将产生一部分无法进一步处理或利用
2、的废物。为了防止日益增多的各种固体废物对环境和人类健康造成危害，需要给这些废物提供一条最终出路，即解决体废物对环境和人类健康造成危害，需要给这些废物提供一条最终出路，即解决固体废物的处置问题。固体废物的处置问题。8 固体废物填埋处置技术固体废物填埋处置技术 8.18.1 概述概述8.1.1 8.1.1 处置的定义处置的定义对于对于“处置处置”的概念不同时期、不同文件其定义也不尽相同。其关键在于与的概念不同时期、不同文件其定义也不尽相同。其关键在于与“处处理理”一词的关系。在我国已出版的许多著作中认为，一词的关系。在我国已出版的许多著作中认为，“处理处理”（treatmenttreatment）
3、是）是指通过物理、化学或生物的方法，将废物转化为便于运输、贮存、利用和处置形指通过物理、化学或生物的方法，将废物转化为便于运输、贮存、利用和处置形式的过程。换言之，处理是再生利用或处置的预处理过程；而对式的过程。换言之，处理是再生利用或处置的预处理过程；而对“处置处置”（disposaldisposal）的理解基本上等同于最终处置。）的理解基本上等同于最终处置。我国我国20052005年修订后的年修订后的固体法固体法对对“处置处置”的定义为：处置，是指将固体废物焚的定义为：处置，是指将固体废物焚烧和用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的固烧和用其他改变固体废物的物理、
4、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其危险成分的活动，或者将固体体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其危险成分的活动，或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的填埋场的活动。根据这个定义，处置的范废物最终置于符合环境保护规定要求的填埋场的活动。根据这个定义，处置的范围实际上包括了大多数人过去所理解的处理与处置的全部内容。围实际上包括了大多数人过去所理解的处理与处置的全部内容。8 固体废物填埋处置技术固体废物填埋处置技术 8.18.1 概述概述8.1.2 8.1.2 固体废物处置原则固体废物处置原则固体废物最终处置的目的使固体废物最大限度地与
5、生物圈隔离，阻断处置场内废固体废物最终处置的目的使固体废物最大限度地与生物圈隔离，阻断处置场内废物与生态环境相联系的通道，以保证其有害物质不对人类及环境的现在和将来造物与生态环境相联系的通道，以保证其有害物质不对人类及环境的现在和将来造成不可接受的危害。从这个意义上来说，最终处置是固体废物全面管理的最终环成不可接受的危害。从这个意义上来说，最终处置是固体废物全面管理的最终环节，它解决的是固体废物最终归宿的问题。固体废物最终处置原则主要有以下三节，它解决的是固体废物最终归宿的问题。固体废物最终处置原则主要有以下三方面。方面。固体废物固体废物处置原则处置原则 分类管理和处置原则分类管理和处置原则
6、最大限度与生物圈相隔离原则最大限度与生物圈相隔离原则 集中处置原则集中处置原则8.1 概述概述（1 1）分类管理和处置原则分类管理和处置原则 固体废物种类繁多，危害特性和方式、处置要求及固体废物种类繁多，危害特性和方式、处置要求及所要求的安全处置年限各有不同。就固体废物最终处置的安全要求而言，可根据所要求的安全处置年限各有不同。就固体废物最终处置的安全要求而言，可根据所处置的固体废物对环境危害程度的大小和危害时间的长短进行分类管理，一般所处置的固体废物对环境危害程度的大小和危害时间的长短进行分类管理，一般可分为以下六类：可分为以下六类：1 1 对环境无有害影响的惰性固体废物，如建筑废物、相对熔
7、融状态的矿物材料对环境无有害影响的惰性固体废物，如建筑废物、相对熔融状态的矿物材料 等，即使在水的长期作用后对周围环境也无有害影响；等，即使在水的长期作用后对周围环境也无有害影响；2 2 对环境有轻微、暂时影响的固体废物，如矿山固体废物、粉煤灰等，废物对周对环境有轻微、暂时影响的固体废物，如矿山固体废物、粉煤灰等，废物对周 围环境的污染是轻微的、暂时的；围环境的污染是轻微的、暂时的；3 3 在一定时间内环境有较大影响的固体废物，如生活垃圾，其有机组分在稳定化在一定时间内环境有较大影响的固体废物，如生活垃圾，其有机组分在稳定化 前会不断产生渗滤液和释放有害气体，对环境有较大影响；前会不断产生渗滤
8、液和释放有害气体，对环境有较大影响；4 4 在较长时间内对环境有较大影响的固体废物，如大部分工业固体废物；在较长时间内对环境有较大影响的固体废物，如大部分工业固体废物；5 5 在很长时间内对环境有严重影响的固体废物，如危险废物；在很长时间内对环境有严重影响的固体废物，如危险废物；6 6 在很长时间内对环境和人体健康有严重影响的废物，如特殊废物、高水平放射在很长时间内对环境和人体健康有严重影响的废物，如特殊废物、高水平放射 性废物等。性废物等。8 固体废物填埋处置技术固体废物填埋处置技术 8.18.1 概述概述8.1.2 8.1.2 固体废物处置原则固体废物处置原则（2 2）最大限度与生物圈相隔
9、离原则）最大限度与生物圈相隔离原则 固体废物特别是危险废物和放射性废物，其最终处置的基本原则是固体废物特别是危险废物和放射性废物，其最终处置的基本原则是合理地、最大限度地时期与自然和人类环境隔离，减少有毒有害物合理地、最大限度地时期与自然和人类环境隔离，减少有毒有害物质释放进入环境的速率和总量，将其在长期处置过程中对环境的影质释放进入环境的速率和总量，将其在长期处置过程中对环境的影响减至最小程度。响减至最小程度。（3 3）集中处置原则）集中处置原则 固体法固体法把推行危险废物的集中处置作为防治废物污染的重要措把推行危险废物的集中处置作为防治废物污染的重要措施和原则。对危险废物实行集中处置，不仅
10、可以节约人力、物力、施和原则。对危险废物实行集中处置，不仅可以节约人力、物力、财力，利于监督管理，也是有效控制乃至消除危险废物污染危害的财力，利于监督管理，也是有效控制乃至消除危险废物污染危害的重要形式和主要的技术手段。重要形式和主要的技术手段。8 固体废物填埋处置技术固体废物填埋处置技术（1 1）历史沿革）历史沿革（2 2）土地填埋技术的发展）土地填埋技术的发展 （3 3）土地填埋处置在固体废）土地填埋处置在固体废 物管理中的地位物管理中的地位 8.1.3 8.1.3 填埋处置技术及其分类填埋处置技术及其分类8.1.3.1 8.1.3.1 填埋处置技术的回顾与发展填埋处置技术的回顾与发展8.
11、1 概述概述8.1.3.2 8.1.3.2 填埋处置的分类填埋处置的分类对现行的土地填埋技术有不同的分类方法：对现行的土地填埋技术有不同的分类方法：根据废物填埋的深度可以划分为浅地层填埋和深地层填埋；根据废物填埋的深度可以划分为浅地层填埋和深地层填埋；根据填埋场的土地类型可分为二类：根据填埋场的土地类型可分为二类：全封闭填埋场全封闭填埋场 指周围都被滞水层包围的填埋场，填埋场中产生的渗滤液都在其中，而不会对指周围都被滞水层包围的填埋场，填埋场中产生的渗滤液都在其中，而不会对 地下水造成污染。地下水造成污染。衰减型填埋场衰减型填埋场指被渗透率低的地层所包围的填埋场，填埋场中形成的渗滤液迁移很慢，
12、当它到指被渗透率低的地层所包围的填埋场，填埋场中形成的渗滤液迁移很慢，当它到达地下水位时，已被大大稀释了。当最后进入地下水时，对水质的影响已经很小。达地下水位时，已被大大稀释了。当最后进入地下水时，对水质的影响已经很小。很明显，填埋场与地下水位之间的距离越长，稀释程度越高。随着城市地下水水很明显，填埋场与地下水位之间的距离越长，稀释程度越高。随着城市地下水水质的恶化，世界各国已经不允许用这种填埋方法处置城市垃圾，而只能用于一些质的恶化，世界各国已经不允许用这种填埋方法处置城市垃圾，而只能用于一些比较稳定的工业废物（如建筑垃圾）。比较稳定的工业废物（如建筑垃圾）。8.1 概述概述 根据处置对象的
13、性质和填埋场的结构形式可以分为根据处置对象的性质和填埋场的结构形式可以分为 惰性填埋惰性填埋 卫生填埋卫生填埋 安全填埋安全填埋 但目前被普遍承认的分类法是将其分为卫生填埋和安全填埋两种。但目前被普遍承认的分类法是将其分为卫生填埋和安全填埋两种。前者主要处置城市垃圾等一般固体废物，而后者则主要以危险废前者主要处置城市垃圾等一般固体废物，而后者则主要以危险废物为处置对象。物为处置对象。这两种处置方式的基本原则是相同，事实上安全填埋在技术上完这两种处置方式的基本原则是相同，事实上安全填埋在技术上完全可以包含卫生填埋的内容。全可以包含卫生填埋的内容。8.1.4 8.1.4 垃圾填埋处置的主要功能垃圾
14、填埋处置的主要功能 贮存功能贮存功能 即利用自然形成或人工构筑形成的一定空间，将垃圾贮存在内，待空间充满后进即利用自然形成或人工构筑形成的一定空间，将垃圾贮存在内，待空间充满后进行覆盖或封闭，恢复这一地区的面貌。行覆盖或封闭，恢复这一地区的面貌。阻断功能阻断功能 阻隔由于垃圾本身所带水分以及降水与垃圾接触后产生的垃圾渗滤液对地下水和阻隔由于垃圾本身所带水分以及降水与垃圾接触后产生的垃圾渗滤液对地下水和地表水的污染地表水的污染;阻隔降水和地表径流、地下水进入填埋场，以减少渗滤液的产生阻隔降水和地表径流、地下水进入填埋场，以减少渗滤液的产生量量.处理功能处理功能 a)a)能对垃圾填埋过程中所产生的
15、渗滤液和填埋气进行有效的处理能对垃圾填埋过程中所产生的渗滤液和填埋气进行有效的处理 b)b)对填埋垃圾能形成一个稳定化过程对填埋垃圾能形成一个稳定化过程.8.1 概述概述 行业规范行业规范生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004)(CJJ17-2004)行业标准行业标准 城市城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准 国家标准国家标准 生活垃圾填埋污染控制标准生活垃圾填埋污染控制标准(GB 16889-1997)(GB 16889-1997)行业要求行业要求危险废物安全危险废物安全填埋处置工程建设技术要求填埋处置工程建设技术要求
16、国家标准国家标准 危险废物危险废物填埋污染控制标准填埋污染控制标准(GB 18598)(GB 18598)8.1.5 垃圾填埋处置的相关法律法规垃圾填埋处置的相关法律法规 8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场8.2.18.2.1卫生填埋场概论卫生填埋场概论卫生填埋是卫生填埋是“利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压实减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结和大气的污染，并将垃圾压实减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束或每隔一定时间用土覆盖束或每隔一定时间用土覆盖,使整个过程对公共
17、卫生安全及环境均无危害的一种使整个过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处置垃圾方法土地处置垃圾方法”。卫生填埋场卫生填埋场填埋物填埋物 根据根据生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)3.0.1:(CJJ17-2004)3.0.1:允许进入卫生填埋场的城市生活垃圾有六种允许进入卫生填埋场的城市生活垃圾有六种 根据根据生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)3.0.2(CJJ17-2004)3.0.2(强制性条强制性条文文):):填埋物严禁包含填埋物严禁包含7 7类有毒有害物类有毒有害物 根据根据生活垃圾卫生填埋技术规范生
18、活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)3.0.3:(CJJ17-2004)3.0.3:填埋物含水量填埋物含水量,有机成分有机成分,外形尺寸应符合具体填埋工艺设计要求外形尺寸应符合具体填埋工艺设计要求8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场卫生填埋场场址选择卫生填埋场场址选择依据依据:行业规范行业规范生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004)(CJJ17-2004)行业标准行业标准 城市城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场到居民区距离到居民区距离500500米以上。米以上。根据根据生活
19、垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)4.0.1:(CJJ17-2004)4.0.1:填埋场场址选择应符合填埋场场址选择应符合8 8项规定项规定 根据根据生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)4.0.2:(CJJ17-2004)4.0.2:填埋场不应设在填埋场不应设在9 9种地区种地区(强制性条文强制性条文)根据根据生活垃圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)4.0.3:(CJJ17-2004)4.0.3:填埋场应事先进行到填埋场应事先进行到1313类基础资料的收集类基础资料的收集 根据根据生活垃
20、圾卫生填埋技术规范生活垃圾卫生填埋技术规范 (CJJ17-2004)4.0.4:(CJJ17-2004)4.0.4:填埋场环境影响评价及环境污染防治应符合填埋场环境影响评价及环境污染防治应符合2 2条规定条规定 填埋场的场地评估与设计原则填埋场的场地评估与设计原则 卫生填埋场选址择影响因素及指标卫生填埋场选址择影响因素及指标8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场 填埋场环境影响评价填埋场环境影响评价环境影响评价应在可行性研究阶段完成，它主要对填埋场建设期、填埋场运行期环境影响评价应在可行性研究阶段完成，它主要对填埋场建设期、填埋场运行期及封场以后的诸多环境影响因子进行预测评价，并与相应的环保标准
21、进行比较，及封场以后的诸多环境影响因子进行预测评价，并与相应的环保标准进行比较，为有关机构在决策时提供参考。为有关机构在决策时提供参考。评价内容评价内容对一个拟建的垃圾填埋场，环境影响评价通常包括以下内容。对一个拟建的垃圾填埋场，环境影响评价通常包括以下内容。1 1、填埋场周围地区自然环境和社会环境状况的调查与评价。、填埋场周围地区自然环境和社会环境状况的调查与评价。2 2、可能受填埋场影响的区域内公众意见的调查。、可能受填埋场影响的区域内公众意见的调查。3 3、填埋场的工程分析。主要有场址分析、垃圾进场路线分析、填埋工艺分析、填埋场的工程分析。主要有场址分析、垃圾进场路线分析、填埋工艺分析、
22、污染源分析和污染防治措施分析。污染源分析和污染防治措施分析。8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场4 4、填埋场的环境影响预测与分析。重点是根据污染源特征和环境特征，采用、填埋场的环境影响预测与分析。重点是根据污染源特征和环境特征，采用适当的模式（型），预测垃圾渗滤液和填埋气体对周围地表水、地下水和大气适当的模式（型），预测垃圾渗滤液和填埋气体对周围地表水、地下水和大气等环境要素可能产生的污染程度及范围。水环境的预测因子为等环境要素可能产生的污染程度及范围。水环境的预测因子为BODBOD5 5、CODCOD、和和NHNH3 3-N-N；大气环境的预测因子为；大气环境的预测因子为NHNH3 3和和
23、H H2 2S S，CHCH4 4。5 5、结合环境影响预测与分析结果，给出填埋场的污染物排放的允许排放量，、结合环境影响预测与分析结果，给出填埋场的污染物排放的允许排放量，即总量控制指标。即总量控制指标。此外，施工期间和投产后的生态变化、水土流失的防治等也是环境影响评价应加此外，施工期间和投产后的生态变化、水土流失的防治等也是环境影响评价应加以分析的内容。以分析的内容。8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场 填埋场的清洁生产审计填埋场的清洁生产审计-卫生填埋场建设和成功运行的关键卫生填埋场建设和成功运行的关键填埋场环境影响评价通常用渗滤液排放量的多少来衡量填埋场的清洁程度。由于填埋场环境影响评
24、价通常用渗滤液排放量的多少来衡量填埋场的清洁程度。由于填埋场垃圾渗滤液主要是大气降水渗入垃圾体而产生的，与降雨量和雨水渗入量填埋场垃圾渗滤液主要是大气降水渗入垃圾体而产生的，与降雨量和雨水渗入量相关，因此，相关，因此，评价应从填埋场汇水面积的大小、清污分流的完善程度和垃圾覆盖评价应从填埋场汇水面积的大小、清污分流的完善程度和垃圾覆盖层的防雨水效果等三个方面层的防雨水效果等三个方面对填埋场的清洁程度进行分析。对填埋场的清洁程度进行分析。1 1 填埋场汇水面积的大小填埋场汇水面积的大小 这主要是针对山谷型填埋场而言。以填埋容量近似这主要是针对山谷型填埋场而言。以填埋容量近似的两个填埋场比较，深谷型
25、较浅谷型因汇水面积而具有明显的清洁性，是应优的两个填埋场比较，深谷型较浅谷型因汇水面积而具有明显的清洁性，是应优先考虑的对象。先考虑的对象。2 2 清污分流的完善程度清污分流的完善程度 清污分流是减少填埋场垃圾渗滤液排放量的不可缺少清污分流是减少填埋场垃圾渗滤液排放量的不可缺少的手段。完善的清污分流设计应包括场外径流、场内径流和垃圾渗滤液的分别的手段。完善的清污分流设计应包括场外径流、场内径流和垃圾渗滤液的分别排放。排放。8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场场外径流是指填埋场库区以外区域的天然溪流和降水径流。如不设场外截洪沟系场外径流是指填埋场库区以外区域的天然溪流和降水径流。如不设场外截洪沟
26、系统，这部分径流将因地势流入填埋场内，从而增加渗滤液的排放量，降低填埋场统，这部分径流将因地势流入填埋场内，从而增加渗滤液的排放量，降低填埋场的清洁度。的清洁度。场内径流系填埋场库区以内未与垃圾层接触的雨水。库区内截洪沟的设置和填埋场内径流系填埋场库区以内未与垃圾层接触的雨水。库区内截洪沟的设置和填埋面合理的排水坡度与排水设施能有效地减少进入垃圾体的雨水量，进而降低渗滤面合理的排水坡度与排水设施能有效地减少进入垃圾体的雨水量，进而降低渗滤液排放量。液排放量。垃圾覆盖层除了满足卫生填埋场要求外，减少雨水渗入垃圾体的量也是其目的之垃圾覆盖层除了满足卫生填埋场要求外，减少雨水渗入垃圾体的量也是其目的
27、之一。填埋的中间覆盖层和最后封场的覆盖层均应选择渗透系数小的覆盖材料，以一。填埋的中间覆盖层和最后封场的覆盖层均应选择渗透系数小的覆盖材料，以尽量减少渗入垃圾体的雨水量。尽量减少渗入垃圾体的雨水量。8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场污染控制方案的经济合理性和可行性分析污染控制方案的经济合理性和可行性分析垃圾填埋场的污染控制措施主要包括防止渗滤液渗入地下水的防渗措施、防止渗垃圾填埋场的污染控制措施主要包括防止渗滤液渗入地下水的防渗措施、防止渗滤液污染地表水及土壤的污水处理措施、防止填埋气体的恶臭污染与甲烷累积滤液污染地表水及土壤的污水处理措施、防止填埋气体的恶臭污染与甲烷累积（诱发爆炸事故）的
28、气体导出、排放及综合利用措施。环境影响评价应结合填埋（诱发爆炸事故）的气体导出、排放及综合利用措施。环境影响评价应结合填埋场的垃圾成分、处理规模、服务年限和所服务城市的经济发展水平及区域环境容场的垃圾成分、处理规模、服务年限和所服务城市的经济发展水平及区域环境容量等因素对拟定的污染控制方案进行论述，必要时应提出可行的替代方案。量等因素对拟定的污染控制方案进行论述，必要时应提出可行的替代方案。填埋场的总量控制指标填埋场的总量控制指标 给出拟建垃圾填埋场的总量控制指标，即主要污染物的允许排放量，是环境影响给出拟建垃圾填埋场的总量控制指标，即主要污染物的允许排放量，是环境影响评价的中心任务。填埋场污
29、染物的允许排放量首先应满足国家和地方制定的相应评价的中心任务。填埋场污染物的允许排放量首先应满足国家和地方制定的相应的污染物排放标准；其次应不超过根据填埋场周围水、气环境的控制标准，用预的污染物排放标准；其次应不超过根据填埋场周围水、气环境的控制标准，用预测模式（型）计算的水、气环境容量。渗滤液的主要污染物是测模式（型）计算的水、气环境容量。渗滤液的主要污染物是BODBOD5 5、CODCOD、和、和NHNH3 3-N-N，填埋气体的主要污染物是，填埋气体的主要污染物是NH3NH3和和H H2 2S,S,CHCH4 4 。8.2 8.2 卫生填埋场卫生填埋场卫生填埋场所需遵循的基本原则如下。卫
30、生填埋场所需遵循的基本原则如下。a.a.根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。b.b.于入口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。于入口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。c.c.于填埋场周围设有转篱或障碍物。于填埋场周围设有转篱或障碍物。d.d.填埋场需构筑防止地层下陷及设施的沉陷的措施。填埋场需构筑防止地层下陷及设施的沉陷的措施。e.e.填埋场应铺设进场道路。填埋场应铺设进场道路。f.f.应有防止地表水流入及雨水渗入设施。应有防止地表水流入及雨水渗入设施。g.g.卫生填埋场需设置防渗层。
31、卫生填埋场需设置防渗层。h.h.需根据场址地下水流向在填埋场的上下游各设置一个以上监测井。需根据场址地下水流向在填埋场的上下游各设置一个以上监测井。i.i.除填埋场属不可燃者外，需设置灭火器或其他有效消防设备。除填埋场属不可燃者外，需设置灭火器或其他有效消防设备。j.j.应有收集或处理渗滤液的设施。应有收集或处理渗滤液的设施。k.k.应有填埋气体收集和处理设施。应有填埋气体收集和处理设施。l.l.填埋场于每工作日结束时，应覆盖填埋场于每工作日结束时，应覆盖15cm15cm以上的黏土，予以压实；于终止以上的黏土，予以压实；于终止 使用时，覆盖使用时，覆盖50cm50cm以上的细土。以上的细土。8
32、.2.8.2.2 2 卫生填埋场生物降解过程卫生填埋场生物降解过程堆积在填埋区中的生活垃圾经历着各种生物、物理和化学变化，随着时间的推移会逐渐堆积在填埋区中的生活垃圾经历着各种生物、物理和化学变化，随着时间的推移会逐渐腐烂和生物降解，产生有严重危害的渗滤液、有爆炸可能性的沼气、不均匀的垃圾表面腐烂和生物降解，产生有严重危害的渗滤液、有爆炸可能性的沼气、不均匀的垃圾表面沉降以及成分在不断变化的垃圾分解物。了解填埋后垃圾本身的运行规律对有效地规划、沉降以及成分在不断变化的垃圾分解物。了解填埋后垃圾本身的运行规律对有效地规划、设计和管理卫生填埋场是十分重要的。设计和管理卫生填埋场是十分重要的。生活垃
33、圾在倾倒入填埋场后，主要是在微生物作用下，进行有机垃圾的生物降解，并释生活垃圾在倾倒入填埋场后，主要是在微生物作用下，进行有机垃圾的生物降解，并释放出填埋气体和大量含有机物的渗滤液。微生物对垃圾的降解作用由微生物对水中污染放出填埋气体和大量含有机物的渗滤液。微生物对垃圾的降解作用由微生物对水中污染物的降解和微生物对固体物质的降解两部分组成，两种降解同时进行。物的降解和微生物对固体物质的降解两部分组成，两种降解同时进行。微生物对垃圾的降解自填埋后依次主要经历好氧分解阶段、兼氧分解阶段和完全微生物对垃圾的降解自填埋后依次主要经历好氧分解阶段、兼氧分解阶段和完全厌厌氧分氧分解阶段。解阶段。过渡阶段：
34、过渡阶段：开始的几个星期为好氧分解阶段。好氧性细菌和填埋层中的氧气开始的几个星期为好氧分解阶段。好氧性细菌和填埋层中的氧气,在适当的含水在适当的含水情况下情况下,将废物中部分的有机物质分解成水及二氧化碳等稳定性物质。同时亦产将废物中部分的有机物质分解成水及二氧化碳等稳定性物质。同时亦产生二氧化碳生二氧化碳,水及能量水及能量,直到所有氧气耗尽为止直到所有氧气耗尽为止.当氧气逐步被消耗时当氧气逐步被消耗时,厌氧条件开始形成并逐步发展厌氧条件开始形成并逐步发展.形成一个兼氧分解阶段形成一个兼氧分解阶段.在在此过程中此过程中,兼氧菌于环境中存有分子氧时采用好氧呼吸兼氧菌于环境中存有分子氧时采用好氧呼吸
35、,若分子氧缺乏时则采用厌若分子氧缺乏时则采用厌氧呼吸氧呼吸.酸化阶段：酸化阶段：此阶段涉及到高分子量化合物此阶段涉及到高分子量化合物(如类脂物如类脂物,多糖多糖,蛋白质和核酸蛋白质和核酸)的中间酶转化的中间酶转化(水水解解),),为适于做能源和脱硫源的化合物为适于做能源和脱硫源的化合物.进一步进一步,所产生的化合物被微生物转化为低所产生的化合物被微生物转化为低分子的中间有机化合物分子的中间有机化合物,典型的中间产物有甲酸典型的中间产物有甲酸,富里酸或其他更复杂的有机酸富里酸或其他更复杂的有机酸.二氧化碳是此阶段的主要气体二氧化碳是此阶段的主要气体,也有少量的氢。此阶段的微生物由兼氧菌和专性也有
36、少量的氢。此阶段的微生物由兼氧菌和专性厌氧菌组成厌氧菌组成.总称为非产甲烷菌总称为非产甲烷菌.在酸化阶段在酸化阶段,由于有机酸存在且填埋场内二氧化碳浓度升高以及有机酸溶解于渗由于有机酸存在且填埋场内二氧化碳浓度升高以及有机酸溶解于渗滤液的缘故滤液的缘故,所产生的渗滤液所产生的渗滤液pHpH值会下降到值会下降到5 5以下以下,其其BOD5,COD(BOD5/COD0.4)BOD5,COD(BOD5/COD0.4)和和电导在此阶段会显著上升电导在此阶段会显著上升,一些无机组分一些无机组分(主要是重金属主要是重金属)在此阶段将会溶解进入在此阶段将会溶解进入渗滤液渗滤液.厌厌氧分解阶段：氧分解阶段：此
37、阶段发生于填埋此阶段发生于填埋200200 500500天之后天之后.当填埋场变成当填埋场变成厌厌氧环境时氧环境时,可作为电子可作为电子接受体的硝酸盐和硫酸盐常被还原为氮气和硫化氢气体接受体的硝酸盐和硫酸盐常被还原为氮气和硫化氢气体.测量废物的氧化还原电位可监测厌氧条件的突变点测量废物的氧化还原电位可监测厌氧条件的突变点.足以使硝酸盐和硫酸足以使硝酸盐和硫酸盐还原的还原条件出现在氧化还原电位盐还原的还原条件出现在氧化还原电位-100-100 -50mV(-50mV(继续降低即进入产继续降低即进入产酸阶段酸阶段).).甲烷生成开始于甲烷生成开始于-300-300 -150mV-150mV氧化还原
38、电位值氧化还原电位值.甲烷生成开始于甲烷生成开始于-300-300 -150mV-150mV氧化还原电位值氧化还原电位值.此时此时,甲烷生成菌将前一甲烷生成菌将前一阶段所产生的有机酸分解成稳定的细胞质阶段所产生的有机酸分解成稳定的细胞质,甲烷气甲烷气,二氧化碳二氧化碳,水及能量水及能量,至止填埋层内部的温度达到至止填埋层内部的温度达到55C55C左右左右,且温度不再升高为止且温度不再升高为止.此时填埋层中此时填埋层中的二氧化碳生成量逐渐降低的二氧化碳生成量逐渐降低,甲烷气的生成量则渐次增加甲烷气的生成量则渐次增加.即一个持续即一个持续1 1年年左右的不稳定产气阶段。左右的不稳定产气阶段。由于产
39、酸菌产生的有机酸和氢气被转化为甲烷和二氧化碳由于产酸菌产生的有机酸和氢气被转化为甲烷和二氧化碳,填埋场的填埋场的pHpH值值将会升高到将会升高到6.8-86.8-8的中性值范围内的中性值范围内.渗滤液的污染物浓度逐渐下降，而渗滤液的污染物浓度逐渐下降，而BOD5,COD(BOD5/COD0.4)BOD5,COD(BOD5/COD0.4)及其电导将下降及其电导将下降.在较高的在较高的pHpH值时值时,很少有无机很少有无机组分能保持在溶液中组分能保持在溶液中,故渗滤液中的重金属浓度也将降低故渗滤液中的重金属浓度也将降低.稳定阶段：稳定阶段：7 7年左右的厌氧分解半衰期或稳定阶段。此时，可降解的有机物逐渐减少，年左右的厌氧分解半衰期或稳定阶段。此时，可降解的有机物逐渐减少，pHpH保持不变，渗滤液的有机物浓度下降，保持不变，渗滤液的有机物浓度下降，BODBOD5 5/COD0.1/COD0.1，大多数可利用，大多数可利用的营养物质已从系统中去除的营养物质已从系统中去除,而保持在填埋场内的给养基生化降解慢而保持在填埋场内的给养基生化降解慢,填填埋气体产量下降，填埋气体中甲烷浓度也逐渐下降。埋气体产量下降，填埋气体中甲烷浓度也逐渐下降。
