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随着我国经济社会的高速发展和人民群众生活水平的不断提高,村镇生活垃圾污染问题日趋严重,越来越引起政府和人民的重视。目前,我国广大农村地区的生活垃圾收运处理设备简陋甚至缺乏,对农村生活垃圾的治理尚处于初级阶段。基于此,本文依托“十二五”国家支撑课题,对比研究不同区域村镇生活垃圾的理化特性,为村镇生活垃圾的合理处理处置提供理论基础,其次对我国不同区域生活垃圾填埋场渗滤液污染特性进行调研,为生活垃圾渗滤液的处理以及污染控制提供导向作用;基于以上两方面研究,通过静态吸附实验以及动态模拟土柱实验,研究村镇生活垃圾渗滤液在不同类型土壤中的自然衰减规律,为村镇生活垃圾填埋提供科学的理论依据。本论文研究主要获得以下结论: (1)不同区域之间村镇生活垃圾理化性质存在一定差异性。厨余所占比重最大,均值为29.17%,灰土类次之,占23.94%,有害类垃圾占比重最小,为0.25%;南方地区村镇生活垃圾厨余含量较北方地区明显偏多,而北方地区灰土类含量比南方地区要高。其他组分差别并不明显;春季村镇生活垃圾含水率在48.20%-65.36%之间,南方地区村镇生活垃圾含水率要明显高于北方地区;我国村镇生活垃圾有机质含量较高,北方地区比南方地区稍高,范围在35.02%-54.58%之间。 (2)目前我国生活垃圾渗滤液pH偏碱性,垃圾渗滤液各指标波动幅度大,北方地区生活垃圾渗滤液CODCr、BOD5、NH3-N、TP、SS、Cl等浓度均大于南方地区,南北方气候差异是造成上述结果的主要原因。重金属方面,北方地区渗滤液中Cd、Pb、Hg、 Zn、Mn浓度大于南方地区,而Cr、As、Cu浓度则小于南方地区;目前我国生活垃圾渗滤液可生化程度一般,北方地区生活垃圾渗滤液可生化性高于南方地区,生活垃圾填埋场的稳定化速度要低于南方地区。 (3)五种常见土壤对垃圾渗滤液中CODCr、NH3-N的吸附基本上在48h内达到吸附平衡;土壤对CODCr、NH3-N的静态吸附更加符合Freundlich等温吸附方程;通过Langmuir方程获得五种土壤对CODCr静态最大理论吸附量为:黄棕壤(2380.95mg/Kg)>黑土(1996.01mg/Kg)>水稻土(1972.39mg/Kg)>黄棉土(1858.74mg/Kg)>紫土(1811.59mg/Kg);对NH3-N静态最大理论吸附量为:黑土(649.77mg/Kg)>紫土(561.48mg/Kg)>黄棕壤(452.28mg/Kg)>水稻土(402.25mg/Kg)>黄棉土(372.30mg/Kg)。 (4)微生物对垃圾渗滤液在土壤中的迁移过程中的pH值变化有一定影响;垃圾渗滤液中盐分很容易在土壤中迁移,使地下水盐分含量升高,从而污染地下水水质;五种土壤对垃圾渗滤液中NH3-N均有很好的去除作用,主要原因是由于土壤对NH3-N良好的吸附作用;经过五种类型的土柱后,渗滤液CODCr均有明显的自然衰减作用发生。 (5)截止到实验结束,黑土对Cr、Zn、As、Cd、Pb的去除率依次为:81.11%、100.00%、68.56%、91.95%、67.52%;水稻土为:81.78%、100.00%、56.07%、100.00%、99.76%;黄棕壤为92.24%、100.00%、86.58%、100.00%、93.72%;紫土为:70.92%、100.00%、32.07%、75.17%、77.54%;黄棉土为:81.68%、100.00%、71.86%、98.66%、95.41%。由此可见,包气带土壤对重金属具有很强的阻滞能力,重金属对地下环境的污染主要集中于包气带土壤中。