1.垃圾渗滤液概念和来源
垃圾渗滤液是指超过垃圾所覆盖土层饱和蓄水量和表面蒸发潜力的雨水进入填埋场地后,沥经垃圾层和所覆盖土层而产生的污水。渗滤液还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。
垃圾渗滤液主要有以下来源:
（1）降水渗入 降水包括降雨和降雪,是渗滤液产生的主要来源。
（2）外部地表水的渗入 包括地表径流和地表灌溉。
（3）地下水的渗入 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,且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 包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中吸附的水分。
（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。
2.垃圾渗滤液的水质特征
垃圾渗滤液主要来源于降水和垃圾本身的内含水以及分解产生的水。垃圾渗滤液的主要污染成分包括有机物、氨氮和重金属等。其种类和浓度与垃圾分类、组分、填埋方式、填埋时间、填埋地点的水文地质条件、不同的季节和气候等密切相关。其水质主要呈现以下特征:
（1）有机物的浓度高:对于新建的垃圾填埋场,大量挥发性酸的存在可能会产生高的CODCr和BOD5。
（2）BOD5与CODCr比值变化大:BOD5/CODCr值的高低与渗滤液处理工艺方法的选择密切相关。渗滤液BOD5/CODCr值还与垃圾填埋场的使用年限有关。对“年轻”填埋场而言,其渗滤液多具有良好的可生化性,可采用生物方法加以处理；而对于“年老”填埋场,渗滤液的处理,必须考虑其可生化性随时间的变化。
（3）金属含量高:垃圾渗滤液中含有10多种金属（重金属）离子,由于物理、化学、生物等作用,垃圾中的高价不溶性金属被转化为低价的可溶性金属离子而溶于渗滤液中,在处理过程中必须考虑对金属,尤其是重金属的去除。
（4）营养元素比例失调,氨氮的含量高:随着填埋场使用年限增加,当进入产甲烷阶段后,渗滤液中的NH＋4浓度不断上升。另外,渗滤液中还存在溶解性磷酸盐不足、碱度较高、无机盐含量高的问题。
3.渗滤液收集系统
（1）收集系统的作用 渗滤液收集系统应保证在填埋场使用年限内正常运行,收集并将填埋场内渗滤液排至场外指定地点,避免渗滤液在填埋场底部蓄积。渗滤液的蓄积会引起下列问题:①场内水位升高导致垃圾体中污染物强烈浸出,从而使渗滤液中污染物浓度增高；②底部衬层上的静水压增加,导致渗滤液更多地渗漏到地下水土壤系统中；③填埋场的稳定性受到影响；④渗滤液有可能扩散到填埋场外。
（2）收集系统的构造 渗滤液收集系统主要由渗滤液调节池、泵、输送管道和场底排水层组成。
①排水层:场底排水层位于底部防渗层上面,由砂或砾石构成。当采用粗砂砾时,厚度为30～100cm,必须覆盖整个填埋场底部衬层,其水平渗透系数不应大于0.1m/s,坡度不小于2%。
②管道系统:一般穿孔管在填埋场内平行铺设,并位于衬层的最低处,且具有一定的纵向坡度,通常为0.5%～2.0%。
③防渗衬层:由黏土与人工合成材料构筑,有一定的厚度,能阻止渗滤液下渗,并具有一定坡度,通常为2%～5%。
④集水井、泵、检修设施以及监测和控制装置。
4.渗滤液的计算
（1）渗滤液产生量的计算 渗滤液产生量的计算比较复杂,目前国内外已提出多种方法,主要有水量平衡法、经验公式法和经验统计法3种。水量平衡法综合考虑产生渗滤液的各种影响因素,依水量平衡和损益原理而建立；该法准确但需要较多的基础数据,而我国现阶段相关资料不完整的情况限制了该法的应用。经验统计法是以相邻相似地区的实测渗滤液产生量为依据,推算出本地区的渗滤液产生量；该法不确定因素太多,计算的结果较粗糙,不能作为渗滤液计算的主要手段,通常仅用来作为参考,不用作主要计算方法。经验公式法的相关参数易于确定,计算结果准确,在工程中应用较广。
渗滤液产生量的经验模型:
式中,Q为渗滤液水量,m3/a；I为降雨强度,mm；C为浸出系数；A为填埋面积,m2。
由于填埋场中填埋施工区域和填埋完成后封场区域的地表状况不同,因此浸出系数也有较大差异。考虑填埋区和封场区的渗滤液产生量Q:
式中,Q1为填埋区渗滤液年产生量,m3/a；Q2为封场区渗滤液年产生量,m3/a；I为降雨强度,mm；C1为填埋区浸出系数,一般取0.4～0.7；A1为填埋区汇水面积,m2；C2为封场区浸出系数,C2＝0.61×C1；A2为封场区汇水面积,m2。
填埋库区分为3块,分别进行填埋。因填埋场的服务年限为10年,3块填埋区的服务年限分别为4年、3年和3年。
①第一块填埋区的渗滤液产生量
第一块填埋区面积A1:
取C1＝0.5,C2＝0.3,则第一块填埋区填埋期间的渗滤液产生量Q1:
第一块填埋区封场期间的渗滤液产生量Q2:
第一块填埋区总的渗滤液产生量Qf:
Qf＝Q1＋Q2＝82169.6＋73952.6＝156122.2（m3）
②第二块填埋区的渗滤液产生量
第二块填埋区面积A2:
C1和C2分别取0.5和0.3,则第二块填埋区填埋期间的渗滤液产生量Q1:
第二块填埋区封场期间的渗滤液产生量Q2:
第二块填埋区总的渗滤液产生量QS:
QS＝Q1＋Q2＝60404.5＋36242.7＝96647.2（m3）
③第三块填埋区的渗滤液产生量
第三块填埋区面积A3:
则第三块填埋区填埋期间的渗滤液产生量Q1:
因Q2为零,因此,第三块填埋区总的渗滤液产生量Qt:
Qt＝Q1＝76094.8（m3）
渗滤液总产生量Q:
Q＝Qf＋QS＋Qt＝156122.2＋96647.2＋76094.8＝328864.2（m3）
渗滤液的年均产生量Qa:
Qa＝Q/10＝32886.4（m3）
（2）渗滤液调节池设计
最小调节池容积为
V≥（Qmax－Q）×5
式中,V为调节池有效面积,m3；Qmax为设计最大渗滤液产生量,m3/d；Q为渗滤液处理规模,m3/d。
第一块填埋区填埋期间的渗滤液最大日产生量Qm1:
第二块填埋区填埋期间的渗滤液最大日产生量Qm2:
第三块填埋区填埋期间的渗滤液最大日产生量Qm3:
因此,Qmax取5049.7m3/d。
渗滤液处理规模Q＝800m3/d,则
V≥（Qmax－Q）×5＝（5049.7－800）×5＝21248（m3）（取V＝21250m3）
调节池的有效水深H取5m,超高0.5m,则调节池的表面积A:
又因为调节池表面积A＝L×B,调节池的宽度B为50m,则调节池的长度L:
调节池的实际尺寸:
L×B×H＝80m×50m×5.5m
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