我國每年產(chǎn)生固體廢物約50億噸，其中危險廢物4000萬(wàn)噸，填埋是其主要處置方式。多年來(lái)存量垃圾達到60-80億噸，據統計每年會(huì )產(chǎn)生含有毒有害污染物的滲濾液2000多萬(wàn)噸。而這些填埋場(chǎng)中非正規填埋比例極高，存在場(chǎng)底防滲、滲濾液處理、日常覆蓋不達標等問(wèn)題，80%以上會(huì )有不同程度滲漏，對周邊土壤地下水、居民飲水、生態(tài)安全和人體健康造成巨大風(fēng)險。如何防控和修復填埋場(chǎng)地下水污染成為我國環(huán)境污染防治、保障人體健康的一項重要而急迫的工作。
正規、非正規垃圾填埋場(chǎng)和危險廢物填埋場(chǎng)地下水污染防控是一項復雜的系統工程。面對這種情況，中國環(huán)境科學(xué)研究院席北斗研究員及其團隊多年來(lái)依托國家863、環(huán)保部公益等項目，圍繞填埋場(chǎng)地下水污染特征、機理和過(guò)程進(jìn)行研究，建立了地下水污染快速精確識別和檢測技術(shù)，研發(fā)了填埋場(chǎng)污染源頭控制與削減新工藝，突破了分級分區強化修復技術(shù)、材料和裝備，并通過(guò)技術(shù)轉化和產(chǎn)業(yè)化推廣，推動(dòng)了填埋場(chǎng)地下水污染防控理論技術(shù)裝備和產(chǎn)業(yè)化水平的提升。
生活垃圾填埋會(huì )產(chǎn)生大量的滲濾液，垃圾滲濾成分多樣，有機物組成和結構復雜，降解與去除機制不清。研究團隊針對以上問(wèn)題，從垃圾有毒有害物分離、填埋量?jì)?yōu)化調控、高效厭氧填埋、滲濾液與惡臭氣體減排入手，構建了生活垃圾中有毒有害物質(zhì)與可資源化利用產(chǎn)品分選設備，控制有毒有害物質(zhì)進(jìn)入填埋體系；研發(fā)了有機垃圾聯(lián)合厭氧處理新工藝，加速填埋穩定化過(guò)程，研發(fā)了降低氨氮積累的厭氧處理專(zhuān)利技術(shù)，避免污染累積；研發(fā)了滲濾納濾集成技術(shù)系統和填埋氣導出及惡臭氣體控制技術(shù)系統，對填埋過(guò)程產(chǎn)生的二次污染進(jìn)行高效控制，有效削減地下水污染負荷。通過(guò)系統控源，優(yōu)化垃圾填埋系統，減少地下水污染風(fēng)險。
研究團隊在收集分析2000多個(gè)填埋場(chǎng)地下水監測井設置和運行狀況以及對130個(gè)生活垃圾填埋場(chǎng)和多個(gè)危險廢物填埋場(chǎng)滲濾液和地下水的現場(chǎng)調查、取樣及分析結果，構建了不同地形、不同地下水類(lèi)型的填埋場(chǎng)監測井布設方法和監測指標體系。提出了平原及平緩高原孔隙水型正規填埋場(chǎng)監測井布設方法，山地、丘陵型巖溶水與裂隙水型正規填埋場(chǎng)監測井布設方法，以及平原及平緩高原孔隙水型非正規垃圾填埋場(chǎng)監測井布設方法；采用相關(guān)性分析、主成分分析以及聚類(lèi)分析等統計學(xué)方法，構建了包含天然離子指標、常規指標及特征指標的填埋場(chǎng)地下水污染調查評估監測指標體系。
針對因地下水低氧、低溫及微生物活性低等特性以及難降解有機物水溶性差、吸附性強、遷移速率慢等物化特征而造成的修復難題，特別是地下水埋深較深的填埋場(chǎng)原位處理施工難度大、成本高的技術(shù)瓶頸，本研究團隊依據逐級強化的理念，自主研發(fā)了集物理化學(xué)及生物修復于一體的地下水污染多級強化修復技術(shù)；利用可控的抽水-布水系統進(jìn)行水力調控，在防止地下水污染羽擴散前提下，將受污染的地下水抽出，再經(jīng)多階段-多介質(zhì)修復和生物-生態(tài)聯(lián)合修復，最終達標回滲含水層，實(shí)現了污染羽水力調控與物理吸附、化學(xué)降解、生物修復以及生態(tài)凈化的有機統一。
在2015年的天津濱海爆炸事故中，研究團隊成員攜帶設備于8月19日抵達現場(chǎng)，前期在擴展區污水處理廠(chǎng)協(xié)助當地監測站測試水樣并開(kāi)展相關(guān)實(shí)驗；8月25日下午，監測車(chē)轉移至核心區內的1號雨水泵站，設立監測點(diǎn)位6個(gè)。對地下水樣品進(jìn)行采集測試，克服了現場(chǎng)工作難度大、干擾多、數據測試準確性等難題，為污染控制提供大量數據，僅關(guān)鍵點(diǎn)位的氰化物監測數據就提供近400條，為專(zhuān)家組研判水體氰化物污染現狀、評估處置效果提供了重要數據支撐。
在2014年發(fā)生的騰格里沙漠污染事件中，針對沙漠地下水污染，采取多級強化修復重度污染區修復技術(shù)、過(guò)硫酸鹽緩釋材料、土壤修復及污水凈化技術(shù)，圍繞騰格里15公頃污染場(chǎng)地，建立日處理地下水380m3修復系統，工程投資5000萬(wàn)，目前正在穩定運行。
近年來(lái)，填埋場(chǎng)地下水污染問(wèn)題越來(lái)越突出，已經(jīng)成為制約我國城鎮化發(fā)展，威脅城鎮飲水安全的重要因素，填埋場(chǎng)污染地下水事件層出不窮，造成當地水源受到污染而報廢，如蘭州的雁灘水源，馬灘水源、廣州老虎窿填埋、北京北天堂垃圾填埋場(chǎng)等地下水中氨氮、苯胺類(lèi)和部分重金屬等污染物嚴重超標，地下水無(wú)法飲用，造成了極其嚴重的社會(huì )不良影響。填埋場(chǎng)地下水污染問(wèn)題已成為我國快速城鎮化建設過(guò)程中必須解決的科學(xué)問(wèn)題、社會(huì )問(wèn)題。研究團隊以填埋場(chǎng)地下水污染防治核心，重視填埋場(chǎng)地下水污染的系統防控，切實(shí)解決填埋場(chǎng)地下水污染問(wèn)題，實(shí)現源頭防、過(guò)程控、重點(diǎn)治的基本原則，是落實(shí)當前“十八大”報告“加快城鎮化建設，要堅持保護優(yōu)先、自然恢復”的重要體現，因此社會(huì )、環(huán)境效益顯著(zhù)。
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