矿化垃圾处理渗滤液中有机污染物的GC-MS研究

(2)MS条件：电子轰击源EI，电子能量70eV，离子源温度250℃，电子倍增器电压1301V，全扫描方式，扫描速度500u/s，扫描范围5～650u。
3结果和讨论
3.1渗滤液常规指标测试
渗滤液的常规指标如表1所示。可以看出，进水污染物的浓度很高，颜色为浓黑色并带有恶臭，经矿化垃圾处理后，色嗅得到很大去除且COD、氨氮等浓度大大下降。从宏观尺度上来说，矿化垃圾反应床很好的去除了渗滤液中的污染物质。
表1渗滤液的常规指标 

3.2GC-MS定性分析
三种不同pH值条件下的提取液，经GC-MS自带的计算机谱库检索，只取可信度在60%以上的有机污染物，分析结果如表2所示。三种pH值条件下提取，总共得到进水中的有机污染物17种，其中被USEPA列入优先污染物2种，列入我国环境优先污染物“黑名单”有2种。与此相对应，出水中依旧存在的有机污染物3种。新产生的有机物1种，具体有机污染物名称如表2所示。
表2进出水有机污染物名称 

从表2中可以看出，矿化垃圾反应床进水中的有机污染物只有17种。分析其原因，上海老港填埋场主要是消纳生活垃圾，相对于其它同时也消纳工业垃圾的垃圾填埋场来说，其渗滤液组分比较简单。而且，近期矿化垃圾反应床的进水多为中老龄渗滤液，相当一部分的复杂成分可能已经在填埋场垃圾体内部降解掉。
从进出水有机污染物的比较中可以看到，进水中17种有机污染物，经过矿化垃圾反应床后，出水中仅检出3种；同时还生成1种新的有机物质——羟甲氧色烯。这说明大部分有机物在矿化垃圾反应床内被降解。
值得注意的是，矿化垃圾反应床的进出水中同时存在一种有毒物质——邻苯二甲酸二辛酯。其分子式为C24H38O4，分子量390，CAS登记号117-81-7，分子结构如图1所示。USEPA将其列为优先控制的有毒污染物，同时该物质被WWF(世界野生动物基金会)列为内分泌干扰物。我国污水综合排放标准(GB8978-1996)中，邻苯二甲酸二辛酯排放的一级、二级、三级排放标准分别是0.3mg/L、0.6mg/L、2.0mg/L。由于邻苯二甲酸二辛酯在工业上主要用于塑料增塑剂，其存在与填埋垃圾中大量的废弃塑料制品密切相关。限于本实验条件缺少其标准样品，无法对其出水浓度进行检测，有必要进一步检测以确保出水水质达标。 

图1邻苯二甲酸二辛酯的分子结构
3.3半定量分析污染物的去除效果
实验中由于缺少大量标准参照物，不可能对进出水中每一种物质的绝对含量进行分析。为了比较矿化垃圾反应床对渗滤液中有机污染物的处理效果，在相同的参照物(本实验室的GC-MS仪器)条件下，对进水和出水的谱图采用同样的强度值作为标准，得到不同pH值条件下的总离子流色谱图(图2～图4)，半定量分析了矿化垃圾反应床对渗滤液中有机物质的去除效果。图2～图4每个图中各包括2个总离子流色谱图，上面为进水谱图，下面为出水谱图。酸性条件下萃取结果中(图2)，进水中有很多色谱峰，且峰高较高，意味着进水中包含比较多的有机物质且浓度比较大；出水中色谱峰相对较少，且峰高相比进水低很多，这说明垃圾渗滤液经过矿化垃圾反应床后，大部分物质得到去除，部分物质浓度降低。图3中可以看出，进水中色谱峰并不多，比较明显的一个峰出现在停留时间为26.43min时，该物质经分析是邻苯二甲酸二辛酯；出水中该峰依旧存在，不过浓度大大降低，另外在停留时间为19.17min时，出现一个比较明显的峰，分析后发现该物质是新生成的羟甲氧色烯。碱性条件下的萃取结果(图4)与中性条件下类似，邻苯二甲酸二辛酯同样在进水中存在，且新生成羟甲氧色烯。 

图2酸性条件萃取的进出水比例 

图3中性条件萃取的进出水比例 

图4碱性条件萃取的进出水比例
通过图2～图4中进出水的总离子流色谱图对比发现，渗滤液经过矿化垃圾反应床后，其中很多有机污染物降解掉，部分污染物质(如邻苯二甲酸二辛酯)的浓度得到明显降低，而且出水中新生成了羟甲氧色烯。这表明，老港填埋场的矿化垃圾反应床可以很好的去除渗滤液中大量的有机污染物。