填埋场内部的垃圾经微生物、化学反应产生的二次污染物主要包括垃圾填埋气和渗滤液。
1.1垃圾填埋气
垃圾填埋气体是指在垃圾填埋过程中，被堆积或填埋的城市生活垃圾中所含的大量有机物，经微生物厌氧消化、降解所生成的气体。垃圾填埋气是一种混合气体，它的产生和释放是由垃圾的组分、垃圾场的水分状况、垃圾温度、pH值、气象条件、垃圾年龄、垃圾场构造及环境地质等条件决定的。
垃圾填埋气有多种释放途径：一方面可以通过填埋场表面向大气无序扩散；另一方面，填埋气体可以通过地下岩土中的地质构造，如裂隙等向填埋场周边地区横向水平迁移扩散，使填埋气迁移到离填埋场较远的地方才释放进入大气。
垃圾填埋气的成分主要分3类：
（1）甲烷和二氧化碳，总体积占垃圾填埋气总量的95%～99%，其中甲烷占50%～70%，二氧化碳占30%～50%。据统计，每吨垃圾在填埋场寿命期内大约可产生100～200m3的填埋气体。英国的垃圾填埋场每年向外排放220万吨甲烷，美国的垃圾填埋场每年向外排放1160万吨甲烷№1。甲烷和二氧化碳是主要的温室气体，其产生的温室效应对全球环境将造成很大的影响，而其中甲烷当量体积的温室效应潜在值是二氧化碳的21倍。随着垃圾产生量的增长，我国垃圾填埋场甲烷排放量占温室气体排放总量的份额将从2000年的3.38%，增加到2020年的7.19%，对垃圾填埋气的控制和利用已成为我国城市垃圾管理领域的重要课题。二氧化碳的密度是空气的1.5倍，甲烷的2.8倍，有向填埋场底部运动的趋势，最终可能在填埋场的底部聚集。
（2）硫化物、氨气和氮气等，这些气体的含量占垃圾填埋气总体积的5%左右；这类气体是造成垃圾填埋场周边大气恶臭的主要原因，空气中只要含体积浓度为1×10-5的硫化氢，2×10-5的二氧化硫或2×10-1的硫醇，人们就能闻到恶臭味。垃圾填埋场造成的恶臭污染范围一般在2km区间内，在不利的逆温条件下恶臭范围可达6km以上。对我国329个城市生活垃圾处理场的调查结果表明，各填埋场的无组织排放废气中硫化氢的超标率为7.6%，超标倍数为0.5～24。
（3）微量气体，这些微量气体种类多、成分复杂，主要包括一些微量挥发性有机化合物（volatile organic compounds，VOCs），如芳香族、脂肪族碳氢化合物及其它微量气体，总数达100多种。Young等测定了英国3个垃圾填埋场空气中的微量VOCs，共检出154种化合物，其中116种在各填埋场中均可检测到。美国加利福尼亚大气资源委员会调查了66个垃圾填埋场，全部检测到诸如苯、甲苯、三氯乙烯、氯仿和氯乙烯等有毒有害有机污染物。邹世春等对广州某一垃圾填埋场大气中的VOCs进行定性和定量分析，结果表明，在检测到的60种微量气体中，有17种为美国环保局（USEPA）优先控制污染物，苯及烷基苯化合物浓度最高，在2.54～1508.48g/m3之间。尽管垃圾填埋气中微量气体体积百分比不足1%，但这些气体挥发性较强、毒性较大，对环境的污染比较严重，其潜在的毒性已引起了广泛的关注。 #p#分页标题#e#
垃圾填埋场空气中有害气体的浓度分布规律大致为：新填埋区比已填埋区高，场内比场外高，地势低的比地势高的高，下风向处比上风向处高。
垃圾填埋气的释放对垃圾场周边环境造成不利影响，其潜在的燃爆危险对填埋场工作人员的健康和安全产生极大的危害和威胁。近年来，已经发生了数起垃圾填埋场填埋气体爆炸燃烧造成人身伤亡的事故。
1.2垃圾填埋渗滤液
垃圾填埋渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由生物和化学降解作用，雨水的淋浴、冲刷以及地表水和地下水的浸泡而过滤出来的一种含有高浓度悬浮物和高浓度有机或无机成分的污水，其形成的特殊性导致了其水质的复杂性。
垃圾渗滤液中的有机物可分为低分子量的脂肪酸类、中分子量的富里酸类物质和腐殖质类高分子量碳水化合物等。目前，国内外许多学者对渗滤液中有机物成分进行了分析，结果都表明渗滤液中有机污染物百分复杂，其中以烷烃、芳烃类较多，此外也可能存在一些酸类、醇类、酚类、酮类、醛类、酰胺类等，许多成分是过去自然界从未出现过的人工合成有机化合物，其中相当数量的化合物为致癌、促癌、辅致癌的有毒有机污染物。尤其是当生活垃圾与部分工业垃圾混合时，成分更为复杂。郑曼英等对广州大田山垃圾填埋场进行了采样分析，在渗滤液中检出的主要有机污染物77种，其中芳烃类29种，烷烃烯烃类18种，酸类8种，酯类5种，醇、酚类6种，酮、醛类4种，酰胺类2种，其他5种。这77种有机污染物中含有已被确认的致癌物1种，其相对含量为77种有机污染物之首，促癌物或辅致癌物5种。Pirbazari等对West Covina垃圾填埋场渗滤液进行研究，也检出了18种特殊有机物。
重金属在渗滤液中绝大部分以化合物或配合物的形式存在，而具体的存在形式与污水的pH值、水中有机物的浓度密切相关。一般来说生活垃圾的填埋场渗滤液中金属离子的浓度通常比较低，但对工业垃圾和生活垃圾混合填埋的垃圾场来说，重金属离子的溶出量明显增加。Jensen等对丹麦4个填埋场渗滤液中重金属的含量进行了调查分析，结果如下：镉（0.2～3.6μg/L）、镍（28～84μg/L）、锌（85～5310μg/L）、铜（2～34μg/L）、铬（0～188μg/L）、铅（0～16μg/L）。调查表明，大部分重金属与渗滤液中的胶体结合，不同的重金属结合的比例不同。通常生物毒性最大的是自由态离子（有机汞等是例外）。我国垃圾渗滤液处理的研究起步较晚，对渗滤液中重金属离子的专项研究则更少，少量的文献数据差别也较大，这与我国地域辽阔，同时垃圾的收集填埋不规范，垃圾中含有不同工业废物等因素有关。
垃圾中含有大量的微生物，渗滤液中微生物的种类与填埋场垃圾中所含的微生物种类基本相同，主要含有亚硝化细菌和硝化细菌、反硝化细菌、脱硫杆菌、脱氮硫杆菌、铁细菌、硫酸盐还原菌以及产甲烷菌等7类细菌。此外，渗滤液中还含有大量的病原菌及致病微生物，例如沙门菌属等。在非法填埋的医院垃圾中，还可以检出柯萨奇病毒等可能引起传染性疾病的病毒。
固体废物，甚至是有毒的危险品在填埋过程中产生的渗滤液含有大量有毒有害物质，渗滤液长期向地下渗涮训，如不妥善处理，会对周边的环境成严重污染。我国武汉市某老垃圾填埋场中重金属对环境产生严重不良影响，其下土层中重金属影响的深度已达到地面以下20～25米，在这个深度内，铅、汞、镉、铬、铜、镍等浓度均大量增高。
Hallbourg等对美国佛罗里达中北部的垃圾填埋场的地下水和地表水的研究结果表明，水体中存在着大量芳香族有机组分及固体废物中未被分解的优先控制有机污染物。美国大约有18500个垃圾填埋场，几乎有一半对水体都产生污染。莱茵河地区因垃圾堆渗滤水污染地下水，使很多自来水厂关闭。目前我国有近90%垃圾填埋场没有隔水层。长期以来，垃圾填埋场渗透出的污水大部分渗入到地下水中。国土资源部1981～1984年和2000～2002年两轮全国地下水资源评价结果表明，我国地下水污染范围日益扩大，全国2/3城市地下水水质普遍下降，300多个城市由于地下水污染造成供水紧张。不仅地下水污染物的成分越来越复杂，而且污染程度和深度也在不断地增加。有些地区深层地下水中已有污染物检出。我国兰州雁滩、马滩水源地部分水井因渗滤液污染而废弃。
废弃物渗入土壤中对生态环境也会造成长期的不可低估的影响。残留毒害物质不仅在土壤里难以挥发消解，而且能杀死土壤中的微生物，改变土壤的性质和结构，阻碍植物根系的生长和发育，并在植物体内蓄积。
