李存弟
(清遠市清環環保工程有限公司廣東清遠511515)
簡易垃圾填埋場綜合治理研究
李存弟
(清遠市清環環保工程有限公司廣東清遠511515)
本文分析了簡易垃圾填埋場存在的問題,提出了簡易垃圾填埋場的治理目標和功能設置,并以某填埋場為例,提出了綜合治理方案,對提升簡易垃圾填埋場的垃圾處理功能和環境保護具有積極的現實意義。
簡易垃圾填埋場;綜合治理
垃圾處理的方式主要有衛生填埋、焚燒、堆肥等方式,其中,垃圾填埋是采用衛生填埋方式下的垃圾集中堆放場地,由于垃圾衛生填埋場成本低在國內被廣泛應用。上海老港垃圾填埋場是國內目前最大垃圾填埋場,2010~2012年間,日處理垃圾量近萬噸。我國非正規填埋場分布無序、數量龐大,具有一定規模的非正規填埋場超過了3000座,簡易生活垃圾填埋場歷年垃圾堆存量超過了10×108t,每年由此釋放出的臭氣、滲濾液等對周邊的環境影響較大。隨著我國城市化進程的加快,以及城市工業的快速發展,位于城郊周邊的簡易生活垃圾填埋場逐漸靠近了人口生活的密集區,既影響了城市的自然景觀,也成為了城市重要的污染源。
長期以來,國內許多簡易垃圾填埋場采取的是簡易的堆放處理方式,超期運行、無序填埋、滲濾液處理不到位等問題加重了周邊環境的污染。
1.1覆蓋工作不到位
由于每天產生的生活垃圾量龐大,導致了許多簡易垃圾填埋場垃圾處理過于簡單,長期裸露堆放現象普遍,孳生大量蚊蠅、散發的臭氣、加劇疾病傳染等,都給周邊環境帶來了較大影響。
1.2堆置氣體不達標
大量生活垃圾含有許多有機物,這些有機物在堆置過程中,在厭氧條件下容易分解產生對環境有害的氣體,如甲烷、硫化氫、二氧化碳等,尤其是甲烷,當濃度積累到一定程度后極易發生燃燒和爆炸,產生二次環境災害。此外,硫化氫、硫醇氨等有毒有害氣體也會對人畜和植物產生毒害作用。
1.3防滲處理不科學
簡易垃圾填埋場常常投資規模小,相關防滲措施跟不上,導致了填埋中的垃圾在分解中所產生的滲濾液隨著地表水滲透到了土壤中,一旦遇到雨季便會加劇滲濾液向周邊擴散,直接影響了周邊生態環境。
1.4安全作業不完善
簡易填埋場常常沒有嚴格按照“分區、分單元”的作業模式,導致了填埋場的壓實密度達不到設計要求,尤其是隨著垃圾堆體不斷增高,埋下了重大安全隱患。
2.1治理目標
簡易垃圾填埋場的治理目標是要盡量減少雨水滲入量,降低垃圾滲濾液的產生量;優化地表排水系統及徑流最大化;有效控制填埋氣體的遷移;做好簡易垃圾填埋場周邊的人群以及動植物安全,做好相關防護工作。
2.2功能設置
通過科學制定簡易垃圾填埋場整治方案,尤其是做好已經建成投入使用后的簡易垃圾填埋場的封場工作,達到:控制填埋場氣體的散發,減少雨水以及氣體外來水滲入,抑制病原菌的傳播媒介,防止水土流失,保障堆體安全,做好安全管理,做好填埋場土地的再利用,減少周邊環境的影響程度。
廣東省屬于東亞季風區,光、熱以及水資源豐富,降水充沛,年均降水為1777mm,降雨呈現出南高北低趨勢,年內分配不均,4~9月汛期降水差不多占全年的80%以上,下面以粵北某生活垃圾填埋場為例,就簡易垃圾填埋場封場設計與整治方案作一簡要論述。
3.1治理方案的選擇
目前,國內外對于簡易垃圾填埋場的治理普遍采用的是就地封場治理、異地衛生填埋、篩分后異地處理三種技術路線[1]。(1)就地封場治理。這是目前國內處理簡易垃圾填埋場較為普遍的一種應用辦法,該方法主要是通過對垃圾堆體進行必要的整形,修整好邊坡堆體和平臺,收集并做好滲濾液倒排,最終將垃圾堆體進行覆蓋和植被恢復,消除垃圾堆體的安全隱患,減少垃圾填埋場的臭味,做好滲濾液對周邊環境的二次污染。就地封場治理具有工期短、見效快、易管理等優勢,不足之處是堆體容易產生滲濾液對周邊環境造成影響。(2)異地衛生填埋。該方法主要是把建議垃圾填埋場所堆存的垃圾清運到衛生填埋場進行集中衛生處理,最終實現無害化處理。采取該方案必須要滿足當地有相應的垃圾衛生填埋場,以滿足足夠的接納垃圾的處理能力。該方案具有較徹底地解決簡易垃圾填埋場污染問題,但不足之處是處理成本高。(3)篩分后異地處理。該方案是對現有的垃圾按照一定的標準進行篩選,篩下物作為堆肥或就地填埋,篩上物則統一運至垃圾焚燒發電廠進行發電。該方法實現了垃圾的資源化利用,但不足之處便是對篩下物還需進一步做好處理,增加處理工序和成本。
3.2治理方案的確定
從三種簡易垃圾填埋場的治理對比,以及廣東省某地實際情況來看,由于缺少專業的衛生填埋場,經研究論證選擇了就地封場治理方案。
3.2.1垃圾填埋場封場要求
依據住建部《生活垃圾衛生填埋場封場技術規程》(CJJ112-2007)的相關要求,根據該填埋場的實際情況制定適宜的封場設計方案和要求:(1)應用成熟的技術和工藝,降低工程的成本;(2)標高控制應以垃圾填埋場周邊區域的規劃標高和某垃圾填埋場現狀高程偉依據;(3)該垃圾填埋場的封場處理要保證填埋場周邊的完整性,把集污井、漿砌石等設施建在規劃的區域范圍內;(4)該簡易垃圾填埋場的出污口設置3處,集污井設一處,把污水通過地埋污管從出污口引入集污井,集污井的污水便于今后進入城市排污系統,以便集中處理[2]。
3.2.2填埋工藝及作業程序
該區域為山谷型,處理工藝為厭氧性衛生填埋,垃圾處理的作業程序為計量—傾倒—攤鋪—壓實—消殺—履土—封場—綠化。將垃圾運進填埋場,先經地衡稱重計量,再按規定的速度、線路運至填埋作業單元,在管理人員指揮下,進行卸料、攤鋪、壓實并覆蓋,最終完成填埋作業。其中攤鋪由推土機操作,壓實由垃圾專用壓實機完成。每天垃圾作業完成后,應及時進行覆蓋操作,填埋場單元操作結束后,及時進行終場覆蓋,以利于填埋場地的生態恢復和終場利用。
3.2.3垃圾滲濾液產生、收集與處理
垃圾滲濾液主要來自垃圾中有機物質分解產生的水和垃圾中的游離水、降水以及入滲的地下水,通過淋溶作用形成的污水。建立相應的垃圾滲濾液收集系統,該系統包括導流層、盲溝、集液井(池)、調節池設施等。填埋庫區底部鋪設了滲瀝液收集管網,盲溝采用礫石、卵石、碴石、高密度聚乙烯管材料鋪設,結構為石料盲溝、石料與HDPE管盲溝、石籠盲溝等。按照國家《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)新要求,應設立單獨滲瀝液處理設施,達標后方能直接排入天然水體。
3.2.4填埋場氣體導排、防爆
填埋場中所產生的氣體中的主要成分是甲烷和二氧化碳,屬易燃易爆氣體。(1)安裝填埋氣體導排設施。采用豎井(管),豎井采用穿孔管制作石籠,穿孔管在石籠中間,外圍用相應級別的石料等粒狀物填充。豎井應根據填埋作業層的增高分段設置和連接;豎井設置的水平間距不應大于50m;管口應高出垃圾堆體1m以上。填埋深度大于20m,采用主動導氣時,宜設置橫管。有條件進行填埋氣體回收利用時,宜設置填埋氣體利用設施。(2)做好填埋氣體導排,防止燃爆。在填埋場設消防貯水池,配備灑水車,儲備干粉滅火劑和滅火沙土;做好填埋氣體監測,嚴格控制填埋場上方甲烷氣體,含量必須小于5%,建(構)筑物內甲烷氣體含量嚴禁超過1.25%;及時充填密實填埋體中不均勻沉降的裂隙,防止填埋氣體在局部聚集。
3.2.5做好環境保護與環境監測
生活垃圾衛生填埋的根本目的是要實現生活垃圾的無害化處理。要求填埋場所在地周邊的環境不因填埋場的存在而導致二次污染或對周圍環境污染嚴格做到不超過國家有關法律法令和現行標準允許的范圍,并且應與當地的空氣防護、水資源保護、環境生態保護及生態平衡要求相一致。填埋場地在填埋前應進行水、空氣、噪聲、蠅類滋生等的本底測定,填埋后應進行相應的定期污染監測。在污水調節池下游約30m、50m處設污染監測井、在填埋場兩側設污染擴散井,同時在填埋場上游設本底井。
依據《生活垃圾衛生填埋場封場技術規程》(CJJ112-2007),提出了簡易垃圾衛生填埋場綜合治理技術路線,并結合粵北某地地形及氣候特點,因地制宜地制訂了就地封場垃圾治理方案和封場要求,該方案實施后,有效控制了堆體對周邊環境的影響,改善了該地環境狀況,實現了資源的高效利用。
李存弟(1984—),男,漢族,陜西渭南人,碩士,工程師,主要從事建設項目環境影響評價研究工作。
[1]齊長青.簡易垃圾填埋場封場治理方案的研究[J]環境衛生工程, 2008,16(3):59-62.
[2]錢學德,郭志平,等.現代衛生填埋場的設計與施工[M].北京:中國建筑工業出版社,2001.