普曦峰
(玉溪市紅塔區環境清潔中心 云南玉溪 653100)
玉溪市是國內煙草生產的核心基地,是繼省會城市(昆明)之后,以園林城市建設為主的城市。玉溪市的GDP與地方財政實際收入排在云南省中上水平。玉溪市城市擁有悠久的歷史文化,地質條件優越。玉溪市的未來發展目標為:利用20年時間,發展成為云南經濟發達區域,將文化科技與管理能力全面提升,發揮其園林城市優勢。為此,加強玉溪市垃圾處理能力,成為城市發展的重要項目。
玉溪市境內的紅塔區位置,具有地層褶皺、結構復雜的特征,水系資源較為豐富,其中有玉溪大河橫穿其中,主要河道和支河道的干流長度達350km不止,河網密度數值在0.35,幾乎不存在大片的無流區域,水質充足,資源豐富,城市年均實際獲取的蓄水量在4.3億m3,其中地下水資源容量占比29%,是珠江水系的一種。
(GB 16889—2008)文件,對城市生活垃圾具有明確規定,生活垃圾的處理單位應對滲濾液采取深度處理,爭取符合國家規定的標準。玉溪市城內區域的生活垃圾處理單位在滲濾液工藝設計和實踐期間,考量滲濾液借助重力輸送途徑,運送至污水處理單位,滲濾液輸送管道的內徑規格為DN150,給水管管材材質為PE,管路上配置計量器及必要性閥門,經實測數據統計,干旱時節滲濾液輸送能力在每天50m3,雨季時節滲濾液輸送容量在每天160m3。填埋場尚未開展滲濾水處理站設計,但設置了滲濾液處理與輸送的運行機制。為此,將結合垃圾處理單位的實際運行情況與相關規范細則,對滲濾液處理能力、處理站實際規模開展分析與校驗,并按處理工藝確定建設用地的相關規劃[1]。
依據業主實際提供的相關資料可知,玉溪市自2013年伊始,玉溪市原有的垃圾填埋場,實際垃圾處理已達上限,并采取停止使用措施,現已將生活垃圾處理基地確定為玉溪市境內主城區位置的西面方向,設立狐貍箐新填埋場,開展垃圾填埋處理流程,此填埋場擁有兩期建設場地,一期項目建設面積為160畝,有效庫容為98萬m3,已建成投入使用;二期項目建設面積為70畝,有效庫容為62萬m3未建成。此填埋場設計時依據的原理為:年限確定是依據填埋焚燒剩余殘渣容量。由于尚未修建焚燒設施,改為填埋垃圾處理方式,因此填埋區實際處理垃圾量將呈現持續增加狀態。依據(CJ 17—2004)文件規定,應綜合考量處理基地所具有的填埋服務年限因素,二期工程完成作業時,有效垃圾處理庫容爭取達到 62 萬 m3。
據有效數據統計,玉溪市區域內依據2011-2019年的垃圾產量,以此分析未來3年內的垃圾產生量,二期工程的62萬m3填埋場實際擁有的垃圾有效庫容能夠使用到2020年年末。由此可知,62萬m3填埋場具有的垃圾處理能力為8年。
2.2.1 規模分析
通過估算,當滲濾液處理垃圾容量為每天150m3時,在滲濾液高強度運行背景下,調節池的實際容量應達到為至少20000m3。此項目實際擁有的調節池,其容量數值為V=24000m3,如若滲濾液處理基地具有此容量規模,那么此種配置的調節池滿足于設計需求。開展滲濾液垃圾處理調節池容積最大值的復核工作細節信息如表1所示。

表1 滲濾液容量能力復核
由表1可知:滲濾液運行所需的實際容量計算方式是,將逐月滲濾液余量的正數進行相加,即52.9+500.5+15612.6,計算結果為20671,單位為立方米;玉溪市平均每年產生的滲濾液容量為55218立方米,核算為每天151.3m3,由此確定滲濾液基地應具有的垃圾處理能力為150m3/d,滲濾液基地的容量應為20671m3。
2.2.2 滲濾液水質分析
垃圾生成滲濾液的水質特征:有機物濃度較高,其中BOD5有機物較為豐富,甚至達到每升滲濾液包含有機物數萬毫升,造成較為嚴重的城市污水問題;水質變化較大,填埋場垃圾生成的滲濾液經過成分分析,發現其元素包括:氯離子、微量金屬、有機物與微生物,滲濾液在填埋一周內,水質呈現弱酸性,在時間推移的作用下,水質酸堿度提升至7左右,呈現弱堿性;擁有高含量的氨氮元素,最高狀態為每升滲濾液中含有氨氮成分2000mg;營養元素配比紊亂;液體中金屬元素較多等[2]。
2014年、2016年,玉溪城市境內的紅塔區,對滲濾液監測數據如表2、表3所示。

表2 2014年滲濾液監測數據
表2、表3中數據的單位均為mg/L。
通過表2、表3的數據分析可知,玉溪城市現階段滲濾液的水質成分,在國內垃圾滲濾液處理中表現較為良好。

表3 2016年滲濾液監測數據
2.2.3 工藝流程確定
垃圾處理產生的滲濾液,主要是借助外部水資源(雨水)進入垃圾處理基地,雨水在與垃圾充分融合的基礎上,將具有污染成分的液體輸入處理容器中,形成具有較高污染性質、處理難度較大的滲濾液。垃圾填埋處理基地,是一個包含有大量污染物質的區域,同時扮演著垃圾處理的中心地帶。為此,滲濾液處理基地的建設方向,應確定為實現水與污染元素的有效分離,采取處理方式獲取水資源,試圖達到水資源排放標準,水資源中的污染物質采取截留措施,將其運送至填埋場。
由此發現,結合滲濾液水質特征,滲濾液的處理工藝總結為兩個層次:①物理分離;②部分分離-去除生化物/物理分離。結合滲濾液自身具有的水質問題,生物處理結果無法滿足相關規范的實際需求。
2.2.4 建筑分析
滲濾液基地的建材選擇理念應以經濟適用、簡約美觀為主,綜合確定蒸壓粉煤灰作為填充材料,此材料的應用,一方面其性能順應國家相關政策的實質性規定,具有生態環保性質,另一方面有助于緩解自身承載作用,降低地震帶來的不良影響,有效優化工程施工成本結構,為滲濾液處理能力的提升與減排工作的大力運行,提供穩定的環境條件[3]。
2.2.5 電氣分析
參照玉溪市紅塔區的滲濾液處理基地實際用電匯總數據。其中照明問題較為關鍵,采用的是三相導線結構(380/220電壓)的電力系統。滲濾液基地以節能照明為設計原則。污水站區域的照明系統,應用的是高為3m的路燈,材質為金屬燈桿,光源來自于鈉燈(高壓),控制中心為總控方式。
納濾處理系統,旨在全面提升滲濾液處理基地的防雷能力,選擇防雷建筑物(三級),并且為其配置避雷措施。接地裝置的電阻應小于1,單位為歐姆。在滲濾液處理基地中電氣設備處于正常運行狀態期間,應保持其處于不帶電的運行狀態,電力設備的金屬設施應采取接地連接方式,防止其發生意外電力事故。
總圖設計,滲濾液處理基地應建設在較為獨立的位置,防止污染物對其他物質造成污染,擴大污染面積,具體位置應設在基地的南面方向,靠近滲濾液容量池,減少兩者輸送液體距離,一方面有助于優化處理成本,另一方面有利于提升滲濾液的處理效率。
綜上所述,通過獲取玉溪紅塔區的水文特征,結合國家相關政策規定,開展滲濾液處理措施的規劃與應用流程,以緩解玉溪市紅塔區的垃圾污染問題,具有重要的應用效果。由此可見,滲濾液處理基地建設具有高度的發展意義,有助于提升城市垃圾處理能力,緩解城市污染問題,對社會與經濟具有雙重積極作用。為此,建議滲濾液處理基地定期開展工廠清潔活動,清理維護主體以截洪溝為主,維護滲濾液處理基地的運行能力。