生活垃圾填埋場惡臭污染分析及控制措施探析

丁飛 呼佳寧 周銘 鄔堅(jiān)平 衛(wèi)小平 劉揚(yáng)

摘要：生活垃圾填埋場在運(yùn)營過程中容易產(chǎn)生惡臭氣體，惡臭氣體的控制也是困擾生活垃圾填埋場環(huán)保運(yùn)營的一個(gè)主要環(huán)保問題。惡臭氣體的無組織排放易引發(fā)填埋場周邊居民環(huán)保投訴。因此，全面查找惡臭氣體來源，制定有針對性控制措施，加強(qiáng)惡臭污染物的收集處理，將有效降低惡臭污染物對周邊環(huán)境的影響，提升生活垃圾填埋場周邊的大氣環(huán)境質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：無組織排放;滲濾液;惡臭;硫化氫

中圖分類號：X799.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2020）04-00-02

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.04.026

Abstract：It is easy to produce odor gas in the operation process of domestic waste landfill，and the control of odor gas is also a major environmental protection problem that puzzles the operation of environmental protection of domestic waste landfill.The unorganized diffusion of odorous gas is easy to cause environmental complaints from residents around the landfill site.Therefore，it is necessary to find out the source of malodorous gas comprehensively，formulate targeted control measures，and strengthen the collection and treatment of malodorous pollutants，so as to effectively reduce the impact of malodorous pollutants on the surrounding environment and improve the atmospheric environment quality around the domestic waste landfill.

Key words：Unorganized emissions;Leachate;Odor;Hydrogen sulfide

伴隨我國城鎮(zhèn)化水平提高，城鎮(zhèn)人口10年內(nèi)增速達(dá)到31.49%，這給城鎮(zhèn)生活環(huán)境帶來了極大壓力，尤其是城鎮(zhèn)生活垃圾的處理。生活垃圾具有產(chǎn)生量大、成分復(fù)雜，含有大量有機(jī)質(zhì)，容易滋生大量細(xì)菌及散發(fā)惡臭等特點(diǎn)。根據(jù)生態(tài)環(huán)境部2018年12月公布的《2018年全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報(bào)》[1]，2017年，202個(gè)大、中城市生活垃圾產(chǎn)生量為20 194.4萬t，處置量為20 084.3萬t，處置率達(dá)99.5%。其中，城市生活垃圾產(chǎn)生量最大的是北京市，上海市位列第二，產(chǎn)生量為899.5萬t。前10位城市產(chǎn)生的城市垃圾生活總量為5 681.8萬t，占全部信息發(fā)布城市產(chǎn)生量的30%。

目前，我國生活垃圾無害化處理的方式[2]主要有三種：衛(wèi)生填埋、焚燒和其他。2017年生活垃圾衛(wèi)生填埋量為12 037.6萬t，占比為57%;焚燒量為7 589.3萬t，占比為40%;其他無害化處理量占比僅為3%，由此可見，目前我國城市垃圾處理以衛(wèi)生填埋為主。據(jù)調(diào)查，城市生活垃圾填埋場運(yùn)營過程產(chǎn)生的主要污染物包括滲濾液[3]、惡臭氣體[4]等，尤其是惡臭氣體對城市生活垃圾填埋場周邊的大氣環(huán)境影響較大，若不能對惡臭氣體進(jìn)行有效的收集和控制容易造成環(huán)保投訴。因此，有效控制生活垃圾填埋場惡臭氣體的產(chǎn)生及無組織排放將有助于生活垃圾填埋場規(guī)范環(huán)保運(yùn)營。

1 生活垃圾填埋場主要污染物來源分析

針對生活垃圾填埋場經(jīng)常因?yàn)閻撼魡栴}引發(fā)周邊居民投訴的現(xiàn)實(shí)情況，選取填埋垃圾類別多、規(guī)模大的生活垃圾填埋場進(jìn)行現(xiàn)場探勘，全面分析惡臭來源以及惡臭產(chǎn)生的特點(diǎn)如表1所示。

由表可見，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站、填埋作業(yè)區(qū)、覆膜區(qū)、滲濾液收集處理設(shè)施是惡臭污染物產(chǎn)生的主要來源。

2 生活垃圾填埋場惡臭污染防控存在的問題

生活垃圾填埋場存在填埋量大，作業(yè)面廣，堆體填埋氣收集量不足等問題，導(dǎo)致無法實(shí)施對惡臭氣體的有效控制。而且，目前日覆蓋作業(yè)通常為人工覆膜，作業(yè)環(huán)境差，勞動(dòng)強(qiáng)度高，覆蓋效果直接影響擴(kuò)散情況。惡臭控制主要存在如下問題：（1）填埋場作業(yè)面產(chǎn)生惡臭很難實(shí)施密封和惡臭氣體收集。填埋場過渡性覆蓋狀況（中間覆蓋、日覆蓋）和垃圾堆體內(nèi)滲濾液疏導(dǎo)狀況直接影響到垂直填埋氣體收集井的收集效率，且一些填埋氣收集井由于垃圾不均勻沉降造成的氣密破損，需要檢查與修護(hù)，很難全部運(yùn)行，也直接影響到填埋氣收集率，從而導(dǎo)致未被收集到的填埋氣擴(kuò)散到大氣中散發(fā)惡臭氣體。（2）垃圾初始含水率高，衛(wèi)生填埋后雨污分流效果不到位，導(dǎo)致堆體滯留大量滲濾液，對氣體形成水封作用，造成填埋氣收集困難，惡臭氣體內(nèi)部聚集后不規(guī)則逸出。（3）滲濾液調(diào)節(jié)池和惡臭收集裝置較難完全封閉，相關(guān)配套抽氣設(shè)施氣量不足等，無法形成飽和負(fù)壓狀態(tài)，導(dǎo)致惡臭部分外逸。（4）惡臭氣體在線監(jiān)測數(shù)據(jù)未充分利用，未尋找出惡臭濃度尤其是報(bào)警數(shù)據(jù)出現(xiàn)的規(guī)律性，無法實(shí)現(xiàn)針對性地預(yù)防。

3 抑制惡臭氣體對策分析

生活垃圾填埋場宜從垃圾填埋作業(yè)全過程對產(chǎn)生的惡臭進(jìn)行控制，對于惡臭產(chǎn)生集中區(qū)域盡量實(shí)現(xiàn)密閉、負(fù)壓運(yùn)行，并采取惡臭收集、控制措施。收集后的惡臭應(yīng)按工藝要求進(jìn)行處理，除臭系統(tǒng)應(yīng)按工藝要求有效運(yùn)行。

3.1 垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)過程中惡臭氣體控制

垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)過程產(chǎn)生的主要環(huán)境污染物包括滲濾液和惡臭氣體，宜在垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車/船配備滲濾液收集裝備、采取密閉運(yùn)輸防止轉(zhuǎn)運(yùn)過程造成污染。此外，碼頭/垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站卸料斗上方可布設(shè)除臭系統(tǒng)、設(shè)置滲濾液收集裝置，減少卸料過程的污染。

3.2 填埋作業(yè)[5]過程中惡臭氣體控制

應(yīng)確保按照制定填埋作業(yè)規(guī)劃分區(qū)、分單元進(jìn)行垃圾填埋作業(yè)，不得同時(shí)進(jìn)行多作業(yè)面填埋作業(yè)或者不分區(qū)全場敞開式作業(yè)。垃圾傾倒過程中應(yīng)采用移動(dòng)式高吊車進(jìn)行除臭作業(yè)，鼓勵(lì)填埋場研發(fā)新式填埋作業(yè)方式，采取有效措施減少惡臭污染物逸散。

填埋作業(yè)區(qū)應(yīng)按照填埋的不同階段實(shí)施覆蓋，應(yīng)做到日覆蓋、中間覆蓋和終場覆蓋。根據(jù)硫化氫在線監(jiān)測數(shù)據(jù)分析結(jié)果可知，夜間是惡臭氣體報(bào)警易發(fā)時(shí)段，因此，應(yīng)關(guān)注日覆蓋效果，特別是秋冬季節(jié)的日覆蓋。鼓勵(lì)垃圾填埋場研發(fā)新型覆蓋膜產(chǎn)品[6]以及機(jī)械日覆蓋技術(shù)，防止惡臭污染物無組織排放。

3.3 滲濾液處理過程中惡臭氣體控制

滲濾液處理設(shè)施應(yīng)能夠滿足滲濾液處理要求，對于滲濾液處理設(shè)施中調(diào)節(jié)池、沉淀池、好氧曝氣池和厭氧池等需進(jìn)行密閉，對處理過程產(chǎn)生的惡臭氣體應(yīng)配備有效的除臭控制措施進(jìn)行集中處理或利用。對于產(chǎn)生濃縮液的填埋場，需采取有效措施加強(qiáng)膜濃縮液的處理及循環(huán)利用。

3.4 加強(qiáng)在線監(jiān)測數(shù)據(jù)分析及應(yīng)用

生活垃圾填埋場應(yīng)加強(qiáng)惡臭氣體在線監(jiān)測設(shè)備的安裝及維護(hù)，確保在線監(jiān)測設(shè)備有效運(yùn)行，及時(shí)采集惡臭氣體濃度等相關(guān)信息。建議加強(qiáng)惡臭在線監(jiān)測數(shù)據(jù)多元化分析，特別關(guān)注惡臭氣體報(bào)警數(shù)據(jù)分析，尋找惡臭氣體報(bào)警數(shù)據(jù)產(chǎn)生的規(guī)律性，應(yīng)用于惡臭氣體產(chǎn)生及防控。

通常狀態(tài)下，生活垃圾填埋場對于在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析僅限于定性分析，即主要從報(bào)警數(shù)據(jù)產(chǎn)生的風(fēng)向、填埋作業(yè)面狀況入手進(jìn)行分析，缺少對于長時(shí)間在線數(shù)據(jù)的綜合分析。通過對某生活垃圾填埋場某硫化氫在線監(jiān)測點(diǎn)位報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行多元化分析，可以發(fā)現(xiàn)硫化氫在線報(bào)警數(shù)據(jù)出現(xiàn)頻次具有一定的規(guī)律性。收集某點(diǎn)位監(jiān)測時(shí)段（6月～12月）的硫化氫在線監(jiān)測數(shù)據(jù)（濃度報(bào)警參考限值60μg/m3），分析報(bào)警數(shù)據(jù)月度分布、時(shí)刻分布、風(fēng)向分布情況，可見：報(bào)警時(shí)段易發(fā)于9月～11月，報(bào)警時(shí)刻以夜間22點(diǎn)—6點(diǎn)，并且以靜風(fēng)為主。

通過在線數(shù)據(jù)分析，可見尤其應(yīng)該加強(qiáng)在秋冬季節(jié)、夜間、靜風(fēng)狀態(tài)下對惡臭污染物的控制，因此，建議生活垃圾填埋場在秋冬季節(jié)、夜間以及靜風(fēng)狀態(tài)下，應(yīng)增加環(huán)保措施，譬如開啟因夜間作業(yè)停止而關(guān)閉的廠界惡臭噴淋系統(tǒng)，減少惡臭污染物擴(kuò)散對于周邊的影響。

生活垃圾填埋場惡臭污染要實(shí)現(xiàn)全面控制必須加強(qiáng)全過程的有效控制。垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)、填埋作業(yè)、滲濾液收集處理均是需重點(diǎn)控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。同時(shí)應(yīng)重視并加強(qiáng)對于惡臭氣體在線監(jiān)測數(shù)據(jù)的規(guī)律性分析，規(guī)律性分析的結(jié)論將有助于預(yù)防性控制惡臭污染物的無組織排放，提升周邊環(huán)境質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]2018年全國大、中城市固體廢物污染環(huán)境防治年報(bào)[R].中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部，2018.

[2]2018-2023年中國生活垃圾處理行業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測分析報(bào)[R].深圳前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，2018.7.

[3]Kondaveeti Sanath，Kang Eunha，Liu Hong，Min Booki. Continuous autotrophic denitrification process for treating ammonium-rich leachate wastewater in bioelectrochemical denitrification system （BEDS）.[J]. Bioelectrochemistry （Amsterdam， Netherlands），2019，130.

[4]王瑟瀾，原子能，陳奕，宋立杰.垃圾填埋場惡臭氣體控制研究進(jìn)展[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2016，24（03）：13-15.

[5]程文，柴緒春，耿震.垃圾填埋場填埋作業(yè)和滲濾液處理設(shè)計(jì)[J].環(huán)境工程，2011，29（01）：92-94.

[6]史煒，王軍民，柴曉利，曹江林，卞榮星.填埋場惡臭產(chǎn)生規(guī)律及治理措施[J].環(huán)境衛(wèi)生工程，2018，26（05）：65-68.

收稿日期：2020-01-22

課題信息：上海市生活垃圾填埋場環(huán)境保護(hù)運(yùn)營管理規(guī)范及硫化氫抑制實(shí)證研究，滬環(huán)科[2019]第33號

作者簡介：丁飛（1979-），女，漢族，碩士研究生，高級工程師，研究方向?yàn)楣腆w廢物研究、環(huán)境分析與評價(jià)、清潔生產(chǎn)審核等。