非正規垃圾填埋場治理修復技術比選
——以海南省某非正規垃圾填埋場為例

趙春風，蔡 苗，吳多貴，賴朝園，鄺美娟

(墣錦環境工程(海南)有限公司，海南 海口 570100)

1 引言

非正規垃圾填埋場主要是針對正規垃圾填埋場而言的，非正規垃圾填埋場是未經有關部門的審批的，也沒有取得土地部門和環保部門等認可的手續[1]。非正規垃圾填埋場中一般沒有配套防滲、導排等污染控制措施，隨著垃圾填埋時間的變長，非正規垃圾填埋場垃圾滲濾液必然造成周邊環境污染。我國相關部門正大力推進非正規垃圾填埋場的整治工作，治理工程技術的選擇是其中的關鍵點。因此，綜合考慮各治理工程技術的技術特點和適用范圍，并結合非正規垃圾填埋場的實際情況，選擇經濟合理、技術可行的治理工程技術是土壤和地下水污染防治工作的重要環節。本文以海南省某非正規垃圾填埋場為例，探討非正規垃圾填埋場修復技術選擇方法。

2 某非正規垃圾填埋場現狀

2.1 場地基本情況

該垃圾堆場于2015年5月開始使用。垃圾堆場內主要為生活垃圾。根據相關資料統計，垃圾填埋面積約2.110畝，估算垃圾量為2432 m3。場地北側約80 m有一護水河，南側約1 m有一小溪流，終年匯入護水河；東北側居民區距該垃圾堆場約560 m，北側居民區距該垃圾堆場約650 m。

2.2 土壤和地下水污染狀況

2.2.1 土壤和地下水采樣布點方案

2018年9月21～23日開展該垃圾堆場的土壤和地下水鉆探工作，在垃圾堆場的內部(DSMW2)、上游(東側DSMW1)和下游(北側DSMW3)分別布設了1個土壤和地下水采樣點，此外在其南側(DSS1)、西北側(DSS2)、東北側(DSS3)分別設置了1個土壤采樣點,點位分布見圖1。

圖1 土壤和地下水采樣點位

2.2.2 土壤樣品檢測結果

檢測結果表明，所有土壤樣品均呈酸性，鎘、砷和鉛含量超過《土壤環境質量 農用地土壤污染風險管控標準(試行)》(GB 15618-2018)風險篩選值(表1)。

2.2.3 地下水樣品檢測結果

地下水樣品的pH值呈弱酸性，檢出的參數中除了pH值、高錳酸鹽指數、砷和錳超過《地下水質量標準》(GB/T 14848-2017 )Ⅲ類標準外，其余的參數均未超標。揮發性有機物和半揮發性有機物未檢出(表2)。

3 治理修復技術簡介

當前非正規垃圾填埋治理較成熟的技術路線，可以分成兩大類，借鑒土壤污染修復的概念，一般稱為原位治理技術和異位治理技術。其中原位治理技術主要有就地封場，異位治理技術主要有垃圾減量搬遷、整體搬遷。

3.1 就地封場

就非正規填埋治理而言，就地封場就是不用大規模地擾動生活垃圾堆體，就地進行封場處理，通過采取切斷污染途徑的措施如表面覆蓋、垂直防滲等措施來實現降低環境和安全風險的處理方法[2]。

就地封場的具體治理技術主要包括堆體污染防滲和好氧降解處理。

3.1.1 堆體污染防治技術

以控制非正規填埋場污染為目標，通過建設排氣層、防滲層、排水層、綠化土層，在水平方向上隔離垃圾堆體的水平防滲，以及通過垂直運用用高壓旋噴注漿技術、深層攪拌法技術(水泥土加固法)、水泥土攪拌樁墻、地下連續墻技術、鋼板樁等實現在填埋場一側或周圍設置垂直的防滲作用的垂直防滲，從而消除對周邊環境的安全隱患。

表1 土壤重金屬檢測結果 mg/kg

表2 地下水樣品檢測結果 mg/kg

3.1.2 好氧降解處理

好氧降解處理是將新鮮空氣強加壓后，經管網注入垃圾堆體深處，同時把垃圾堆體中的二氧化碳、水汽等氣體抽出，并對堆體的反應溫度與氣體成分進行監控，輔以菌種以激活垃圾堆體中的微生物，人工創造理想的好氧反應環境，使達到最佳反應狀態，加速有機物降解，抑制污染因子繼續產生，以達到堆體穩定化、減容和擴大填埋庫容的目標[3]。

就地封場技術成熟，適用于規模較大，具備封場條件的處理場。但若場地地質條件不好，其防滲部分投資較高，并且封場后的土地恢復利用時間周期較長，且不能作為居住用地，限制了土地的利用。因此，在滿足轉運條件的情況下，優先選擇異位修復技術。

3.2 異位治理

異位治理是將非正規垃圾堆體通過開挖倒運，將垃圾轉移到正規的生活垃圾處置場所。根據轉運前是否采取分選措施，還可分為垃圾減量搬遷和整體搬遷。

3.2.1 垃圾減量搬遷

垃圾減量搬遷主要工程有垃圾開挖、垃圾分選、篩上物與垃圾外運、營養土的處置和場址的污染土壤換填等。

垃圾減量搬遷主要是對垃圾場中礦化的垃圾進行開采并綜合利用，可實現垃圾減量化，提高資源利用率，并可回收部分成本，土地利用不受限制，適用于垃圾場有一定規模，且距居民區與環境敏感區較遠。

若篩選后，無直接利用價值的垃圾成分仍在原垃圾填埋場進行填埋處理，原垃圾填埋場需改造成衛生填埋場，此方法為原地搬遷，屬于垃圾減量搬遷技術的一種變化。此方法縮短了運輸距離、降低運輸成本，但需要對原非正規垃圾填埋場進行改造，增加了垃圾填埋場建設及運行成本[4]。

但垃圾減量搬遷前期需建立垃圾分選生產線，前期投入大，施工周期較長，工藝較復雜。由于垃圾堆體內沼氣的存在，具有爆炸、中毒等安全隱患，其施工安全要求較髙，并且對垃圾成分要求較高。如山東省德州市某非正規垃圾填埋場，其堆場垃圾體量達到 1.76×105m3，且該堆場位于德州市中心城區，故采用垃圾減量搬遷治理工程技術方案[5]。

3.2.2 整體搬遷

整體搬遷實質上就是把垃圾場內的垃圾全部挖出移至另外場地進行處理處置。可送至焚燒廠、衛生填埋場進行處置，也可建造暫存場進行暫存。整體搬遷適用于附近有正規垃圾處理場，現場地距居民區與環境敏感區較近或土地利用價值高的垃圾場，尤其適用于規模較小的垃圾場[6]。

整體搬遷技術由于部分未礦化垃圾還需進行最終處理處置，存在尋找合適的處理場或新建暫存場、運輸等問題，并且施工安全要求較高，應考慮防爆防塵措施等。但整體搬遷技術具有污染修復徹底、建設周期較短等優點，并且土地利用基本沒有局限性，修復后的土地價值較高[7]。

4 非正規垃圾填埋場治理技術選擇

4.1 修復技術綜合比較

根據本非正規垃圾填埋場的實際情況，對就地封場、整體搬遷、垃圾減量搬遷三中修復技術從處理場規模、建設條件、建設周期、環境影響、土地利用周期、資源化效果、投資費用等方面綜合比較[7，8](表3)。

表3 修復技術綜合比較一覽

4.2 修復技術選擇

根據各非正規垃圾填埋場治理修復技術特點和主要限定因素，結合非正規垃圾填埋場的具體實際情況分析，以選擇合適的治理修復技術。目前廣泛使用的規模分級方法是：大型垃圾填埋量大于50000 m3、中型垃圾填埋量為5000～50000 m3、小型垃圾填埋量小于5000 m3。具體流程如圖2[7]。

根據該非正規垃圾填埋場的相關資料和現場調查，垃圾場內已填垃圾為生活垃圾，且距居民區及河流較近。就地封場技術雖然環境影響小，但封場后起碼需要10年以上方可進行土地利用，而且工程投資大，故就地封場技術方案不可行。

對于垃圾減量搬遷方案，其前期投資大，施工周期長，對周圍環境影響大，該非正規垃圾填埋場垃圾量為2432 m3，屬于小型垃圾填埋場，方案經濟效益不可行，且對周邊存在環境敏感點影響不可忽略，因此垃圾減量搬遷方案不可行。

對于整體搬遷方案，該非正規垃圾填埋場距離衛生垃圾填埋場距離約40 km，垃圾體量較小，因此垃圾運輸成本可接受，同時周邊包括居民區和地表水等環節敏感點，周邊土壤環境和地下水環境部分監測因子超標，需盡快完成修復治理工作，整體搬遷具有施工周期短的特點，故推薦整體搬遷技術方案。

圖2 非正規填埋場治理技術選擇流程

5 結語

非正規垃圾填埋場的治理方案需要滿足經濟合理、技術可行的要求，本文以海南省某垃圾填埋場為例，通過目前3種較成熟的非正規垃圾填埋場修復技術進行比選，從處理場規模、建設條件、建設周期、環境影響、土地利用周期、資源化效果、投資費用等方面綜合比較，基于各個修復技術的特點及適用范圍，按照技術選擇流程，確定本非正規填埋場治理方案。本文可為其他非正規垃圾填埋場修復方案的選擇提供參考依據。