張旭陽 童仲彥
(浙江省浦江縣環境衛生管理所 浙江金華 322200)
為改善城鄉衛生環境,國家從20 世紀90 年代開始建設生活垃圾填埋場,有效地解決了我國城市生活垃圾處置問題。但這一批垃圾填埋場基本接近了使用年限,根據《生活垃圾衛生填埋場封場技術規程》(CJJ 112—2007)要求,必須實施封場工程。如何改善垃圾填埋場周邊的生態環境,提高周邊居民的生活質量成為目前重要的研究內容。
本文以浙江省浦江縣杭坪垃圾填埋場為研究對象,探討填埋場的環境生態修復,重點研究以綠化改造為核心的場區生態修復規劃,整合先進成熟的垃圾無害化環保處理工藝,總結了適合山谷型垃圾填埋場生態修復方法,即是以填埋區的綠化改造為主,并以場區其他區域的垃圾無害化處理為輔。杭坪垃圾填埋場屬于山谷型填埋場,存在多種垃圾處理的區域[1],同時,雨水與污水混合,集雨面積大,短時雨水量集中從而導致堆體水位過高,安全系數下降,調節池也存在滿溢的風險,要通過工程建設加以解決。生態修復就是通過科學布局規劃[2],以現代工程技術實施,從根源上減少垃圾堆體的污染排放,同時,利用植物的修復功能對場區逐步進行環境恢復,以期達到生態修復的目標。場區現狀見圖1。

圖1 場區現狀圖
浙江省浦江縣杭坪生活垃圾填埋場屬于山谷型垃圾填埋場,總占地面積約98 600 m2,設計容量67.5 萬m3,設計使用年限14 a,1999 年6 月動工,日均處理生活垃圾450 t,于2015 年6 月停止使用。封場工程預算投資3 490 萬元,其中庫區生態修復1 890 萬元,滲濾液處理站提升改造1 600 萬元,2019 年2 月陸續完成各項工程建設。
根據《生活垃圾填埋場封場工程項目建設標準》(建標140—2010),結合案例實際,封場工程主要包括垃圾堆體整治、封場覆蓋與防滲系統、填埋氣體導排與處理系統、滲濾液收集導排系統設計、雨洪水導排系統、綠化與植被恢復、調節池加蓋設計、填埋場水土保持與土地利用等內容。通過工程的實施主要達到以下6 個目的。
為確保垃圾堆體穩定和排水順暢,實現垃圾封場和景觀綠化的總體要求,仍對不滿足穩定和封場要求的填埋堆體邊坡有針對性地采取了不同的工程方案進行整形修復。通過封場工程的實施,可以修整垃圾堆體坡度,使其達到穩定狀態,防止發生滑坡和塌陷等安全事故。
通過采用線性低密度聚乙烯(LLDPE)防滲膜和鈉基膨潤土防水墊(GCL)等防滲材料對填埋場進行終場覆蓋,避免垃圾裸露,可以在很大程度上減少臭氣無序擴散,降低對環境的污染。
為了滿足覆蓋層的穩定性和邊坡坡度要求,最終確定封場覆蓋與防滲系統結構層從上而下為“營養植被層厚50 cm+覆蓋土層厚50 cm+排水層、8 mm 厚三維土工復合排水網+1.5 mm 厚雙糙面LLDPE 防滲膜+4800 g/m2GCL+排氣層”的結構形式。通過封場覆蓋,防止垃圾裸露在外,從而使蚊蠅失去了孳生環境,有效的防止蚊蠅孳生。
為有效控制滲濾液污染,臨近垃圾壩體新建滲濾液調節池,采用2.0 mmHDPE 膜蓋覆蓋面積650 m2,浮蓋系統中浮蓋膜下設置導氣系統,從而有組織導排出滲濾液產生的沼氣,導氣管每間隔15 m 設置D75 mm 排氣管,引至主排氣管排空。浮蓋膜可阻滯臭氣污染,同時也可阻斷雨水流進調節池內,減少滲濾液處置量,浮蓋膜上設流量為25 m3/h 潛污泵抽取雨水。
原滲濾液調節池作為應急和消防水池備用,池內種植水生植物,如蓮藕、水葫蘆、蘆葦等,富集降解原有污泥中污染物濃度。封場覆蓋系統中地表水導排系統的設置,可以將填埋庫區的雨水及時排出場外,減少雨水進入垃圾堆體形成的滲濾液量,減輕滲濾液處理站的壓力。
填埋場封場后,有效減少了對周邊環境的污染,可形成一定規模的可耕地。經過2 a 時間的維護管理,場地內已形成小型灌木、草皮等共生生態系統,對周邊環境的影響也降到極小的程度。
綜合采用“生化+物化+膜分離”工藝技術處理滲濾液,可滿足本項目處理水水質排放標準。其中,生化處理過程主要消解滲濾液中有機污染物,膜分離處理過程可有效分離不可生化降解的殘余污染物,雖然也有產生濃縮液,但總量大幅度降低,有利于將來濃縮液的處理[1]。
目前,填埋場采用封閉管理3 a 左右,已開展了填埋氣體導排、滲濾液導排和處理、環境與安全監測等運行管理,未發生污染和安全事故,并按照《浙江生活垃圾填埋場綜合治理行動計劃》(浙分類辦〔2021〕7 號)文件要求,對填埋場基礎、環境和安全等方面開展調查評估。
以鄉土植物為主降低成本,春季采用初葉麥冬、大麥草等植物進行初步綠化,適時進行水土保持的相關維護工作。秋季巡查發現逐步有一些新的小型灌木長出,對部分植物較為茂密部位進行了修剪,促進場區植被平衡發展。
對垃圾組分、地下水、地表水、滲濾液導排和處理、垃圾堆體穩定、壩體穩定、環境與安全監測等環境類指標進行跟蹤監測,對日常檢測數據進行整理和歸檔,經環保部門對填埋場場區周邊6 座地下監測井的取樣檢測,地下水指標基本滿足《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB 16889—2008)[4]規定的排放濃度限值要求。地下水檢測結果見表1。

表1 地下水檢測結果(2023 年6 月2 日)
封場后滲濾液產生量相對較穩定,保持滲濾液收集處理和填埋氣體收集處理的正常運行,實施在線監測,并委托相關有資質單位每季度進行常規檢測。根據2022 年度環境信息依法披露報告,污水站廢氣處理設施出口廢氣、廠界無組織廢氣、滲濾液標準化排放口樣品、地下水、填埋氣排放口廢氣等均符合相關檢測要求達標排放,污水口污染物排放情況見表2。

表2 2022 年度污水口污染物排放情況
為提升填埋場封場后的整體管理水平,有效預防、控制垃圾填埋場突發事件的發生和擴散,確保將突發事件可能帶來的影響和損失降到最低限度,委托第三方專業機構制定了《浦江縣杭坪生活垃圾填埋場突發環境事件應急預案》,方案于2017 年4 月通過了環保部門的驗收,對環境風險評估、環境應急資源調查等方面進行了專業化的評估,制定了生態修復后發生滑坡、火災等意外事件的應急預案和措施,確保項目安全管理。
經過2 a 左右的封閉管理,對垃圾填埋場進行了植被恢復、土壤、填埋氣和植物自然定居與植被恢復等方面的調查研究。結果表明,場內土壤明顯呈弱堿性,土壤中鹽分、含水率、重金屬等含量均高于場外的對照土壤。
填埋庫區草木恢復良好,覆蓋率90%以上。實踐表明,利用鄉土植物及其不同的生長習性與條件,促進垃圾堆體的綠化與美化,通過動態播種植物策略和相應管理方法,以草本植物搭配少量灌木種植,加快了植物群落聚集,逐步穩定植物群落,最終達到了生態修復的目的。
由于建設年代經濟條件和施工技術條件的限制,以及不完善的填埋場防滲、滲濾液收集、填埋氣收集等系統,早期建設的垃圾填埋場對周圍環境造成了不同程度的污染。本文以浙江丘陵地區典型填埋場實例為基礎,從封場設計、修復施工和后期維護3 方面內容綜合闡述了填埋場生態修復實施過程,工程實施從根本上消除填埋場存在的安全隱患,有效控制垃圾堆體對周邊環境的影響,對減輕填埋場對周圍生態環境的影響具有積極的意義。