王鳳俠

(深圳市寶安區(qū)垃圾處理總站，廣東深圳 518101)

衛(wèi)生填埋作為城市生活垃圾無害化處理的主要方式，以工藝簡單、投資少、處理規(guī)模大、運(yùn)營費(fèi)用低等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。但隨著城市化進(jìn)程加快，國內(nèi)大部分填埋場已逐漸被居民區(qū)包圍，垃圾填埋場在運(yùn)營過程中腐爛垃圾和垃圾滲濾液等臭源物質(zhì)產(chǎn)生的臭氣污染問題日益突出，已成為威脅填埋場安全運(yùn)營和城市生活垃圾無害化處理的瓶頸問題。

1 惡臭氣體組成與來源

生活垃圾填埋場臭氣主要包括含硫類化合物、含氮類化合物、鹵素及衍生物、烴類、含氧類有機(jī)物等，其中硫類化合物主要有二氧化硫、硫化氫、硫醚、硫醇等，氮類化合物主要有胺類、氨氣、酰胺、吲哚等，鹵素及衍生物主要有氯氣、鹵代烴等，烴類主要有烷烴、烯烴、炔烴、芳香烴等，氧類有機(jī)物主要有有機(jī)酸、醇、酚、醛、酮等。惡臭源中惡臭類有低級(jí)脂肪酸(LFA)、有機(jī)胺、氨及雜氮化合物等，有味類有醛、酮、醇、酯、鹵代烴、芳香烴、脂肪烴、檸檬烯等;生活垃圾填埋場產(chǎn)生的臭氣污染物具有嗅覺閾值濃度偏低的特征，極易對人體的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生不適的影響;惡臭污染物的產(chǎn)生量、散發(fā)程度與填埋場所在位置環(huán)境因素中的氣溫、氣壓、風(fēng)速、風(fēng)向等有較顯著的相關(guān)性，具體關(guān)系特征以某衛(wèi)生填埋場主要惡臭污染物H2S、氨氣、臭氣濃度的2013年3月～2014年2月監(jiān)測數(shù)據(jù)變化特征為例，詳見表1。

表1 2013年3月～2014年2月某衛(wèi)生填埋場廠界下風(fēng)向產(chǎn)生臭氣與氣溫、氣壓、風(fēng)速風(fēng)向的監(jiān)測情況

垃圾車運(yùn)輸、填埋作業(yè)區(qū)、未有效收集填埋氣的日覆蓋和中間覆蓋區(qū)域、滲濾液收集及處理區(qū)域等為惡臭產(chǎn)生的主要源頭。生活垃圾運(yùn)輸過程中，部分垃圾運(yùn)輸車輛車廂密閉不嚴(yán)，存在滴、漏，沿途拋灑的現(xiàn)象，散發(fā)惡臭。填埋作業(yè)過程中，如在垃圾傾倒、攤鋪、壓實(shí)等環(huán)節(jié)會(huì)產(chǎn)生并逸出大量高濃度臭氣。美國的相關(guān)學(xué)者通過測試八個(gè)生活垃圾衛(wèi)生填埋場，得出的結(jié)論是基本所有的NH3，VOCs，H2S濃度最大值都出現(xiàn)在填埋場新鮮垃圾作業(yè)區(qū)面卸料平臺(tái)作業(yè)面區(qū)域，而在其他已中間覆蓋垃圾填埋區(qū)域處濃度值較低［1］;填埋場日覆蓋和中間覆蓋堆填區(qū)，雖然已覆土或蓋膜，但因目前國內(nèi)的生活垃圾有機(jī)質(zhì)含量高，降解速度快而劇烈，堆體水位又比較高，很難進(jìn)行高效收集，會(huì)散發(fā)出大量高濃度臭氣。填埋場的滲濾液收集和處理設(shè)施，如集水井、調(diào)節(jié)池、厭氧池、好氧池等，也會(huì)逸散大量臭氣。

2 填埋場惡臭控制及存在問題

目前填埋場臭氣控制效果不佳，對周邊居民生活造成了較為嚴(yán)重的影響，臭氣控制主要存在如下問題:1)生活垃圾填埋場惡臭污染物的組成成分比較復(fù)雜，且不同的臭源點(diǎn)惡臭物質(zhì)種類組成成分不同，臭源點(diǎn)的分布及強(qiáng)弱隨填埋場的垃圾進(jìn)場量及作業(yè)實(shí)施計(jì)劃情況而不斷變化，但目前未有精確的惡臭方面專業(yè)的在線自動(dòng)監(jiān)測設(shè)備，僅憑抽樣監(jiān)測數(shù)據(jù)，較難及時(shí)反映填埋場的臭氣特征，易導(dǎo)致采取的惡臭控制方法針對性差，且具有滯后性。2)導(dǎo)致惡臭污染物產(chǎn)生的因素較多，且相關(guān)的各季節(jié)氣候動(dòng)態(tài)變化特征、影響臭氣的關(guān)鍵性因素、垃圾的物理及化學(xué)性質(zhì)與惡臭物質(zhì)產(chǎn)生之間的特征、惡臭物質(zhì)散發(fā)強(qiáng)度及降解、轉(zhuǎn)化過程中與環(huán)境因素、垃圾來源及新鮮程度的相關(guān)性較難研究。3)臭氣污染物的產(chǎn)生量隨季節(jié)與時(shí)間的變化規(guī)律較難界定，硫化氫、氨氣、臭氣濃度等惡臭物質(zhì)產(chǎn)生、散發(fā)強(qiáng)度等規(guī)律仍有待進(jìn)一步研究。4)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。5)垃圾堆體沉降不均勻產(chǎn)生縫隙，導(dǎo)致沼氣釋放、伴隨產(chǎn)生大量的惡臭氣體。6)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。7)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。8)調(diào)節(jié)池和臭氣收集裝置較難完全封閉，易使相關(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)致臭氣部分外逸。

3 填埋場惡臭控制對策

1)加強(qiáng)垃圾前段治理措施。從源頭減少惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生量。a．促進(jìn)源頭減量，推進(jìn)垃圾分類。b．控制垃圾的收運(yùn)時(shí)間、減少腐爛程度、干濕分離、控制水分以達(dá)到控制厭氧程度的目地。c．在生活垃圾的收集階段添加藥劑和除臭菌等，抑制生活垃圾收集運(yùn)輸過程中惡臭產(chǎn)生及散發(fā)的物理、化學(xué)的生態(tài)環(huán)境，降低惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生量。d．提高垃圾運(yùn)輸車輛運(yùn)輸車廂的密封設(shè)施完善程度，控制垃圾車滴漏現(xiàn)象;及時(shí)沖洗道路并噴灑除臭劑。2)探索對填埋區(qū)域操作流程和管理的優(yōu)化，嚴(yán)格規(guī)范操作。探索改善填埋場的運(yùn)營管理、作業(yè)方式，包括嚴(yán)格控制填埋層垃圾堆體的厚度、探索垃圾面最佳覆蓋材料與方式、嚴(yán)格控制垃圾作業(yè)面積及作業(yè)時(shí)間等。根據(jù)惡臭的各種季節(jié)特征綜合使用多種除臭方法，及時(shí)完善相關(guān)除臭措施的效果，并根據(jù)其產(chǎn)生惡臭物質(zhì)的不同特征，進(jìn)行分區(qū)域、分單元防治，通過多種類型除臭研究(化學(xué)型、物理型、微生物型、植物提取液型等)的比選研究，并且嘗試在空間和時(shí)間上對除臭作業(yè)進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化，以期獲得最高效率，從而使惡臭污染得到有效控制，例如:a．垃圾填埋作業(yè)面日覆蓋、已填埋垃圾堆體的中間覆蓋，嚴(yán)格按照衛(wèi)生填埋場技術(shù)規(guī)范進(jìn)行運(yùn)營管理，分單元、分層作業(yè);垃圾堆體采用臨時(shí)覆蓋以隔絕其與空氣的接觸，在源頭上封閉臭源物質(zhì);b．嚴(yán)格限定填埋作業(yè)區(qū)垃圾裸露面積，并廣泛噴淋微生物除臭劑去除臭氣分子;c．根據(jù)作業(yè)計(jì)劃以及堆體的形變，在填埋區(qū)內(nèi)動(dòng)態(tài)建設(shè)雨、污分流設(shè)施。3)針對惡臭的特征制定動(dòng)態(tài)治理措施。根據(jù)衛(wèi)生填埋場所處的地理位置的地貌、地形、氣候等特征，對惡臭物質(zhì)的產(chǎn)生、散發(fā)等特征進(jìn)行不同季節(jié)、不同時(shí)間段的持續(xù)跟蹤分析，尋找并研究其具體規(guī)律性，通過比對試驗(yàn)研究生活垃圾填埋場內(nèi)低嗅覺閾值與高濃度的主要惡臭污染物，并有針對性地根據(jù)其物理和化學(xué)特性惡臭強(qiáng)度的散發(fā)規(guī)律進(jìn)行比選不同臭源點(diǎn)的惡臭控制方法，且在惡臭污染物形成的源頭或前體物上有針對性的治理。4)完善惡臭收集措施，強(qiáng)化末端處理。完善填埋氣收集處理系統(tǒng)等措施，盡可能減少惡臭氣體的溢出量;強(qiáng)化填埋作業(yè)2年之內(nèi)中間覆蓋區(qū)域的填埋氣收集，密布填埋氣收集豎井，經(jīng)驗(yàn)表明，在處于產(chǎn)氣高峰期的中間覆蓋面，收集豎井間距應(yīng)由常規(guī)的40 m～50 m縮減至15 m～20 m，并同時(shí)做好井內(nèi)滲濾液抽排;還可根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況布設(shè)必要的水平收集井。減少收集半徑并及時(shí)排除收集管道中的冷凝水等，防止堵塞管道。通過收集管匯集到輸氣管道的填埋氣，氣液分離后，采用羅茨風(fēng)機(jī)等抽風(fēng)設(shè)備將填埋氣體以負(fù)壓狀態(tài)由集氣井和管網(wǎng)中集中抽出，同時(shí)使惡臭氣體從垃圾填埋層中強(qiáng)制排出，進(jìn)行無害化處理和循環(huán)利用。例如:填埋場沼氣利用CDM項(xiàng)目，把垃圾填埋場產(chǎn)生的填埋氣通過收集系統(tǒng)將填埋氣集中，再將收集的填埋氣經(jīng)過預(yù)處理裝置凈化、除塵、除水、穩(wěn)壓后送入燃?xì)獍l(fā)電機(jī)，發(fā)電后通過輸配電系統(tǒng)，將發(fā)出的電能輸送到電網(wǎng)。完善調(diào)節(jié)池蓋的密封性，增大對滲濾液調(diào)節(jié)池的抽氣量，實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)池不同區(qū)域均勻的負(fù)壓抽氣;并加強(qiáng)滲濾液原水收集池及MBR處理區(qū)域的臭氣收集措施的完善，將收集的臭氣及時(shí)輸送至配套的微生物除臭塔處理設(shè)施、活性炭除臭裝置等進(jìn)行有效處理。

4 結(jié)語

生活垃圾衛(wèi)生填埋場惡臭成因較多且復(fù)雜，要從垃圾收集運(yùn)輸、填埋作業(yè)、滲濾液收集、臭氣收集處理等多方面、多角度分析和控制。因惡臭物質(zhì)的污染源不同，產(chǎn)生惡臭污染物的組成和特性差異較大，應(yīng)針對不同的惡臭污染源而選擇不同的控制方法、技術(shù)，并對惡臭源頭進(jìn)行綜合治理才能收到較好的效果，從而避免或減少惡臭擾民事件的發(fā)生。

［1］ Schlegelmilch M，Streese J，Biedermann W，et al．Odour Control at Biowaste Composting Facilities［J］．Waste Management，2005(25):917-927．