宋周兵(1.上海環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計院有限公司,上?!?00232;2.上海市環(huán)境工程設(shè)計科學研究院有限公司,上?!?00232)
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簡易垃圾填埋場治理方案*
宋周兵1,2
(1.上海環(huán)境衛(wèi)生工程設(shè)計院有限公司,上海200232;2.上海市環(huán)境工程設(shè)計科學研究院有限公司,上海200232)
【摘要】以江蘇省沭陽縣垃圾堆場為例,介紹了3種簡易垃圾堆場的整治方案(篩分后資源化利用、新建填埋庫區(qū)進行衛(wèi)生填埋處置、就地封場生態(tài)恢復),通過對3種方案的經(jīng)濟性和可行性的分析、比選,提出了就地封場的處理方式。
【關(guān)鍵詞】簡易垃圾填埋場;治理;方案比選
隨著城市的發(fā)展,老垃圾堆場的環(huán)境治理越來越引起當?shù)卣途幼≡诶褕龈浇用竦闹匾暎捎诖祟惱侠褕鲈诮ㄔO(shè)時基本沒有設(shè)置任何形式的防滲措施,對周邊環(huán)境的影響較大,具體體現(xiàn)在以下幾個方面。
1.1污染空氣
在大量垃圾露天堆放的場區(qū),臭氣沖天,老鼠成災,蚊蠅孳生,有大量的氨、硫化物等污染物向大氣釋放,僅有機揮發(fā)氣體就多達100多種,其中含有多種致癌、致畸物,嚴重危害周圍居民身體健康。
1.2污染水體
垃圾不但含有病原微生物,在堆放腐敗過程中還會產(chǎn)生大量的酸性和堿性有機污染物,并會將垃圾中的重金屬溶解出來,是有機物、重金屬和病原微生物三位一體的污染源。任意堆放或簡易填埋的垃圾,其自身所含水量和浸入垃圾堆體中的雨水產(chǎn)生的滲瀝液流入到周圍地表水體和滲入土壤,會造成地表水或地下水的嚴重污染,隨著城市人口的不斷增加和城市經(jīng)濟的不斷發(fā)展,城市內(nèi)水體、土壤自凈能力逐步變?nèi)?,致使污染環(huán)境的事件屢有發(fā)生。例如:貴陽市1983年夏季哈馬井和望城坡垃圾堆放所在地區(qū)同時發(fā)生痢疾流行,其原因是地下水被垃圾場滲瀝液污染,大腸桿菌值超過飲用水標準770倍以上,含菌量超標2 600倍;哈爾濱市韓家洼子垃圾填埋場附近地下水中鐵含量超過飲用水標準2/3倍,錳超標3倍,汞超標29倍,細菌總數(shù)超標4.3倍,大腸菌群超標410倍。
1.3存在不安全隱患
隨著社會發(fā)展,城市垃圾中有機物質(zhì)含量的提高和由露天分散堆放變?yōu)榧卸汛?,只采用簡單覆蓋易造成產(chǎn)生甲烷氣體的厭氧環(huán)境,使垃圾產(chǎn)生填埋氣體的危害日益突出。例如,北京市昌平縣一垃圾堆放場在1995年連續(xù)發(fā)生了3次垃圾爆炸事故。原因在于沒有采取必要措施,使得垃圾簡單覆蓋堆放產(chǎn)生的爆炸事故隱患進一步上升。
1.4日益嚴重的城市垃圾污染成為社會關(guān)注的焦點
城市垃圾問題伴隨著城市化進程日趨尖銳,已成為一個人民關(guān)心、旅游觀光者留心、新聞媒體關(guān)注、對政府部門壓力較大的社會問題。簡易填埋場已經(jīng)嚴重威脅到周圍居民的生活安全和商業(yè)區(qū)的發(fā)展。
針對此類非正規(guī)的生活垃圾處置設(shè)施,2012年國家住房城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布了《國家發(fā)展改革委環(huán)境保護部關(guān)于開展存量生活垃圾治理工作的通知》,要求各地認真組織開展轄區(qū)內(nèi)存量垃圾場普查工作,并對存量垃圾場進行風險等級評估。對于環(huán)境風險高、治理預期效果明顯且具備治理條件的存量垃圾場,應(yīng)盡快納入治理計劃。同時在《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》中,存量垃圾治理被首次寫入建設(shè)任務(wù),說明我國對垃圾存量整治工作逐步重視。“十二五”期間,全國預計將實施存量治理項目1 882個。其中,不達標生活垃圾處理設(shè)施改造項目503個,衛(wèi)生填埋場封場項目802個,非正規(guī)生活垃圾堆放點治理項目577個。
2.1沭陽縣垃圾堆場概況
該垃圾堆放場于1996年5月開始投入使用,總面積約8.53 hm2,已經(jīng)堆放垃圾約6.13 hm2,存量垃圾約6.0×105m3。
場地地質(zhì)各土層情況如表1所示。
表1 各土層力學設(shè)計參數(shù)
根據(jù)該場地地質(zhì)情況,可以看出場地土層總體分布尚穩(wěn)定,工程地質(zhì)條件較好。
2.2場地本底調(diào)查
沭陽縣環(huán)境監(jiān)測站對場地現(xiàn)狀環(huán)境進行監(jiān)測分析,監(jiān)測采樣分析時間為2015年2月26日至3月4日。
2.2.1大氣
大氣2個監(jiān)測點各指標均能滿足GB 3095—2012環(huán)境空氣質(zhì)量標準二級標準的要求,項目周邊空氣質(zhì)量較好。
2.2.2地表水
本項目所監(jiān)測的沂南河3個斷面所有水質(zhì)因子指標均可滿足GB3838—2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準中Ⅳ類標準要求,項目周邊的地表水環(huán)境現(xiàn)狀較好。
2.2.3地下水
項目所在區(qū)域地下水水質(zhì)因子均符合GB/T 14848—1993地下水質(zhì)量標準Ⅲ類水標準要求,本項目擬建地的地下水環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀較好,同時反映目前垃圾堆場底部防滲黏土的防滲效果較好,對區(qū)域地下水未造成明顯影響。
2.2.4聲環(huán)境
本項目6個監(jiān)測點均滿足GB 3096—2008聲環(huán)境質(zhì)量標準的相關(guān)標準要求。項目所在地聲環(huán)境質(zhì)量較好。
綜上所述,本垃圾堆場周邊現(xiàn)狀環(huán)境質(zhì)量較好。
2.3治理方案選擇
2.3.1方案一:篩分后資源化利用
將現(xiàn)有堆場垃圾進行篩分,熱值較高的垃圾送往垃圾焚燒發(fā)電廠進行焚燒,建筑垃圾外運生產(chǎn)建材。建筑垃圾生產(chǎn)建材是一種垃圾資源化利用的新技術(shù)。該技術(shù)是以利用垃圾制磚技術(shù)為基礎(chǔ)發(fā)展起來的生活垃圾綜合處理技術(shù),它是將生物穩(wěn)定處理后的生活垃圾、建筑垃圾、水泥、填加劑、水等原料按一定的配比混均后,再經(jīng)過強振低壓成型、蒸汽養(yǎng)護等過程生產(chǎn)墻體磚砌塊的新工藝。該技術(shù)包含了分選、生物穩(wěn)定化、破碎、殺菌、制磚和蒸汽養(yǎng)護等6類技術(shù)。由于堆場垃圾經(jīng)過長時間的自然生物降解,部分垃圾已經(jīng)穩(wěn)定,其前處理工藝可相對簡單,只需對穩(wěn)定后的垃圾進行分選、破碎和消毒處理,可省去生物穩(wěn)定化;把建筑垃圾經(jīng)分選破碎后作為磚的骨料。
如采用此方案,篩分后垃圾分類比例按熱值較高垃圾∶建筑垃圾∶無法利用垃圾為2∶4∶4。如假定垃圾量為6.0×105m3,破碎篩分按20元/m3計;送至焚燒廠焚燒處置按65元/m3計(不含運費),送至填埋場處置按照50元/m3計(不含運費),上述垃圾量的無害化處置直接工程費用3 180萬元。該費用未考慮垃圾處置后現(xiàn)場垃圾坑回填土的所有費用。
2.3.2方案二:新建填埋庫區(qū)進行衛(wèi)生填埋處置
本方案為在垃圾堆場附近選址按國家現(xiàn)行標準規(guī)范新建垃圾填埋庫區(qū)填埋處置,新建衛(wèi)生填埋場按建設(shè)成本300元/m2,垃圾搬運按10元/m3,封場按200元/m2計,上述垃圾無害化處置直接費用約4 500萬元。該費用未考慮垃圾處置后現(xiàn)場垃圾坑回填土的所有費用。
2.3.3方案三:就地封場生態(tài)修復
對垃圾堆場就地進行標準封場;實現(xiàn)雨污水分流,減少滲瀝液產(chǎn)生量,雨水經(jīng)管溝收集后流入周邊雨水系統(tǒng)、滲瀝液收集后進行無害化處理;加強填埋氣體的有效導排,實現(xiàn)填埋氣的無害化處理;采用有效措施將填埋場污染源與周圍環(huán)境隔開,杜絕污染進一步向周圍蔓延,上述垃圾無害化治理方案的直接工程費用約2 200萬元。
2.3.4方案選擇
方案一:一方面,現(xiàn)場破碎篩分需要一定周期,而目前沭陽縣沒有專門的建筑垃圾處置場所,如將篩分出來的建筑垃圾作為道路的基礎(chǔ)填料,需要將垃圾運至市內(nèi)道路工程工地,具有很多不確定性因素,所以建筑垃圾篩分后處置需要一定周期;另外一方面,2.4×105t可焚燒的垃圾送至焚燒廠焚燒也需要與焚燒廠(企業(yè)運行)進行協(xié)商。目前沭陽每天產(chǎn)生的垃圾量約為600 t/d,如需要處置此部分垃圾,焚燒廠需要超負荷運行,按照焚燒廠每天超負荷100 t處置,如此焚燒處置周期較長,同時運輸垃圾過程中存在二次污染的可能。因此,本方案可操作性較差。
方案二:新建垃圾填埋庫區(qū),需要就近選址,而垃圾填埋場選址相當困難,同時在垃圾搬遷過程中存在二次污染的可能,因此,本方案可操作性較差。
方案三:對垃圾堆場標準封場,將其污染源與周圍環(huán)境隔開,進行環(huán)境綜合治理,將極大減少填埋場對周圍環(huán)境的進一步污染,方案投資較少,實施較容易,周期短,并可結(jié)合該地區(qū)的整體規(guī)劃進行生態(tài)修復。
3種方案的綜合比較見表2。
表2 各治理方案比較
綜合經(jīng)濟、社會、環(huán)境等因素,經(jīng)過比選,沭陽縣垃圾堆場封場工程采用方案三(就地封場方案)。
以沭陽縣垃圾堆場為例介紹了3種垃圾堆場治理方案,3種方案各有優(yōu)缺點。在垃圾焚燒廠有處理負荷富余,同時城市有建筑垃圾處理廠且這些垃圾處理項目離的較近,垃圾翻挖運輸?shù)木嚯x較短,二次污染的風險較低,可以考慮將垃圾堆場垃圾翻挖出來后送焚燒廠、建筑垃圾處理廠處理;如果新建垃圾填埋場選址能落實,垃圾堆場可以考慮采用新建衛(wèi)生填埋場處置存量垃圾;如果以上2種條件都沒有,而垃圾堆場對周邊的污染很小,可考慮采用就地封場的治理方案。
中圖分類號:X32
文獻標識碼:B
文章編號:1005-8206(2016)02-0071-03
作者簡介:宋周兵(1983—),工程師,主要研究方向為固體廢物治理。
*基金項目:國家科技支撐計劃項目(2014BAL02B03)
收稿日期:2016-02-02
Regulation Schemes of Simple Waste Landfill Site
Song Zhoubing1,2
(1.Shanghai Environmental Sanitation Engineering Design Institute Co.Ltd.,Shanghai200232;2.Shanghai Institute for Design&Research on Environmental Engineering Co.Ltd.,Shanghai200232)
【Abstract】Taking the simple landfill site of Shuyang asan example,three regulation schemes,including utilization after waste classified,disposal in a new landfill,closure and greening on the spot,were introduced.By the analysisand comparison of their economy and feasibility,closure and greening on the spot asthe most suitablet reatment method wasput forward.
【Key words】simple landfill site;regulation;comparison and selection ofschemes