文_遲軍永 張忠原 徐州市環(huán)境衛(wèi)生管理處

隨著我國(guó)的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，居民日常生活垃圾的產(chǎn)生量也在不斷增長(zhǎng)。2014年城市生活垃圾清運(yùn)量為17860.2萬(wàn)噸，2015年為18546.6萬(wàn)噸，每年在以10%～20%的速度快速增長(zhǎng)，預(yù)計(jì)2020年我國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)量將突破兩億噸。目前由于生活垃圾焚燒推進(jìn)較慢且存在爭(zhēng)議，因此在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)填埋仍將作為生活垃圾處置的主要方式。垃圾量的不斷增長(zhǎng)和垃圾分類的不徹底導(dǎo)致垃圾填埋場(chǎng)在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生污染物的種類和數(shù)量都很大。因此，垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)該在場(chǎng)區(qū)建設(shè)和運(yùn)行過(guò)程中采取必要的監(jiān)測(cè)和隔離措施以避免二次污染對(duì)周邊環(huán)境的影響。

1 生活垃圾填埋產(chǎn)生的二次污染及危害

生活垃圾填埋場(chǎng)二次污染是指傾倒進(jìn)填埋庫(kù)區(qū)的生活垃圾在填埋庫(kù)區(qū)內(nèi)部經(jīng)過(guò)微生物分解等作用，改變了原來(lái)的化學(xué)性質(zhì)，產(chǎn)生了新污染物的過(guò)程。我國(guó)中東部發(fā)達(dá)地區(qū)城市生活垃圾中可降解有機(jī)物含量比較高，加上我國(guó)垃圾分類工作正處于起步階段，很多有害垃圾比如廢舊電池、熒光燈管、電路板等并未單獨(dú)收集處置而是直接混入生活垃圾后進(jìn)入了填埋場(chǎng)，因此我國(guó)垃圾填埋場(chǎng)接收的居民生活垃圾的成分比較復(fù)雜。垃圾在填埋庫(kù)內(nèi)經(jīng)過(guò)酸化、厭氧、腐化、分解作用產(chǎn)生大量的甲烷聚集物、硫化氫、氨氣、甲硫醇等有毒有害氣體和酸脂類、酮酸類物質(zhì)和垃圾滲濾液，同時(shí)會(huì)引發(fā)臭氣、蚊蠅等一系列負(fù)面環(huán)境影響。

1.1 垃圾滲濾液

入場(chǎng)生活垃圾中的有機(jī)物在微生物厭氧作用下被分解產(chǎn)生的水份加上垃圾自身的含水、庫(kù)區(qū)運(yùn)行過(guò)程中混入的自然降水、地表徑流、地下水等共同形成了垃圾滲濾液。滲濾液污染物濃度高，成分復(fù)雜，而且隨著填埋年限的推移和垃圾成分的變化，各個(gè)階段的垃圾滲濾液成分會(huì)不同。垃圾滲濾液中大多都含有難被微生物降解的酚類和苯胺類化合污染物，這些高濃度、高污染、難降解混合化合物質(zhì)如果防范措施不當(dāng)將對(duì)垃圾填埋場(chǎng)周圍的土壤和地下水造成污染。

1.2 填埋氣

易腐有機(jī)物垃圾在填入庫(kù)區(qū)后經(jīng)微生物厭氧反應(yīng)，產(chǎn)生甲烷、乙烷等易燃易爆氣體的同時(shí)，也還原產(chǎn)生氨氣、硫化氫、甲硫醇等多種刺激性惡臭氣體。甲烷類易燃易爆氣體如不能及時(shí)收集、處置，將會(huì)造成很大的安全運(yùn)營(yíng)隱患。氨氣、硫化氫、甲硫醇等刺激性惡臭氣體如果不能及時(shí)處置也會(huì)對(duì)周邊環(huán)境和居民造成很大的影響。

1.3 其它二次污染

受垃圾分類不徹底的影響，進(jìn)入填埋場(chǎng)的生活垃圾包含了剩菜剩飯、廢舊電池、熒光燈管、水銀溫度計(jì)、電路板、廢機(jī)油、油漆桶、病死生物、醫(yī)療廢棄物等，成分十分復(fù)雜。廚余類垃圾會(huì)滋生蚊蠅四害，傳播傳染疾??；電子類垃圾會(huì)釋放出鉛、汞、鎘等重金屬，污染土壤和地下水環(huán)境并最終進(jìn)入食物鏈。這些有害生物和有毒物質(zhì)如果不能控制在填埋場(chǎng)內(nèi)部，將對(duì)周邊環(huán)境和居民造成極大影響。

2 生活垃圾填埋二次污染物控制措施

生活垃圾填埋場(chǎng)的垃圾處理方式需要改進(jìn)，以減少對(duì)周圍環(huán)境的破壞。一是依靠技術(shù)革新做好垃圾滲濾液及危害氣體的處理和收集。二是對(duì)垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行封場(chǎng)，減少污染氣體和滲濾液向周圍擴(kuò)散。做到降低污染物產(chǎn)生量、資源回收利用和無(wú)害化處理。

2.1 垃圾填埋庫(kù)區(qū)的防滲與垃圾滲濾液的處理策略

2.1.1 填埋庫(kù)區(qū)的防滲與監(jiān)測(cè)

填埋場(chǎng)的選址在考慮交通的同時(shí)也要考慮到地質(zhì)構(gòu)造穩(wěn)定性和庫(kù)區(qū)防滲性。平原型填埋場(chǎng)的特點(diǎn)是在選址地向下開(kāi)挖至指定深度，自下而上鋪設(shè)防滲層，目前通用的防滲層設(shè)計(jì)多分為9層（表1），主要包括地下水導(dǎo)流層、防滲層、保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流層，目的是為了在做到庫(kù)區(qū)內(nèi)滲濾液不外滲，同時(shí)防止豐水期地下水滲入庫(kù)區(qū)造成滲濾液產(chǎn)量增加。

因此，要做好垃圾填埋場(chǎng)的防滲，選址前的地勘和地下水液位、流向評(píng)估是前提，庫(kù)區(qū)防滲層鋪設(shè)的完整性是基礎(chǔ)。在庫(kù)區(qū)投運(yùn)后，做好庫(kù)區(qū)防滲層保護(hù)、滲濾液的抽排和場(chǎng)區(qū)周邊地下水質(zhì)的監(jiān)測(cè)尤為重要，一旦發(fā)現(xiàn)場(chǎng)區(qū)周邊地下水質(zhì)惡化，要及時(shí)分析惡化原因，確定滲濾液是否滲漏，啟動(dòng)相關(guān)應(yīng)急預(yù)案，及時(shí)阻斷對(duì)地下水和土壤的污染。

表1 庫(kù)底防滲系統(tǒng)

2.1.2 垃圾滲濾液的處置

自GB16889-2008頒布實(shí)施以后，垃圾滲濾液只能原廠處理，目前通常是在原有生化處理工藝的基礎(chǔ)上增加了深度處理組合工藝。其方向大概分為膜法工藝和非膜法工藝2類。膜法工藝以生化出水+納濾/反滲透為主，該類工藝最終將會(huì)產(chǎn)生一定比例的高濃度濃縮液回灌場(chǎng)區(qū)，最終導(dǎo)致后續(xù)產(chǎn)生的滲濾液處理難度越來(lái)越高。非膜法則以生化+高級(jí)氧化的工藝為代表，該類工藝可以做到滲濾液的全量化處置，但是出水含鹽量較高，且會(huì)產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥回填場(chǎng)區(qū)，一旦管理不善，這些化學(xué)污泥有可能會(huì)重新混入垃圾滲濾液，增加后續(xù)滲濾液的污染物種類和濃度，最終導(dǎo)致滲濾液處理難度增加。因此如何做到垃圾滲濾液的全量化處置，避免濃縮液的回灌，減少化學(xué)污泥的二次污染將成為未來(lái)垃圾滲濾液處理的研究重點(diǎn)。

2.2 填埋氣體的收集以及庫(kù)區(qū)惡臭的控制

2.2.1 填埋氣的收集、利用

垃圾填埋場(chǎng)庫(kù)區(qū)底部多按20～50m的間隔建設(shè)豎向的填埋氣收集井，并隨著垃圾的填埋高度而不斷續(xù)加高；有條件的填埋場(chǎng)還可以在運(yùn)營(yíng)的同時(shí)鋪設(shè)橫向收集井，可以加速填埋氣導(dǎo)排、滲濾液收集和垃圾堆體腐化的速率。

主動(dòng)抽導(dǎo)出庫(kù)區(qū)的填埋氣需要進(jìn)行集中收集燃放或者凈化利用，以降低安全隱患，避免溫室氣體的污染。對(duì)于填埋規(guī)模較大的填埋場(chǎng)建議實(shí)行填埋氣的凈化回收和發(fā)電，避免造成能源浪費(fèi)。因?yàn)樘盥駳鈨艋厥蘸桶l(fā)電設(shè)備的投入成本較高，所以對(duì)中小型填埋場(chǎng)，建議以火炬燃放的形式直接處置即可。

2.2.2 填埋庫(kù)區(qū)的惡臭控制

垃圾堆體內(nèi)部長(zhǎng)期保持30℃以上的厭氧發(fā)酵狀態(tài)，因此在春秋季節(jié)早晚氣溫較低的季節(jié)，外溢的填埋臭氣容易在低空富集而影響周邊居民。因此填埋場(chǎng)的選址盡量在居民區(qū)春秋季主導(dǎo)風(fēng)的下風(fēng)向，同時(shí)盡量利用沼氣燃放設(shè)施的主動(dòng)抽排特性，極可能少地減少填埋氣的外溢效果會(huì)更好。

由于垃圾填埋場(chǎng)屬于開(kāi)放性空間，無(wú)法對(duì)臭氣進(jìn)行有效的收集和處置。填埋現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用更多的是控制作業(yè)面，對(duì)完成作業(yè)的區(qū)域及時(shí)進(jìn)行覆膜焊接，縮小暴露面。在作業(yè)暴露面和庫(kù)區(qū)下風(fēng)向噴灑微生物除臭藥劑或物理化學(xué)除臭藥劑。微生物除臭藥劑涉及微生物馴化和環(huán)境適應(yīng)的問(wèn)題，因此這類藥劑生效時(shí)間長(zhǎng)、效果慢；物化藥劑反應(yīng)迅速，但是無(wú)法根除臭味，且時(shí)效性短，需要經(jīng)常大量噴灑，綜合成本較高，并會(huì)造成最終的二次污染，增加后續(xù)滲濾液、填埋氣的處理難度的成本。雖然近幾年有光催化氧化、電暈、等離子分解等先進(jìn)的除臭方法研究，但是鮮見(jiàn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)用案例。

2.3 土壤污染的控制及修復(fù)措施

常見(jiàn)的土壤污染修復(fù)方法有微生物法、植物法、動(dòng)物法。通?？梢岳梦⑸镂沼泻ξ镔|(zhì)然后轉(zhuǎn)化成無(wú)害物質(zhì)，這種方法操作簡(jiǎn)單但是最終仍將有30%～40%的有害物質(zhì)無(wú)法通過(guò)微生物處理。需要和植物修復(fù)結(jié)合，依靠植物的根系和微生物形成微小型生態(tài)圈。動(dòng)物修復(fù)常常使用蚯蚓對(duì)土壤進(jìn)行修復(fù)，這種修復(fù)方法需要建立在植物修復(fù)和微生物修復(fù)相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境中。值得注意的是上述修復(fù)方法都有可能導(dǎo)致污染物進(jìn)入生態(tài)食物鏈最終傳送到人類身上，因此需要在修復(fù)過(guò)程中嚴(yán)格把控。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)垃圾填埋場(chǎng)基本以厭氧填埋處置為主，由于垃圾分類的不徹底導(dǎo)致產(chǎn)生的污染物具有種類復(fù)雜、濃度高、處理難度大等特點(diǎn)。

隨著填埋年限的變化，填埋氣的產(chǎn)量和臭氣的影響會(huì)逐漸降低，因此各地填埋氣處置和利用設(shè)施的投入需要考慮設(shè)折舊成本。

垃圾滲濾液的處理工藝需要根據(jù)水質(zhì)變化規(guī)律及時(shí)做出調(diào)整和創(chuàng)新。隨著濃縮液的不斷回灌，垃圾滲濾液的處理難度將會(huì)越來(lái)越大，因此迫切需要新的處理技術(shù)以降低后續(xù)處理難度和成本。

垃圾填埋場(chǎng)的選址和前期污染物收集導(dǎo)排設(shè)施的建設(shè)，直接影響著場(chǎng)區(qū)后期運(yùn)行的二次污染處理的成本和效果，因此做好前期的基礎(chǔ)建設(shè)工作，將事半功倍。

隨著我國(guó)垃圾分類處理工作的推廣，入場(chǎng)填埋垃圾的成分和數(shù)量都將大大減少，要從源頭上減少污染物產(chǎn)生量和處理負(fù)擔(dān)，最終達(dá)到無(wú)廢城市的目標(biāo)。