垃圾填埋处理方法范文

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垃圾填埋处理方法

篇1

关键词:垃圾填埋;渗滤液;UASB;综合物化法

1概述

对于实行填埋、焚烧和回收同步运行综合处理处置策略的城市而言,其垃圾填埋场的处置对象一般仅限于生活垃圾,不包括工业垃圾、医疗垃圾和其它有毒、有害废弃物。垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液,是垃圾填埋场的主要废水污染源。渗滤液含污染物浓度高,以有机污染物为主,若不进行治理将会造成水域的污染影响。渗滤液的收集系统是垃圾填埋场主体工程之一,收集系统采取底层纵横网盲沟导流和垂直立管的组合收集,能够达到有效收集渗滤液的目的。收集后的渗滤液采用UASB―综合物化法联合处理,经处理后的渗滤液重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889―2008)表2中浓度限值,其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求,可排入城市二级污水处理厂。

2垃圾渗滤液处理工艺的选择

2.1垃圾渗滤液水质

渗滤液与城市生活污水相类似,但污染物浓度远比一般城市生活污水要高得多。另外渗滤液的污染物含量也随填埋场运行状况而存在较大差异。渗滤液的污染物来源,主要是由有机物在微生物作用下,将原垃圾中分子量大、结构较复杂的不溶于水的有机物,降解为分子量较低、结构较简单的易溶于水的有机成份而产生的。垃圾渗滤液具有水质复杂,水质水量变化大且不呈周期性,COD、BOD5、NH3-N、重金属浓度高及微生物营养元素比例失调等特点。其各种成份变化主要取决于填埋场的年龄、深度、微生物环境以及所填埋的垃圾的组成等,其中填埋场的场龄是影响垃圾渗滤液水质的最重要因素。

垃圾渗滤液水质指标详见表1。

表1 垃圾填埋场渗滤液水质浓度

项目名称 COD(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) NH3-H(mg/L) pH

浓度值 10000-20000 6000-12000 300-500 500-2000 6-9

2.2垃圾渗滤液产生量计算

垃圾填埋场渗滤液产生量受垃圾本身含水量、场地水文地质条件、气候条件、填埋方式等诸多因素影响,其产生量呈明显的无周期性,渗滤液产量可以下式估算:

Q=(W2―W2―W3―W4―W5)×A

式中:Q―渗滤液水量 A―填埋场汇水面积 W1―降雨量

W2―单位面积地下水渗入量 W3―单位面积垃圾及覆土的含水量

W4―单位面积地表径流量

W5―单位面积自然蒸发量

根据以上计算公式,同时参考德国对多个垃圾填埋场的统计(渗滤液量为降水量的25%―58%),综合以上两种估算方法确定垃圾填埋场建成运行垃圾渗滤液产生量。根据垃圾填埋场渗滤液产生量可确定污水处理规模。

2.3处理工艺的选择

2.3.1垃圾渗滤液处理工艺

处理工艺充分考虑了垃圾渗滤液水质、水量特点,综合各种因素及现有垃圾渗滤液处理的经验教训,确定采用UASB一综合物化处理工艺流程(工艺流程如图1所示)。填埋场垃圾渗滤液自调蓄池流入渗液处理厂格栅区池,格栅出水后经调理槽提升至UASB反应池,然后渗滤液自流至分解池、置换反应池、絮凝反应池、沉淀池出水排出。在气温高,厌氧反应良好且出水达标时,可超越物化分解池,直接进入下一个处理单元进行处理。

图1 工艺流程图

经上述工艺处理后的垃圾填埋场渗滤液中重金属可满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889―2008)表2中浓度限值,其它污染物指标可以满足城镇污水处理厂进水水质要求,排入城市二级污水处理厂进行最终处理。

2.3.2渗滤液处理工艺特点

污水调蓄池不仅具有调蓄水量、均匀水质的作用,而且具有沉淀、厌氧酸化水解等作用,COD、BOD5、TN的去除率均可达50%左右,其容量和处理规模是卫生填埋场的重要设计参数。

UASB系统主要靠厌氧微生物来降解垃圾渗滤液中有机污染物,有较高污染物去除效率,同时具有较高的容积负荷率和去除率,同时可去除氮、磷,大幅度消灭虫卵及致病菌,且运行费用底,工艺比较成熟,管理方便,操作简单。

综合物化法是通过超声波系统、负氧离子发生器、水中放电和絮凝沉淀等一系列物理发生器,使渗滤液产生一系列物理化学作用,氧化各种有机物并使之矿化。其技术特点是:

①对水质及环境变化的适应性强,抗冲击负荷能力高;

②处理设施自动化程度高,且运行可靠、操作简便;

③对填埋场后期可生化性差、氨氮高的渗滤液有很好的处理效果;

④污泥稳定性强,粘度低,沉降性能好,易处理。

从总体思路上分析,选用厌氧UASB―综合物化处理工艺流程是可行的,首先经过厌氧菌的作用,将渗滤液中长链大分子难降解有机物转变为小分子有机物,可进一步提高综合废水的可生化性,消耗废水中的N、P等污染物质,然后通过综合物化作用,使出水有机物浓度达标。

3注意问题

考虑到垃圾渗滤液废水的特殊性,应注意以下几个问题:

1、随着填埋时间的延长,特别是在终场后,废水可生化性将明显降低,原有工艺参数可能无法满足新的水质要求,效果变差,因此在处理过程中,应不断研究调整,使处理工艺保持较高的处理效果:

2、加强清污分流工作,尽可能削减垃圾渗滤液的产生量,以减少对处理工艺的负荷冲击;同样,过多的截流洪水进入垃圾渗滤液将会造成水质的巨大波动,影响最终出水水质:

3、渗滤液集水池、调蓄池对于稳定水质,降低污染负荷具有明显作用,应充分发挥调蓄池的调蓄作用,尽可能延长废水在池中的停留时间,削减污水处理厂的污染负荷:

4、回灌法与物化和生物法相比,能更好适应渗滤液水质、水量的变化,是一种投资省、运行费用低且能加速城市垃圾填埋场稳定的方法,建议在采用生物处理工艺基础上,配套进行垃圾渗滤液的回灌处理,利用垃圾本身对污染物进行吸附降解处理,将明显降低污水负荷,提高后续处理工艺的效果。

4参考文献:

[1] 高廷耀,顾国维.水污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,1999,5.

[2] 唐受印,戴友芝,汪大.废水处理工程[M].北京:化学工业出版社,2004,7.

[3] 胡纪萃. 废水厌氧生物处理理论与技术[M]. 中国建筑工业出版社, 2003,5.

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【关键词】卫生填埋;渗滤液处理;沼气处理

1.背景及设计参数

齐齐哈尔市位于黑龙江省西北部的嫩江平原。地势北高南低,土地总面积为42289平方公里.人口561.1万,其中市区人口143.9万[1]。

设计参数:以主市区人口20万人为例,平均每人每天产生垃圾2.0kg。处理规模为400t/d,总服务年限20年,垃圾经过小型垃圾压缩中转站压缩后运至填埋场,填埋场垃圾渗滤液处理后的出水水质要求达到《国家污水综合排放标准》。

2.生活垃圾的处理原则

生活垃圾应按减量化无害化资源化有机结合的原则处理, 同时, 还应考虑地区经济的发展水平, 对于中小城镇还应考虑尽量减少基建投资费用以及运行费用。减量化的基本任务是通过适宜的手段减少和减小固体废物的数量和容积,垃圾处理需占用大量的土地, 尽管各种处理方法的用地指标不同, 但都有不同程度的减容效果。无害化的基本任务是将固体废物通过工程处理,达到不损害人体健康,不污染周围的自然环境。无害化是垃圾处理的基本要求。无论何种处理方法, 均应有消毒灭菌等防止对环境造成二次污染的设施。资源化的基本任务是采取工艺措施从固体废物中回收有用的物质和能源,垃圾中分选出的废旧物资的回收利用,垃圾处理中的余热、沼气的回收利用, 堆肥产生的肥料, 堆肥中止后复垦造地等, 都是垃圾资源化的内容。

3.工程概况

垃圾填埋场依所在场址自然地形条件的不同, 大致可分为山谷型填埋场、平原型填埋场和坡地型填埋场三种类型。山谷型填埋场一般填埋区库容量大, 单位用地处理垃圾量最多, 考虑齐齐哈尔的自然地形因素,选则平原型填埋场。主要设计和建设内容由进场区、填埋区、渗滤液处理区、沼气导排区四大部分组成。主体工程包括填埋库场地平整和构建、截洪沟、防渗系统、渗滤液集排系统和调节池、渗滤液处理系统、沼气收集及处理系统、以及配套的道路系统等

4.填埋工艺

生活垃圾的填埋有厌氧性填埋和好氧性填埋两大类,普通厌氧性填埋和厌氧卫生填埋由于未设置或只设置简单的排渗导气系统,不符合我国现行城市生活垃圾卫生填埋的有关标准,目前已不采用[2]。改良型厌氧卫生填埋通过设置完善的排渗导气系统可有效防止垃圾产生的渗滤液和有害气体污染周围环境,其卫生标准高,填埋作业简便,但这种填埋类型也存在产生的渗滤液浓度,渗滤液处理效果难以达到高标准要求的缺点。好氧性填埋主要是利用机械向填埋垃圾中鼓风,从而使垃圾快速腐熟,达到早期稳定有机物的效果,由于通气管路多,作业繁杂,投资费用高,目前也较少用。半好氧性填埋主要是利用渗滤液收集管和填埋气体导气石笼向垃圾中排入自然风,使填埋场部分区域处于有氧状态,从而加速有机物分解,降低渗滤液浓度,其填埋作业方式与改良型厌氧卫生填埋类似,但所产生的渗滤液水质的稳定性和可生化性却有较大的改善,可在一定程度上降低渗滤液的处理难度。考虑到本设计中的填埋场对处理后的渗滤液的出水水质要求较高,故采用了准好氧性填埋形式。在设计中为实现准好氧性填埋,还采取了如下措施。在满足渗滤液导排要求的情况下适当加大渗滤液导排管管径使其处于非满流状态;适当抬高场底标高,将加入调节池得到排管管底标高控制在调节池最高水位以上,在垃圾体中设置导气盲沟;适当加大导气石笼直径,提早设置沼气收集设施。通过采取上述措施,空气可由渗滤液导气管、导气石笼,导气盲沟进入库区填埋堆层,并随着垃圾体的不断堆高和沼气逐渐被收集,使垃圾堆体内部形成一定的负压,空气不断进入填埋体内,达到准好氧填埋的目的。

5.填埋场渗滤液控制及防渗处理

5.1 渗滤液

垃圾渗滤液是垃圾场运行过程中产生的主要污染物,渗滤液中含有大量的各种有机、无机污染物、重金属、细菌等有毒有害物质,并且COD、BOD 浓度较高,如果任其排放,对周围环境的污染及破坏程度是难以估量的,因此,必须严格控制垃圾渗滤液产量,它是卫生垃圾填埋场设计成功与否的关键所在。影响渗滤液的主要因素:渗滤液主要来源于垃圾填埋场范围内的降水渗透、地下水侵入、垃圾本身所含水分及其堆放过程中产生的腐熟液。影响渗滤液产量的因素十分复杂,主要有降水、地下水侵入、垃圾成分、垃圾填埋过程中地表水的径流情况及水分蒸发等。垃圾填埋场一般不会建造在承压地下水有可能侵入的地方,因此,“地下水的侵入”是指地表的潜水,这部分潜水的量与降水密切相关,在北方地区除夏季的瓜果等垃圾富含水分外,其余季节富含水分垃圾较少,所以降水是渗滤液的主要来源。渗滤液调节池的功能, 是蓄水和调节渗滤液处理站进水水质、水量。调节池的容积主要取决于降雨量,其优点是:(1) 最大限度地减少雨季时垃圾渗滤水向下游污染的可能性;(2) 利于渗滤水的自净功能, 减少污水处理的进水负荷;(3) 利于渗滤水的反灌喷淋措施的实现。所设计的垃圾处理场日处理量为400 t , 考虑各方面因数, 调节池容积为1800 m3 。

5.2 垃圾渗滤的防渗处理

考虑到垃圾渗滤液的特点和受城市污水厂处理总量的限制等多方面因素的影响,在卫生填埋场现场建设渗滤液处理设施. 目前,国内外采用的垃圾渗滤液处理技术主要包括:物化处理、生物处理等[3]。 渗滤液的生物处理① 好氧处理法. 好氧处理主要包括:活性污泥法、曝气氧化塘、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池. 好氧处理不仅可以有效去除BOD5 、COD 和氨氮,还可以去除一部分锰、铁等金属元素. 例如:广州大田山垃圾填埋场采用的“活性污泥—氧化塘”相结合的处理工艺,处理效果良好; ② 厌氧处理法. 厌氧处理法包括:厌氧污泥床、厌氧式生物滤池、厌氧接触池、混合反应池、分段厌氧硝化、厌氧稳定塘等方法. 大量实验表明,厌氧生物处理特点是能耗低,剩余污泥产生量少,所需的营养物质也较少,对高浓度有机废水处理效果良好,但单独采用厌氧法进行处理的较少,一般再用好氧生物处理进一步确保其出水水质.③ 好氧、厌氧、物理化学结合处理法. 根据北京市政设计研究院的试验表明,采用厌氧—好氧工艺处理垃圾渗滤液,处理工艺经济合理、效果较好,对COD 和BOD5 的去除率分别达到86 %和97 %。

6.结语

随着生活水平的提高和环境保护技术的发展, 生活垃圾的处理已成为经济可持续发展要解决的基本问题。由于中小城镇经济实力较差, 生活垃圾成分中无机物含量高, 热值低, 可燃成分少, 卫生填埋将是主要的处理方式。在卫生填埋中, 又以半好氧型卫生填埋法处理比较适合。但卫生填埋场的总体设计是一个非常复杂的问题,相关的影响因素很多。由于经济能力的原因,我们不可能一开始就制定出 “完美”的卫生填埋场。但在我力所能及的范围内,充分考虑了填埋场的各项影响因素和有针对性地加强填埋场的安全设计了这样一个填埋场。希望 既能处理好生活垃圾, 又能投资省、见效快。

参考文献

[1]沈耀良,杨铨大,王宝贞,王学华,张建平;垃圾填埋场污染物溶出负荷的估算及实例分析[J];苏州城建环保学院学报;1999年02期

篇3

    关键词:城市垃圾 存在问题 处理方法

    城市垃圾是指城市人口在日常生活中产生或为城市日常生活提供服务的活动产生的固体废物,以及法律、行政法规规定,视为城市生活垃圾的固体废物(包括建筑垃圾和渣土,不包括工业固体废物和危险废物)。吴忠市的城市垃圾主要来源于人民的日常生活所产生,此外还有一部分来自于企事业单位、学校、医院及个体经营者和公共场所,如街道、公园、车站、绿化带的清扫物及垃圾箱中的废弃物另有建筑过程中产生的建筑垃圾(主要有泥土、石块、废砖头、混凝土)。

    一、吴忠市城市垃圾处理中存在的问题

    垃圾填埋处理技术是一种特殊形式的综合利用技术。因为垃圾填埋后的无害化过程实质上就是生化处理过程,由于垃圾填埋场主要存在占地面积大,选址困难,因此填埋场渗滤液的生产及其避免对环境造成危害,则是填埋场设计、设计和运行中必须加以重点的问题。在此,针对吴忠市城市生活废气物无害化综合垃圾处理场运行中有可能出现的以下问题加以重视。

    1.渗滤液渗入地下问题

    由于高浓度的渗滤液较难处理,加之渗滤液收集量不大,而我市的垃圾处理场与污水场有甚远,不能借用污水处理场进行处理,所以防止渗滤液渗入地下。由于填埋场添埋垃圾年限较长,加上填埋后垃圾在场内随着时间的推移逐步分解,所产生的渗滤液全部将流出场内,而且吴忠市垃圾填埋场因为投资受限而无法按要求建造渗滤液最终处理系统,所以渗滤液的处理上要自始至终进行监测,防止污染地下环境。

    2.废气排不畅

    填埋场内封闭后,气体的导出采取燃烧处理,随时监测,不能出现垃圾场内由于温度过高,场内产生的气体不能即时导出,有可能发生爆炸的事故。由于垃圾处理与市区较远,所生产的气体不能利用,即时导出是直接安全的方法。

    3.修建排水问题

    垃圾填埋场位于牛首山下,下雨时形成山上洪水冲下来,对填埋场造成毁坏,如果洪水不能及时排出,雨水渗入垃圾填埋场中对防渗成造成负担。所以必须在填埋场外修建排水沟,将洪水及时排出场外。

    4.解决处理中的技术问题

    由于吴忠市垃圾和技术选择受到垃圾成份、经济发展水平、自然条件及传统习惯因素的影响,垃圾填埋是吴中市垃圾处理未来8-10年的固定模式。目前吴忠市垃圾处理年限为8年,8年后,随着经济的发展,科学技术的提高,对其他填埋场提出更高的要求,这样才能造福吴忠人民,解决垃圾填埋技术中垃圾焚烧和生化处理带来得好处。

    国外发达国家的城市生活垃圾从收集、运输到处理技术,经过几十年的发展和完善已非常成功,并积累了许多经验。在收集方面,国外发达国家已经全面采用垃圾分类收集方式,有效地实现废物的最大程度回收和再生利用。为卫生填埋、垃圾堆肥、焚烧发电、资源综合利用等垃圾处理方式应用奠定了基础,为实现垃圾“资源化、减量化、无害化”的处理目标,提供了有力保障,并且推动经济效益和社会效益。在处理方面,广泛采用的城市垃圾处理方式主要有卫生填埋、焚烧、堆肥和综合利用四种处理方式;在投资方面,国外发达国家对垃圾处理的投资力度很大,资金来源多样化,使得垃圾处理技术和垃圾处理设备的研究工作蓬勃发展。吴忠市城市垃圾处理的目标是实现城市生活垃圾“减量化、无害化、资源化”的统一,也就是说保证城市生活垃圾中的各类有用物质得到直接回收利用及转换利用。

    二、吴忠市城市垃圾处理三种方法的运用

    解决垃圾问题的目标是将垃圾减量化、资源化和无害化处理.目前主要有三种方法:卫生填埋、焚烧及高温堆肥,以下对这三种技术在吴忠市城市垃圾处理过程中的运用作一比较。

    1.垃圾卫生填埋

    垃圾卫生填埋是一种保护环境质量,防治垃圾二次污染的最终处理技术,处理垃圾的比重最大,被认为是必备的首选技术。其主要表现在:卫生填埋场的选址及工程设计日益严格和规范;基础防渗技术、衬层铺设、填埋作业、渗滤液疏导和循环利用及填埋气体回收后再利用技术日趋成熟,渗滤液和填埋气体的二次污染防治技术及资源开发的迅速发展以及填埋操作所使用的多种机械都带来了较大的发展,由于无论采用何种垃圾处理方法,最终都会产生一些残渣需要处理,所以垃圾卫生填埋场是垃圾处理方案中必不可少的,垃圾卫生填埋最大的优点是投资费用较低,对垃圾的产量变化适应能力加强,可选用非耕地作场址。缺点是大量占用土地,资源回收率低。目前,吴忠市选择垃圾卫生填埋就是基于上述考虑,并且吴忠城市大多垃圾混装,无机物含量高,收集方法落后,以及垃圾处理所需的大量资金难以落实。因此目前采用单一的垃圾填埋技术。相信随着城市的发展扩大,对填埋场的技术标准越来越高,垃圾填埋技术将逐步与其他垃圾处理技术方式综合利用,取长补短,使垃圾填埋技术上一个新的台阶。

    2.垃圾焚烧

    焚烧是一种城市垃圾的高温焚烧处理工艺。垃圾焚烧则有使垃圾高度减量化、无害化和可供热、发电等优点,但垃圾焚烧需要一次性投资,处理成本较高,同时焚烧处理工艺复杂。针对吴忠是经济不发达地区,而且垃圾的可燃物比较少,热值低,不适于目前的吴忠城市垃圾处理,在以后城市经济迅速增强,人民的生活水平大幅度提高,垃圾焚烧技术的应用和建设运营会得到普遍公认。

    3.垃圾高温堆肥

    垃圾高温堆肥是指在一定温度下,对垃圾进行发酵、生物分解,使垃圾达到无害化的方法。这种方法,比较简单,投资比焚烧法低,较卫生填埋高,并且可以做到垃圾资源化利用。但垃圾堆肥的进场成分需要控制,否则堆肥产品质量将非常难以把控。堆肥产品销售也需要有较好的市场机制配合。采取这种方法,最主要的是对进场垃圾成分进行控制。国内外的垃圾堆肥实践充分证明,混合垃圾堆肥处理技术复杂,成本高,产品质量差,缺乏生命力,没有分类收集、堆肥处理是没有出路的。由于吴忠经济落后,垃圾混装,无机物与有机物的成分难以控制,甚至无机物增多,并且目前的吴忠市场对堆肥产品的质量不能确定,产品销售是一大难题。最终产生的不可用物仍需要处理。针对这种情况,也不能采用这种方法。

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垃圾处理方法主要有以下四种:1、卫生填埋法

卫生填埋法是国内外应用广泛的垃圾处理方法,此方法处理量大,方便易行,但填埋场占用大量的土地资源,不发达国家和发展中国家由于经济落后,大多采用简易填埋法,其产生的垃圾渗滤液对地下水和地表水造成严重的二次污染。

卫生填埋是指能对填埋场气体和渗滤液进行控制的填埋方式,卫生填埋与简易填埋的根本区别主要在于卫生填埋过程中采取了底、侧层防渗与废气收集处理,垃圾表层覆盖压实作业等措施,从而避免了目前采用的简易填埋方式下产生的二次污染。在我国卫生填埋是垃圾处理必不可少的最终处理手段,也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。

2、垃圾焚烧

焚烧法是将垃圾中的可燃成分在高温(800℃到000℃)条件下经过燃烧反应,可燃成分充分氧化,最终成为无害稳定的灰渣。焚烧法一般可使垃圾大幅度减容,大大减少了占地并能回收热能用于生活取暖和发电。焚烧是目前世界上,些经济发达国家广泛采用的一种城市生活垃圾处理技术。

3、堆肥

堆肥是使垃圾中的有机质在微生物的作用下进行生物化学反应,最后形成腐殖质,可作肥料或土壤改良剂。堆肥包括好氧发酵和厌氧发酵两种方式。一般常用好氧发酵工艺,周期短、无害化效果好。

4、回收利用

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关键词:填埋场渗滤液;组成;处理技术

中图分类号:U664.9+2文献标识码:A 文章编号:

随着我国城镇化水平的提高,城市垃圾的排放量不断增加,由此造成的资源紧张和污染愈加严重。作为城市垃圾中二次污染问题内容之一的渗滤液处理方法和技术的研究也日益得到重视。垃圾渗滤液的组成复杂,污染物浓度高,水质波动较大,处理难度较高。对于垃圾渗滤液的处理,一方面通过优化垃圾填埋场的构造,减少渗滤液的发生量,另一方面根据不同填埋场的具体情况及其它经济技术要求提出有针对性的处理方案和工艺。

1渗滤液的来源

垃圾渗滤液的产生主要包括生活垃圾本身含有的和填埋过程中发生厌氧生物反应生成的水份以及填埋场区的浅层地表渗流水及降水渗入。渗滤液产生量及渗滤液组成的影响因素很多,主要包括垃圾组成,气温及年平均降雨等气候条件,填埋区的水文地质条件。此外,随填埋时间及填埋垃圾降解阶段而有很大变化。

2 渗滤液的组成

2.1 有机组分构成城市生活垃圾填埋场早期渗滤液中COD值可达每升数万毫克,晚期渗滤液一般在每升数千毫克。从有机物在不同物理组分上看,基本为溶解态组分和胶体态组分,颗粒态组分含量较少。

渗滤液中主体有机物包括挥发性脂肪酸(分子量

此外,渗滤液中还存在芳类化合物、卤代烃、临苯二甲酸盐、酚类化合物、苯胺类化合物以及其它微量有机物质。浓度一般浓度在每升数毫克或更低。2.2无机离子和氨氮渗滤液中含有较高浓度的Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Mn2+、Cl-、HCO3-、SO42-。它们浓度在每升几十至几千毫克之间波动。渗滤液中NH3-N的主要来源是填埋垃圾中蛋白质等含氮类物质的生物降解。浓度最高可达5000mg/L以上,一般浓度在500~2000mg/L之间,较高的氨氮浓度致使渗滤液C/N过低,营养比例失衡,此外氨氮浓度过高也会降低生物酶活性,造成渗滤液的可生化性较低。

2.3重金属离子填埋场含有一定量的镉、铜、铅、铬、砷、锡、锌、钼、钴、汞等重金属元素。重金属离子容易与无机离子及大分子有机物等发生离子交换、沉淀、吸附、络合(螯合)等作用,因此重金属存在的化学形态相当复杂,呈络合态的重金属离为主要存在形态。一般地,渗滤液中大多数重金属因在堆体内的吸附、沉淀等衰减而浓度很低,一般约在0.002~0.5mg/L之间,无需处理即可达标。锌由于是两性元素,溶解度较大,所以浓度较高,一般处于0.5~2mg/L之间,高时可达几十上百mg/L。

3 渗滤液的处理方式

目前主要的垃圾填埋场渗滤液处理方式有以下四种:

① 将未经处理的填埋场渗滤液运至城市污水处理厂予以合并处理;

② 将填埋场渗滤液进行预处理后运至城市污水处理厂予以合并处理,即预处理——合并处理;

③ 将渗滤液进行填埋场循环喷洒处理;

④ 在填埋场建设污水处理厂进行单独处理。

3.1合并处理

将渗滤液与城市污水处理厂合并处理是填埋场渗滤液最简单的处理方案,不仅节约了场内建设污水处理厂所需的大额支出,而且省掉了污水处理厂的运行费用,降低了处理成本。城市污水处理厂大量的城市污水对渗滤液产生稀释、缓冲作用,并且为渗滤液处理提供了必须的营养物质。尽管有以上优点,但合并处理并不是普遍适用的方案。一般来说垃圾填埋场往往距离城市污水处理厂较远,渗滤液的运输成本会比较高。此外,由于渗滤液特殊属性,过量的渗滤液会对城市污水处理厂造成冲击负荷,影响城市污水处理厂的正常运行,甚至导致崩溃。因此在考虑合并处理时,应考虑距离因素及渗滤液与城市污水的混合比。

目前,国内尚没有足够的经济条件在在所有垃圾填埋厂场内建设独立的污水处理厂,合并处理不失为一种经济的处理方案,但须根据实际情况及渗滤液的特性进行深入的可行性研究,找到可行的预处理方法和合理的渗滤液与城市污水混合比例,采用高效、稳定的合并处理工艺系统。

3.2预处理--合并处理

预处理-合并处理是基于减轻垃圾渗滤液含有的毒性物质对城市污水处理厂运行产生的危害而采取的一种场内联合处理方案。渗滤液首先通过场内预处理设施予以处理,一方面去除氨氮、重金属离子、SS、色度等污染物质,另一方面通过厌氧生化改善渗滤液可生化性,降低负荷,为后续的合并处理创造有利条件。

对于高浓度的氨氮的去除可采用吹脱等物化方法,此外可以结合生化工艺考虑采用具有脱氮功能的处理系统(A2/O或A/O)。对于重金属离子去除的预处理工艺多采用化学混凝沉淀等物化法。

3.3场内回喷

场内回喷是指渗滤液经收集后,通过回灌系统在场内实施循环喷洒处理。场内回喷是可作为有效的渗滤液处理方法。渗滤液经场内循环喷洒,可通过蒸发、植被吸收减少渗滤液的发生量,从而降低渗滤液处理成本;此外,通过场内回喷可增加填埋垃圾的的含水量,增强微生物活性,以利于污染物的降解。此方法的应用需要注意卫生安全等问题。

目前美国已有200多座垃圾填埋场采用了此项技术,该项技术在我国的应用较少。据资料介绍,唐山市垃圾卫生填埋场采用了循环喷洒处理方法处理渗沥液[2]。渗沥液经收集并经沉淀调节池处理后,喷灌回流至填埋场;沉淀调节池中的沉淀污泥与渗沥液一并回流至填埋场,避免了污泥的二次污染。

3.4单独处理

考虑到环境及成本问题,通常城市垃圾填埋厂被建设在远离城市的偏远地区。在采用合并处理造成运输成本过高时,建设场内独立污水处理厂便成为一种备选方案。在建设独立污水处理厂时,考虑到填埋场渗滤液有污染负荷高,有毒有害物质较多等特性,应采取多种处理方法有机整合的综合处理工艺。一般采取预处理—生物处理—后续处理的工艺流程。4 国内外垃圾渗滤液主要处理技术

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关键词:垃圾填埋场;常见问题;治理;二次污染;植被恢复

中图分类号:X70 文献标识码:A

随着城市经济的不断发展和人们生活水平的提高,每天源源不断产生的大量生活垃圾,已日益成为一个污染环境、困扰人类的社会问题。目前,垃圾填埋是最常见的垃圾处理方法,具有投资少、处理费用低、处理量大、操作简便等特点,已经在世界上许多国家得到广泛应用。据统计,我国80%以上的生活垃圾仍采用露天堆放和直接填埋的简易填埋法。但填埋也存在着诸多问题,不仅污染环境、产生对环境有较大污染的有害气体,对周边居民的身体健康造成直接威胁,还可能存在较大的安全隐患。因此,对存在问题的垃圾填埋场进行治理及生态恢复,是社会发展过程中必须解决的紧迫问题,值得我们深入研讨。

1 生活垃圾填埋场常见问题分析

当前,我国80%以上生活垃圾填埋场基本采用堆放方式。其中,大多数生活垃圾填埋场处于运行时间过长、管理不善、未做封场覆盖、垃圾渗滤液已对周边环境造成污染的局面。常见的问题有:

(1)由于长时间的堆放,十分容易滋生蚊虫,散发臭气,污染环境,并且有机物在厌氧条件下分解,往往会产生对环境有污染的有害气体,如CH4、H2S、CO2等,特别是CH4气体浓度含量达到一定程度时容易发生爆炸、火灾;

(2)生活垃圾在分解过程中产生的渗滤液,对周围环境和地下水造成严重的威胁;

(3)随着垃圾堆体的升高,填埋场也会出现大的安全隐患。

2治理目标

在治理的过程中,必须减少生活垃圾在分解过程中会产生的渗滤液,同时使地表水迅速排走而不渗到垃圾堆体中,还要控制垃圾分解产出气体的扩散,做好生活垃圾与人群、植物等外界环境的隔离建设工作。

3 垃圾处理场简介

某垃圾处理场处理场占地约10hm2,垃圾堆体呈不规则多边形,近似圆形,垃圾堆体平均厚度20多米,最大厚度达35米以上。到目前为止该场已累计接纳生活垃圾200多万吨。该场自1986年建成投入使用后,除作为垃圾堆放场使用外,还接纳少量粪便和几万吨市政污泥。该场场底没有按标准进行防渗处理,属于简易垃圾填埋场。

4治理方案的制定

我国对生活垃圾填埋场的治理广泛采用就地封场治理、异地卫生填埋、筛分后异地处理3种方式。

4.1就地封场治理

这是目前处理垃圾填埋场普遍应用的办法。通过对垃圾堆体进行必要的整形,修筑平台、便道、边坡排水渠与雨水边沟,对渗滤液进行定向收集导排,然后对垃圾堆体进行最终覆盖及植被恢复,并建设填埋气体集中收集处理系统,最终达到消除垃圾堆体的安全隐患及产生的臭味,有效减少渗滤液产生量,有效控制处理填埋气体及渗滤液对周边环境的污染,改善景观达到生态恢复的目的。

该方案具有施工工期短、见效快、费用低,操作比较容易,建成后可避免对周围环境造成污染,土地资源可得到开发利用等优点。缺点是渗滤液污染虽然可以得到有效控制,但短期内还会有少量渗滤液渗入地下,污染地下水。

4.2异地卫生填埋

该方法是将堆存的垃圾清运至标准的卫生填埋场进行卫生填埋,以达到彻底消除垃圾填埋场污染的目的。前提条件是,该地区必须具有按国家标准规范建设的垃圾卫生填埋场,并同时具有足够的接纳处理能力。

异地卫生填埋方案可彻底解决垃圾填埋场的污染问题,原场址可得到再次开发利用。缺点是清运及处理成本高,运输过程中可能造成二次污染,仍需再占用新的土地资源。

4.3筛分后异地处理

将现存垃圾进行筛选,筛上物转运至生活垃圾焚烧发电厂,筛下物堆肥或就地填埋。如需处理已堆存的200万吨陈腐垃圾,尚需增加筛分处理设施及相关设备,将需要较长的处理周期和较高的运行费用。该方案垃圾资源化、减量化效果明显,但由于垃圾堆体中含有大量的建筑垃圾,灰土含量较高,筛选困难,可利用成分少,大量筛下物仍需要填埋处理。

4.4治理方案的确定

由于异地卫生填埋和筛分后异地处理都需要具有一定接纳处理能力的卫生填埋场为依托,且目前标准的垃圾卫生填埋场除接纳每天产生的新鲜垃圾外,无富余能力接纳陈垃圾,大大制约了这2种方案的实施。因此,结合实际情况,并经可研报告的充分论证,该垃圾处理场综合整治工程最终采用了就地封场治理方案。

根据该场的实际情况制订适宜的设计方案并采取必要的工程技术处理手段。

(1)对垃圾堆体进行整形、压实和覆盖,消除安全隐患;

(2)封场覆盖系统的确定;

(3)控制垃圾渗渗液对地下水的污染;

(4)集中收集处理填埋气体,消除臭味;

(5)恢复植被,改善景观;

(6)建立封场后的监控体系。

5垃圾堆体整形

垃圾堆体整形应在勘察分析并制订针对场内发生火灾、爆炸、垃圾堆体崩塌等填埋场安全隐患的前提下进行,其目的是消除填埋作业中不规范运行所带来的安全隐患,尽量减少不均匀沉降,为封场覆盖系统提供稳定的工作面积和支撑面。堆体整形时,要求垃圾分层压实密度应大于800kg/m3,垃圾堆体顶面坡度不应小于5%。同时,CJJ112—2007生活垃圾卫生填埋场封场技术规程规定,设置台阶式收坡时,台阶宽度不宜小于2m,高差不宜大于5m。

台阶和高差的要求,规范从堆体稳定性等方面已做了充分的考虑,但从实际工程案例看,笔者认为,台阶和高差的设定,要充分考虑施工作业机具的运行、封场后期养管、堆体排水沟设置、堆体占地面积、堆体现有库容量与整形后堆体容积之间相互关系等因素,建议台阶宽度2-4m、高差5-10m为宜,台阶间边坡不宜大于1∶3,垃圾堆体顶面坡度不应小于5%。

目前,该垃圾处理场道路和排水系统不完善,填埋厚度差异较大,坡度较陡,垃圾摊铺面积较大,如按现状封场覆盖则浪费土地资源,存在不安全因素,且极不经济。

因此,制订堆体整形方案时,制订了在保证堆体稳定、施工便利、便于堆体排水沟设置等因素的前提下,反复测算堆体现有库容量与整形后堆体容积之间的关系,用较小的占地面积消纳现存的全部垃圾,以便环场道路和雨水边沟等设施的设置,并取得了较好的效果。

6覆盖层结构的确定

CJJ112-2007生活垃圾卫生填埋场封场技术规程要求填埋场封场必须建立完善的封场覆盖系统,其结构由垃圾堆体表面至顶表面顺序应为:排气层、防渗层、排水层、植被层,并对各结构层的材料和技术参数提出了具体要求。

通过对丹麦、比利时、意大利、德国、荷兰、美国、加拿大等欧美国家填埋场终场覆盖系统的分析总结,表1给出了以上各国对覆盖结构层的设置、结构层材料、取值范围和技术要求。

从表1可以看出,欧美国家填埋场封场覆盖系统基本上包括基础层、阻隔层(也称防渗层)、排水层、营养层、植被层5部分。与我国封场技术规程相比,除缺少排气层外,个别指标的技术要求要远远高于我国的封场技术规程要求。

通过充分的比选和论证,本工程防渗层决定选用1.0mm厚的HDPE膜,封场覆盖系统结构层确定为基础层+防渗层(HDPE)+排水层+覆盖支持土层+植被层(包括植被土和植被)的结构形式。

7垃圾渗滤液污染防控措施

垃圾渗滤液污染防控措施应在充分分析影响垃圾渗滤液产生量的因素前提下制订。影响渗滤液产生量的因素比较复杂,主要有降水、地下水侵入、垃圾成分、地表径流和水分蒸发等。

针对本垃圾处理场不存在地下水的侵入,也无地表水流入的特点,制订了严格控制降水渗入垃圾堆体(即产生量控制),及时将垃圾堆体内已有渗滤液导出,逐步将垃圾渗滤液水头降到最低,从而达到控制和消除垃圾渗沥液污染目标的防控技术路线。

根据确定的防控技术路线,制订的垃圾渗滤液产生量控制措施如下:

(1)对垃圾堆体进行整形,以利垃圾堆体封场后雨水径流;

(2)封场时,在堆体上设立畅通的雨水导排系统,及时将降水排出;

(3)铺设防渗层,降低封场覆盖层的渗透系数;

(4)在垃圾堆体四周修筑环场道路和雨水边沟,将垃圾堆体和周围环境隔离,防止雨水和洪水浸泡垃圾堆体。

由于垃圾堆体底部的渗滤液水头最高,堆体底部的垃圾含水率最高,应在垃圾堆体周边底部设置渗滤液导排盲沟。

渗滤液导排盲沟最后汇集到渗滤液储池,用吸污车将渗滤液送至附近标准垃圾填埋场的渗滤液处理站。

8填埋气体收集处理系统

填埋气体导排系统按有无抽取设备分为主动导排系统和被动导排系统。被动导排系统一般用于小型垃圾填埋场或对填埋气体扩散要求不高的填埋场。该系统受大气压力等条件影响较大,稳定性较差。该系统虽然能将填埋气体导出,但不能长期维持足够的压力进入处理系统。

主动导排系统与被动导排系统相比能更有效地控制和收集填埋气体,多用于对周围环境要求较高及建设填埋气体回收利用设施的填埋场。可以有效提高收集率并加速填埋堆体的稳定化速度。所以垃圾填埋场封场治理宜优先选用主动导排收集系统对填埋气体进行集中收集处理。

通常情况下,垃圾填埋场的填埋气体导排井的设置比较简单或根本没有,治理时应重新设置竖型导气井。对于规模较小或使用时间较长的填埋场的填埋气体,一般采用火炬点燃消除污染。火炬分为敞开式火炬和封闭式火炬。封闭式火炬投资高,敞开式火炬投资低,运行维护费用低,管理与维护简单。所以本工程填埋气处理采用了开放式火炬系统。

9植被恢复

植被层是封场覆盖的重要组成部分,是封场覆盖的最后一个环节,也是最重要的环节之一。植被层应由植被土和植被组成,以保护填埋场覆盖层免受风霜雨雪的侵害。同时,植被层为填埋场最终的生态恢复层,它能美化周边环境,防止雨水冲蚀土壤,利于雨水径流的收集及导排。

结合填埋场特定的环境条件,参考相关工程实例,本工程建议植被恢复选定栽植草坪。这不仅因为草坪具有保护、改善、美化环境的功能,更主要的是草坪覆盖成效快,对填埋场主体影响最小。

填埋场植被层草地为斜坡植草,所需草种应具备抵抗不良环境;根系发达,生长迅速,在短期内覆盖地面,抵御杂草;具有多年生习性,可靠匍匐枝、地下茎、根蘖、分根等繁殖,固土能力强;还具有抗旱性强、生命力旺盛、耐盐碱能力强、抗病虫能力强、管理粗放等特点。

由于植被生长的地域性要求,制订植被恢复方案时,建议设计部门与当地园林绿化相关单位咨询后再作出选择。

10封场覆盖后的监控养护措施

垃圾堆体稳定化是一个漫长的过程,一般需要几十年,所以需要密切监控垃圾堆体的生化反应状况,及时发现问题并采取必要的措施。

结语

尽管垃圾填埋在抑制垃圾污染上发挥着不可替代的作用,但是也不能忽视垃圾填埋场存在的安全隐患和垃圾堆体对周围环境的污染问题。因此,必须针对垃圾填埋场实际情况,因地制宜的制定治理措施,以有效减轻其对环境的负面影响。同时还有在管理上加强监管,提高管理水平,积极开展适合垃圾填埋场的污染治理与植被恢复工程。

参考文献

篇7

关键词:生活垃圾 综合处理 工艺流程 存在问题

我国国民经济发每年7―8%的速度增长,而不到1/3生活垃圾真正达到无害化处理,能源利用的比例则更低。随着经济高速发展,城镇化水平的提高,在城镇周边区域很难找到适宜的垃圾填埋的场地,造成我国城镇生活垃圾处理问题相当滞后。

一、常用生活垃圾处理方式比较

1、卫生填埋法:将垃圾填入已预备好的坑中覆盖压实,使其发生生物、物理、化学变化,分解有机物,达到减量化和无害化的目的。

卫生填埋法相对而言,投资和运行费用较低,但随着社会的发展和环境保护要求的提高,其局限性也越来越大,这是由于:填埋需要占用大量土地。需要的技术条件过于严格。填埋的垃圾经过一定年限后,在厌氧条件下,由于微生物降解作用,会产生气体,既引起严重的二次污染,甲烷、硫化氢等废气也必须处理好,以确保防爆和环保要求。垃圾长期堆积将导致重金属积蓄,污染地下水,也不利于土地利用。

2、焚烧处理法:焚烧处理法是将垃圾置于高炉中,是使其中可燃成分充分氧化的一种方法,产生的热量用于发电和供暖,其渣可压块用于回填。虽然具有处理量大,减容性好、无害化彻底、占地少,还可回收热能等优点,但投资大、运转成本高,同时垃圾中的有用资源被烧毁,尾气处理不彻底,现有国内焚烧厂运行均比较困难。

3、高温堆肥法:将垃圾堆积成堆,温度从常温到85度,进行储存、发酵,借助垃圾中微生物分解能力,将垃圾中有机物通过高温发酵将生活垃圾变成腐殖土状有机肥。但仅是对垃圾中有机成分的处理技术,而不是全部垃圾的最终处理技术;对有害有机物、无机物及重金属的污染无法很好解决,无害化不彻底。

通过三种常用生活垃圾处理方式比较,各有优缺点。根据我国国情,从可持续发展战略角度来看,垃圾处理的目标应该是实现无害化、资源化、减量化。目前比较普遍的观点认为:综合处理垃圾是实现垃圾无害化、资源化、减量化最快捷、最有效的技术方法,即同时采用卫生填埋法、焚烧处理法、高温堆肥法“一体化”处理。

二、漳州市九龙岭垃圾综合处理实例

1、先将垃圾进行分类:有机物,无机物,可燃物。

2、垃圾焚烧处理工艺流程如下:

将收集的生活垃圾经分选后,进入密封的垃圾储存仓,仓内垃圾由专用垃圾吊车进行掺混,并抓取投送进焚烧炉给料斗。垃圾储料坑可储净化存500吨垃圾,底部设有排污沟,垃圾的渗滤液经污水沟排入污水井,再用污水泵抽送到污水车间进行处理。垃圾经给料机喂入炉内,在炉膛进行燃烧,燃烧所需要的空气由鼓风机从储料坑抽吸,经空气预热器预热后送入焚烧炉内,燃烧产生的高温烟气进入尾部烟道经余热锅炉和空气预热器冷却至200摄氏度左右,余热锅炉产生的蒸汽供给制肥车间使用或直接排空,焚烧炉设有辅助焚烧系统,用于点火启动和垃圾热值过低时助燃。

3、垃圾制肥处理工艺流程如下:

应用国家科技委科技成果鉴定的微生物生态有机肥制造工艺技术,把垃圾中的有机物,利用焚烧炉的热植,通过高温湿解,使垃圾在高压罐内发酵,缩短高温厌氧时间,达到高温发酵的效果,在按各种农作物的特性加上不同的微生物菌种,生产出生态有机肥。不仅满足农作物的生长需要,更重要的是克服土壤板结,提高肥力,实现垃圾资源回收利用,同时也避免了对周边环境的二次污染。

4、垃圾卫生填埋工艺流程如下:

填埋低部采用自然独立水系,修建一条主盲沟,周围铺设石砾、导水管,若干条支盲沟相连,盲沟上架设导气石笼,间距25米,石笼随填埋作业进程不断加高,让垃圾填埋降低产生的甲烷等气体及时导排出来,确保填埋区的作业安全;让盲沟导渗出来的渗滤液经垃圾坝导渗进入调节池,对于每个作业区表面,除按规范填埋、覆土、消毒外,在每个作业单元的外延都地形、地势修建沟渠,及时将作业表面的污水引排入调节池,降低盲沟的导渗压力。高于填埋作业区的这部分山体流水导水工作则纳入雨水收集系统,尽可能降低渗滤液产生量,减轻调节池的库容压力。沿着山体的上下部各修建引水沟和排洪渠进行导水,做好雨污分流工作,同时又可避免雨水直接冲刷山体,造成山体滑坡隐患。

垃圾采用单元分区分层进行填埋,每日一单元,单元大小由单日垃圾确定。垃圾实行分层压实,并及时用粘土覆盖日覆盖粘土压实后,厚度为30厘米,中间覆盖层可其到阻断雨水渗入和气体无序外溢的作用。在填埋过程中,每隔2.5米进行一次中间覆盖,每隔5米填埋体向里收缩2米。随着填埋高度的升高,填埋体外坡做永久性覆盖。当填埋达到最终标高时,填埋体顶面亦同外坡一样覆土压实,并进行最终覆土和做表层绿化,以防水土流失。本填埋区垃圾堆体的气体导排采用石笼加导气管的方法导排。考虑到南方城镇生活垃圾特性和气候等因素,适当缩小间距,导气石笼间距25米。待垃圾堆体上升到190米高度时,计划将气体集中利用或排空燃烧。

三、生活垃圾综合处理存在问题

漳州市九龙岭垃圾综合处理场,采用垃圾综合处理工艺还是比较科学合理的,其先将垃圾进行分类,其中可燃部分直接给焚烧炉焚烧,堆肥中剩余付产品也用来焚烧;将焚烧炉中产生的高温和热气用作提高垃圾堆肥的温度,缩短垃圾堆肥的发酵时间,达到充分利用焚烧炉中的热量和热气;而垃圾堆肥又将垃圾中的有机物进行降解,产生有机肥供作农用肥;最后将焚烧炉中产生的残渣及垃圾堆肥中不可燃烧部分填埋。其循环利用和可操作性在我国生活垃圾处理中值得借鉴。

但在实际应用中还存在一些不足,值得重视完善。

(1)垃圾处理能力滞后。原设计能力垃圾处理量是:每天填埋100吨、堆肥200吨、焚烧100吨。但到了2009年后,由于龙海市垃圾处理场改建和龙文区垃圾归并管理,导致新增的一市一区垃圾都到九龙岭垃圾综合处理场处理,使得垃圾量远大于原设计处理量,结果由于处理能力跟不上实际垃圾产生量,导致部分垃圾只能直接填埋。

(2)设备技术不够成熟。九龙岭垃圾综合处理场焚烧设备,采用的是国内第一代也是第一台国产技术的焚烧炉,在实际运行中,经常遇到故障,维修频繁,导致垃圾处理不及时,直接影响到整个工艺处理量。

(3)污水处理急需完善。由于以上二点原因,使得垃圾处理不能按工艺设计要求进行,垃圾综合处理有时变成了单纯垃圾填埋,导致垃圾渗滤液增多,渗滤液浓度值增高,特别是COD值高,影响污水处理,在加上2009年国家出台垃圾渗滤液排放标准COD值达到100毫克/升,污水处理系统需技改完善。

结束语

篇8

关键词:南宁市园林规划设计院

引言

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快,城市生活垃圾产生量不断增加,垃圾占用土地、污染环境的状况以及对人们身体健康的潜在影响日益突出。城市生活垃圾处理已成为经济社会协调发展中的一个薄弱环节,远不能适应全面建设小康社会目标的需要,与保障人民健康和环境安全的要求差距很大,亟需加大工作力度,采取综合措施,提高垃圾无害化处理水平。

1、城市垃圾处理方法

城市垃圾的构成特性与地理条件、经济发展水平、居民消费水平、消费结构以及城市居民燃气化率等因素有关。我国城市的垃圾在产量迅速增加的同时, 垃圾的构成及特性也发生了很大的变化。城市生活垃圾中有机成分占总量的60%, 无机物约占40%。目前, 垃圾中的可燃物增多, 可利用价值增大。因此, 随着今后我国大城市尤其是北方城市, 城市燃气化率的不断提高, 城市生活垃圾中的有机物含量及垃圾的热值将进一步增加。居民生活水平和消费结构的改变, 不仅影响城市垃圾的产量, 而且也影响着城市垃圾的成分。

目前国内处理城市生活垃圾的方法主要有无害化处理填埋;垃圾焚烧发电;垃圾制作生物肥料等方法,其中无害化处理填埋的处理方法,因工艺简单,施工速度快,后期运行费用低,对环境的再次污染小而被广泛采用。在广西壮族自治区,城市生活垃圾无害化处场填埋库区多选择在山坳间筑坝而成,在施工过程中,由于施工清表,修坡等活动的扰动,填埋场库区边坡常出现稳定问题。在运行工程中,随着垃圾堆填量的逐渐增多,垃圾堆体自身的稳定性则成为了影响填埋场安全运行的主要因素。

2填埋场库区边坡稳定

2.1边坡的破坏形态

常见的边坡破坏形态有滑坡、崩塌、泥石流等。自然条件下的滑坡往往是缓慢、长期、间歇性的向下滑动,它是破坏形态中危害最大的一类,而因受人类活动扰动产生的滑坡具有急剧性;崩塌是在陡崖上的岩体在重力作用下,突然向下崩落并顺山坡猛烈翻滚,随着能量损失堆积在坡脚的现象;泥石流往往是在暴雨、流水条件下产生的,水携带边坡上的堆积物冲下,发生时突然、凶猛,破坏力很大。 其中滑坡和泥石流在填埋场库区雨季施工过程中时有出现。

2.2边坡的稳定设计

针对边坡破坏形态,设计时必须充分掌握工程地质及水文地质资料,不同的设计阶段,要求的深度不同。

在选址阶段应进行场地的地质灾害评估,对场址所在区域进行地质构造分析,划定岩石的地层单位,是否有断裂带通过并评价其影响,场址应避免选择在受大范围滑坡体、崩塌体或流域广阔的泥石流影响的场地中。

可行性研究阶段,通过对现场的进一步踏勘,初步评价场地的稳定性,必要时应进行局部钻孔勘察,并进行室内土工试验,应对已确定的边坡失稳进行多种方案的比较,综合考虑其技术性以及经济性,最终确定一个较为合理的方案。初步设计及施工图阶段将对先前确定的方案进行深入设计。

2.3边坡的治理

滑坡的形态有平面滑动和圆弧滑动,规范给出了一种直线形滑坡的推力计算公式,这是一种较为常见的滑坡形态,主要体现为上覆土层沿基岩面的滑动。滑坡体剩余下滑力采用以下公式进行计算,滑波推力计算见下列:

式中:Fn,Fn-1第n块、第n-1块滑体的剩余下滑力;ψ传递系数;γt滑坡推力安全系数;Gnt,Gnn第n块滑体自重沿滑动面、垂直滑动面的分力;φn第n块滑体沿滑动面土的内摩擦角标准值;cn第n块滑动面土的粘聚力标准值;ιn——第n块滑体沿滑动面的长度。

图1滑坡推力计算示意

滑坡常用的处理方法有:①排水:排除滑坡范围内外的地表水和地下水。地表水应采取旁引和拦截的方式,地下水常用的方法为设置排水盲沟;②支挡:常用的支挡形式有重力式挡墙、锚杆挡墙、抗滑桩等;③减重和反压:将滑面较陡处的滑动体挖除,并堆放于坡脚位置作为反压是较为常用的方法之一。

泥石流的治理方法:①拦挡措施:沿泥石流沟谷筑坝,坝高一般在5m左右,并形成坝群,常用的坝型有砌石坝和土坝。石坝常用尺寸为顶宽1~2m,上游(1:0.2)~0.3,下游(1:0.5)~0.6,坝身设排水孔;②排导措施:在泥石流的堆积区设排洪道,尽可能以直线布置,其断面形式常用的有矩形和梯形,尺寸根据水力学明渠计算公式确定。

根据南方的水文气象条件,填埋场库区的清表,修坡,铺膜的工序应尽量安排在旱季施工,在库区施工工序上还应优先安排截洪沟的施工以有效拦截地表水,减少其对库区裸露地表的冲刷,从而降低滑坡和泥石流发生的风险,对于土质较松散的边坡,可采用放缓边坡坡度,同时对边坡进行挂钢丝网后喷砂浆的方法,固化边坡表面,从而避免了因铺设土工布和防渗膜引起的滑坡,此方法在鹿寨县和凤山县生活垃圾无害化处场填埋库区的施工过程当中都取得了较好的效果。

3、垃圾堆体的稳定

垃圾堆体的稳定是填埋场稳定分析的核心部分,是关乎垃圾填埋场安全性与经济性的关键问题,垃圾堆体的坡率以及填埋高度直接影响填埋场的库容量和填埋年限,同时堆体失稳造成的损失往往相当巨大。2002年6月14日重庆沙坪坝区凉风娅填埋场发生的堆体塌方,造成了10人死亡,一幢3层宿舍楼被垃圾淹没;2005年2月21日,印尼西爪哇省省会万隆市附近芝马墟垃圾填埋场发生崩塌事故,造成40人死亡,另有109人失踪。

垃圾堆体的稳定分析可以通过岩土工程的分析方法进行,但由于垃圾成分具有离散性,使得研究工作面对更多的困难,同时也造成了影响其稳定因素的多样性。

3.1影响垃圾体稳定的原因

①天然边坡本身不够稳定;②人工开挖边坡坡度较大,或是坡脚开挖降低了天然边坡的稳定;③地基承载力不足,尤其是地基土为软黏土或其他可压缩土时;④固体废物抗剪强度低压缩变形大;⑤作为中间覆盖层的压实黏土抗剪强度低;⑥地表水、渗沥液、气体导排系统有可能发生故障,造成填埋体孔隙压力过大;⑦填埋体与天然土体在接触部位有可能产生不利于边坡稳定的相互作用;⑧裂隙黏土的自然软化、蠕动,渐进破坏与其他可能影响边坡土体或填埋体长期行为的作用。

3.2填埋场边坡稳定破坏类型

①边坡及防渗层底部土体发生整体滑动;②衬垫从 锚沟中脱出及沿坡面滑动;③沿固体废弃物内部破坏;④沿废弃物内部及地基破坏;⑤沿防渗层接触面破坏,接触面包括垃圾与土工织物之间、土工织物与土工膜之间、土工织物与地基土之间;⑥封顶和覆盖层的破坏;⑦过大的沉降。

现今我国的环境卫生事业虽处于起步阶段,但发展势头迅猛,一些岩土专家、学者经过多年的研究,在堆体稳定方面已经取得了进展。在现行的《生活垃圾卫生填埋技术规范》CJJ17-2004及《生活垃圾卫生填埋场封场技术规范》CJJ112-2007中规定,垃圾堆体的边坡坡度不得大于1:5,在封场后在堆体上应设置排水沟等,以上措施有效的预防了垃圾堆体的失稳。

结束语

垃圾卫生填埋场库区的边坡安全及垃圾堆体的稳定是影响垃圾卫生填埋场建设费用和运行安全的重要因素,在设计,施工和使用过程当中都应该引起充分的重视。

参考文献

[1] 宁寻安,朱又春,林建民,等. 城市生活垃圾收运过程对环境的影响及对策[ J ]. 环境保护, 1999 (1) : 22224.

篇9

关健词:城市生活垃圾;环境污染;渗滤液;污染控制

中图分类号:{X323}文献标识码:A文章编号:

Abstract: with the growth of population and the continuous improvement of people's living standard, city life trash output continued to increase, the waste component has become more complex. Refuse landfill leachate in process on the surrounding environment is a serious threat, to some extent, also has restricted the sustainable development of the city. The city life rubbish landfill, leachate generation and pollution control are reviewed in this paper.

Key words: city life garbage; environment pollution; leachate; pollution control

随着人口的增长、经济的发展和人们生活水平的不断提高,垃圾的产量不断增加,垃圾的成分也发生了很大的变化。许多国家都把垃圾视为环境破坏的祸首。垃圾,既是人类文明的副产品,又是人类生存的“污染物”,垃圾已成为当今世界一大公害。根据联合国人口统计资料,20世纪末世界人口有70%~80%聚集到城市,城市化发展,致使人口密集,人们消费水平不断提高,垃圾量猛增,许多城市形成了“垃圾围城”的严重污染局面,这既侵占了大量土地,污染土壤、空气和水体,破坏生态环境,又易滋生蚊蝇传染疾病。垃圾对人类的危害越来越大,严重地威胁着人们的生活和健康。因此,城市生活垃圾的消纳处理和综合治理,已成为影响和制约城市整体功能正常发挥和城市居民生活及劳动环境的突出因素。

城市生活垃圾的构成

近年来,我国城市生活垃圾在产量迅速增加的同时,其构成也发生了很大变化,主要表现为:有机物增加,可燃物增多,可利用价值增大;这一变化趋势将会对我国城市生活垃圾处理处置技术的发展产生较大影响。当前我国城市生活垃圾的主要构成为:(1)有机物:厨余、果皮、草木等;(2)无机物:灰土、砖陶等不可回收物和塑料、纸类、金属、织物及玻璃等可回收物; 其他:大件垃圾和有毒有害废物。

2、生活垃圾卫生填埋

卫生填埋作为生活垃圾的最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的主要方法。

卫生填进是在铺设有良好防渗性能衬垫的场地上,将生活垃圾铺设成一定厚度的薄层,加以压实,并加土覆盖。其场地必须具有合适的水文、地质和环境条件,并要进行专门的规划、设计,严格施工和加强管理。为严格防止周围环境被污染,必须设有一个淋滤液收集和处理系统,还要提供气体(主要为甲烷和二氧化碳)的排除或回收通道,并对填埋过程中产生的水、气和附近的地下水进行监测,还需能达到抵御50年一遇以上洪水的设计标准。

3、生活垃圾渗滤液的产生

填埋场的一个主要问题是渗滤液的污染控制。渗滤液是垃圾在填埋过程中由于垃圾中有机物分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水,通过淋溶作用形成的污水。就渗滤液的性质而言,属于高浓度有机废水,且水质相当复杂。产生量受多种因素的影响,如降雨量、蒸发量、地面流失、地下水渗入、垃圾的特性和地下层结构、表层覆土和下层排水设施设置情况等等,其中降水量和蒸发量是影响渗滤液产量的重要因素。水质则随垃圾组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而显著变化。

4、填埋场运行

填埋作业应分区、分单元进行,不运行作业面应及时覆盖。不得同时进行多作业面填埋作业或者不分区全场敞开式作业。中间覆盖应形成一定的坡度。每天填埋作业结束后,应对作业面进行覆盖;填埋作业应采取雨污分流措施,以减少渗滤液的产生量。

5、渗滤液的污染控制

5.1填埋场防渗系统

防止填埋场气体和渗滤液对环境的污染是填埋场中最为重要的部分,对它们的周密考虑需要贯穿于填埋场从设计、施工、运行,直到封场和封场后管理的整个生命周期之中。场底防渗系统主要有水平防渗系统和垂直防渗系统两种类型。垂直防渗是对填埋区地下有不透水层的填埋场而言的,在这种填埋场的填埋区四周建垂直防渗幕墙,幕墙深入至不透水层,使填埋区内的地下水与填埋区外的地下水隔离开,防止场外地下水受到污染。水平防渗是在填埋场的场底及侧边铺设人工防渗材料或天然防渗材料,防止填埋场渗滤液污染地下水和填埋场气体无控释放,同时也阻止周围地下水进入填埋场内。

5.2最终覆盖系统

当填埋场的填埋容量使用完毕之后,需要对整个填埋场或填埋单元进行终场覆盖。其作用是减少雨水和其他外来水渗入垃圾堆体内,达到减少垃圾渗滤液的目的;控制填埋场恶臭散发和可燃气体有组织地从填埋场上部释放并收集,达到控制污染和综合利用的目的;抑制病原菌及其传播媒体蚊蝇的繁殖和扩散;防止地表径流被污染,避免垃圾的扩散及其与人和动物的直接接触;防止水土流失;促进垃圾堆体尽快稳定化;提供一个可以进行景观美化的表面,为植被的生长提供土壤,便于填埋土地的再利用等。

5.3渗滤液的处理

填埋场收集到的渗滤液必须加以妥善处理。处理基本方法包括渗滤液回灌和独立的处理系统。国家标准GB16889-2008要求从2011年7月1日起生活垃圾填埋场自行处理渗滤液,不允许排入城市污水处理厂。

5.3.1渗滤液回灌处理

渗滤液回灌是一种较为有效的处理方案。首先,通过回灌可提高垃圾层的含水率(由20%~25%提高到60%~70%),可增加垃圾的湿度;增强垃圾中微生物的活性;加强产甲烷的速率、垃圾中污染物的溶出及有机物的分解。其次,通过渗滤液回灌,不仅可降低渗滤液的污染物质量浓度,还可因回灌过程中水分挥发等作用而减少渗滤液的产生量,对水量水质起稳定化作用,有利于废水处理系统的运行,节省费用。此外将渗滤液收集并通过回灌使之回到填埋场,不可加速垃圾中有机物的分解,缩短填埋垃圾的稳定化进程(使原需15~20年的稳定过程缩短至2~3年)。但回灌也存在以下两个问题:①不能完全消除渗滤液。由于回灌的渗滤液量受填埋场特性的限制,因而仍有大部分渗滤液须单独处理。②通过回灌后的渗滤液仍需进行处理方能排放,尤其是由于渗滤液在垃圾层中的循环,导致氨氮不断积累,甚至最终使其浓度远高于其在非循环渗滤液中的浓度。

5.3.2渗滤液独立的处理系统

生活垃圾渗滤液处理工艺可分为预处理、生物处理和深度处理三种。应该根据渗滤液的进水水质、水量及排放要求综合选取适宜的工艺组合方式。国家标准HJ564-2010推荐选用“预处理+生物处理+深度处理”组合工艺,也可采用“预处理+深度处理”、“生物处理+深度处理”

(1)预处理工艺

可采用生物法、物理法和化学法,目的主要是去除氨氮或无机杂质,或改善渗滤液的可生化性。如水解酸化和混凝技术。

(2)生物处理工艺

可采用厌氧生物处理法和好氧生物处理法,处理对象主要是渗滤液中的有机污染物和氮、磷等。如厌氧工艺可采用升流式厌氧污泥床法(UASB)及其变型、改良工艺。好氧生物处理工艺可采用活性污泥法(膜生物反应器法、氧化沟活性污泥法和纯氧曝气法等)或生物膜法(接触氧化法、生物转盘法)。

(4)深度处理工艺

可采用纳滤、反渗透、吸附过滤等方法,处理对象主要是渗滤液中的SS、溶解物和胶体等。深度处理以纳滤和反渗透为主,并根据处理要求合理选择。

(5)污泥和浓缩液处理

在渗滤液处理过程中产生的污泥宜与城市污水处理厂污泥一并处理,当进入垃圾填埋场处理或单独处理时,含水率不宜大于80%。纳滤和反渗透工艺产生的浓缩液宜单独处理,可采用焚烧、蒸发或其他适宜的处理方式。

(6)二次污染控制

在渗滤液处理过程中主要的恶臭污染源(调节池、厌氧反应设施、曝气设施、污泥脱水设施等)宜采取密闭、局部隔离及负压抽吸等措施,经集中处理后排放达标排放。

生活垃圾填埋应注意的问题

垃圾渗滤液流经的地方应做好防渗处理,防止污染土壤和地下水。

做好垃圾填埋场的底部防渗和封场覆盖。在运行期内,当衬层上的渗滤液深度大于30cm时,应及时采取有效疏导措施排除积存在填埋场内的渗滤液,减少对防渗层的压力。

渗滤液必须自行处理达标后排放。

作者简介:马翠林(1963-),女,汉族,吉林白山人,学士,副高,环境工程专业

参考文献

全国勘察设计注册工程师环保专业委员会,中国环境保护产业协会编写,注册环保工程师专业考试复习教材 中国环境科学出版社,2007

聂永丰主编,三废处理工程技术手册,固体废物卷,化学工业出版社,2000

赵有才,宋玉主编,生活垃圾处理与资源化技术手册,冶金工业出版社,2007

柴晓利,楼紫阳等,固体废物处理处置工程技术与实践,化学工业出版社,2009

钱学德,郭志平等 ,现代卫生填埋场的设计与施工 ,中国建筑工业出版社 ,2001

篇10

关键词:简易垃圾填埋场封场、环境影响评价、风险分析

中图分类号: TE08 文献标识码: A

1总论

我国垃圾填埋场设计使用年限一般为10~20年,随着我国城镇化速度加快,居民生活垃圾产量也逐年增长,目前已有许多卫生填埋场面临封场[1]。根据我国《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》,“十二五”期间国家将会投资211亿元进行生活垃圾存量整治。这促使我国将要封场的垃圾填埋场会越来越多,2015年作为“十二五”的收官之年,存量垃圾的整治清理工作必将步入攻坚化阶段。同时,我国早期生活垃圾填埋处理多为简易填埋,对地表水、地下水、土壤及大气造成污染,影响社会环境。亟需通过规范化的封场处理来防治污染。

对简易垃圾填埋场的封场另行环境影响评价,其主要目的是对原垃圾填埋场项目进行回顾、评估,分析其污染防治措施的有效性。同时,也是针对封场后所面临的环境问题进行分析评价,提出相应的污染防治措施[2]。本文以某县垃圾场生态封场为例,参考《建设项目环境风险评价技术导则》、《生活垃圾处理场封场工程项目建设标准》及《某县垃圾场生态封场项目可行性研究报告》,对垃圾填埋场封场环境影响评价中环境风险分析主要技术要点及问题进行探讨。

2项目概况

2.1项目基本情况

某县简易垃圾填埋场于1999年6月投入使用,初期垃圾处理量约为50t/d,由于建筑渣土以及泡沫、包装材料等一般工业固体废物混入生活垃圾进入垃圾场,目前垃圾场日处理量接近140t/d。垃圾场垃圾堆体占地面积约为5.31万m2,根据地勘报告,垃圾堆体平均深度约为7.4m,现堆放量为39.3万m3。由于该县新建生活垃圾无害化处理场尚未竣工验收,目前生活垃圾仍送简易垃圾场处置,简易填埋场计划运行至2013年底,届时填埋场的垃圾量将会达到44.3万m3。

垃圾填埋场原始场地地形为由东、西、南向西北角倾斜,南面最高,西北角最低。该垃圾场未设置有效的雨污分流设施、防渗设施、渗滤液收集处理设施、填埋气收集处理设施等。垃圾堆体最高点至垃圾场底部最低点最大高差达到12m。垃圾填埋场未按照卫生垃圾场要求进行填埋覆盖等规范的卫生填埋作业,其建设、运行均不满足《生活垃圾卫生填埋技术规范》及《生活垃圾处理场污染控制标准》的要求,属于典型的“简易垃圾填埋场”。

2.2垃圾场封场方案

拟采取技术、经济合理可行的工程措施,对该填埋场进行治理以及生态恢复,控制填埋场可能对周围环境特别是对区域环境空气、地下水、地表水体的污染隐患,治理后使垃圾场场地形成绿地景观。

工程计划沿现有垃圾堆体下游新建垃圾坝,以保证现有垃圾堆体的稳定性。沿垃圾坝内侧铺设渗滤液收集层与收集管,在垃圾坝下游现有地形最低点设置容积750m3渗滤液调节池,完善渗滤液收集设施。对现有垃圾堆体进行整形处理,堆体整形完毕后,于堆体上进行钻井设置填埋气体导气石笼,随后在堆体表面设置封场覆盖层,通过铺设填埋气体收集管路将各导气石笼收集的填埋气体进行汇集,输送至填埋气体处理设施进行处理。最后,对封场覆盖层表面进行绿化、生态恢复。由于垃圾场封场后渗滤液产量将逐年减少,且新建生活垃圾无害化处理场即将投入运行,在新建处理场运行初期,渗滤液产量较小,因此新建处理场的渗滤液处理设施处理能力可满足简易填埋场渗滤液处理需求,工程设计将渗滤液收集后送至新建生活垃圾无害化处理场处理,不在原填埋场处新建渗滤液处理设施。

3环境风险识别

简易填埋场封场后主要环境风险为:填埋气(甲烷)爆炸风险及渗滤液运输线路泄漏风险。

3.1填埋气(甲烷)爆炸风险分析方法

垃圾填埋后在好氧和厌氧条件下发酵分解,产生大量的填埋气,填埋气中90%以上是甲烷和二氧化碳,甲烷是易燃易爆气体。当大气扩散条件不理想时,空气中甲烷浓度累积到5~15%时,一遇明火,包括人为因素或自然因素(如闪电),将导致火灾爆炸。

燃烧爆炸危险程度按以下公式计算:

H=(R-L)/L

式中:H为危险度;R为燃烧(爆炸)上限;L为燃烧(爆炸)下限;危险度H值越大,表示其危险性越大。

垃圾场封场过程中将设计导气石笼等导排系统,并设置火炬燃烧系统处理收集的填埋气,正常情况下不会发生事故。但如导排系统发生故障使甲烷气体聚集,达到一定浓度就极有可能发生爆炸事故,将会对周围人群和环境空气产生污染危害。

工程运行后,产生风险具有不确定性和随机性,通过查阅相关资料,可以利用利用下式和表1对风险事故发生概率进行计算:

P(AB)=P(A)P(B/A)

式中:P为事故概率。

表1 风险事件概率

风险 风险因子 事件频率 发生概率(次/年)

填埋场气体爆炸 导排系统发生故障 10-3 10-6

安全保护措施失效 10-3

经计算,填埋气体爆炸发生概率为10-6次/年。

垃圾堆体爆炸包括物理性爆炸和化学性爆炸,及时通畅地导出填埋气体,适时采取燃烧排放措施可有效预防物理性爆炸的发生,而防止空气进入垃圾层和CH4混合是防止垃圾层发生化学爆炸的关键。CH4的最小点火能量为0.28MJ,当CH4达到一定浓度时,一个燃着的香烟头或一个电火花都足以引起火灾和爆炸。

本文选用Moorhowse与Pritchard提出的经验公式计算火灾热辐射通量,预测模式:

火球的最大半径:

火球燃烧持续时间:

燃烧时能量的释放率Q为:

其中:

距火球中心r处的辐射面通量I(W/m2・s):

式中:T为传导系数,取保守值为1;M为释放物料质量,kg;He为释放物料的燃烧热,J/kg;Ps为饱和蒸汽压,MPa/m2;Rf为火球最大半径,m;Q为释放出的燃烧能,J/s;tf为火球持续时间,s。

3.2运输泄漏风险分析方法

交通运输是一个复杂的系统,由运输物品、车辆、道路环境因素构成。本项目渗滤液由槽罐车运送至新建生活垃圾无害化处理场处理,由于渗滤液运输事故后果极其严重,本文考虑运输渗滤液的槽罐车交通事故导致泄漏的可能性,并分析此类事故可能造成的沿线地表水污染情况。危险品运输泄漏事故发生率公式[3]为:

P(R)i=TiVP(R/A)ili

P(R/A)i=∑P(R/A)kP(k)i

式中:P(R)i为第i段路段危险品运输泄漏事故发生率;Ti为i路段年运输事故率,次/(百万车次・km);V为具有污染风险的交通量,百万车次/a;li为i段路的长度,km;TiVli为i路段年事故率,次/a;P(R/A)i为第i路段的条件泄漏概率;P(R/A)k为对于第k类事故,特定车辆运输事故率下的危险品条件泄漏概率;P(k)i为第i类道路上发生第k类事故的概率。

我国目前尚无事故概率与泄露概率的研究,本文选用Harwood[4]等根据美国联邦公路局的重型车辆运输事故信息库作为参考。

表2 美国3大州重型运输车辆事故率和危险品运输泄露事故率

表3 危险品道路运输特定事故类型泄漏概率

4工程实例

4.1某县填埋场封场后填埋气(甲烷)爆炸风险分析

垃圾场导气管间距50m,填埋深度平均12m,填埋气不可能同时燃烧。当一个导气管发生堵塞时并不影响到其他导气管的正常排气,因此其填埋气量仅是一个导气管的影响半径内的填埋气,现根据填埋深度预测其爆炸事故影响。由于垃圾场有机物氧化分解放热,使堆积的填埋气温度升高在50℃~60℃,因此经计算选取其参数为甲烷的燃烧热He=5.56×107J/kg,50℃时甲烷的饱和蒸汽压Ps=38.9MPa/m2,选取影响半径R=20m,填埋深度为12m的体积内发生爆炸(甲烷气体占体积比为5%~15%)。其结果见表4、表5所示。

表4 爆炸影响预测结果

表5 热辐射的不同入射量所造成的损失

从表4预测结果并对照表5不同热辐射的入射量所造成的损失可以看出,当甲烷浓度达到最小爆炸极限(体积比5%)时250m远处入射通量小于对人体造成伤害的阈值4.0kJ/m2・s,对250m以内区域产生影响。不同入射量所能波及的范围见表6所示。

表6 不同入射通量所能波及的范围

从表6可知,甲烷爆炸较重程度影响范围的半径为247m,轻度影响半径为560m。由此可见,本项目火灾的热辐射最大影响范围大于560m半径。

4.2封场后渗滤液运输泄漏风险分析

渗滤液运输至距7.8km的新建垃圾场处置,li为7.8km;该项目中运输路线为农村双车道, Ti取1.36;年通行车辆约100万辆,项目建成后每天运输一次渗滤液,Vi为3.65×10-4;项目渗滤液采用槽罐车运输,途径村庄、穿越河流时减速慢行,对每一类型事故P(k)i取值0.2%。根据公式,发生槽罐车运输渗滤液的泄漏事故概率为0.00133%。

渗滤液现状检测值定为未经处理直排和运输过程中泄漏的源强,预测范围主要为渗滤液入地表水体至下游5000m断面,预测模式采用《导则》[5]推荐的完全混合模式。项目渗滤液废水事故排放时对舜水的影响预测结果见表7。根据分析可知,本项目封场后渗滤液直接排放时对水质影响加大,长期排放将对水体水质造成严重影响,应严格杜绝渗滤液直接排放的事故发生。

表7 渗滤液废水事故排放时对舜水水质的影响

5结论

国外对填埋场封场后存在的风险研究起步较早,V.Senese[6]根据某填埋场渗滤液监测值对填埋场进行了生态风险评价,提出土壤风险评价的分类系统。Lata Koshy[7]对不同填埋场产生的渗滤液进行毒理研究发现渗滤液会对质粒DNA造成损伤。我国对填埋场风险分析起步较晚,目前主要集中在填埋场填埋气的迁移及爆炸风险,渗滤液对地下水的污染分析方面。

垃圾填埋场封场是垃圾填埋治理工程中的重要部分,根据渗滤液产量的计算,环境风险在填埋场封场后一定期限内是持续存在的。环境影响评价作为填埋场封场项目前期审批工作的关键环节,通过加强环境影响报告中环境风险分析章节的编写,对封场后填埋气(甲烷)爆炸风险及渗滤液运输过程中的泄漏风险进行一个定量的分析,将对填埋场封场后的管理工作起指导性的作用,同时,也有助于有关部门对垃圾封场的整体状况有一个清楚的了解,以便发现问题采取进一步改进措施。

参考文献

[1]谢佳婕,李忆雯,丁桑岚.简易生活垃圾填埋场封场环境风险评价综述[J].绿色科技,2014,10:210~212.

[2]邹华.垃圾填埋场封场项目环评中水污染防治措施的探讨[J].大众科技,2010,7:100~101.

[3]刘冬华,刘茂,任常兴.危险品道路运输泄漏引发水污染事故的定量风险评估方法研究[J].安全与环境学报,2008,12(8):140~142.

[4]HARWOOD D W,VINER J G,RUSSELL E R. Procedure for developing truck accident and release rate for HAZAT routing[J].Journal of Transportation Engineering,1993,119(2):189-199.

[5]HJ/T 2.3-1993,环境影响评价技术导则 地面水环境[S].

[6]Senese V,Boriani E,Baderna D,et al. Assessing the environmental risks associated with contaminated sites:Definition of an Ecotoxicological Classification index for landfill areas(ECRIS)[J].Chemosphere,2010,8(1):60~66.

[7]Koshy L,Paris E,Ling S,et al. Bioreactivity of leachate from municipal solid waste landfills-assessment of toxicity[J].Science of the total Environment,2007,384(1):171~181.