對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)污染整治對(duì)策的探討
——以重慶某生活垃圾填埋場(chǎng)為例

郭方琴，馬越

對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)污染整治對(duì)策的探討
——以重慶某生活垃圾填埋場(chǎng)為例

郭方琴，馬越

生活垃圾填埋場(chǎng)引發(fā)的惡臭擾民、滲濾液污染等投訴事件屢有發(fā)生。現(xiàn)有生活垃圾填埋場(chǎng)由于設(shè)計(jì)缺陷、運(yùn)作不規(guī)范等引起的環(huán)境污染問(wèn)題難以通過(guò)單一舉措達(dá)到良好效果。研究發(fā)現(xiàn)，可從加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、沼澤化區(qū)域硬化、垃圾體覆蓋、填埋氣體綜合利用、除臭劑噴灑等多方面實(shí)現(xiàn)對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)污染問(wèn)題的綜合治理。

滲濾液；填埋氣；生活垃圾填埋場(chǎng)

隨著人口增長(zhǎng)和城市發(fā)展，生活垃圾總量增長(zhǎng)迅猛，垃圾清運(yùn)量正在以每年10%～20%的速度增長(zhǎng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2015年全國(guó)生活垃圾清運(yùn)量為19 142萬(wàn)t，其中，衛(wèi)生填埋無(wú)害化處理量為11 483.1萬(wàn)t，占生活垃圾清運(yùn)量的60%［1］。生活垃圾無(wú)害化處理方式主要為衛(wèi)生填埋、焚燒、高溫堆肥。其中，衛(wèi)生填埋相對(duì)技術(shù)更為成熟，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，適用范圍較廣，投資及運(yùn)行費(fèi)用較低。因此，衛(wèi)生填埋作為生活垃圾的常用處置方法，普遍運(yùn)用于國(guó)內(nèi)外［2］。然而，衛(wèi)生填埋的二次污染問(wèn)題也較突出，如惡臭擾民、蚊蠅大量繁殖、滲濾液處理不達(dá)標(biāo)、景觀生態(tài)破壞等。近年來(lái)，學(xué)術(shù)界對(duì)生活垃圾填埋場(chǎng)二次污染控制方法開展了大量研究，但在實(shí)際運(yùn)作中仍存在諸多問(wèn)題。我們以現(xiàn)有某垃圾填埋場(chǎng)為例，探討生活垃圾填埋場(chǎng)污染整治的新思路。

一、文獻(xiàn)綜述

垃圾填埋場(chǎng)污染主要表現(xiàn)在大氣、地表或地下水、土壤等3個(gè)方面。首先，垃圾填埋場(chǎng)對(duì)大氣可能產(chǎn)生污染，生活垃圾填埋場(chǎng)所產(chǎn)生的惡臭氣體包含硫化物、氮化物、烴類物質(zhì)、鹵素及其衍生物等［3］，氨是主要惡臭物質(zhì)之一，集中在填埋作業(yè)面、污泥處理車間和滲濾液調(diào)節(jié)池等工藝中［4］。采用覆膜工藝，容易積聚甲烷、惡臭物質(zhì)及其他易揮發(fā)性有機(jī)物，一旦覆膜發(fā)生破裂，則氣體容易形成滲漏［5］。其次，垃圾填埋場(chǎng)對(duì)地表、地下水可能形成污染。露天集中堆放或簡(jiǎn)易填埋易產(chǎn)生高濃度的垃圾滲漏液［6］。垃圾滲漏液將導(dǎo)致地下水粉質(zhì)黏土層中的氨氮、揮發(fā)酚超標(biāo)［7］，形成種類繁多的水污染物。這些水污染物主要包括總大腸菌群、總磷、氨氮異性生物等［8］，同時(shí)含有其他超標(biāo)的致癌物質(zhì)［9］。垃圾滲漏液還會(huì)形成二次污染，一旦垃圾滲漏液擊穿防滲系統(tǒng)，將導(dǎo)致地下水、土壤污染［10］。不過(guò)，顧華［11］指出，受到原生沉積環(huán)境、降雨等因素限制，滲漏液的污染對(duì)地下水質(zhì)的影響并不特別顯著。第三，垃圾填埋場(chǎng)還容易形成對(duì)土壤的污染，這些污染主要以重金屬污染為特征［12］，尤其以重金屬汞的污染為主［13］。

針對(duì)垃圾填埋場(chǎng)的可能污染，學(xué)界提出了一系列的治理對(duì)策。首先，在垃圾填埋場(chǎng)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上，有學(xué)者建議利用分流導(dǎo)排設(shè)施收集滲濾液，滲濾液處理達(dá)標(biāo)之后再外排，同時(shí)增加填埋區(qū)植被覆蓋面積［14］。還有學(xué)者建議建立“桶”型獨(dú)立防滲體系，建立滲濾液管道風(fēng)險(xiǎn)事故應(yīng)急維修制度體系［15］。其次，引導(dǎo)居民形成良好的生活習(xí)慣，強(qiáng)化污染的源頭控制。有些學(xué)者建議采用污染的末端治理向過(guò)程控制轉(zhuǎn)變，以降低始端生活垃圾排放量來(lái)減少垃圾填埋場(chǎng)污染物的填埋量，從而達(dá)到控制垃圾填埋場(chǎng)污染的目的［16-17］。最后，學(xué)界還提出利用先進(jìn)技術(shù)和規(guī)范日常管理來(lái)達(dá)到控制和減少垃圾填埋場(chǎng)污染的目的。有學(xué)者建議生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)可采用微生物恢復(fù)技術(shù)、植被和覆土技術(shù)來(lái)控制惡臭氣體［18］；也有學(xué)者建議規(guī)范增設(shè)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)井，開展經(jīng)常性調(diào)查以及時(shí)發(fā)現(xiàn)污染問(wèn)題［19］。

二、案例生活垃圾填埋場(chǎng)概況及存在的環(huán)境問(wèn)題

案例生活垃圾填埋場(chǎng)位于重慶市某區(qū)，距離重慶主城區(qū)約70 km。該填埋場(chǎng)總庫(kù)容約2.8×106萬(wàn)m3，自2010年開始運(yùn)行以來(lái)，已經(jīng)填埋32.5×105萬(wàn)m3，日填埋量約400 t。該填埋場(chǎng)三面環(huán)山，東高西低、北高南低，西南側(cè)峽口處垃圾主壩外設(shè)置滲濾液調(diào)節(jié)池。整個(gè)填埋庫(kù)區(qū)內(nèi)標(biāo)高在286.5～344.8 m，高差58.3 m。填埋場(chǎng)500 m衛(wèi)生防護(hù)距離范圍內(nèi)的居民均已搬遷。

填埋場(chǎng)運(yùn)行7年以來(lái)，環(huán)保問(wèn)題日益凸顯，周邊群眾曾多次投訴滲濾液外溢至河溝、臭氣擾民等。2014—2016年，我們針對(duì)該生活垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行了公眾參與調(diào)查和環(huán)境影響評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)該生活垃圾填埋場(chǎng)在設(shè)計(jì)和運(yùn)行管理中主要存在如下問(wèn)題。

第一，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善。目前，該生活垃圾填埋場(chǎng)內(nèi)部設(shè)置有1條永久截洪溝和3條臨時(shí)截洪溝，用于將3面山體雨水導(dǎo)排至場(chǎng)外。但是，3條臨時(shí)截洪溝設(shè)計(jì)不合理，其中2條臨時(shí)截洪溝未接通至填埋庫(kù)區(qū)外，1條臨時(shí)截洪溝最低標(biāo)高的排水端已被垃圾填實(shí)。這導(dǎo)致填埋庫(kù)區(qū)內(nèi)實(shí)際匯水面積遠(yuǎn)大于設(shè)計(jì)匯水面積。同時(shí)，該垃圾填埋場(chǎng)區(qū)已填埋區(qū)僅采用黏土覆蓋，這使得匯集的雨水容易下滲到垃圾堆體中，形成滲濾液。強(qiáng)降雨時(shí)，該垃圾填埋場(chǎng)將產(chǎn)生大量的滲濾液，嚴(yán)重超越了調(diào)節(jié)池的收集能力，導(dǎo)致調(diào)節(jié)池滲濾液未經(jīng)處理直接溢至外環(huán)境中。

第二，填埋作業(yè)不規(guī)范。主要表現(xiàn)在以下5個(gè)方面：一是填埋場(chǎng)僅采用黏土臨時(shí)封場(chǎng)。研究表明，臨時(shí)封場(chǎng)區(qū)因填埋時(shí)間不長(zhǎng)，大部分有機(jī)物正處于高速降解階段，產(chǎn)氣量較大；然而，黏土封場(chǎng)，氣密性較差，大量填埋氣以無(wú)組織方式釋放到大氣中［20］。二是填埋作業(yè)后約7天進(jìn)行一次覆土，未進(jìn)行日覆蓋，垃圾裸露面大。三是場(chǎng)內(nèi)雨污分流不徹底，場(chǎng)內(nèi)大量的滲濾液浸泡垃圾，甚至發(fā)展至沼澤化。四是導(dǎo)氣系統(tǒng)排出的填埋氣體散排，未設(shè)置燃燒系統(tǒng)或綜合利用。五是填埋過(guò)程中未噴灑除臭劑。

該填埋場(chǎng)存在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善和填埋作業(yè)不規(guī)范等問(wèn)題，近年來(lái)屢次遭到周邊居民的投訴。事實(shí)上，依據(jù)我們對(duì)填埋場(chǎng)外惡臭投訴較多的9個(gè)居民點(diǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)，9個(gè)居民點(diǎn)的空氣中臭氣濃度最大值為 23～34。參照《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）中相關(guān)指標(biāo)，9個(gè)居民點(diǎn)的空氣中臭氣濃度均存在超標(biāo)現(xiàn)象。

三、案例生活垃圾填埋場(chǎng)的污染整治措施及效果

在對(duì)該生活垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)的公眾參與調(diào)查和環(huán)境影響評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，結(jié)合《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》（2015年）的第四十二條規(guī)定，我們對(duì)該填埋場(chǎng)業(yè)主單位提出了如下整改措施建議，要求其重點(diǎn)防治垃圾填埋場(chǎng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的滲濾液及填埋氣等問(wèn)題，減少對(duì)環(huán)境的污染和危害。

一是實(shí)施改造截洪溝、場(chǎng)區(qū)覆膜等雨污分流工程，完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。首先，對(duì)各填埋區(qū)表面進(jìn)行整形，覆蓋1.0 mm厚的HDPE膜臨時(shí)封場(chǎng)，并設(shè)置3%的排水坡度。其次，在垃圾堆體與山體交界處修建雨水導(dǎo)排明溝，在明溝內(nèi)鋪設(shè)1.0 mmHDPE膜，在溝底及溝斜坡邊放置袋裝沙土壓膜，防止地下水引起凸膜；同時(shí)，對(duì)明溝覆膜與邊坡原有場(chǎng)底防滲膜進(jìn)行焊接，確保明溝將雨水排到外環(huán)境。此外，在垃圾堆體表面開挖0.5 m×0.5 m的縱橫導(dǎo)排盲溝，連接導(dǎo)氣石籠進(jìn)行滲濾液導(dǎo)排。

二是強(qiáng)化填埋場(chǎng)的填埋作業(yè)管理。先硬化沼澤化區(qū)域達(dá)到穩(wěn)定垃圾堆體的目的，采用覆膜減少填埋氣的無(wú)組織揮發(fā)；再對(duì)滲濾液浸泡垃圾區(qū)域采用建筑礦渣或粉煤灰等有一定硬度且易吸水又不發(fā)脹的材料進(jìn)行硬化。單個(gè)填埋作業(yè)區(qū)填埋結(jié)束后，10日內(nèi)采用黏土以及HPDE膜進(jìn)行臨時(shí)封場(chǎng)；同時(shí)，每日作業(yè)結(jié)束后，采用HPDE膜對(duì)填埋作業(yè)區(qū)臨時(shí)覆蓋，減少垃圾裸露面［21］。導(dǎo)氣系統(tǒng)排出的填埋氣進(jìn)入火炬燃燒；同時(shí)，建設(shè)綜合利用系統(tǒng)，將填埋氣經(jīng)凈化后供周邊居民作為生活燃料。最后，噴灑除臭劑，利用微生物將臭味氣體中的有機(jī)污染物降解或轉(zhuǎn)化為H2O、CO2和其他無(wú)機(jī)鹽類，從而使廢氣得以凈化［22］。

實(shí)施以上整改措施之后，2017年年初，我們?cè)賹?duì)上述9個(gè)居民點(diǎn)的環(huán)境空氣臭氣濃度進(jìn)行了監(jiān)測(cè)。根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，其中6個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的臭氣濃度小于10，其余3個(gè)點(diǎn)的臭氣濃度最大值為15～17，均滿足《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554-93）中臭氣濃度的排放標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，周邊居民反映經(jīng)過(guò)整改后惡臭明顯降低，相關(guān)主管部門接到惡臭擾民等投訴頻次也大幅下降。

四、結(jié)論

生活垃圾填埋場(chǎng)在運(yùn)行過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生惡臭擾民、滲濾液外排等環(huán)保問(wèn)題。我們以重慶某垃圾填埋場(chǎng)為例，以公眾參與調(diào)查、環(huán)境影響評(píng)價(jià)和環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果為依據(jù)，對(duì)其建設(shè)與運(yùn)行管理中存在的問(wèn)題進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并從完善基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、強(qiáng)化填埋作業(yè)規(guī)范化等方面入手，對(duì)該生活垃圾填埋場(chǎng)的污染整治對(duì)策進(jìn)行詳細(xì)梳理，結(jié)論如下：

一是完善相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，確保雨水能夠直接排至外環(huán)境，保證滲濾液經(jīng)過(guò)處理凈化后排外。二是使用建筑礦渣或煤灰等有一定硬度且易吸水又不發(fā)脹的材料對(duì)沼澤化區(qū)域進(jìn)行硬化，以達(dá)到穩(wěn)定垃圾堆體的作用。三是采用黏土、HPDE膜等對(duì)垃圾進(jìn)行覆蓋，減少垃圾的裸露面，降低惡臭填埋氣體的外排量。四是建設(shè)導(dǎo)氣系統(tǒng)，確保垃圾內(nèi)產(chǎn)生的填埋氣體更好地進(jìn)入火炬燃燒；同時(shí)，還應(yīng)建設(shè)綜合利用系統(tǒng)，回收利用惡臭氣體，提高資源的循環(huán)利用效率。五是在填埋作業(yè)過(guò)程中，噴灑微生物除臭劑、遮蔽劑等，減少惡臭物質(zhì)的氣味，降低惡臭污染物的產(chǎn)生量。

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（編輯：唐龍）

F062.2

A

1673-1999（2017）08-0048-03

郭方琴（1983—），女，中煤科工集團(tuán)重慶設(shè)計(jì)研究院有限公司環(huán)境工程二院工程師，研究方向?yàn)榄h(huán)境工程；馬越（1995—），女，重慶科技學(xué)院法政與經(jīng)貿(mào)學(xué)院2013級(jí)資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)本科生，研究方向?yàn)榄h(huán)境工程。

2017-06-22

重慶市教委2015年度市級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目“頁(yè)巖氣開采對(duì)周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境影響研究——以涪陵區(qū)為例”（201511551360）。