某高齡期大型垃圾填埋場環(huán)境調(diào)查淺析

張俊文

（廣州市城市管理技術(shù)研究中心，廣東 廣州 510170）

垃圾填埋場產(chǎn)生的臭氣、滲瀝液、甲烷、有毒微生物等嚴重影響周邊環(huán)境，特別是20世紀80年代早期填埋場，通常都是因勢而設(shè)，選址缺乏嚴格的場地調(diào)查，防滲、導排等技術(shù)相對落后。目前我國封場填埋場數(shù)量眾多，大多數(shù)為非正規(guī)填埋場，據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2017年，全國非正規(guī)垃圾堆放點排查整治信息系統(tǒng)登記錄入的就有2.7 萬個，主要分布在城鄉(xiāng)結(jié)合部、環(huán)境敏感區(qū)、主要交通干道沿線及河流（湖泊）和水利樞紐管理范圍內(nèi)[1]。隨著城市化深入推進，目前大部分已處于城區(qū)或近郊區(qū)。該類填埋場占據(jù)城市稀缺的土地資源，同時也對周邊環(huán)境造成污染，限制了城市的可持續(xù)發(fā)展。因此，急需對這類已封場的垃圾填埋場進行綜合治理和修復，將受污染的土地資源再次利用起來，以達到可持續(xù)發(fā)展的目的。

但由于我國早期的垃圾填埋場一般都缺少較詳細的資料記錄，水文地質(zhì)、填埋數(shù)據(jù)、環(huán)境監(jiān)測等更是鮮有記錄，而且垃圾本身就存在不均勻性，各地各時期均有不同的特性，難以一概而談。因此，對填埋場進行全方位的環(huán)境調(diào)查，不僅能掌握該類封場填埋的環(huán)境現(xiàn)狀，還能為后續(xù)的綜合治理修復與規(guī)劃利用提供可靠的基礎(chǔ)信息。余毅[1]對某非正規(guī)垃圾填埋場的垃圾堆體和外圍環(huán)境進行了調(diào)查分析和評估。李玲[2]基于國內(nèi)外封場填埋場場地調(diào)查的相關(guān)標準規(guī)范，提出我國非正規(guī)垃圾填埋場的場地調(diào)查內(nèi)容和程序。陳[3]通過對簡易填埋場進行工程勘察及環(huán)境污染調(diào)查，并利用三維建模計算對堆體進行穩(wěn)定性評估，提出治理建議。但目前大部分報道，主要是針對非正規(guī)填埋場或是近年封場的填埋場展開環(huán)境調(diào)查研究，較少涉及20世紀80年代末垃圾填埋場的環(huán)境調(diào)查研究。

以20世紀80年代末正規(guī)垃圾填埋場為例，對封場20年的垃圾填埋場進行環(huán)境調(diào)查，全面評估填埋場目前的情況并提出針對性建議，為封場填埋場的綜合治理和土地資源化利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 填埋場現(xiàn)狀

該20世紀80年代末垃圾填埋場三面環(huán)山，典型的低凹盆地，地勢總體東南高西北低。1987年動工建設(shè)，1989年建成投產(chǎn)，主要處理當?shù)貐^(qū)屬垃圾。1998年擴建成為市屬規(guī)模較大、較正規(guī)的生活垃圾衛(wèi)生填埋場。填埋場占地為16 萬m2，庫底采用黏土防滲層設(shè)計，停用前日均垃圾填埋場達到2 000 t/d，累計進場垃圾約500 萬t。于2002年停止垃圾進場，采用HPDE 膜覆蓋并鋪設(shè)耕植土進行綠化。

1.2 調(diào)查對象及檢測方案

1.2.1 檢測指標

根據(jù)《建筑變形測量規(guī)范》[4]《生活垃圾衛(wèi)生填埋場巖土工程技術(shù)規(guī)范》[5]《生活垃圾衛(wèi)生填埋場封場技術(shù)規(guī)范》[6]《生活垃圾填埋場污染控制標準》[7]《生活垃圾衛(wèi)生填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》[8]《地下水質(zhì)量標準》[9]等行業(yè)標準的要求，調(diào)查分為填埋場外圍環(huán)境和垃圾堆體，其中填埋場外圍環(huán)境調(diào)查土壤，垃圾堆體調(diào)查對象包括垃圾理化特性（垃圾組分、含水率、熱值、有機質(zhì)和重金屬等）、滲瀝液、堆體沉降量等，見表1和表2。

表1 填埋場外圍環(huán)境調(diào)查對象

表2 填埋場垃圾堆體調(diào)查對象

1.2.2 布點采樣方案

檢測點位及布點方法見表3。

表3 檢測點位及布點方法

2 結(jié)果與討論

2.1 堆體沉降量

分別在2015年和2021年對填埋場垃圾堆體進行沉降監(jiān)測，每月監(jiān)測一次，為期1年，結(jié)果如表4所示。2015年最大累計沉降量為55.8 mm，平均累計沉降量為32.62 mm，最大沉降觀測點位于填埋場頂面。2021年最大累計沉降量為18.57 mm，平均累計沉降量為10.24 mm，最大沉降觀測點也位于填埋場頂面。依據(jù)《生活垃圾填埋場穩(wěn)定化場地利用技術(shù)要求》（GB/T 25179—2010），當垃圾堆體沉降量為10～50 mm/a 時，填埋場場地穩(wěn)定化利用可達高度利用標準。

表4 堆體沉降量 mm

2.2 滲瀝液水位

填埋區(qū)滲瀝液水位監(jiān)測點位共計6 個，5 個點水位均下降，最大水位下降點SW01 滲瀝液下降2 377.36 mm，SW05 點滲瀝液水位上升1 509.72 mm。全年整個垃圾堆體滲瀝液下降趨勢明顯（表5）。SW01、02、06 點在填埋區(qū)頂部（上游），水位距離井口高度10.5～14.2 m，水位埋深相近。SW03、04、05 點在填埋區(qū)坡面（下游），區(qū)域相近，水位距離井口高度5.5～7.2 m，水位埋深相近。并且，堆體內(nèi)部水位高程從上游向下游降低，反映垃圾堆體內(nèi)部透水性良好，滲瀝液沿水力坡降自頂部向下游流動。

表5 滲瀝液水位

2.3 垃圾理化性質(zhì)

該填埋場封場前3年填埋的垃圾主要包括易腐蝕有機物、無機類物質(zhì)和廢品類物質(zhì)，其所占比例依次為61.50%、13.85%和24.65%。物理組分檢測結(jié)果如表6所示，封場多年后易腐蝕有機物已降解或者歸為不可分辨物，廢品類物質(zhì)基本沒發(fā)現(xiàn)，極可能由當年拾荒者完成資源回收，剩下的基本為磚瓦陶瓷等較難分解的惰性物質(zhì)。如表7可知，該填埋場有機質(zhì)（以干基計）含量平均值為16.8%，根據(jù)《生活垃圾填埋場穩(wěn)定化場地利用技術(shù)要求》[10]符合低度利用場地的要求。而陳腐垃圾的平均濕基低位熱值高于進爐垃圾平均濕基低位熱值5 000 kJ/kg 的要求，根據(jù)《城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策》，符合焚燒處理垃圾最低熱值要求。

表6 物理組分 %

表7 理化特性

2.4 滲瀝液

以《生活垃圾填埋場污染控制標準》[7]表2限值作為評估指標，從表8可以看出封場多年后堆體滲瀝液各項指標雖然均比2001年在運營時的數(shù)值要低，但各項指標仍超過標準限值，該填埋場堆體內(nèi)的滲瀝液仍需進行有效處理后方可排放。

表8 滲瀝液檢測結(jié)果

2.5 土壤

土壤調(diào)查分為兩部分，一是填埋場周邊環(huán)境，取樣4 個，檢測指標分別為pH 值、電導率、有機質(zhì)、全磷、全氮、總鉀（K2O）、總銅、總鋅、總鎘、總鉛，檢測結(jié)果見表9。二是填埋場垃圾堆體底部黏土防滲層以下土壤，取樣9 個，檢測指標分別為總砷、總汞、總鉛、總鎘、總鉻、總銅、總鋅、總鎳，檢測結(jié)果見表10。

如表9、表10所示，對照《土壤環(huán)境質(zhì)量建設(shè)用地土壤污染風險管控標準（試行）》[11]表1篩選值（第二類用地）可知，填埋場周邊環(huán)境土壤所檢測指標未超過限值。而填埋場黏土防滲層以下土壤樣品的檢測指標中，總鉻超過篩選值3.5～8 倍，其余指標均未超過限值。一方面表明陳腐垃圾中重金屬對土壤造成長遠的污染。另一方面，反映當年填埋場運營管理不嚴格致部分工業(yè)垃圾混入其中。

表9 外圍環(huán)境土壤檢測結(jié)果

表10 堆體底部土壤檢測結(jié)果

3 結(jié)論與建議

經(jīng)調(diào)查該填埋場封場近20年，堆體沉降滿足達到高度利用要求，填埋的各類易腐物質(zhì)均已完成降解，填埋場的有機質(zhì)含量指標滿足低度利用的要求；滲瀝液各項指標相比在運營時要低，但仍超過規(guī)范標準要求；填埋場周邊環(huán)境土壤所檢測的指標均未超標，但填埋場堆體底部出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，導致底部自然土壤造成污染?？傮w而言，該垃圾填埋場雖經(jīng)20年封場降解，但仍未達到再利用的要求。相關(guān)建議如下。

3.1 開展場地水文調(diào)查。開展水文調(diào)查進一步掌握填埋場周邊水文情況，確定地下水徑流和水體補給信息，分析周邊水體與垃圾堆體是否存在連通的情況。

3.2 增設(shè)滲瀝液導排管道。在堆體西北部增加滲瀝液

的水平導排管，導排匯入滲瀝液處理廠處理。

3.3 重點持續(xù)監(jiān)測填埋區(qū)滲瀝液水位的變化情況，特別是年度水位顯著上升的SW05 點。