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Abstract: the function of the landfill seepage control system on one hand is to prevent waste leachate into underground pollution underground water sources, on the other hand is to prevent the groundwater seeping into the trash inside, increase the amount of leachate, so as to improve the investment and operating cost. So impervious engineering design and construction effect is important to the success of the landfill site evaluation index. HDPE geomembrane impervious layer is the core of the landfill seepage control system part, for polymer synthetic materials, it is important to keep for a long time not aging metamorphism, don't reduce performance indicators. That is physical and mechanical performance, chemical resistant performance of biological function ability remain stable for a long period, therefore, HDPE geomembrane impervious layer in the landfill application has produced great effect.
Keywords: landfill, HDPE earthwork film
中图分类号:R124.3 文献标识码:A 文章编号:
一、工程概述
我公司承建的某生活垃圾处理场填埋库区防渗工程主要内容包括:土工材料及防渗膜铺设、锚固沟、渗沥液导排、碎石导流层等,作为生活垃圾填埋场防渗系统的核心部分是HDPE土工膜防渗层。
二、材料的选择
2.1 HDPE土工膜进场检验要点:
a、检查试验及鉴定测试应由供需双方商定共同委托第三方检测机构按标准测试。
b、HDPE土工膜验收检验的取样批量应按连续生产同一牌号原料、同一配方、同一规格、同一工艺的产品,以重量不大于5t为一批确定。
c、检验项目中物理力学性能应符合要求,其余项目由供需双方协商确定。
d、抽样检测结果有一项不符合标准规定,则判定该样品为不合格;每批两次抽样检测不合格,则判定整批不合格。
2.2 PE土工膜物理力学性能指标应符合下列要求:
密度(ρ)不应低于 900 kg/m3;
破坏拉应力(σ)不应低于12MPa;
断裂伸长率(ε)不应低于300%;
弹性模量(E)在5℃不应低于70MPa;
抗冻性(脆性温度)不应低于-60℃;
联接强度应大于母材强度;
撕裂强度应大于或等于 40 N/mm;
抗渗强度应在 1.05 MPa水压下 48 h不渗水;
2.3 PE土工膜宽度与长度的选择应符合下列原则:
①在满足厚度要求的前提下,应使膜在施工时接缝最少。
②每卷膜材的重量不宜超过1t。
③应根据工程实际尺寸、面积、市场产品规格与工厂生产能力等条件确定。
三、HDPE土工膜安装的程序及工艺要求
3.1 土工膜安装应具备的条件
a、材料已经抽样送检,其技术指标符合设计要求;
b、机械设备已检修调试完毕,电源已接通;
c、前一道工序已施工完毕并经检查,验收合格;
d、施工技术方案已获得批准;
e、已经召开现场协调会议,各配合单位已准备就绪;
f、气候条件符合土工膜的施工要求;
对天气的要求:气温一般在五至四十摄氏度之间,低温时土工膜应张紧些,高温时土工膜应放松些,气温过低时,4级以上大风及雨天一般不应施工。在有风天气,风力影响土工膜施工时,待焊的HDPE土工膜应用砂袋压劳。
3.2 HDPE土工膜的施工方法
土工膜的施工工艺流程:铺设、裁剪对正、搭齐压膜定型擦拭尘土焊接试验焊接检测修补复检验收
3.2.1 铺设土工膜
铺设HDPE土工膜是整个防渗系统中较为关键的工序。在铺膜前对HDPE土工膜外观质量进行开包检查,记录并修补已发现的机械损伤和生产创伤、孔洞、折损等缺陷。
HDPE土工膜裁切之前,经丈量其相关尺寸,然后按实际裁切,在膜铺设中膜与膜之间接缝的搭接宽度不小于100mm,使接缝排列方向平行于最大坡脚线,即沿坡度方向排列。
铺设HDPE土工膜时应力求焊缝最少,在保证质量的前提下,尽量节约原材料。同时也容易保证质量。
通常在拐角及畸形地段,应是接缝长度尽量减短。除特殊要求外,在坡度大于1:6的斜坡上距顶坡或应力集中区域1.5米范围内,尽量不设焊缝。
HDPE土工膜在铺设中,应避免产生人为褶皱,温度较低时,应尽量拉紧,铺平。
HDPE土工膜铺设完成后,应尽量减少在膜面上行走、搬动工具等,凡能对HDPE膜造成危害的物件,均不应放在膜上或携带在膜上行走,以免对膜造成意外损伤。
3.2.2 HDPE土工膜的焊接
HDPE土工膜的焊接使用楔焊机,采用双轨热熔焊接。楔焊机无法焊接的部位,应采用挤出式热熔焊机,配以与原材料同质的焊条,形成堆焊的单焊缝。
a、热锲焊机焊接工序分为:调节压力、设定温度、设定速度、焊缝搭接检查、装膜入机、启动马达。
b、接缝处不得有油污、灰尘,HDPE土工膜的搭接段面不应有泥沙、结露、潮湿等杂物,当有杂物时必须在焊接前清理干净。
c、每天焊接开始时,通常应在现场先试焊一条0.9mm×0.3mm的试样,搭接宽度不小于10cm,并在现场进行剥离和剪切试验,试样合格后,便可用当时调整好的速度、压力、温度进行正式焊接。热锲焊机在焊接过程中,需随时注意焊机的运行情况,要根据现场的实际情况对速度和温度进行微调。
d、焊缝要求整齐、美观、不得有滑焊、跳走现象。
e、在遇上土工膜长度不够时,需要长向拼接,应先把横向焊缝焊好,再焊纵缝,横向焊缝相距大于50cm应成T字型,不得十字交叉。
f、焊膜时不许压出死折,铺设HDPE土工膜时,根据当地气温变化幅度和HDPE土工膜性能要求,预留出温度变化引起的伸缩变形量。
g、在下雨期间或接缝有潮气、露水、或者大沙的情况下不能进行焊接,但采取防护措施是除外。
h、温度低于5℃时,按照规范要求不应施工,如果必须施工的话,焊接前应对焊机进行预热处理。
i、HDPE防渗土工膜在焊接时应该采用稳压性能好的发电机供电,在特殊情况下采用当地用电时,必须使用稳压器。
3.2.3 局部处理
a、HDPE土工膜与穿坝管等处的连接。在填埋库区的安装中渗滤液导排管、气体导排管都要穿过防渗层的土工膜,必须使连接处严密可靠。
b、十字缝的处理:实在无法避开十字形接缝的情况下,在接缝处要加一块不下于300×300的补丁。对切除试件的部位,要使补丁的尺寸每边大于切除部分60mm以上。对安装中发现的孔洞,要加盖不小于D=300mm或300mm×300mm的补丁。
c、土工膜缺陷的修补:对焊接检验切除样件的部位、铺焊后发现的材料破损与缺陷、焊接缺陷以及检验时发现的不合格部位等,均应进行修补。
3.2.4土工膜的成品保护
a、在铺焊完的土工膜上行走时,不得穿硬底鞋,鞋上不得有铁钉、铁掌之类能伤害土工膜的东西。
b、在安装操作中及铺焊土工膜以后,严禁在现场吸烟或使用火柴、打火机和化学溶剂或类似的物品。
c、在膜上运输时,人力车的金属支腿要用胶皮类柔软材料包覆;汽车运料时,尽量车不上膜,实在需要在膜上行车时,应根据膜下的基层情况采取必要的保护措施,当膜下为符合要求的无石子、密实粘土层时,可允许汽车直行,否则应在膜上加土工膜或土工布,并不允许汽车拐急弯。
d、在膜上卸料时,即使有土工布保护层,也不应使重、硬的物品从高处下落,直接冲击防渗层。
e、施工中准备足够的临时砂袋以防止铺设的土工膜被大风吹起,在大风的情况下,地膜应临时锚固。
3.2.5HDPE土工膜施工注意事项
a、热风枪、砂轮机和焊机拖带的电源线在使用过程中,必须最大限度的远离其工作部位,以免损伤电线发生漏电。
b、除热风焊接外,热风枪的嘴部在任何情况下都不得与HDPE膜面接触,并且尽可能的远离膜面、人体、机械等物体。
c、焊机在不使用时,不得直接放置在HDPE膜面上,应放置在支架或沙袋带上。
d、裁膜刀使用完毕后,应立即将刀片收回刀盒内。
e、在现场使用的各种临时性小型工具,使用完毕,应及时放入工具箱内。
f、严禁将从挤压焊接机枪头摘下的焊料物直接丢弃在土工膜面上。
g、HDPE土工膜施工现场禁止吸烟,不得穿带铁钉的鞋或高跟硬底鞋到膜面上行走,不允许从事有可能破坏土工膜成品的一切活动。
四、结语
HDPE土工膜在生活垃圾填埋场防渗工程的应用,防止由于水及水溶液的渗漏造成损失或危害,提高水的利用率,使防渗工程正常发挥效益,技术先进、经济合理、质量可靠、达到很好的效果。
参考文献:
[1]生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004).
[2]聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范 (SL/T231-1998).
[3]土工合成材料应用技术规范(GB50290-1998).
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
1.1垃圾填埋产生的渗滤液对环境产生的影响所谓的垃圾渗滤液就是垃圾填埋场中垃圾本身带有的水分或者是一些其他的水分,比如下的雨水或雪等,除去垃圾以及覆土层的饱和持水量,在经历了垃圾层以及覆土层之后而形成的浓度较高的一种废水。简单来说,垃圾填埋场中的污水渗透主要是由于降雨而造成的,其次是因为垃圾自身带来的一定的水分,再有一部分就是垃圾被降解时生成了一定的水分。正是这种垃圾渗透液,不仅严重威胁到了附近的水源,而且还严重影响到了周边的土壤以及生长的植被。除此之外,这种垃圾渗透液带来的破坏给生态环境的恢复增加了一定的难度。
1.2垃圾填埋容易产生的其他问题垃圾填埋场除了会导致上述两种问题之外,还容易产生一些其他的问题:第一,垃圾填埋场需要一定的土地资源;第二,容易造成地面沉降。因为将垃圾填埋之后,垃圾会不断降解,再加上对垃圾进行填埋时并没有将其压缩均匀,这样一来,在经过较长时间的稳定化后地面难免会出现不同程度的沉降,这不仅严重影响了周围的环境,而且还给生态恢复工作带来了一定的难度;第三,会存在火灾和爆炸的隐患。
2生态环境问题的恢复与治理途径
面对垃圾填埋场生态环境出现的各种问题,为了使其能够可持续发展,采取合理有效的措施恢复与治理垃圾填埋场周边的生态环境就变得十分有意义。
2.1设计处理工艺,降低渗滤液对环境的污染对于垃圾填埋场产生的渗滤液污染问题而言,我们可以采用防渗技术在一定程度上减少渗滤液的产生量,然而问题的关键所在就是其处理工艺的设计问题。为了减少渗滤液产出量,最合理有效的方法就是使渗滤液回灌。这一办法可以在一定程度上提升垃圾中微生物的活性,垃圾中的有机物可以得到进一步快速的降解,继而也就加快了垃圾填埋场稳定化的进程。除了这种办法之外,还可以选择在对城市污水进行处理的过程中将其垃圾渗滤液一并处理掉,但这种处理办法需要注意的问题就是垃圾渗滤液的水质水量要确保与污水处理厂的规模相适应,从而避免其他问题的出现。对垃圾渗滤液处理工艺进行精心的设计对降低环境污染会起到一定的作用。
2.2建立导排气系统,减少填埋气体量垃圾填埋场中填埋气的多少取决于填埋时间的长短,填埋的时间越长其含量就会越少。有实验结果表明,垃圾填埋场周边植物受其填埋气体的影响甚至都不能够继续生长。因此,为了尽可能地减少填埋气体的量,为了使其周边的植被能够正常生长,有必要在垃圾填埋场建立导排气系统。
2.3恢复已经关闭的垃圾填埋场周围的植被为了真正落实可持续发展,为了缓解垃圾填埋场周边的生态环境,我们有必要恢复并治理已经关闭的垃圾填埋场周边植被的生长。通过恢复与治理,一方面可以减轻垃圾填埋场造成的各种污染情况,另一方面对改善垃圾填埋场周边的环境状态还可以起到十分积极的作用。虽然有一些关闭的垃圾场可以为我们所用,无论是用于农业、林业还是用于办娱乐场所,在开发和利用之前都有必要对其周边进行恢复与治理。之所以说其十分必要是因为植被的生长和生态环境的恢复可以十分有效地控制垃圾填埋场给环境造成的污染情况,同时对进一步改善垃圾填埋场周边地区的景观也起到了一定的作用。除此之外,这样做可以使公众更加的认同和支持这种对垃圾的处理办法。在对垃圾填埋场周边地区的植被进行恢复工作时,可以从下面四个方面开展:
2.3.1针对垃圾填埋场做一个科学合理的规划。在对其做整体规划的过程中可根据垃圾填埋场的实际情况来最终确定其开发用途。要想取得理想中的效果一定不可以简单随意地对其进行规划。
2.3.2进一步改良垃圾填埋场的最终覆盖层。一般情况下,都会在已经关闭的垃圾填埋场的顶部盖上一层最终覆盖层。但是我们在对其周边植被进行重建的过程中可以在对最终覆盖层进行相关分析的基础上对其进行基质改良。
2.3.3正确选择树种。由于垃圾填埋场难免还会有很多影响植被生长的不利因素存在,这就有必要对树种进行筛选。一方面要考虑选择的树种能够适应垃圾填埋场的气体及污染,并且能够很好地存活下来;另一方面选择的树种应该具有比较强的抗旱性。
2.3.4在垃圾填埋场首先种植草本植物,在种植一定时间后再种植乔灌木。另外需要注意的就是,如果垃圾填埋场存在较多的气体,为了使其树种能够免受气体的侵蚀,最好在种植前在表层撒上一些木屑。
3结语
【关键词】 填埋法;塑料降解;废物利用
一、塑料垃圾排弃的现状及处理
我国是世界上十大塑料制品生产和消费国之一,花样繁多的塑料制品已渗入到当今人类社会的各个方面,它既为人类生活提供了方便,成为了人类生活的必需品,又为人类社会带来了越来越严重的环境污染问题。目前我国固体塑料废弃物的处理方式中,填埋处理占处置总量的90%以上。运用现代化科技、现代管理方法发展填埋作业技术,不断地进行高位填埋技术的探索和研究。
填埋技术作为塑料生活垃圾的传统和最终处理方法,也是垃圾处理的最终程序。无论采用何种方式、流程处理垃圾,最终都要采用填埋作为处理手段,如焚烧最终要产生灰渣,堆肥仅可以处理可生物分解的有机物,都有无法处理的废物产生,都要用填埋来解决其最终出路。所以,垃圾填埋是垃圾处理流程中必不可少的一个环节。因此,填埋也被称为最终处置或填埋处置。
目前,我国采用的填埋构造基本是厌氧填埋。这种填埋构造与准好氧填埋的主要设计差别是渗滤液收集排出系统的差异。前者要求密封,不允许空气进入,因而渗滤液集排水系统出水口有水封,而且也不考虑排水管道的空气流动空间;后者正好相反,出水口不能封住,要保证空气进入,而且管道上部要保证空气流动的空间。准好氧卫生填埋可以保证在填埋场内部存在一定的好氧区域,特别是在渗滤液集排水管和排气管周围存在好氧区域,以使渗滤液可以得到处理和加快填埋场内部垃圾的分解稳定速度。
二、塑料垃圾块体填埋法的好处
塑料垃圾块体填埋法是将垃圾压块体分区分类堆砌填埋处理处置方法的简称。这种方法是先将经过分选回收后剩下的城市生活垃圾废弃物分类粉碎、脱水、消毒与粘土搅拌,然后压缩成带有气、液溢出孔的垃圾块体,集中运往垃圾填埋场,并将不同属性的垃圾块体,分区分层予以堆砌填埋。它集回收、堆肥、焚烧、填埋为一体,是一种从实际出发、因地制宜的垃圾综合处理方法。如通过粉碎、脱水、压成块体后的厨余垃圾,既可用作堆肥,也可作为燃料焚烧发电,也可直接予以填埋。和现有方法比较,垃圾块体填埋法有如下“六化”的特点:(1) 以社区为单元的垃圾源头分类投放、收集和预处理,使垃圾分类化;(2) 有用物资的回收利用,使垃圾最大限度的资源化;(3) 经过粉碎、脱水、压缩打包使垃圾最大限度地减量化;(4) 经过消毒、分类堆砌有助于垃圾填埋场地的分类管理和安全监控,使垃圾处理基本无害化;(5) 回收、堆肥、焚烧、填埋为一体,使垃圾处理综合化;(6) 填埋场复垦与开发利用,使垃圾处理环保化。
三、塑料垃圾块体的制作与要求
按照垃圾块体分类堆砌填埋处置法的工艺流程,这种填埋方法要经过以下四步操作:
(1) 垃圾的分类粉碎:先将经过集中分选,取出可再生利用之物后剩下的废弃之物,按其混杂的物质成分分成可燃物和不可燃物两类,然后分别将其置于专用的粉碎机中,粉碎成直径≤2cm的粉碎物,以利于垃圾的减容、脱水、消毒与粘结、压缩打包。
(2) 垃圾粉粹物的脱水、消毒:采用挤压脱水的方法,将两种不同类型的垃圾粉碎物分别予以脱水处理,使其含水量
(3) 消毒处理后的垃圾粉碎物胶结并压缩成块体:在通过消毒处理后的垃圾粉碎物中,加入相当总量5%-10%的粘土并搅拌均匀,然后将其置于压缩打包装置中,压缩成带有1~3个上下贯通的气、液排出孔的正方形或长方形块体,气、液排出孔的值800~1 800kg/m3。这样做,一是为了减少垃圾的体积,便于贮运和堆砌掩埋,二是为了有利于渗沥液和块体中易燃易炸气体的排放与收集处理和利用。
(4) 垃圾压缩块体的堆砌填埋:即将运至填埋场的垃圾压缩块体,按其不同的种类,分区分层分别堆砌在经过防渗处理并按网格状方式设置了气、液集中收集系统的填埋场的不同区段,直至达到预定的设计标高后,铺上50~120cm的粘土予以封场,以备日后复垦与开发利用。
【参考文献】
[1]吴玉岸,董锁成.当代城市生活垃圾处理技术现状与展望[J].城市环境与城市生态, 2001,114(1)
[2]姚海林,吴文,刘峻明等.城镇生活垃圾的消纳处理方法及其利弊分析[J].岩石力学与工程学报,2003,22(10)
[3]吴文,冯其林,杨春和. 城市垃圾处理与矿山复垦新技术[M].武汉:湖北科学技术出版社,2003
关键词:垃圾场建设;卫生填埋;渗滤液处理
西城区油田范围内生活垃圾处理现状
大庆市西城区油田范围内现有三座垃圾场:杏一垃圾场、杏南垃圾场和庆新垃圾场,到2011年底均以达到使用年限,填埋场饱和,无法进行垃圾处理。根据《大庆市市区城镇垃圾无害化处理设施建设“十二五”规划》要求,依据环卫局规划,综合考虑西城区垃圾中转站的建设情况、建设地点及垃圾的运距,确定新建庆新垃圾场作为备用垃圾场,服务范围为方晓居住区至采油三厂之间的区域。
为走出西城区油田范围内将无垃圾场使用的困境和为实施主城区备用垃圾场统筹安排,急需在西城区油田范围内新建工艺符合无害化处理水平的庆新垃圾场,使用期前三年的垃圾处理量为250吨/日,三年后为110吨/日。
1垃圾处理技术方案的选定
大庆市主城区生活垃圾成份为56.5%的无机物,33%的有机物,4.7% 的纸类、玻璃、塑料、旧金属等可回收物资和5.8%的其他组分。根据大庆市经济发展的实际情况、荒地资源较丰富和垃圾的成份进行综合评价,新建庆新垃圾场选用卫生填埋处理。卫生填埋法是应用最早、最广泛成熟的技术;是完全独立的城市垃圾无害化处理方法;无需对垃圾进行预处理,对垃圾成份无严格要求;处理成本相对较低,适合于发展中国家;处理技术简单;可选择荒地等作场址,经若干年后加以终场覆盖,场地可作多种用途,可实现土地再利用;工程建设工期短,对于大庆地区是较为合适的选择,确定为新建庆新垃圾场的垃圾处理方式。
2庆新垃圾场建设方案
2.1场址选择
场址的选择主要遵循两条原则:一是从防止环境污染角度考虑的安全原则;二是从经济角度考虑的经济合理原则。
综合考虑垃圾特性、地形地质、土壤水文、交通与方位等因素,选址在采油三厂与采油六厂交界处。此用地现为苇地,地势平坦,周边水、电、信等配套设施完善。其东、南、北三面有油井路,油井路向南可通北四路,西侧为空地,场址周边有油井分布,但用地范围内地下无油管线通过。用地距最近居住区三公里以上,满足规范要求。用地面积为17.44万平方米,满足新建庆新垃圾场的使用需求。此选址用地大小适宜、交通便利、位置适中、施工条件优异、远离供水水源,满足环保和经济原则,是建设垃圾场的理想场地。
2.2总图规划
总图规划以功能分区清晰、因地制宜、经济合理、便于施工和生产管理为原则。
根据垃圾填埋工艺流程及管理等的需要,新建庆新垃圾场整个厂区划分为四部分:填埋区、处理区、备土区和办公区。其中填埋区主体为填埋坑;处理区包括处理车间、污水提升站、门卫计量室和调节池;备土区包括一年期备土场地和门卫计量室;办公区包括办公室、车库、消防泵房和门卫室。
根据夏季主导风向西南风,将填埋区布置在北侧,下风向位置;处理区布置在中部东侧,下风向位置,紧邻填埋坑;备土区布置在中部西侧,紧邻填埋坑;办公区隔油田道路布置在西南侧,上风向位置。具体总图规划布局见总平面布置。
2.3填埋工艺
新建庆新垃圾场处理的生活垃圾以无机物为主,且工程规模相对较小,沼气回收价值不大,因此垃圾填埋工艺采用半好氧工艺。此工艺可快速降解有机物,进一步降低沼气产量和浓度,控制恶臭气体对环境的影响,缩短垃圾稳定周期,有效降低渗滤液污染物浓度,投资较省,适合用于庆新垃圾场的建设。卫生填埋宜分单元逐日覆土填埋。
2.4防渗工程
卫生填埋场防渗工程是防止填埋区垃圾渗滤液外泄、对下游地下水和地表水造成污染以及防止地下水进入填埋区的重要措施。常用的防渗方案有垂直防渗和水平防渗两大类,具体采用何种防渗方案只要取决于填埋场区和调节池部位的水文地质及工程地质条件。
依据大庆地区气象水文资料显示,7~9月份为丰水期,1~3月份为枯水期,不同季节及气候地下水位呈小幅变化,动态特征较稳定,变化幅度约为1.0米,选址最高水位埋深为2.7米。因项目投资有限,庆新垃圾场的填埋区和调节池均采用向地下开挖1.1米、地上加高坝体护坡的处理方式,防渗工程要采用垂直防渗和水平防渗相结合的方案。此开挖深度可保证地下水位与填埋区基础底部距离大于1米,无需设置地下水导排系统,节省大量投资。故此庆新垃圾场的防渗工程采用单层复合衬垫防渗系统。
2.5雨污分流工程
大庆地区的年均降雨量为476.9毫米。垃圾渗滤液主要由大气降水组成,为减少渗滤液的产量,填埋场通过库区地表水导排系统把干净的地表水和未经处理的渗滤液分离,有效实现雨污分流。本方案采取有效的终场覆盖及日覆盖措施,防止过量地表水渗入垃圾填埋坑,减少垃圾渗滤液的产生量。
填埋区地表水导排系统通过在垃圾堆体表面和平台位置布置雨水收集明沟,收集垃圾表面的径流,最终汇集到填埋区周边的排水明沟(截洪沟)内。
2.6渗滤液收集和填埋气体导排
垃圾场产生的主要污染物之一就是垃圾渗滤液。同时,填埋场内垃圾发酵产生大量气体,其主要成分为甲烷和二氧化碳。填埋气体不断在场内聚集,其结果将导致场内气体压力升高,由于填埋气体会发生横向迁移和侧向迁移,这种无控制的迁移是一种重大的隐患,在某些条件下可导致火灾、爆炸等事故。
本项目在填埋区采用渗滤液导排系统进行渗滤液收集,系统由导流层、各种导渗盲沟和导气石笼、塑料盲沟等组成。由于庆新垃圾场填埋垃圾的有机物含量低,填埋量较小,产生气体量少,故本工程气体处理不考虑利用系统,只作导排处理,借用渗滤液导排系统的导气石笼装置。这样,整个系统既可排渗滤液,又可导气,经济合理。
2.7渗滤液处理工程
垃圾场产生渗滤液有机物含量高,产量呈现时间上的不均匀性,处理难度大,一般无法达到排放标准。垃圾渗滤液处理是垃圾场建设和发展的难题。
根据庆新垃圾场的投资有限、建设工期紧张、垃圾渗滤液的特点、以及国家对于渗滤液处理排放新标准要求,庆新垃圾场的垃圾渗滤液处理采用物理化学法与生物处理法相结合的工艺方案,即“氨吹脱+动态厌氧+膜生物反应器(MBR)+接触过滤+反渗透”。此种工艺方案投资较低、运行稳定、出水有保证。
2.8环境保护
本工程通过防渗工程、雨污分流、渗滤液处理等措施,减少渗滤液产生量、达到一级排放标准、避免水污染;通过每日填埋覆盖的作业流程以及绿化隔离带的建设,减少垃圾暴露时间和面积、控制臭气扩散,避免大气污染;通过采用压缩式密封车、每日及时覆盖、绿化隔离带的建设、设置钢丝网护栏等措施,控制尘土、煤灰、塑料制品的飞扬扩散,避免飞尘及漂浮物的影响;通过选用设备的严格控制,避免噪声污染;通过采用压缩式密封车、每日及时覆盖、药物灭蝇等措施,减少对职工及临近居民生活的影响,解决灭蝇难题。
关键词:污染;保护环境;垃圾处理
中图分类号:X3文献标识码:A 文章编号:
Abstract: in order to ensure environmental protection work, put forward a series of environmental protection measures.
Key words: protect environment; pollution; waste disposal;
防止污染, 保护农业坏境
建立健全农业环保机构
现有各级环保机构要充实农业环保力量, 各农牧企业和应建立农业环保组织, 配备专职环保监督员;有关部门要加强对农业环保科普知识的宣传和对农业环境污染的监测, 并运用行政的经济的、和法律的手段, 切实管理好农业环境。
2、处理“ 三废” , 变废为利
城市和工矿企业排放的废渣、废气、废水除污染农业环境外, 也有其有利的一面。因为“ 三废”中含有一定量的氮、磷、钾和多种微量元素, 只要进行科学处理, 就能变废为宝。以废水为例, 它经过适当处理, 用于灌概, 既能满足作物对水分的需要, 又能提高土壤肥力。据测定, 亩灌300方废水, 相当于亩施10公斤尿素的氮素。所以, 要加强对“三废” 的处理和综合利用, 严禁将“三废” 直接排入农田, 违反者要予以经济制裁。
坚决杜绝乡镇垃圾乱堆乱放,进入河流
我国多数乡镇无专门的垃圾填埋场,垃圾或者简易堆放在山地沟凹处,或者乱堆在空地上,或者直接倒入乡镇附近河流;污染了垃圾堆放附近土地、空气,对河流造成了不可挽回的污染。目前还未出台相关硬性处理措施,各级政府部门应立即督促乡镇开展垃圾清收和处理工作。
三、对垃圾实施规范处理
就现在来说,处理垃圾的主要方式是填埋、高温堆肥、焚烧等,这三种垃圾方式,在环境保护、经济发展等因素上有本质的区别。
3.1垃圾填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法
2005 年底全国共有356 座生活垃圾填埋场,85%的城市生活垃圾采用填埋处理。根据工程措施是否齐全、环保标准能否满足来判断,可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等。简易的填埋、受控填埋、卫生填埋。首先,我们说一下简易填埋,简易填埋是填埋的一种最简单的方式,也不用什么技术和工具,但这种原始的填埋方式在一定情况下,严重的污染了周边环境。其次,受控填埋虽然受一些条件是制约,但是还是不能满足环保标准和技术规范的要求,同时也会对周围的环境有一定的影响,这就给填埋技术提出了更高的要求。最后是卫生填埋,这种填埋技术是运用最广泛的,既合乎环境保护的标准也能满足大部分居民的健康要求,目前在我国约占15%。I 级填埋场(无害化)目前在我国约占5%,深圳下坪、广州丰兴、上海老港四期生活垃圾卫生填埋场是其代表。
3.2高温堆肥就是将人粪尿、禽畜粪尿和秸秆等堆积起来,使细菌和真菌等大量繁殖,细菌和真菌等可以将有机物分解,并且释放出能量,形成高温
高温堆肥是生产农家肥料的重要方式。高温堆肥过程中形成高温,也可以杀死各种病菌和虫卵。现在农村采用这种方式,不但能处理垃圾,美化环境,更节约了能源。
3.3焚烧是目前运用最广泛的一种方式
大型的配备装备有热能回收与利用装置,由于顺应了回收能源的要求,然而处于发展中的中国,技术没有西欧国家成熟,一些焚烧设备有待于提高,目前国外工业发达,我国主要致力于高效、节能、低造价、低污染的方向发展。我国城市垃圾处理起步较晚,截止1992 年底,全国垃圾、粪便清运量已达11263 万t,而垃圾、粪便无害化处理厂仅有381 座,处理总能力72450t/d。近几年各地根据实际情况,从对策和规划着手,对城市垃圾处理技术进行了有益的探索。杭州、常州、天津、绵阳、北京、武汉等城市在学习国外城市垃圾处理技术经验的基础上,自行设计了具有中国特色的垃圾机械化堆肥处理生产线;深圳、乐山等城市建设垃圾焚烧厂的成功,也为各城市应用焚烧技术提供了经验;沈阳、鞍山等城市对医院垃圾实行统一管理,集中焚烧,也走出了特种垃圾处理的新路。
四、加强宣传,人人参与环境保护工作
工作要有效,宣传要先行。目前,我国乡镇居民环境保护意识不强,乱将垃圾堆放在居住点周围;尤其是存在赶集的乡镇、街道,垃圾污染更是严重,或者随便找个地方堆放,或者直接倾倒进附近河流,对河流水质造成极大污染,对河流内水生植物造成致命危害,给下游生活居民造成了视觉污染和精神危害。为了解决这一问题,政府部门必须立即牵头进行宣传,一方面动员居民将垃圾进行分类回收,然后进行无害处置;另一方面对将垃圾乱丢、乱倒进河流的居民进行教育,对情节严重的实施处罚。做到将环境保护观念深入民心,人人动手参加环境保护工作。
总之,随着生活节奏的加快,人们的生活方式和关注健康的意识在不断的加强,对环境质量要求更高。保护环境,从处理垃圾做起,实现垃圾源头分类,资源的回收利用不但减少了垃圾量,更减少了资源浪费和污染。
小结:
随着人们健康意识的逐渐加强,节能环保也正式被提上了工作日程,全世界的垃圾都在成增长趋势,中国的垃圾增长率更快,每年产生垃圾量占世界垃圾的三分之一,面对如此大的垃圾压力,垃圾处置工作是环境保护工作的基础,在环境保护中起着至关重要的作用。
参考文献
关键词:生活垃圾 综合处理 研究现状 发展趋势
随着我国经济实力和技术储备的增强,各种生活垃圾处理处置技术在我国得到了不同程度、不同范围的研究和应用,很多经济发达地区已经建立了现代化填埋场、机械化堆肥厂和焚烧厂等多种处理设施。但对于某一地区来说,不同处理设施往往处理同样的混合生活垃圾。由于每种生活垃圾处理技术均具有各自的优势和局限性,从技术本身、经济性和环境影响角度分析,均只适宜处理生活垃圾中的某些组分,因此这种单一处理模式不仅难以满足数量日益增长、成分日益复杂的生活垃圾无害化、减量化、资源化的处理要求,而且使得生活垃圾处理设施运行效果差,前处理和二次污染控制技术复杂,处理费用高。
为了解决这种单一处理方式的不足,生活垃圾需要采取综合处理方式。所谓综合处理,就是将多种生活垃圾处理处置技术以适当的方式有机地结合在一起,形成完整的处理系统,每种处理技术或设施仅处理适宜的生活垃圾组分,从而改善生活垃圾处理的效果,降低生活垃圾处理的费用,在生活垃圾无害化的基础上,实现生活垃圾的资源化。
1 单一处理与综合处理的比较
1.1 卫生填埋
卫生填埋法由于技术比较成熟,操作管理简单,处理量大,投资和运行费用低,是当今世界各国主要的垃圾处理方式。但填埋混合垃圾有以下缺点:(1)生活垃圾中的可回收物、可焚烧组分或可堆肥组分等可以实现资源回收的部分被一并填埋,即使考虑填埋气的回收利用,混合垃圾填埋的资源化水平仍很低。(2)我国混合垃圾含水率和有机物含量都很高,因此渗滤液产生量大,处理成本高;沼气产生量大,控制其排放也增加了处理成本。因此限制进入填埋场的有机物含量是填埋法的发展趋势之一。目前欧盟、日本和美国等国家的有关政策,都提出了进一步限制进入填埋场垃圾有机物含量的规定[1]。(3)在场址选择日益困难,填埋费用不断增加的情况下,混合垃圾会大量占用填埋场的空间资源。
1.2 堆 肥
高温堆肥可以使生活垃圾中的有机成分成为可供施用的农田肥料,同时消除其环境污染,杀灭垃圾中的病菌,具有无害化和资源化特征。但我国的堆肥厂主要处理混合生活垃圾,其局限性主要表现在:(1)由于我国目前还没有开展普遍的生活垃圾分类收集,因此入厂垃圾中含有石块、金属、玻璃、塑料等多种不可降解组分,这些废弃物必须分拣出来,另行处理,分选工艺复杂,费用很高。(2)即使采用了分选工艺,生活垃圾中的不利于堆肥处理的组分也不能完全剔除,许多有毒、有害物质会进入堆肥,如农田长期大量使用堆肥,可能会造成潜在污染,特别是一些重金属在土壤中富集将随食物链进入人体。受到堆肥产品成本和质量的约束,堆肥产品存在销路不畅的问题。
1.3 焚 烧
焚烧法具有减量化程度高,处理周期短,占地面积小,选址灵活,燃烧的热量可用来发电等优点。近年来焚烧法在我国得到了迅速发展,但焚烧混合垃圾有以下缺陷:(1)我国生活垃圾含水率高,热值低,需要更多的辅助燃料,此外生活垃圾中灰土含量多也会影响焚烧效果,最终导致焚烧成本上升。我国目前除少数经济较发达的城市外,其它城市的混合生活垃圾热值低,含渣量高,不适宜焚烧。(2)另一方面,由于我国混合垃圾中厨余垃圾较多,含盐量较高,对烟气中氯化物贡献较大,HCl会腐蚀焚烧炉,也增加了烟气处理的难度和污染控制成本。
1.4 综合处理
综合处理方式可以解决混合处理方式出现的问题。采用综合处理方式后,易腐物和可燃物都得到了利用,故填埋物的量很小,只占总体积的15%~20%,填埋物主要为砖头、瓦砾等无机垃圾,不会带来严重的二次污染,节省了填埋空间;综合处理中仅可燃垃圾进行焚烧,焚烧物易燃,产生的烟气少,二次污染小;采用综合处理方式后,堆肥法只处理易腐有机物,成分单一,容易堆腐,而且处理费用低,产品质量好。
2 综合处理的不同概念及研究内容
由于生活垃圾综合处理的诸多优势,国内很多研究者和管理人员对综合处理系统进行了大量研究,但由于对综合处理概念理解的不同,其研究方向存在很大区别。
2.1 生活垃圾综合处理系统
在发达国家,生活垃圾综合处理系统(MSW integrated processing system)的概念是多种处理设施(收运车辆、转运站、分选中心、回收站、焚烧厂、堆肥厂、填埋场)构成的完善的生活垃圾处理体系。对应于这一概念,研究者希望通过系统分析方法和数学工具的应用,提高综合处理系统运行的效率,减少系统运行的费用,减少系统运行造成的环境和社会影响[2-4]。主要研究内容包括:
处理方式的优化选择。在对不同生活垃圾处理方式适用性分析的基础上,可以针对不同地域的具体情况选取不同的处理方式及其组合。实践中常采用定性分析的方法,从必要性、可行性等方面对多种生活垃圾处理方式及其组合进行分析。生活垃圾处理方式的选择本身也是一个如何进行决策的问题,因此一些研究者在实践中也引入系统决策方法,如层次分析法[5]、模糊数学决策方法[6]、多目标动态模型[7,8]等,其中多目标动态模型选取的目标是综合效益最高,费用最小,通过该模型可以得出每年各种生活垃圾处理方式的处理量和比例。
处理设施的优化设置,包括确定其位置、数量及规模。生活垃圾处理设施的选址一般结合当地自然条件、社会经济发展和现有处理设施等情况综合考虑得到,没有固定的技术路线。处理设施的优化设置与生活垃圾处理方式的优选结合紧密,在确定了可能的选址后,依据确定的生活垃圾处理方式和当地的生活垃圾产生量、组分可以确定各个处理设施的类型和规模,尤其是采用多目标动态模型后可以确定不同处理方式的最佳处理量,从而为结合实际情况优化设置处理设施的数量和规模提供了依据。
垃圾物流的优化分配。垃圾物流优化分配是综合处理系统研究的核心内容,优化手段包括多种规划方法和数学模型[3]。最常用的垃圾物流优化模型为最小费用模型。模型目标为总费用最小,总费用为运输费用、填埋费用、堆肥费用、焚烧费用、回收费用之和减去回收材料收入、堆肥肥料收入、焚烧能量收入。在实践中,陈炳禄等[9]对广州市的生活垃圾物流利用最小费用模型进行了优化分配。
由于我国生活垃圾的特点以及混合收集的影响,目前从国外借鉴的一些模型和规划成果难以在实践中应用。如在选择处理方式及其比例时常用的多目标动态规划模型,由于是在垃圾分类的基础上进行设计,模型仅按生活垃圾中厨余物的数量设计可堆腐参数,按可燃物的数量设计可焚烧参数,但实际中混合垃圾一般不进行分选,或者仅进行简单分选,得出的结果实际意义不大。此外由于模型中存在很多主观参数,对市场等因素缺乏考虑,模型结论也难以在规划中实施。
2.2 生活垃圾综合处理工艺
从20世纪90年代起,我国的研究者为解决单一处理方式的不足从生活垃圾综合处理的角度进行了研究,提出了多种生活垃圾综合处理的构想,但是这种构想区别于国外广泛应用的综合处理系统概念,而是指通过分选等预处理技术把不同垃圾组分进行分离,分别进入不同的处理单元,这些处理单元集合在一个厂内甚至一条生产线上,希望通过这种方式实现不同垃圾分别采用适宜的处理方式的目的,为了便于区分,本文称其为综合处理工艺(comprehensive treatment technology)。根据综合处理工艺采用预处理技术的不同,可以分为预分选合处理工艺、预堆肥综合处理工艺、预消解综合处理工艺等,其中前者一般采用物理分选技术,经过多次分选将垃圾分为几类,其分类类别根据后续处理工艺确定,而后两者虽然也有一些分选步骤,但是其预处理技术核心为堆肥或消解。此外,综合处理工艺的能量回用和自给也是其研究方向之一,为了便于说明,本文称其为能量自给综合处理工艺。
预分选综合处理工艺是指利用物理分选技术把混合垃圾中的不同组分按处理目的进行分离,使不同组分分别进行处理,这也是应用最多的综合处理工艺,研究重点集中在分选系统[10]。它面临的问题有:一是我国生活垃圾实行混合收集,在发达国家由产生者进行的分类工作不得不由厂内的分选系统完成,分选系统的投资和运行费用很大;二是目前的生活垃圾综合处理厂处理规模均较小,焚烧量和填埋量也很少,在这种情况下,相对于单一焚烧或填埋,综合处理如何实现经济上的比较优势也是需要重视的问题。
预堆肥综合处理工艺。堆肥过程可以降低生活垃圾的有机物含量和含水率,因此可以把堆肥过程作为生活垃圾综合处理系统的预处理步骤。对焚烧而言,经堆肥处理后垃圾易于燃烧,热效率高,产生的有害气体量较小;对填埋而言,经堆肥处理后减少了填埋量,降低了渗滤液的产量和处理难度,减少了填埋气的排放[11]。虽然堆肥预处理对于综合处理工艺具有明显的益处,但是尚未有深入研究,更没有投入运行的工程项目,此外,堆肥预处理工艺还存在成本高、堆肥时间长、周边环境差等缺点。预消解综合处理工艺与预堆肥综合处理工艺类似,相对于堆肥预处理,消解预处理的最大优势是可以减少堆肥的时间,其环境影响也较小,但是成本更高。
能量自给综合处理工艺也是一种结合多种生活垃圾处理技术的工艺,它以系统能量的完全自给为目标[12],因此与垃圾焚烧厂的余热利用系统不同。系统中的能量一般来自焚烧系统产生的热能或电能,也可以利用厌氧发酵产生的沼气产热发电。国内一些研究者已经提出了一些设想,但是缺乏对系统能量流的深入研究和经济性分析,而且由于现有技术能源利用效率较低,尚不能利用垃圾自身的能量解决工艺过程的高能耗问题,实际生产中难以实现。
总的说来,十多年来大多数这类综合处理研究还停留于简单的构想阶段,缺乏系统化的深入研究,对综合处理工艺的组织特性、环境特性、经济特性等内容基本没有涉及,对于分选垃圾区别于混合垃圾进行焚烧、填埋的特性也没有研究。工程实践中,我国目前运行的综合处理厂很少,规模也不大(处理量一般小于300 t/d),而且限于分选工艺与填埋、焚烧和堆肥的结合,吨投资一般在20万元/t以下。由于这种综合处理厂整体规模不大,其中的焚烧量、填埋量都很少,焚烧工艺效果较难控制,二次污染控制较差。其次,这些综合处理厂大多以堆肥或其它制肥工艺为核心,但由于我国堆肥质量和市场的原因,堆肥处理在很多地区面临困境,这也影响到综合处理厂的运行效益。另外不同区域在自然条件、经济实力、社会发展水平、生活垃圾特性等方面存在差异,适用的生活垃圾处理处置技术也有所不同,而目前有些地区盲目照搬发达国家和其它地区的经验,使得部分生活垃圾处理处置设施不能正常运行。由于这些原因,这类综合处理技术没有得到广泛的应用。
3 综合处理的发展趋势
对于国内提出的综合处理工艺(comprehensive treatment technology),虽然现有项目的投资成本较低,但其处理规模小,运行费用高,二次污染不能得到有效控制。另一方面,虽然垃圾处理的能量回用是资源化的一个重要方面,但是系统的能量自给从目前的技术水平看来难以实现。从生活垃圾处理的经济性分析,这种“小而全”的综合处理工艺难以获得持久的生命力和广泛的推广。
发达国家生活垃圾处理的历史和经验说明,源头分类(产生者分类)是最经济有效的垃圾分类手段,在此基础上建立生活垃圾综合处理系统,并通过数学模型优化设置各种收运处理设施、分配车辆和垃圾物流,可以实现城市生活垃圾的低成本、高效率管理,并最大限度的实现生活垃圾的资源化。虽然我国目前普遍采用生活垃圾混合收集模式,但分类收集对于垃圾处理、资源回收等的重要意义已经得到了广泛认知,全国很多大中城市开展了分类收集的试点工作,并制定了城市生活垃圾分类收集规划。随着经济实力的增强,生活垃圾收运处理设施的完善,分类收集和综合处理系统将互相促进,得到更为广泛的推广。
在这一前提下,深入分析城市生活垃圾综合处理系统的系统特性、运行规律,提炼总结适应我国现阶段及发展需要的系统模型和优化方法,将大大提高我国城市生活垃圾的管理水平。我国目前采用混合收集方式,基于这一前提,利用数学方法优化不同处理设施的数量和选址,优化生活垃圾物流在不同处理设施之间的分配都具有重要的意义。
参考文献
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9 陈炳禄,王志刚,陈新庚.广州市生活垃圾处理方式及物流管理方案优化.上海环境科学,2000,19(11):511~515
10 刘克鑫.城市生活垃圾综合处理的实践与探讨.见:张 益,陶 华主编.垃圾处理处置技术及工程实例.北京:化工出版社,2002.253~258
11 陈朱蕾,黎小保,周 磊,等.堆肥化技术对生活垃圾预处理效果的研究.环境卫生工程,2004,12(1):11~13
关键词:城市 生活垃圾 填埋场建设
随着经济发展和城市的建设加快,城市垃圾的问题日益突出,城市垃圾填埋法由于成本低、技术相对简单、处理迅速,是目前国内外应用最为广泛的垃圾处置方式。
1 垃圾填埋场的选址
1.1垃圾填埋场不应设置的地区
1.1.1 地下水集中供水水源地及补给区;
1.1.2 洪泛区和泄洪道;
1.1.3 填埋库区与污水处理区边界距居民居住区或人畜供水点500m以内的地区;
1.1.4 填埋库区与污水处理区边界距河流和湖泊50m以内的地区;
1.1.5 填埋库区与污水处理区边界距民用机场3km以内的地区;
1.1.6活动的坍塌地带,尚未开采的地下蕴藏区、灰岩坑及溶岩洞地区;
1.1.7 珍F动植物保护区和国家、地方自然保护区;
1.1.8 公园,风景、游览区,文物古迹区,考古学、历史学、生物学研究考察区。在实际选址过程中,应避开上述地区。
1.2环境地质条件。垃圾填埋场类型根据场址地形分为山谷型、平原型、坡地型。垃圾渗滤液是垃圾填埋场影响周围环境最为重要的因素,因此在对场址的勘察过程中,应重点注意环境地质条件。在选址的各项主要条件中,以其重要性为评判依据,对渗滤液可能产生渗漏等不利条件也要做出分析,并提出可行的补救措施。
2 垃圾场渗滤液的处理
2.1.垃圾渗滤液的产生及主要特点
2.1.1垃圾渗滤液的产生。垃圾渗滤液的产生受多种因素影响,不仅水量变化大,而且变化无规律性,其来源主要有:①垃圾自身含水及从大气和雨水中的吸附量。②垃圾降解生成水。③地下潜水的反渗。④大气降水。其中由大气降水形成的渗滤液占总量的绝大部分。因此我们在研究渗滤液处理的同时,也要关注影响其产生量的各种主要因素,如大气降水强度、频率,地下水的流向、流速、位置,地表地形、顶盖材料,温度、风、湿度、植被、太阳辐射等。
2.1.2垃圾渗滤液的主要特点:①渗滤液水质极为复杂,污染物种类繁多、危害大。渗滤液中不仅含有耗氧有机污染物,还含有重金属和植物营养素等多种有毒有害物质及生物污染物,如病菌、虫卵等。②污染物浓度大,变化范围大。垃圾填埋渗滤液的CODCr、BOD5、总氮、氨氮、碱度、硬度、重金属污染浓度都很高,且变化范围大。③水质水量的明显变化性:a.渗滤液的产生量随季节的变化而变化,雨季明显大于旱季;b.污染物组成及其浓度随季节的变化而变化,如平原地区填埋场干冷季节渗滤液的污染物组成和浓度较低;c.污染物组分及其浓度与填埋年限有关,如填埋层各部分物化和生物学特征及其活动方式都不同。④渗滤液中含有大量微生物,但微生物营养元素比例严重失调。另外重金属元素、氨氮等物质含量过高,使得微生物营养元素比例失调,在一定程度上抑制了微生物的生长繁殖。
2.2.渗滤液处理方法及其分析
2.2.1物理化学法。包括吸附、化学混凝沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提、湿式氧化、消毒等法。光催化氧化和电化学技术的应用是渗滤液污染化学控制的新发展。与生物法相比,物理化学法不受水质水量变动的影响,出水水质稳定,但是处理成本高,在投资费用和运行费用上不适于大量渗滤液的处理。
2.2.2 生物法。又分为厌氧处理、好氧处理和厌氧D好氧组合法。①厌氧处理。厌氧生物处理方法有厌氧生物滤池、厌氧接触池、上流式厌氧污泥床反应器、厌氧稳定塘及分段厌氧硝化等方法。②好氧处理。渗滤液好氧处理法可有效降低BOD、COD和氨氮,以延时曝气法应用最多;活性污泥法因其费用低、效率高而得到最广泛的引用;曝气稳定塘体积大,有机负荷低,但因其工程简单,在土地易征的地区经济适用;生物膜法具有抗水量、水质冲击负荷的优点。③厌氧D好氧处理。厌氧D好氧处理垃圾渗滤液在我国已有很多工程实例:广州大田山采用UASB-生物接触氧化-氧化塘-絮凝沉淀工艺等都取得了很好的效果。
3 填埋场土壤改良和生态恢复
3.1 垃圾场土壤改良。填埋场复垦工程是利用人工添加新土的肥力,恢复作物的生产能力,是实现填埋场地农业再利用的关键环节。复垦工程技术的主要内容是土壤改良、植被品种筛选、土壤的侵蚀控制和垃圾坝(或副坝)边坡的稳定。土壤改良主要通过绿肥或有机肥料,增加土壤有机质含量,改善理化性状。复垦中土壤侵蚀控制可利用“侵蚀被”(如木屑、聚丙烯纤维、稻草、麦秆等编制成),铺设在土壤表面,植被自然穿越“侵蚀被”生长。填埋场边坡在复垦时注意的是利用塑料三维栅格铺设在易侵蚀的边坡地带,控制水土流失,有效抑制滑坡等灾害发生。
3.2 垃圾场植被恢复。在处理站、沼气处理设施等污染物浓度高的地段周围,应选择有较强抗性、较好净化空气能力的树木。在道路两旁则选用树形高大美观、生长迅速、易管理并有一定吸污能力的树种。在行政生活福利区可选择树形美观、有观赏价值的乔木或灌木,同时可栽培一些抗性弱和敏感性强的监测植物。
4 城区垃圾处理及工程建设的对策
4.1应给予城区垃圾处理以相应的地方法规支持。各地政府应因地制宜出台一些鼓励垃圾处理的地方性规范,制定“镇规民约”,提高全民的环保意识,建立环保监督、卫生管理机构。认真落实“污染者付费”的原则,借鉴沿海发达地区的经验,采取“专业管理,社会化服务”的模式,保证垃圾处理的持续性发展。
4.2 积极扩大垃圾处理的经费来源渠道、创新经营方式。在垃圾站的建设投资上,目前各地主要有政府拨款、政府和民间企业共同投资,民间企业投资者经营、民间企业直接投资建设三种融资方式,各个城区可根据自身条件,选择采用这几种方式,多渠道筹集建设资金。垃圾站的运行费用可由城区各单位、团体、工商户和居民缴纳垃圾处理费来解决。在垃圾站的运营方式和处理费用上,可将运营权交给投资人,让投资人经营管理,充分体现“谁投资,谁治理,谁受益”的原则。
4.3垃圾处理应追求环保效益的最大化。城区的垃圾处理应以投资省、工艺成熟达标、节能节耗、操作简单为原则。城区垃圾处理站可采用“垃圾分拣DD回收可利用物DD垃圾堆肥DD筛上物焚烧”的综合工艺。垃圾堆肥处理通过发酵灭杀病菌、病毒、寄生虫等,将垃圾处理成有机肥料或土壤改良剂,还原于大自然,既可以节约大量土地,减少二次污染,又可获得一定经济效益。这样处理垃圾体现了效益最大化原则,是真正地把垃圾作为了一种资源来加以利用。
总之,城市生活垃圾处理是改善城市生态环境、保障城市安全运行、实现经济社会可持续发展的重要内容,也是关系民生的一项基础性公益事业,应重视垃圾填埋场的建设质量,确保垃圾填埋场项目规范建设、正常运行。
参考文献:
【关键词】农村生活垃圾,卫生填埋,渗漏
1引言
对生活垃圾的处理中,卫生填埋无疑是占据了最大份额。从整个世界的角度来看,填埋工作大约就占到了70%,在发达国家的运用是极其频繁。比如说:1991年的英国和意大利在对垃圾的卫生填埋处理达到了总处理量90%左右,很多国家的环保局也都详细的制定了填埋场的设计、施工、检测等等标准的法律法规。但是我国在此方面所运用的不广泛,尤其是在农村,毕竟农村尽管近几年发展形式很不错,但与城市条件相比较之下,还是有一定的差距,所以填埋工作在农村生活垃圾处理工作中就会存在着某些问题,而其中,渗漏问题则是最为严峻的一种类型。
2生活垃圾卫生填埋
2.1生活垃圾的概念及分类
生活垃圾指的是在日常的生活中或为日常生活提供服务的活动而产生的固体废物,和法律、行政法规所规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾主要分为:可回收垃圾、厨房垃圾、有害垃圾和其他垃圾四大种类。而目前较为常见的处理方法就是:综合利用、焚烧、卫生填埋和堆肥。
2.2生活垃圾的危害
首先垃圾会占用我们宝贵的土地资源,严重影像农村的生产和生活。且还会破坏植被表面,影响自然环境和生态平衡;生活垃圾自身含有各种有害物质,如果处置不当或是疏漏就会使得其直接污染土壤和空气及水源;同时生活垃圾还包括大量的微生物,而这恰恰也是细菌、害虫等的滋生地和繁殖地,从而会严重的危害的人体健康。
2.3卫生填埋概念及工作原理
卫生填埋又称为固体废物“最终处置”或“无害化处置”,指的是对城市垃圾和废物在卫生填埋场进行的填埋处置。其处理方法是为了有效的防止垃圾对环境造成污染,同时也达到了被处置废物与环境最大限度的隔绝。一般归为陆地处置和海洋处置。
卫生填埋的工作原理就是采取防渗、铺平、压实等方式将垃圾埋入低下,经过长期化学作用和生物作用等使其达到稳定状态,同时对气体、蝇虫等进行治理,从而将最大程度的降低生活垃圾所带来的危害。且根据我国农村地理条件等情况来看,卫生填埋法是相对于适合农村生活垃圾的处理方式。
在卫生填埋设计中包括地下水导排系统、防渗系统、渗滤液收集导排系统、环境监测设施等。而其中最易存在问题的环节就是在防渗系统和渗滤液系统中,一旦填埋场出现了渗漏问题,那么垃圾产生的有害气体和物质等都会随空气和土壤等进入人们的生活,从而造成严重的危害。
3农村生活垃圾卫生填埋渗漏问题的影响因素
3.1淋沥液面高度
在填埋体的淋沥液面高度对于卫生填埋场的稳定性影响很大,而我国的填埋场普遍都存在该现象,尤其是在农村等偏远地区,经济条件和设施设备等都不具备一定的优势的情况下,情况更是严峻。而新的“生活垃圾填埋场污染控制标准”中与国际“生活垃圾填埋场应建设渗滤液导排系统,该导排系统应保证在填埋场的运行期内防渗衬层上的渗滤液深度不超过30cm”的规定,都可以看出,淋沥的产生、收集和导排等都是卫生填埋渗漏问题的影响因素。
3.2渗滤液
垃圾渗滤液主要来自于垃圾本身、发酵过程、浸泡而产生的废水。而渗滤液中所含的污染物浓度非常之高,成分复杂,水质恶劣。而在农村环境中,由于技术比较落后,更新换代较慢,所以渗滤液的COD浓度高达几万,且附有高浓度的氨氮,从而就造成了渗滤液含有大量的重金属和病原微生物等有害物质,一旦渗滤液系统没有及时更新或监测,就会造成不可设想的后果。
4处理农村生活垃圾卫生填埋的渗漏方法
4.1完善渗滤液处理方法
⑴由于渗滤液水质复杂,因此再对其进行处理过程中也加大了难度。目前国内还没有较为完善的处理方法。如今主要的处理方式就是:一是与农村污水合并处理,将其就近引入到污水处理厂中,与污水合并进行处理;二是采用渗滤液回灌技术,用适合该农村环境的放啊将卫生填埋场底部所收集到的渗滤液从其覆盖表面或下部重新灌入填埋场;三是直接由渗滤液处理厂处理,主要使用的方法就是生物法好物理化学法。
⑵处理工艺:一是活性炭吸附法,主要勇于去除水中难降解的有机物、金属离子等,一般适用于水量和有机负荷的变化。该方法的管理简便,设备紧凑;二是化学氧化法,其方法可以分解渗滤液中难降解的有机物,从而提高废水的生物降解能力。其中高级氧化技术已经被广泛的运用到了处理渗滤液的工作中。
4.2合适选用防渗材料
目前防渗材料主要有天然防渗材料和人工防渗材料两种形式。人工防渗方法是使用防渗材料将卫生填埋场库区进行场底及边坡铺盖,使得填埋库区形成一个封闭的水系,并用防渗材料阻隔渗滤液的渗漏。目前常用的防渗材料主要有高密度聚乙烯膜、钠基膨润土等。
⑴高密度聚乙烯土工膜防渗层:该材料是一种高性能防渗材料,能随着一定的拉力而伸长变形,且适应一定的地基不均与沉降。具备较好的抗微生物侵蚀和抗化学腐蚀能力。同时对于外界温度、紫外线等气候环境有较好的适应能力。其特点是:机械强烈好、耐热性高、延伸率良好、抗紫外线。
⑵钠基膨润土防渗层:是一种以钠基膨润土为原料,进一步加工成防水板材的防渗材料。将其铺在卫生填埋场的底部,形成一种防渗性能连续的防渗层,从而就可以起到渗滤液外渗的作用。
在农村环境中,比较建议使用高密度聚乙烯土工膜作为防渗材料,因为除了自身特点外,它还具备以下几个优势:防渗效果可靠,与膨润土板防渗能力相比,高出了4个数量级;在卫生填埋场的施工建设中,铺设该防渗层比较容易;其拉伸强度、断裂伸长率、抗刺穿能力等性能都高于其他的防渗材料;接缝强度高,在运输过程和保存管理方面较方便;通过焊接与铺设的质量控制,能够有效的控制其渗漏污水量。因此使用该防渗材料能够有效的将其渗漏问题止于根本。
5结束语
为了能让农村建设的更好,发展的更快,解决好农村生活垃圾是非常重要的,而针对农村环境和经济状况,就需要找到一种投资少、成本低、无二次污染的处理工艺,然后充分利用农村本身的自然资源等,根据自身生活垃圾成分及实际情况来合理的选择处理模式,从而有效的防止其卫生填埋场发生渗漏问题。
参考文献
[1]王建杰,瞿想兰.农村生活垃圾卫生填埋场技术问题的探讨.《中国农业信息》.2013.
[2]代国忠,殷琨. 生活垃圾填埋场防渗浆材配制与成墙工艺研究.《冰川冻土》.2011.