1、垃圾填埋场建设安全运行及设计理念摘要:垃圾填埋处理历史久远,由于运输管理方便、处理费用低、技术成熟,因而成为我国处理垃圾的主要方式。但在垃圾填埋过程中产生的渗滤液是一种危害较大的高浓度的有机废水,对周边环境及填埋场场底土层污染严重,且污染持续时间长,造成严重的二次污染。因此对渗滤液进行有效的收集和处理已成为城市环境中亟待解决的问题。 关键词:垃圾填埋场 安全运行设计理念 渗滤液处理 Abstract: landfill treatment history, due to transportation convenient management, low treatment cost, the
2、technology is mature, and become the main way of garbage disposal. But the leachate in the landfill process is a kind of high concentration organic wastewater of larger, on the surrounding environment and the substrate of the landfill soil pollution is serious, and the pollution is of long duration,
3、 two times pollution. Therefore, the effective collection and processing on the leachate has become urgent to solve the problem of city environment. Keywords: landfill leachate treatment operation safety design concept 中图分类号: R124 文献标识码: A 文章编号: 前言;随着我国垃圾填埋场建设数量及建设规模的不断增加,在积极吸取国外建设经验的前提下,并结合国内建设项目的具
4、体情况,国家有关部门在逐步加强生活垃圾填埋场设计规范及建设标准的编制和推广。随着垃圾填埋场建设的不断发展,新技术、新材料、新理念不断推广,必将极大提高垃圾填埋场的安全性能。如何抓好垃圾填埋场的建设安全运行工作,以保证填埋场的正常运转,防止二次环境污染和生产安全事故的发生,是摆在我们面前的一个重要课题。 一、 高标准科学建设是确保填埋场安全运行的重要前提 卫生填埋场工程建设是涉及环境卫生、岩土、材料、土建、水力学等多学科的一类项目,故而在立项、设计的过程中需要各专业通力合作,在确保填埋场容积(使用年限)的前提下,主要应完成以下内容的安全设计及分析:根据建设场地岩土地质报告,合理确定场地边坡,确保
5、主体结构在运行情况下的边坡稳定。加强生活垃圾成分及物理力学分析,优化垃圾堆体稳定计算。根据场地土质情况,科学选择水平防渗结构型式,防止渗漏。建设方应组织专业管理人员贯穿项目的整个建设过程,深入理解设计理念,掌握安全运行的基本专业知识,提高项目的建设标准,为卫生填埋场的安全运行打下良好的技术基础。 二、城市垃圾的卫生填埋技术 我国城市垃圾填埋多采用厌氧填埋法,利用天然的地形地貌进行适当的整治,并建有防渗层。在防渗层中,为提高防渗能力,一般还采用了人工合成的化学合成材料,如高密度聚乙烯板等。在垃圾填埋系统中设有渗出液收集系统及沼气收集系统等。填埋层中采用垃圾,黏土交替压实铺砌的填埋方法,上部设有防
6、水的覆土层,覆土上部还可以进行绿化处理。这一技术可回收沼气作为能源,但是,垃圾渗滤液必须处理。 好氧填埋技术也是一项重要的垃圾填埋技术,它具有对有机物分解彻底、迅速的优点,但是,其工程的成本高,构造复杂,运行费用也高,故在我国尚少应用。 三、垃圾填埋场设计内容及设计理念 城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物,主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质,包括物理因素、化学因素以及生物因素等,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。因此,城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机
7、废水,若不加处理而直接排入环境,会造成严重的环境污染。 3.1 生活垃圾卫生填埋场包括库区防渗系统(临时道路、永久道路、截洪沟、锚固沟、地下水导排系统、渗滤液收集系统、导气石笼和防渗膜) 、大坝、调节池、渗滤液处理站及地表水导流明渠和配套设施等。生活垃圾填埋场建设中的渗滤液处理系统和 HDPE 防渗膜的施工质量是决定垃圾填埋场技术成功的关键,其直接关系到对附近地表水的污染程度。其中保证库区渗滤液不渗入地表污染地下水是整个工程的关键,渗滤液经处理站处理达到国家二级排放标准是目的。 3.2 按照生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范JJ113-2007和生活垃圾填埋场污染物控制标准( GB 168
8、89-2008)的要求,垃圾填埋场一般采用分层覆土填埋对垃圾进行处理,容易降低垃圾的污染,对促进我国的生活垃圾焚烧设施建设有很大的促进作用。生活垃圾填埋场应建有较完备的污水处理设施,渗滤液需经过处理达到标准规定的排放限值后才能排放。对填埋场产生的恶臭气体要严格监控,甲烷气体须综合利用或处置,应对全球气候变化、促进节能减排和建设循环型社会方面起到积极作用。 四、影响调节池容量确定的主要因素 生活垃圾卫生填埋场中垃圾渗滤液的产生随季节呈现较大的变化,建设者们通常在垃圾坝的下游设置渗滤液调节池,以调节、储存来自垃圾库区的渗滤液,从而有效的防止雨季垃圾渗滤液溢出,污染周围的环境。调节池容量的确定是卫生
9、填埋场设计的难点之一,它是一个系统工程,涉及的因素较多,准确的设计确实有一定的难度。 4.1 调节池主要用来调节填埋场中的水力负荷和有机负荷,减轻冲击负荷对渗滤液处理设施的影响,最大限度的降低渗滤液溢出对周围环境的影响。其中渗滤液产量和处理设施的规模影响尤为重要。 4.2 影响渗滤液产量的因素比较复杂,主要有:降水、地表条件、气候、填埋操作和气候等因素,其中自然降雨量是影响渗滤液产量的决定性因素,因此在设计调节池容量时,也常以降雨量为主要的计算依据。降雨量的季节性特征决定了垃圾渗滤液年内分配的不均匀,通常雨季的渗滤液产量较大,占全年的绝大多数,而平常渗滤液产量则很少,甚至没有。这种渗滤液分布不
10、均的状况决定了调节池容纳渗滤液在雨季多而平时少的特性,也使得调节池容量的设计增加了很大的难度。 4.3 应对措施 降雨量与垃圾渗滤液产生量有着密切的关系,它是产生垃圾渗滤液的重要因素,因此,以降雨量为基础来计算渗滤液产生量和确定调节池容量是可行的。 我国城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准中所采用的计算渗滤液调节池容量的方法,计算简单,所需数据少,但该法设计的处理设施规模和调节池容量偏小。 按废弃物最终处置场指南解说中推荐的计算渗滤液调节池容量的方法,计算科学,推理严密,结果准确,能适应我国的大部分地区,值得在卫生填埋场设计中推广应用。 随着我国垃圾填埋场建设数量及建设规模的不断增加,在积
11、极吸取国内外建设经验的前提下,并结合国内建设项目的具体情况,国家有关部门逐步在加强生活垃圾填埋场设计规范及建设标准的编制和推广。现行的有关标准和规范主要有城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准 、 生活垃圾卫生填埋技术规范 、 生活垃圾填埋污染控制标准 、生活垃圾填埋场环境监测要求 、 生活垃圾填埋场无害化评价标准等,涵盖了垃圾填埋场立项、设计、建设、运行管理的各个阶段,有效地提高了垃圾填埋场的建设标准,为逐步实现垃圾处理的无害化、资源化作出了积极贡献。 五、生活垃圾卫生填埋场防渗系统的施工 生活垃圾填埋场防渗系统的工程质量应在建设过程中做好控制,从设计、材料选用、施工、监理等环节严格把关。
12、填埋场建设业主应执行质量监督制、工程监理制等管理制度,选择具有相应资质的设计、施工、监理单位,做好施工图审查和施工过程监理等工作,按照有关标准、规范的要求,加强对材料质量和工程质量的控制。选用符合设计要求的防渗材料,施工过程中,应加强焊缝的质检控制;防渗膜及土工布铺设完成后,排除机械施工造成的防渗层破损。铺设导流层时,应采取有效措施,防止施工机械直接接触防渗层造成破损。 六、防渗系统工程验收 HDPE 膜施工工序是防渗系统工程最重要的工程之一,规范规定验收资料应包括:HDPE 膜的铺设、焊接和检测方面的施工记录,真实记载每片 HDPE 膜的卷材信息,每条焊缝的施工人员、设备和焊接参数信息,每条
13、焊缝的检测人员、设备、检测结果和不合格处理意见。规定了防渗系统工程施工质量观感检验的要求及防渗系统工程施工质量抽样检测及焊接质量检测方法的要求,但无工程检验评定标准。目前我国能够对 HDPE防渗膜作全面防渗漏无漏点检测的检测机构仅有几家,但都没有检测资质,也就说他们出具的检测报告不具备法律效力,如何对垃圾填埋场工程进行质量认定为合格。 我国目前只有行业标准而没有验收规范,工程施工结束后无法评定该工程是否合格,这是导致我国目前建设的垃圾填埋场普遍存在渗漏并污染水源的根本原因。 七、 加强现场监测和场地检查是安全运行的必要保障 按照有关规范要求,在填埋场周围布设监测井点和大气检测点,定期对填埋场周
14、围进行观测,及时发现不利影响,以便采取有效措施防止污染事故的发生。应加强对周围山体和垃圾堆体稳定性的监测,一般采用水准仪定点定期观察垃圾堆体和山体的位移变化。在填埋区选择有代表性的点,每周进行检查与测量,发现异常情况及时处理,以便采取有效措施防止事故的发生。 应加强对填埋气体浓度的检测。现场监测一年期间,虽然填埋区域甲烷浓度一般在 1%2%之间,但不排除在特定的地点和特定的气候条件下,甲烷浓度会超过 5%。因此加强对填埋区甲烷浓度的监测和对库区禁火工作的检查显得尤为重要。 结束语; 我国垃圾处理水平还处在发展阶段,和发达国家相比有一定差距。所以要建立健全各种规范、标准、制度,做到有法可依,有章可循。只有这样我国的垃圾处理水平才能不断提高。才能实现垃圾的变废为宝,为社会提供可利用资源。