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生活垃圾填埋污染范文1
中图分类号 X705 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2015)13-75-04
Environmental Problems of Municipal Solid Waste Landfill and its Management
Li Jing et al.
(Nanjing Research Institute of Environmental Protection,Nanjing 210013,China)
Abstract:The number of municipal solid waste landfill was increasing as the pushing of urbanization process,and the landfill gas and leachate caused different levels of pollution from surrounding ecological environment. The management and recovery had become important content of ecological environment protection.In this thesis,firstly,the situation of Chinese municipal solid waste treatment was outlined;secondly,the harm of landfill gas and leachate to ecological environment and its control measures were discussed;finally,the technologies and their trend of development of Chinese municipal solid waste landfill pollution management were summarized.
Key words:Municipal solid waste landfill;Landfill gas;Leachate;Management and recovery
随着居民生活消费水平的提高和城市化进程的加快,城市生活垃圾产生量的增长速度十分迅速,全球城市垃圾产生量年平均增长速率为8.4%,我国城市垃圾产生量年增长速率达10%,超过世界平均增长速度[1]。据中国人民大学国家发展与战略研究院2015年的《中国城市生活垃圾管理状况评估研究报告》显示,近年来中国人均生活垃圾日清运量平均为1.12kg,处于较高水平,根据城市化水平推算,2030年和2050年我国将分别产生城市生活垃圾4.09亿t和5.28亿t[2]。随着城市生活垃圾产生量的剧增,出现了一系列的问题,如土地占用,土壤污染、水污染、大气污染等生态问题,并引发了一些社会问题和经济环境问题。因此,对城市生活垃圾进行合理的处置刻不容缓。一般来讲,城市生活垃圾的处理方式主要包括填埋法、堆肥法、焚烧法等[3],而就我国国情而言,填埋法具有投资少、容量大、见效快等优势。相关研究表明,我国生活垃圾大约有70%以上被运送到填埋场进行填埋处置[4],因此填埋法是目前我国处理生活垃圾的主要手段。
1 我国城市生活垃圾填埋处理现状及主要类型
我国城市生活垃圾的卫生填埋技术发展较晚。20世纪80年代初,我国城市生活垃圾填埋场大部分为简易填埋场,场内没有设置渗滤液防渗和填埋气体的回收利用系统,并且欠缺填埋场附近的环保措施,致使填埋场区垃圾泛滥、臭气熏天。此外,城市生活垃圾填埋场还时有爆炸事故发生,这不仅影响了周围的生态环境,还会对人体造成一定危害[5]。20世纪80年代中后期,随着城市经济的快速发展,各级政府开始规划筹建比较规范的生活垃圾填埋场。截至2009年,中国大约有50%~60%的城市和10%的县级市修建了卫生填埋场[6]。例如,杭州市天子岭垃圾填埋场填、上海老港垃圾填埋场、北京阿苏卫垃圾填埋场、深圳下坪垃圾填埋场以及重庆长生桥垃圾填埋场等。
根据地形和地质条件,目前我国城市生活垃圾填埋形式主要有3种类型,即山谷填埋型、平原填埋型、滨海填埋型。(1)山谷型填埋场,利用城市附近的山谷填埋生活垃圾,在中国比较常见。这种利用三面环山的谷地和山谷周围斜坡的自然地形修建的填埋场可以填埋到较高的高度,具有较大的填埋容量,如杭州的天子岭垃圾填埋场;(2)平原型填埋场,利用天然洼地填埋城市生活垃圾,常用于平原地区。这种填埋场规模一般比较小,服务年限也较短,如北京的阿苏卫垃圾填埋场;(3)滨海型填埋场,利用海边滩涂进行垃圾填埋,适用于滨海城市固体废弃物的处理,如上海的老港垃圾填埋场。
2 城市生活垃圾填埋场的环境问题
垃圾填埋法具有处理量大、操作工艺简单、费用低廉等优点,从而成为各个国家和地区的主要固体废弃物处理方法。然而,填埋的垃圾在漫长的稳定化过程中会产生大量的填埋气和垃圾渗滤液,填埋气和渗滤液从填埋场内的释放与渗漏后,已导致大气、地表水、地下水污染,加剧温室效应,以及填埋场塌陷等环境问题,不可避免地对人们生存的环境和人们的身体健康产生不良影响。因此,生活垃圾填埋过程中需要采取一定的措施来解决这些生态问题。总体来说,城市生活垃圾填埋主要从以下3个方面带来生态环境问题:
2.1 垃圾填埋气的环境问题 生活垃圾集中填埋后,填埋场的大部分有机垃圾可以被微生物厌氧降解为气态产物,即填埋气,它的产量一般与填埋垃圾的组成、含水量和压缩程度以及外部的气候因素等有关。填埋气的主要成分为甲烷和二氧化碳,其余部分为一些痕量气体,如硫化氢、氢气以及挥发性有机物等。填埋气会在一定程度上影响和破坏我们的生存环境,大致集中在以下几个方面:
2.1.1 加剧温室效应,促进全球变暖 甲烷和二氧化碳是重要的温室气体。据研究,垃圾填埋场每年释放的甲烷占全球年甲烷排放总量的8%~15%,因此,垃圾填埋场释放的甲烷和二氧化碳在全球温室效应中扮演着重要角色。现阶段,许多国家己经进行了大量的相关研究,研发减少填埋场温室气体排放的各种措施[7]。
2.1.2 释放恶臭气体和挥发性有机物,污染大气环境 垃圾填埋场释放大量的挥发性有机物和具有难闻气味的成分,如硫化氢、有机硫化物、烷基苯等,这些挥发性有机物和散发异味的气体成分具有一定的毒性。此外,填埋气中还含有其它痕量气体成分,当这些痕量气体的浓度超过一定的浓度水平后,导致大气环境质量下降,影响当地居民的生活质量,具有潜在的危害[8]。
2.1.3 释放有害气体,破坏周围植被 填埋场周边地区植被的根际氧气被填埋场释放的填埋气替换,可以导致植物窒息死亡。此外,填埋气中的有毒微量气体成分也会影响植物的正常生长,从而破坏填埋场周围的植被[9]。
2.1.4 其它环境危害 填埋气中含有大量的挥发性有机污染物,它们可以随着填埋气体的扩散作用进入地下水,污染地下水资源[9];甲烷除了是一种温室气体外,还是一种易燃气体,当填埋场的排气系统不畅时,甲烷在填埋场的空气中积累,当甲烷的体积比达到5%~15%时,填埋场就可能发生爆炸和火灾[5],对周边环境造成严重的危害。
2.2 垃圾填埋场渗滤液的环境问题 生活垃圾填埋以后,垃圾中某些组分以溶解态或悬浮状态的形式存在于渗滤液中,伴随着水分运动发生淋滤作用形成垃圾渗滤液,它是垃圾填埋场伴生的二次污染物,所需的水分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受到各种物理因素、化学因素以及生物因素的影响,所以渗滤液的组分在一个相当大的范围内变动,是一种成分复杂的高浓度废水。垃圾渗滤液泄露后不仅严重威胁周边的水源,还严重影响附近的土壤环境,具体有以下几个方面:
2.2.1 有机污染物含量高 渗滤液中有机污染物组分复杂,且浓度含量高,COD高达60 000mg/L,其中以烷烃、芳烃类较多,还存在着一些酸类、酯类、醇类、酚类等。其中许多成分是过去自然界从未出现过的人工合成有机化合物,具有不同程度的生物毒性和生物富集性,长期污染会产生严重的环境安全问题[10-11]。
2.2.2 氨氮含量高 渗滤液中氨氮含量高,可达1 000mg/L以上,高浓度的铵离子具有生物急性毒性效应,如果氨离子超标就会影响附近生物的正常生长发育[12]。
2.2.3 含有多种重金属元素 渗滤液中含有多种重金属,如Zn、Cu、Cd、Pb、Ni、Cr和Hg等重金属,尤其是当生活垃圾与工业垃圾混合填埋时渗滤液中重金属种类更多、含量更高。一旦发生溢漏或渗漏,渗滤液将不可避免地污染饮用水资源,对下游的生态系统产生毒害作用[13]。
2.2.4 含有丰富的微生物 渗滤液中含有丰富的微生物,其中含有大量的致病菌和病原微生物,它们一旦进入饮用水源,将诱发各种生理疾病,严重危害附近居民的身体健康。
2.3 垃圾填埋场的地面沉降问题 垃圾填埋后,如果垃圾在填埋时如果没有被彻底、均匀地压缩,加上垃圾的某些组分在不断的降解和淋溶损失,填埋场在漫长的稳定化过程中通常会出现不同程度的沉降现象。这一行为会破坏填埋场的顶部覆盖层、底部防渗层和边坡防渗隔离层,导致垃圾渗滤液和填埋气的溢漏,污染周边环境[14-15],如果逸出的填埋气中甲烷浓度超过其极限,还可能发生爆炸[5]。此外,填埋场的不规则沉降也不利于填埋场的生态恢复和重新开发利用。
3 城市生活垃圾填埋场的治理与恢复
垃圾填埋场在运行过程或封场后,一直都存在着上述的各种生态安全隐患。因此,采取有效措施治理与恢复填埋场的生态环境,具有重要的生态意义和经济意义。现阶段,国内外开展的有关垃圾填埋场的治理与恢复工作,主要涉及填埋场的填埋气治理、渗滤液治理、场地恢复等3个方面。
3.1 填埋气的治理
3.1.1 建立导排气系统,减少填埋气产生量 在垃圾填埋场建立合理的导排气系统,减少填埋气的产生量和累积量,能有效防止填埋场发生火灾、爆炸的风险,降低填埋气的温室效应,减少填埋场的臭味,减少气体污染。一般来讲,规模较大的填埋场可以铺设专用收集管道,收集填埋气用作燃料,用于生活或工业供热;规模较小的填埋场,在填埋气不足以作为燃料的情况下,为了严防发生爆炸,必须安装填埋气的收集系统并进行火炬燃烧[16-17]。
3.1.2 填埋场的恶臭防治技术 生活垃圾填埋场恶臭污染防治的传统技术主要包括物理法、化学法和生物法,3种方法在处理填埋场恶臭过程中各有优缺点。其中,物理法操作简单、见效快,但处理恶臭浓度偏低、处理范围较小,且成本高,存在二次污染现象;化学法效率高、适用范围广,但处理持续时间短,成本高;生物法工艺简单、操作方便,且无二次污染,但筛选和培养菌种难、见效慢[8]。因此,在实际应用中应根据填埋场恶臭的特性和除臭要求等选用合适的治理方法或联合工艺,以最大程度地减少恶臭。近年来,以生物法为基础的生物除臭剂法和原位控制技术得到了快速的发展,其运行费用极低、除臭效果好、操作方便,具有巨大的发展潜力,是未来垃圾填埋场除臭的主导技术[18]。
3.2 渗滤液的治理 填埋场渗滤液的处理及排放是生活垃圾卫生填埋法面临的主要环境问题之一。到目前为止,垃圾渗滤液的处理方法主要有两大类,物理-化学处理法和生物学处理法。由于垃圾渗滤液的组分及其浓度具有很大的不稳定性,因此在选择合适的处理方法时具有很多困难。
3.2.1 设置有效的填埋场顶部防渗盖和底部防渗层,控制渗滤液产生量和释放量 填埋场渗滤液主要来源于降水和垃圾本身的内含水,其中以降水为主。因此,控制渗滤液污染,首先要设置有效的顶部防渗层,避免和减少降水的渗入,使渗滤液的形成量尽可能的小;其次是设置防渗能力强的底部防渗层和边坡防渗隔离层,避免发生渗滤液渗漏现象[13]。
3.2.2 物理-化学法处理渗滤液 物理-化学法是利用物理化学原理设计的处理工艺处理渗滤液的方法,一般作为渗滤液的预处理或深度处理工艺,但成本较高。主要处理方法有吸附法、化学沉淀法、吹脱法、高级氧化技术、膜分离处理技术等[19-20]。吸附法是通过各种不同类型吸附剂去除渗滤液的色度、金属离子和难降解有机物污染物等,处理效率高但成本也较高[21];化学沉淀法是通过加入某种化学沉淀剂发生化学反应将渗滤液中溶解性离子转化成不溶性固体,以去除渗滤液中难降解有机物和重金属等[22];吹脱法是对渗滤液的一种预处理,能有效去除渗滤液中的氨氮,调整其C/N比,有利于后续的生化处理,但易造成二次污染[23];高级氧化技术是通过羟基将难降解有机污染物氧化成小分子有机污染物以去除渗滤液有机污染物的方法,主要有光催化氧化法、电化学氧化法、Fenton氧化法等;膜分离处理技术主要包括反渗透、超滤及微孔过滤等,膜分离技术已逐渐被国内外发达地区采用处理垃圾的渗滤液[24]。
3.2.3 生物学法处理渗滤液 生物学处理法是利用微生物的新陈代谢作用吸附降解作用去除渗滤液中污染物的方法,一般分为好氧生物处理、厌氧生物处理和兼性生物处理3种。好氧生物处理主要是利用好氧微生物降解渗滤液中的有机物,有效去除COD、BOD5和重金属,具有良好的运行效能,主要处理方法有活性污泥法[25]、稳定塘[26]和序批式反应器、生物转盘[27]等方法;厌氧生物处理主要是利用厌氧细菌降解、稳定渗滤液中的有机物,具有操作简单,运行费用低等优点,其处理处理工艺主要包括:厌氧序批式反应器[23]、上流式厌氧污泥床[28]、上流式厌氧过滤器[29]、厌氧折流板反应器[30]等;兼性生物处理,即采用厌氧-好氧生物相结合处理渗滤液,处理效果较好,且操作简单,运行费用低,具有广泛的应用前景[25]。
3.2.4 人工湿地处理渗滤液 人工湿地含有多种微生物,它们可以与渗滤液中有机物、氮磷及重金属等污染物发生生化反应,降解污染物,具有成本低、管理方便、处理效果好等优点[31]。人工湿地处理填埋场渗滤液在我国许多地区具有一定的适用性。
3.3 填埋场的生态恢复 按照我国《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》(CJJ112-2007)规定,填埋场停止使用后必须进行相关的生态恢复,实施封场工程。同时,我国土地资源紧缺,生态恢复效果合格的填埋场,可用来兴建各类厂房、停车场、公园等,有利于进一步提高土地的利用价值,实现土地的合理利用。垃圾填埋场生态恢复的整体原则可以参考《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》(CJJ112-2007)。首先,建立完整的封场覆盖系统。其次,要保证场地的绿化工程与周围景观相协调,并根据场地覆盖层土壤的性质和当地气候条件配置合理的植物群落,不易选用根系穿透力强的树种。再次,还应及时对填埋垃圾进行压实处理并设置完善的填埋气导排设施,预防产生场地沉降和填埋气爆炸,避免发生危险[32]。
4 结语
卫生填埋技术是目前我国生活垃圾处理的主要手段。但与此同时,由于垃圾填埋产生的大量填埋气和渗滤液,对周边生态环境造成了严重的危害。虽然现阶段针对填埋气和渗滤液的处理方法较多,但这些方法均具有不同程度的缺陷,如何选择最佳的处理技术方法,降低运行成本,提高处理效果,改善填埋场的生态环境,是目前急需要解决的关键问题。因此,在未来的工作中,应借鉴发达国家的先进经验,结合中国国情,切合当地垃圾填埋场的特点,在遵循生态经济原则和国家相关政策下,因地制宜的开展垃圾填埋场的治理和生态修复工作,促进我国生态与经济的可持续发展。
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生活垃圾填埋污染范文2
关键词:垃圾;卫生填埋场;建设;问题
中图分类号:TU824文献标识码: A
引言
垃圾卫生填埋场建设项目,是对城镇生活垃圾进行无害化处理的环保项目,项目的建设可有效减轻城镇生活垃圾对环境的污染,保持良好的生态环境,实现经济、社会、资源和环境的可持续发展。但其在建设过程(施工期)和建成使用后(营运期),自身产生的渗滤液、填埋气体、噪声等污染物会对外部环境产生不利影响,是一个环境污染源。
一、设计内容及设计理念
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健,渗滤液经处理站处理达到国家二级排放标准是目的。
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 16889-2008)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。规定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直接排放。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,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。
二、垃圾卫生填埋场选址的规定条文及要求
垃圾填埋场选址是填埋场建设项目中一个重要环节,一个城市生活垃圾填埋场如果选址不当,将会给垃圾填埋场的建设和运营带来种种困难。卫生填埋场场址的选择涉及到当地经济、交通、运距、地理地形、气候、环境地质、水文地质及工程地质条件等,是一项十分复杂的工作。选址应遵从《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》、《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》和《生活垃圾填埋场污染控制标准》等规范和标准。垃圾卫生填埋场是否可在废弃矿区建设,《生活垃圾填埋场污染控制标准》选址要求中提到,生活垃圾填埋场场址的选择应避开废弃矿区的活动塌陷区,可见垃圾卫生填埋场选址在废弃矿区是一个敏感问题,环评中应重点论证是否可行。
选址应由建设、规划、环保、设计、国土、水利、卫生防疫、地质勘察等有关部门参加;符合城乡总体规划和环境卫生专项规划的要求;符合环境保护的要求;充分利用天然地形以增大填埋容量,使用年限应达到相关要求;交通方便,运距合理;征地费用较低,施工较方便;人口密度较低,土地利用价值较低;位于夏季主导风下风向,距人畜居栖点500m以外;远离水源,尽量设在地下水流向的下游地区。
三、填埋场工艺设计
填埋场工艺设计的一个主要目的就是防止二次污染的发生。二次污染的来源又主要为垃圾填埋气,渗滤液和填埋场封场后的景观污染三方面。
1、垃圾填埋场二次污染的来源
1.1垃圾填埋气
生活垃圾中大多含有大量的有机物,在堆放的过程中这些有机物都被厌氧微生物消化降解,伴随着大量对环境有害气体的产生,主要为引起温室效应的甲烷和二氧化碳,其它还有一些对环境危害极大的有毒气体,如硫化氢等。由于垃圾长期堆放在填埋场内,每天都要释放相当可观的这些气体,久而久之,这些气体在场内不断积累,就会对现场工作人员和周围环境造成严重的危害,也会对一些诸如爆炸、火灾等破坏性大的事故埋下隐患。所以,必须采取有效的收集系统对填埋场所释放的气体进行及时收集和处理,避免这些气体的积累。
1.2渗滤液
垃圾渗滤液的组分复杂,具有污染物种类繁多、浓度高、变化范围大、色度大、毒性强等特点。目前,处理垃圾渗滤液存在的问题主要表现在两个方面,一方面是渗滤液高浓度氨氮的问题,另一方面是渗滤液可生化性差的问题。
渗滤液是指由于雨水淋刷,地表水和地下水的浸泡,而从堆放的垃圾中流出来的污水。渗滤液是垃圾卫生填埋场都会面临的一大难题。渗滤液组分复杂,里面含有各种大量有害的有机化合物,它通过下渗对地下水会造成严重的污染。
1.3景观污染
为降低运输费用,也为提高垃圾的转移效率,垃圾填埋场都尽可能的建在服务城市不远的地方。现在城市的规模都在不断扩张,随着时间的推移,填埋场距离城市越来越近,甚至被扩张中的城市所包围。而每个填埋场设计的容量是一定的,当达到这个容量时,填埋场就会停止使用,留在这里的高台状的垃圾场将会随之遗留一系列的问题,成为一颗“定时炸弹”。
2、相应的工艺设计
2.1 废气收集
导排系统的作用是减少填埋场气体向大气的排放量和地下的横向迁移,并回收利用甲烷气体。填埋场气体的导排方式一般有两种,即主动导排和被动导排。
主动导排是在填埋场内铺设一些垂直的导气井或水平的盲沟,用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备对导气井和盲沟抽气,将填埋场内的填埋气体抽出来。
主动导排系统主要有以下特点:抽气流量和负压可以随产气速率的变化进行调整,可最大限度地将填埋气体导排出来,因此气体导排效果好;抽出的气体可直接利用,因此通常与气体利用系统连用,具有一定的经济效益;由于利用机械抽气,因此运行成本较大。
主动气体导排系统主要由抽气井、集气管、冷凝水收集井和泵站、真空源、气体处理站以及按气体监测设备等组成。
2.2 渗滤液的收集和处理
目前,国内外垃圾渗滤液的处理技术分为场外处理,场内处理两大类。 场外处理多是将渗滤液引入附近的城市污水处理厂进行处理,这是最为简单的场外处理方案,可以节省单独建设渗滤液处理系统的高额费用,从而降低处理成本,虽然合并处理比较经济、简单,但受各种客观因素的限制,只能建立独立的场内完全处理系统。用于垃圾渗滤液的场内处理方式主要有物化法和生物法。物理化学法通常包括:吸附、化学混凝沉淀、化学氧化(或还原)、离子交换、膜渗析、气提、湿式氧化、密度分离、消毒等法。国内几大主要垃圾填埋场污水处理技术多采用生物技术,包括好氧生物处理、厌氧生物处理和厌氧-好氧相结合的处理方式。
2.3 封场技术
为解决填埋场达到使用年限后可能要面对的景观问题,需要对填埋场进行表面覆盖处理以及植被的重建。作为垃圾填埋场后期工作中的重要环节,表面覆盖处理主要是为未来垃圾场复垦奠定基础,同时也起到保护顶部防渗层的作用。覆土厚度不仅要考虑到植被生长多必要的基质厚度,还需考虑随时间推移覆土厚度的下降,即在覆土下降的情况下植被不受垃圾场产生的沼气影响,并且仍保持植被生长必要的覆土厚。
结束语
伴随着市场经济的不断发展,人们物质生活水平得到了很大的提升,与此同时,产生的生活垃圾也在不断的增多,对于生活垃圾卫生填埋场进行科学的运营管理,能够有效的提升其运营效率,促进垃圾回收和处理技术的不断提升,减少对环境产生的污染,促进城市的可持续发展。
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生活垃圾填埋污染范文3
关键词: 内蒙古通辽市科左中旗保康镇 生活垃圾处理 处理方案
一、引言
内蒙古通辽市科左中旗保康镇是位于科左中旗东部边缘平原地带,科左中旗旗委、旗人民政府所在地,是全旗各族人民政治、经济、文化教育的中心。
以前,保康镇没有垃圾处理场,所产垃圾清运到镇外仅仅是简单地填埋处理,基本能被完全外运填埋。但是垃圾填埋场缺少必要的卫生设备,场地无统一规划,垃圾填埋场对周围的空气、水体、地下水、土壤已产生污染,垃圾发酵所产生的大量沼气没有得到处理,成为事故隐患,已经影响了场区工作人员的身心健康和正常工作。设施不完善,无法采取卫生防疫措施,致使蚊蝇孽生,影响周围的环境卫生,易使传染病流行。
近几年随着经济的发展,城镇的扩张,人口与企业数目的增加,现有的环卫设施数量不足,标准不高,环卫设备陈旧,已经无法与快速发展的经济和城市建设相协调。从环境和容量角度看,镇外的填埋地点已经无法满足环境要求和垃圾量增长需要。
综上所述,通辽市保康镇建设一座现代化的、标准规范的生活垃圾无害化处理场势在必行。
二、保康镇生活垃圾处理分析
(一)国内生活垃圾处理技术现状
我国城市生活垃圾处理起步较晚,只是从1997年以后由于国债资金的使用,才逐步开始对城市垃圾处理技术、工艺、建设、运行管理等方面进行有益的探索。近年来陆续颁布了新的垃圾处理的技术标准、规范、法规条例等,还推广了很多卫生填埋、堆肥、焚烧等方面的典型经验和工程实例。
1.填埋技术的应用。
我国是一个发展中的国家,财政比较紧张,所以目前垃圾处理主要采用填埋法。过去垃圾主要采用天然坑、沟、废弃矿井、采石场等堆置,没有采用有效的工程措施,导致严重污染周围环境。
2.堆肥技术的应用。
近年来,中国垃圾堆肥发展较快。从上世纪80年代起就开始应用“二次发酵工艺”,由于采取了强制密封,氧发酵,缩短了发酵周期,堆肥机械日趋完善,生产趋向产业化。
3.焚烧处理技术的应用。
中国垃圾焚烧技术的研究起步于上世纪80年代中期,焚烧技术是垃圾无害化、减量化、资源化处理最有效的方式,是未来垃圾处理的发展方向,目前中国仅有深圳等少数城市建立了垃圾焚烧处理场,进行了焚烧发电的示范性试验,系统运行情况良好,但规模不大,日处理能力低。
(二)生活垃圾处理场建设的必要性
垃圾从收运到最终处理,是一个非常复杂而又耗资巨大的系统工程,其状况如何,是一个城市现代化程度的重要标志。
1.建设垃圾处理场是改善城市环境的需要。
城市生活垃圾是城市严重的固体污染源,不仅会产生有毒有害气体,造成对城市大气环境的影响,而且会产生有毒有害物质,污染城市土壤和地下水。同时,孽生蚊蝇、传播疾病,造成细菌和病原菌富集,处理不好将影响人们的健康。城市生活垃圾污染已成为社会一大公害,也是世界各国突出的环境问题之一,对城市生活垃圾进行无害化处理,是当前的一项重大课题。
2.建设卫生填埋场是避免生物性污染,改善人民生活环境,提高人民生活质量,保护人群健康的需要。
随着城镇建设的发展,驻镇居民生活水平的不断提高,城镇垃圾处理问题就显得越来越突出,严重影响镇容镇貌和生活环境。由于建设资金问题,保康镇没有建设形成规模的垃圾处理场,所产生的垃圾只能运到郊外进行简单的填埋处理,因此,解决和规划建设城镇垃圾处理问题已是刻不容缓。
3.建设垃圾处理场是创建文明卫生城市的需要。
通过市容、环境卫生管理和加强城市绿化美化,对创建文明卫生城镇工作,促进环保事业的健康发展,建设富裕文明和谐的科左中旗具有十分重要的意义。
4.建设垃圾处理场是城市建设发展的需要。
科左中旗城市建设发展迅速,人口逐渐增长。由于人口的增加,社会经济的发展,城市垃圾量不断增加,原有简易的垃圾处理厂处理能力不足,加上工艺上的缺陷,大量未经处理的垃圾露天堆放,不仅有损市容市貌,而且造成地表水和地下水的污染,因此急需解决垃圾处置问题,以适应城市建设发展的需要。
根据国家和自治区有关加快城镇基础设施建设的政策和要求,为提高城镇居民的生活质量,改善卫生环境,提高城镇居民的生活环境质量,改善卫生环境,提高城镇经济建设水平和综合服务能力,加快保康镇整体建设步伐,结合保康镇的现实状况,本着合理开发建设,全面规划、量力而行、远近结合,以近期为主,分期建设实施的原则,建设保康镇垃圾处理场,对保护环境、防止污染地下水都有着重要的意义。
(三)保康镇生活垃圾处理现状
1.保康镇目前垃圾收集概况。
保康镇垃圾收集以市区单位及个人生活垃圾为主。保康镇生活垃圾不分类别,分别集中于城区内各个垃圾站点。市区设垃圾收集点9处(由环卫处义务清运),分别位于向阳路、团结路、顾里木图路、友谊路、前进路、长江路、八一路、北京北路、响根布呼路,单位垃圾点为120处(部分由环卫处清运),其中对市区主街道(青街、北京路、文化路、顾里木图路)实行袋装化处理,由环卫收集工每日收运送往就近的垃圾收集点,垃圾清运主要由单位专业车辆进行清运,目前该处共有摆臂车3辆,密封车1辆,推土机1辆,同时,对市区由单位自行清运及其它承包人入场(垃圾场)内实行收费管理,具体为3吨以下(含3吨)车辆6元/次辆,3吨以上车辆10元/次辆,垃圾处理以填埋为主,因场内自然条件优越,黄土层厚,深度3―8米不等,填进方便,垃圾容量大。
2.垃圾处理情况。
没有固定的垃圾填埋场,垃圾清运到镇外只能作简单的填埋处理,新建垃圾处理场选在镇区东北处的荒地处。
3.环卫部门人员、机构、运输情况。
保康镇设有环卫所,事业单位,现有职工90人,运转良好。有铲车2台,自卸翻斗车3台,手推车40个。
4.垃圾收费情况。
年收垃圾清运费28万元。
5.保康镇垃圾处理存在的问题。
(1)垃圾收集、处理系统存在的问题。
垃圾收集面积大,清扫人员少,清扫只限在主城区的硬化道路范围内,而土路地段基本上没有垃圾收集点,垃圾收集清运到镇外只能作简单的填埋处理。资金短缺,收费困难。
(2)生活垃圾没有进行无害化处理。
保康镇现有的垃圾填埋场仅仅采用的是简单的填坑堆埋方式。经调查发现,垃圾填埋场对周围的空气、水体、地下水、土壤已产生污染,垃圾发酵所产生的大量沼气没有得到处理,成为事故隐患,已经影响了场区工作人员的身心健康和正常工作。
(3)生活垃圾处理缺乏科学性、计划性。
垃圾填埋场缺少必要的卫生设备,场地无统一规划,无法采取卫生防疫措施,致使蚊蝇孽生,影响周围的环境卫生,易使传染病流行。
(4)城市环境卫生基础设施薄弱,城市建设资金投入不足。
现有的环卫设施数量不足,标准不高,环卫设备陈旧。保康镇现有的环境卫生设施,已经与快速发展的经济和城市建设不相协调。城市建设资金投入不足,也导致垃圾无害化处理进展缓慢。
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(四)生活垃圾处理方案的确定
1.生活垃圾成分。
保康镇生活垃圾成分比较复杂,经过“四分法”和“干重测试法”,测定保康镇垃圾中残土,煤渣等有机和无机含量见下表1。通过表1可以看出,保康镇生活垃圾中有机物含量较低,仅占18%。
2.生活垃圾处理方案的确定。
城市生活垃圾处理受垃圾成分、经济发展水平、能源结构、自然条件及传统习惯因素的影响,所以垃圾处理方式一般没有统一的模式,但最终都是以无害化、减量化、资源化为处理目标。从应用技术看,可归结为填埋、焚烧、堆肥和再生利用等四种主要方式。总的发展趋势是:在分类收集基础上的再生利用越来越受到重视;垃圾填埋的标准越来越高;垃圾焚烧将稳步发展。但对于北方城市来说,相当一段时间里生活垃圾处理仍然是以卫生填埋处理工艺为主。
通过技术、经济、环境影响比较可以看出,卫生填埋、堆肥和焚烧三种垃圾处理方法各有优缺点,对其使用的比例、取舍,取决于填埋场地的可供程度、堆肥产品市场情况、资金能力等条件。对于像科左中旗保康镇这样的城市,由于具有可供填埋的荒地,而且生活垃圾有机成分低,因此近期应以卫生填埋处理生活垃圾为主。结合中国的国情,针对科左中旗的实际情况,建议采取以卫生填埋方法处理生活垃圾的工艺。
3.填埋工艺及填埋作业工艺流程。
垃圾卫生填埋的步骤是:垃圾堆放、铺平、碾压、覆土、再碾压的填埋过程。垃圾运进场后,按预先计划卸下,用推土机摊铺均匀,每块垃圾层厚度为0.5―0.6m,再用垃圾压实机械或履带式推土机反复压实,压实密度要求大于0.80t/m,然后再卸垃圾再碾压,在垃圾填埋层厚度达2.5m后,立即覆土0.2m厚并压实。为尽量减少垃圾对环境的污染,夏季当天垃圾必须当天覆土压实,冬季可根据实际情况定期覆土,覆土材料一部分就地取材,不足部分采用建筑垃圾、炉灰渣等。
三、结论
(一)保康镇垃圾处理场符合国家关于垃圾处理的产业政策,此方法的实施将极大改善保康镇区的生活环境,提高城市的综合实力和水平,这对于建设富裕文明和谐的科左中旗具有十分重要的意义。
(二)保康镇垃圾处理场在经济上是合理的,在技术上是可行的。
四、建议
(一)由于生活垃圾处理是社会公益性事业,需要政府提供扶持、优惠政策,在项目资金筹措方面,应按专项拨款和自筹安排,以推进项目顺利开展;在征地和税费征收方面,应该给予减免扶持。
(二)加强对基础资料的调查和收集,掌握更全面的基础资料数据,从而作出更为准确的预测和决策。
(三)目前科左中旗的生活垃圾,从收集到运输到处理,基本上是混合收集、混合运输、填埋处理。从城市可持续发展的角度来说,这种垃圾管理方式,是与可持续发展的思路、循环经济的发展模式相违背的,对环境的污染和资源的浪费都是很大的。因此,科左中旗的垃圾管理方式应予改变,垃圾管理应从垃圾分类做起,也就是从源头做起。
生活垃圾填埋污染范文4
1.1为了引导城市生活垃圾处理及污染防治技术发展,提高城市生活垃圾处理水平,防治环境污染,促进社会、经济和环境的可持续发展,根据《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》和国家相关法律、法规,制定本技术政策。
1.2城市生活垃圾(以下简称垃圾),是指在城市日常生活中或者为城市日常生活提供服务的活动中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。
1.3本技术政策适用于垃圾从收集、运输,到处置全过程的管理和技术选择应用,指导垃圾处理设施的规划、立项、设计、建设、运行和管理,引导相关产业的发展。
1.4应在城市总体规划和环境保护规划指导下,制订与垃圾处理相关的专业规划,合理确定垃圾处理设施布局和规模。有条件的地区,鼓励进行区域性设施规划和垃圾集中处理。
1.5应按照减量化、资源化、无害化的原则,加强对垃圾产生的全过程管理,从源头减少垃圾的产生。对已经产生的垃圾,要积极进行无害化处理和回收利用,防止污染环境。
1.6卫生填埋、焚烧、堆肥、回收利用等垃圾处理技术及设备都有相应的适用条件,在坚持因地制宜、技术可行、设备可靠、适度规模、综合治理和利用的原则下,可以合理选择其中之一或适当组合。在具备卫生填埋场地资源和自然条件适宜的城市,以卫生填埋作为垃圾处理的基本方案;在具备经济条件、垃圾热值条件和缺乏卫生填埋场地资源的城市,可发展焚烧处理技术;积极发展适宜的生物处理技术,鼓励采用综合处理方式。禁止垃圾随意倾倒和无控制堆放。
1.7垃圾处理设施的建设应严格按照基本建设程序和环境影响评价的要求执行,加强垃圾处理设施的验收和垃圾处理设施运行过程中污染排放的监督。
1.8鼓励垃圾处理设施建设投资多元化、运营市场化、设备标准化和监控自动化。鼓励社会各界积极参与垃圾减量、分类收集和回收利用。
1.9垃圾处理技术的发展必须依靠科学技术进步,要积极研究新技术、应用新工艺、选用新设备和新材料,加强技术集成,逐步提高垃圾处理技术装备水平。
二、垃圾减量
2.1限制过度包装,建立消费品包装物回收体系,减少一次性消费品产生的垃圾。
2.2通过改变城市燃料结构,提高燃气普及率和集中供热率,减少煤灰垃圾产生量。
2.3鼓励净菜上市,减少厨房残余垃圾产生量。
三、垃圾综合利用
3.1积极发展综合利用技术,鼓励开展对废纸、废金属、废玻璃、废塑料等的回收利用,逐步建立和完善废旧物资回收网络。
3.2鼓励垃圾焚烧余热利用和填埋气体回收利用,以及有机垃圾的高温堆肥和厌氧消化制沼气利用等。
3.3在垃圾回收与综合利用过程中,要避免和控制二次污染。
四、垃圾收集和运输
4.1积极开展垃圾分类收集。垃圾分类收集应与分类处理相结合,并根据处理方式进行分类。
4.2垃圾收集和运输应密闭化,防止暴露、散落和滴漏。鼓励采用压缩式收集和运输方式。尽快淘汰敞开式收集和运输方式。
4.3结合资源回收和利用,加强对大件垃圾的收集、运输和处理。
4.4禁止危险废物进入生活垃圾。逐步建立独立系统,收集、运输和处理废电池、日光灯管、杀虫剂容器等。
五、卫生填埋处理
5.1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。
5.2卫生填埋场的规划、设计、建设、运行和管理应严格按照《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》、《生活垃圾填埋污染控制标准》和《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》等要求执行。
5.3科学合理地选择卫生填埋场场址,以利于减少卫生填埋对环境的影响。
5.4场址的自然条件符合标准要求的,可采用天然防渗方式;不具备天然防渗条件的,应采用人工防渗技术措施。
5.5场内应实行雨水与污水分流,减少运行过程中的渗沥水(渗滤液)产生量。
5.6设置渗沥水收集系统,鼓励将经过适当处理的垃圾渗沥水排入城市污水处理系统。不具备上述条件的,应单独建设处理设施,达到排放标准后方可排入水体。渗沥水也可以进行回流处理,以减少处理量,降低处理负荷,加快卫生填埋场稳定化。
5.7应设置填埋气体导排系统,采取工程措施,防止填埋气体侧向迁移引发的安全事故。尽可能对填埋气体进行回收和利用;对难以回收和无利用价值的,可将其导出处理后排放。
5.8填埋时应实行单元分层作业,做好压实和每日覆盖。
5.9填埋终止后,要进行封场处理和生态环境恢复,继续引导和处理渗沥水、填埋气体。在卫生填埋场稳定以前,应对地下水、地表水、大气进行定期监测。
5.10卫生填埋场稳定后,经监测、论证和有关部门审定后,可以对土地进行适宜的开发利用,但不宜用作建筑用地。
六、焚烧处理
6.1焚烧适用于进炉垃圾平均低位热值高于5000kJ/kg、卫生填埋场地缺乏和经济发达的地区。
6.2垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术,审慎采用其它炉型的焚烧炉。禁止使用不能达到控制标准的焚烧炉。
6.3垃圾应在焚烧炉内充分燃烧,烟气在后燃室应在不低于850℃的条件下停留不少于2秒。
6.4垃圾焚烧产生的热能应尽量回收利用,以减少热污染。
6.5垃圾焚烧应严格按照《生活垃圾焚烧污染控制标准》等有关标准要求,对烟气、污水、炉渣、飞灰、臭气和噪声等进行控制和处理,防止对环境的污染。
6.6应采用先进和可靠的技术及设备,严格控制垃圾焚烧的烟气排放。烟气处理宜采用半干法加布袋除尘工艺。
6.7应对垃圾贮坑内的渗沥水和生产过程的废水进行预处理和单独处理,达到排放标准后排放。
6.8垃圾焚烧产生的炉渣经鉴别不属于危险废物的,可回收利用或直接填埋。属于危险废物的炉渣和飞灰必须作为危险废物处置。
七、堆肥处理
7.1垃圾堆肥适用于可生物降解的有机物含量大于40%的垃圾。鼓励在垃圾分类收集的基础上进行高温堆肥处理。
7.2高温堆肥过程要保证堆体内物料温度在55℃以上保持5~7天。
7.3垃圾堆肥厂的运行和维护应遵循《城市生活垃圾堆肥处理厂运行、维护及其安全技术规程》的规定。
7.4垃圾堆肥过程中产生的渗沥水可用于堆肥物料水分调节。向外排放的,经处理应达到《污水综合排放标准》和《城市生活垃圾堆肥处理厂技术评价指标》要求。
7.5应采取措施对堆肥过程中产生的臭气进行处理,达到《恶臭污染物排放标准》要求。
生活垃圾填埋污染范文5
【关键词】生活垃圾填埋;收集;防渗;导排;管理体制;垃圾填埋处理费
1. 前言
(1)莱西市位于山东半岛中部,是胶东半岛的交通枢纽,是中国农村综合实力百强县市之一,目前生活垃圾产量为280吨/天。
(2)2003年以前受经济实力等因素制约,市区生活垃圾一直沿用简易填埋的方式进行处理,未考虑垃圾渗滤液及填埋气体控制措施,对周围大气、地下水都造成较严重的污染,对周边居民和生态环境会造成潜在的危害。随着城市建设的发展,城市规模不断扩大,生活垃圾产出量逐渐增加,由此带来的污染问题日益严重,原有的垃圾处理方式、处理设施已满足不了城市垃圾处理的需要,为了满足生活垃圾无害化处理的需要,给城乡居民创造一个清洁健康的生存和工作环境,提高城市环境质量 ,改善投资环境、创建国家环保模范城市,真正把莱西建设成为青岛的“后花园”,2003年初,莱西市委、市政府决定规划建设莱西市绿野生态园生活垃圾填埋场。
2. 莱西市生活垃圾填埋场的现状
莱西市生活垃圾填埋场位于莱西市姜山镇东部,距离市区 17.5公里,共占地302亩,其中生活垃圾填埋区217亩,该项目于2003年8月开工建设,2004年9月投入使用,总投资3681万元,设计使用年限20.5年。分三期建设:一期工程投资2700万元,设计日填埋量为237吨,共可填埋垃圾70.6万吨,使用年限为4.5年;二期设计日填埋量为306吨,共可填埋垃圾104.5万吨 ,使用年限为9.5年;三期设计日填埋量为410吨,共可填埋垃圾64.1万吨,使用年限为6.5年。各项自然环境指标符合建设部颁发的《城市生活垃圾填埋技术规范》等有关标准,具有较大的环境效益、社会效益。
2.1莱西市城市生活垃圾特征: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,也影响城市垃圾的成分,尤其近十年来,居民收入不断增加,包装产品的消费以及废纸、塑料、玻璃、金属、织物等可回收物的消费不断增加,一次性的商品完成消费后就作为废弃物,成为垃圾,大大增加了垃圾的产量,根据莱西市环卫处提供的资料,莱西市城市生活垃圾成分见表1。
2.2莱西市生活垃圾的收集:目前,生活垃圾收集方式主要有以下几种:
(1)容器式。主要表现为街道的两侧和公共场所设置的固定的铁制方箱或塑料桶。
(2)构筑物式。即垃圾中转站,能提高垃圾收集运输的效率和质量。
(3)垃圾道收集。多表现为已简称的多层或高层住宅楼中,不过这种方式不便于对垃圾收集的管理和控制以及推行分类收集等缺点,将逐步被淘汰。
2.3莱西市生活垃圾填埋工艺:莱西市生活垃圾填埋处理工艺是采用单层1.5毫米后的HDPE膜为主要防渗,双层有纺、无纺土工布和粘土矿物相结合的复合系统进行辅助防渗,并在场底防渗膜上安装高密度聚乙烯花管网,收集渗滤液到流至场外的污水池处理,沼气通过石笼引出排放或综合利用,从而达到保护环境的效果。填埋场污水主要包括垃圾渗滤液、生产污水和生活污水等,污水处理站出水排放标准执行《中华人民共和国生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)中的最高标准,处理达标后通过市政管网排入莱西市姜山污水处理场进行深处理。
(1)填埋分层 。垃圾层以0.7米左右的虚铺垃圾作为一碾压层碾压,压实后层厚不大于0.4米,每单元垃圾层累计厚度为2.8米,每隔2.8米垃圾层覆以0.2米的粘土压实,并做到当日覆盖;中间覆盖层还可采用厚度为0.5毫米的绿色HDPE膜,有利于未被污染的雨水导出,填埋作业达到设计标高后,进行终场覆盖,种植植物,进行生态恢复,填埋体边坡为1:3。
(2)防渗系统。适合采用HDPE膜水平防渗方式。渗滤液大部分汇集于垂直收集系统,并下渗到水平收集系统,经水平收集系统排至污水调节池。
(3)气体导排系统。垃圾填埋后要进行一系列复杂的生物反应,会产生大量的填埋气体,主要成分是甲烷和二氧化碳。由于该垃圾场日填埋量为400吨左右,产气量比较少,利用价值不高,因此填埋气体经过导气石笼导出后,经移动式气体燃烧器燃烧后达标排放。
(4)雨污分流系统。每一期填埋区分为二区作业,沿分区作业边界处设分区坝,使雨水尽可能进入分区处,用泵将雨水提到雨水沟后排出填埋区外,达到清污分流的目的。
(5)污水处理方案。在填埋场内建污水处理站,污水处理后,用管道将处理后的渗滤液排入莱西市姜山污水处理厂深度处理。
3. 城市生活垃圾处理存在的问题
3.1管理体制。同市场脱节的计划经济管理体制,制约生活垃圾处理事业发展。主要表现为:
(1)管理体制上政企不分,完全靠政府投入,缺乏自身活力。
(2)由于政府投入不足,垃圾处理缺乏资金来源,处理率低 ,处理效果差。
3.2填埋处理技术。填埋场渗滤液收集系统往往在若干年后失去收集作用,场底导渗管发生堵塞,往往从侧面覆盖体渗出,严重影响堆体的稳定性和环境质量。
3.3填埋场缺乏规范的运营管理,缺乏监督。生活垃圾填埋场的运营需要综合的管理技术,填埋场的污染控制很大程度上取决于管理水平的好坏,对填埋场的运营管理要形成完整的体系,不仅要对填埋区的垃圾进行规范的作业,逐步实现对垃圾种类、垃圾数量,对地表水、地下水,渗滤液的数量、位置,对噪声、飘尘,对填埋场气体的数量、特征等项目实现计算机的辅助管理。
4. 城市生活垃圾处理对策
4.1卫生填埋处理的应用前景。
4.1.1填埋处理作为垃圾最终处置手段,一直占有重要地位,具有操作设备简单,适应性和灵活性强特点,但理想的垃圾填埋场越来越少,下降原因有三条:
(1)旧填埋场逐渐达到饱和。
(2)新填埋场选址困难。
(3)由于环保标准不断提高,一些不符和环保要求的被迫关闭。
4.1.2垃圾填埋场污染控制得到逐步加强。采用双层人工防渗层,提高垃圾防渗水平;加强渗滤液收集和处理,防止水污染;对填埋气体回收利用,保障填埋场安全,减轻大气污染并实现资源回收。
4.1.3由于填埋的卫生技术标准不断提高,填埋场的投资费用和运行成本也不断提高,因而新垃圾填埋场应向减量化、资源化、无害化发展。
4.1.4为充分利用填埋空间,节约使用土地,应建设垃圾焚烧发电系统,并在源头进行垃圾分类收集,能回收的尽可能回收利用,厨余垃圾进行堆肥处理,其余垃圾进行焚烧,残渣入填埋场卫生填埋,提高填埋场使用寿命。
4.2垃圾处理的目标与原则。生活垃圾的管理应实现可持续发展的目标体系。首先尽可能避免垃圾产生,如果垃圾必须产生,产出量要少;其次对产生的垃圾要尽可能进行回收利用;最后的处理目标是 进行有利于环境的保护。
4.3城市垃圾处理的对策及措施。
(1)明确目标,落实责任,加快垃圾处理设施建设,提高处理水平。垃圾处理场的建设,必须严格执行国家颁发的技术标准,防止造成二次污染;要提高垃圾填埋的无害化水平,切实解决渗滤液处理的技术问题。
(2)进一步深化改革,加快城市垃圾处理市场化进程。要积极探索符合市场经济规律的运营管理模式,组建 “作业服务型”和“生产经营型”的经济实体,实行企业化管理。
生活垃圾填埋污染范文6
1 内黄县基本概况
内黄县位于河南省北部,东界濮阳清丰县,南临鹤壁浚县,西临汤阴县,北临河北省魏县.地理座标为东经114°35′-114°,59′,北纬35°39′-36°09′,南北平均长55公里,东西平均宽21.1公里,总面积1161km2。目前内黄县全县人口70万人,县城人口12.7万人 , 内黄县城市生活垃圾年产生总量约为5万吨,已全部进入垃圾处理场进行处理。
2 内黄县城市生活垃圾污染危害
内黄县城在垃圾处理场未建成以前,垃圾堆放在县城西南司杨庄村旁的大坑内,未设渗沥液导排和甲烷收集导排设施,也未作任何的防渗处理,污染得不到有效控制。城市生活垃圾的危害主要有:(1)垃圾堆放侵占了大量农田;(2)垃圾露天堆放,有机物分解产生恶臭并释放大量氨、硫化物等有害气体,其中含有机挥发气体达100多种,这些释放物中含有许多致癌、致畸物。塑料膜、纸屑和粉尘则随风飞扬形成“白色污染”,严重污染了大气和城市的生活环境;(3)垃圾不但含有病原微生物,功能在堆放腐败过程中还会产生大量的酸性和碱性有机污染物,并会将垃圾中的重金属溶解出来,形成有机物质,重金属和病原微生物三为一体的污染源,雨水淋入产生的渗滤液必然会造成地表水和地下水的严重污染;(4)垃圾中有许多致病微生物,同时垃圾往往是蚊、蝇、蟑螂和老鼠的孳生地,这些必然危害着广大群众的身体健康;(5)垃圾中含有大量可燃物,在天然堆放过程中会产生甲烷等可燃气,遇明火或自燃易引起火灾,造成重大损失。
3 国内外垃圾处理方法
3.1 垃圾处理方法概述
城市生活垃圾成分复杂,与当地经济发展水平、能源结构、气候条件以及居民生活习惯有关,其处理方法没有统一的模式。但不同的处理技术、处理方法最终都以垃圾的无害化、减量化及资源化为目标。总的来说,国内外在城市生活垃圾处理方面普遍采用的处理方法主要有三种:卫生填埋法、堆肥处理法、焚烧法。这三种处理方法的适用条件和处理效果各有其特点。
(1)卫生填埋法:在垃圾填埋场的水平方向和垂直方向分别进行防渗漏处理,将垃圾污水收集后集中处理,并将填埋场产生的气体进行收集处理。在填埋作业过程中,采用压实消毒、覆土等措施,尽量减少对周边环境的影响,避免产生二次污染。卫生填埋技术成熟,作业机械设备相对较简单,一次性投资相对较小,处理成本相对较低,且处理量较大。
(2)堆肥法:堆肥是对垃圾进行资源化利用的有效方式,其处理方法是在人工控制的厌氧或好氧条件下,利用自然中的各种微生物,对垃圾中的各种动物、植物性有机物进行分解,形成稳定的腐殖质,同时杀灭垃圾中的各种致病微生物,达到资源化和无害化的目的。
采用堆肥法处理城市生活垃圾可通过前分选对垃圾中的有用成分进行分选回收,其堆肥产品可以作为土壤改良剂施用于农田,也可以进一步加工生产高效复合肥。但垃圾堆肥要求垃圾中有机物含量较高,一般不低于40%为宜。该方法投资相对较大,处理成本相对较高。
(3)焚烧法:垃圾焚烧是利用高温使垃圾中碳水化合物转化成CO2和H2O,同时在高温条件下杀灭垃圾中的细菌与病毒,并对垃圾焚烧过程中产生的热能进行合理的利用,对焚烧过程中产生的烟气进行严格的处理。垃圾焚烧处理对垃圾的热值要求较高,要求每千克垃圾低位热值不宜低于800千卡。由于垃圾焚烧产生的烟气中含有二恶英等多氯苯物质,会对大气造成严重的二次污染,因此必须对烟气进行严格的处理后才能排放。该方法焚烧设备昂贵,一次性投资大,运行费用也很高。
3.2 国内生活垃圾处理概况
近年来我国城市生活垃圾处理行业取得了快速的发展,在中央国债的支持下,地方政府加大了投入的力度。垃圾卫生填埋场技术规范经过2001年和2004年两次修订,2007年又增加了CJ113-2007《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》,已经在填埋场防渗、渗滤液处理、填埋气体控制等方面达到国际上较高标准。“十一五”期间,一大批垃圾处理项目按照新标准开工建设并相继投入使用,极大地提高了我国城市生活垃圾处理能力。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, 85%的城市生活垃圾采用填埋处理。在填埋处理中,有近80%的属于简易和受控填埋场。这些填埋场大多有以下特点:不能做到及时覆盖;不具备完善的垃圾渗滤液收集、排导和处理设施;没有完善的填埋气体排导和处理设施。特别是填埋场的渗滤液,许多填埋场还未能达到达标排放。采用堆肥方式处理的生活垃圾占无害化处理总量的4%。堆肥处理可分为简易堆肥、好氧高温堆肥和厌氧消化三类。我国有约10%的城市生活垃圾采用焚烧处理。随着我国东南部沿海地区和部分大中城市的经济发展和生活垃圾低位热值的提高,不少城市已将建设生活垃圾焚烧厂提到了办事日程,正在积极组织实施,目前处于快速发展阶段。
4 内黄县城市生活垃圾成分与处理技术、工艺
分析
内黄县城市生活垃圾主要来自居民家庭、饮食服务行业、商业、公共场所、街道清扫和集贸市场等,其中不可回收垃圾中有机成分含量约占25.0%,无机成分含量约占65.0%。垃圾成分以不可回收无机物为主,占生活垃圾总成分的90.0%左右。
根据内黄县城市生活垃圾的成分组成、自然条件与经济条件分析,内黄县城市生活垃圾采取焚烧工艺投资过高,财政难以承受。采用堆肥处理,目前的垃圾有机组分达不到堆肥要求。采用卫生填埋处理从投资和处理工艺上均比较符合内黄县的实际情况,也符合我国县级城市的实际情况。目前内黄县的垃圾处理采用卫生填埋处理工艺,同时采用了人工防渗技术,对填埋库区进行了防渗处理;对填埋气体进行了集中燃烧处理。经监测渗滤液中BOD与COD比值大于0.45,对渗滤液采取的处理工艺为“一体化生化处理系统(包括混凝沉淀池+A/O+MBR膜反应器)+纳滤+反渗透”污水处理装置。在填埋过程中采取了及时覆土、洒水、消毒等措施 ,使填埋场对周围环境的影响降到最小。该项垃圾处理工程目前已通过省市环保部门的验收,取得了明显的环境效益和社会效益。
5 未来城市生活垃圾处理对策的趋势
随着城市化进程的快速发展,内黄城市垃圾产生的数量将会增加,垃圾填埋场的服务年限逐渐缩短(该处理场服务年限为11年)。由于垃圾填埋处理需占用大量土地,因此垃圾需要减量,要限制过度包装,减少一次性消费产生的生活垃圾,改变燃料结构,提高燃气普及率和集中供热率,减少煤灰垃圾产生量。再者积极开发垃圾分类收集,垃圾分类收集是实现垃圾资源化的最有效途径。通过分类收集,不仅可直接回收大量的废旧原料,实现垃圾减量化、资源化,而且可以减少垃圾运输费用,大大简化垃圾处理工艺,降低垃圾处理成本。有机物含量大于40%的垃圾在垃圾分类的基础上进行高温堆肥处理。随着经济的发展,垃圾填埋标准越来越高,填埋比例逐步下降,垃圾焚烧将会稳步发展,垃圾焚烧产生的热能应尽量回收利用。
参考文献
[1]郑州大学.《内黄县城市生活垃圾无害化处理场工程环境影响报告书》,2007,2-6.
[2]郑州大学环境技术咨询工程公司 .《内黄县城市生活垃圾无害化处理场工程渗滤液处理工艺变更分析报告》,2011,9.
[3]杨鲁豫.中国城市生活垃圾处理对策研究.中国城市环境卫生 ,2001,(4).P7-11.