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张益:老旧填埋场治理顶层设计和技术要点

来源:固废观察 作者:张益 人气: 发布时间:2019-06-10 15:43:56

文章导读

老旧填埋场治理的实施方案主要包括整形、覆盖、治水、导气、阻隔、绿化、监测等内容,其中治水、导气和监测等是中长期的工作。如需要进行场地开发利用或因其它原因需要进行异位治理时,实施方案中还将根据需要增加好氧、开挖、筛分、外运、修复、评估、开发等内容。具体的方案选择应根据垃圾堆体的面积、高度、形状、环境影响状况、安全性、原有设施情况、土地利用规划等因素,经技术经济比较后确定。

一、治理工程的投资规模

填埋场作为我国生活垃圾末端处理方式,一直在城乡生活垃圾处置中发挥着不可或缺的重要作用,但同时也存在着许多短板和痛点,特别是近年来逐步进入成熟期的老旧填埋场和大量简易的非正规填埋场的综合治理问题。

老旧填埋场和非正规填埋场不仅存在恶臭扰民、温室效应、甲烷爆炸等主要由填埋气体引发的污染与安全隐患,而且其占地面积大、渗滤液污染重、土地利用价值低、堆体稳定性差等突出问题也亟待解决。另外,填埋堆体自然降解过程缓慢,潜在的污染可能持续50年以上,这个漫长的降解过程严重制约了垃圾填埋场的有效治理和高效利用。

我国老旧填埋场和非正规填埋场的处理量每年约3500万吨,其中存量垃圾达到80亿吨,占用土地达到5.5亿平方米。根据“十三五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划数据,“十三五”期间,生活垃圾无害化处理设施建设总投资约2518.4亿元,其中用于存量垃圾投资为241.4亿元,计划实施存量垃圾治理项目803个。

根据2017年住建部非正规垃圾堆放点排查整治信息系统数据,全国非正规堆放点达27276个,数量非常巨大,如果按三分之一的堆放点需要治理、平均每个堆放点的治理费用3000万元进行估算,仅非正规填埋场治理的投资规模至少可达3000亿元。

二、实施方案的顶层设计

开展老旧填埋场治理首先要对其进行系统的顶层设计,也就是要根据规划和需求来因地制宜的研究确定老旧填埋场治理后的基本用途,可能的用途方式主要包括7种形式:一是污染控制,二是扩容改造,三是封场整治,四是飞灰填埋,五是园区建设,六是主题公园,七是场地利用。不同的用途方式将决定不同的技术路径和治理方案。

在上述7种形式中,前6种主要为原位治理形式,第7种主要为异位治理形式,在比较和选择老旧填埋场的治理方案时,需要综合比较堆体陈旧垃圾出路、土地属性和规划要求、场址土地利用价值、二次污染控制难易、工程投资大小、治理工期长短等因素,选择异位治理形式时尤其应十分谨慎。

通常来说,老旧填埋场治理需开展环境检测、场地调查、风险评估、专业规划、可研编制、工程设计、项目建设、运营管理、监测监管等阶段,每个阶段都很重要,目前都有政策、标准等作为开展的依据或支撑,相应的技术路线也都已比较成熟,在国内外也有很多成功案例可供借鉴。

就核心的老旧填埋场治理的实施方案来说,主要包括以下7个部分的基本内容:一是整形、二是覆盖、三是治水、四是导气、五是阻隔、六是绿化、七是监测等,其中治水、导气和监测等都是中长期的工作。如需要进行场地开发利用或因其它原因需要进行异位治理时,实施方案中还将根据需要增加好氧、开挖、筛分、外运、修复、评估、开发等内容。

实施方案的选择,应根据填埋区垃圾堆体的面积、高度、形状、环境影响状况、安全性、原有设施情况、土地利用规划等因素,经技术经济比较后确定。

三、整形方案的技术要点

整形方案的技术要点一是坡度适宜,二是堆体稳定,三是土方平衡。

坡度适宜:整形后的垃圾堆体边坡坡度不宜大于1:3,当边坡高度大于10米时应设置边坡台阶,平台宽度不宜小于3米。另外,堆体顶部应留有从中间向四周的坡度,并考虑沉降因素防止形成倒坡。

堆体稳定:设计整形方案必须进行堆体稳定性验算,为确保堆体和边坡的稳定安全,必要时可采取适当的加固和防护措施。

土方平衡:在满足边坡坡度和堆体稳定的条件下,整形方案应尽量减少边坡的挖方量和填方量,且做到土方量的基本平衡。

四、覆盖方案的技术要点

覆盖系统由里到外通常由排气层、防渗层、排水层、绿化土层组成。

排气层:可选择连续排气层或网状排气盲沟,对于产气量较大的垃圾堆体可选择连续排气层,对于产气量较小或已覆盖土层的垃圾堆体可选择网状排气盲沟。

防渗层:可选用人工防渗材料,也可选用天然黏土。

排水层:可选择碎石结构或复合土工排水网,堆体顶部可选用碎石结构,堆体边坡宜选用复合土工排水网。

绿化土层:由上部营养土层和下部普通土层组成,总厚度不宜小于500厘米,其中营养土层厚度不宜小于150厘米。

垃圾填埋场覆盖后

五、治水方案的技术要点

治水方案的技术要点一是拦得住,二是排得出,三是能达标。

拦得住:在填埋场周边应设置截洪沟,在堆体顶面及边坡应设置表面雨水沟,不满足要求或已受损的应改建,没有的应新建。

排得出:如垃圾堆体渗滤液水位过高,或场底渗滤液导排不畅通,可在垃圾堆体上设置垂直导排井抽排渗滤液。

能达标:对原有渗滤液处理设施有效利用,对有缺陷的处理设施提标改造,对无法提标改造的设施实施重建,并根据渗滤液水质变化调整运行参数,以确保水质达标排放。

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