垃圾填埋场扩建环境影响评价及节能环保探究

2014-03-22 03:36
资源节约与环保 2014年9期
关键词:堆体填埋场滤液

任 诚

(湖南恒凯环保科技投资有限公司 湖南长沙 410015)

随着城镇化比例和生活水平的逐渐提高,城市生活产生的生活垃圾逐年增长。城市人口日常生活产生的固体废物处理去向成为制约城市发展的一项难题,城市生活垃圾不包括工业固体废物和危险废物。目前城市生活垃圾的处理处置主要方式有卫生填埋、焚烧发电、资源化回收利用等。当前我国生活垃圾处理的主要方式是卫生填埋,占垃圾处理总量的86%。生活垃圾焚烧发电是生活垃圾减量化的主要方式,但焚烧发电对大气造成二次污染。由于我国生活垃圾没有分类投放,因此不适宜堆肥等资源化处理方式[1]。

垃圾填埋处理虽然简便、安全、卫生,但其建设运营中也存在着较多问题,主要体现在设计和建设上投入少,生活垃圾卫生填埋场不能达到卫生填埋的标准,生活垃圾对填埋场周围的生态环境造成了污染和生态破坏,生活垃圾卫生填埋可以有效控制污染最大程度保护生态环境。垃圾填埋场项目建设前做好环境影响评价。全面分析环保措施和节能措施对于防治污染和节能减排的效果意义[2]。

1 研究背景

垃圾填埋场扩容工程在原场区范围内建设,填埋场扩建工程不需征地,现有的垃圾填埋库区除北侧边坡没有完成封场覆土和绿化外,其余各边均已完成封场覆盖土和绿化。扩建工程需要新铺设防渗膜,该工程在原库区基础上向北扩建70m。垃圾填埋场的基底防渗工程按照《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》CJJ17-2004及《城市生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008要求,采用高密度聚乙烯防渗膜和土工织物支撑基础对垃圾填埋场库区底部及库区边坡进行防渗处理。设计渗透系数小于10-9cm/s。

2 主要污染物

2.1 渗滤液

渗滤液是垃圾填埋场主要污染物,渗滤液主要来源包括生活垃圾滞水、生活垃圾化学反应产生水、地表径流、降雨、地下水渗透等。渗滤液产生量受垃圾本身含水量和当地水文地质条件影响,垃圾场渗透水和地表径流可以忽略不计,因此渗滤液的产生量主要由降雨量和垃圾场库区面积决定。

2.2 填埋气(LFG)

填埋气的产生数量主要取决于填埋垃圾的成分、覆土的厚度、填埋物的深度以及密度,还有填埋的时间、温度、垃圾的含水率、粒度以及垃圾渗滤液的pH值等等有很大关系,因此,对于填埋气的产生量可以通过采取经验估算法、现场测试法以及相关的数学模型法等等方法来确定出具体的数据值。

3 产污量及影响分析

3.1 渗滤液核算及影响分析

以日本普遍采用的预测模型进行垃圾渗滤液产生量的预测[3],其计算公式为,

式中,Q 为渗滤液量,m3/d;

I 为平均降雨强度,mm/d;

A 为集水面积,m2;

C 为填埋区渗透系数,即雨量转为渗滤液的比例,旧有堆体按0.15,新堆体按0.6计算。

按照垃圾填埋场所在地要求,填埋库容与收纳生活垃圾之比小于1:1,设计日进场垃圾量为900t,则集水面积为1348m2,由以上公式计算得出垃圾填埋场扩建工程的新建部分渗滤液的每天产生量为0.93m3。

新建垃圾填埋场渗滤液导流渠接入现垃圾场渗滤液收集泵井中。原填埋场垃圾堆在6月份前可完成封场作业,扩容工程建设与封场作业同时完成,垃圾填埋场新建项目与原有填埋区运行过渡平稳。原垃圾处理场渗滤液处理规模及调节池容量符合扩建后渗滤液的处理要求。

3.2 渗滤液污染物浓度及影响分析

项目营运初期,其产生的渗滤液色度、有机物浓度大,易生物降解的脂肪酸多,生化需氧量与化学需氧量比值约0.6之上。随服役时间的推移,渗滤液产生污染物浓度逐步稳定,其中的有机物浓度降低,化学需要量约为5000mg/L,生化需氧量约为1000mg/L。而这个时期渗滤液中的重金属、氨氮、pH有所增大,生化降解性能相对有所下降。

扩容前项目渗滤液监测数值见表1。扩容后预测值见表2。

表1 扩容前工程渗滤液主要水质指标 单位:mg/L

表2 扩容后渗滤液主要水质指标 单位:mg/L

从垃圾填埋场中某个单元方面来说,其产生渗滤液的生化需氧量浓度在0.5~1年左右为最高值,数量值在几万毫克每升。当服役期在6至15年期间其浓度逐步稳定到几百毫克每升。化学需要量的变化亦是如此,从最高值降低的时间较长。此扩容项目使用逐步推进法,最终和原来的填埋堆体融为一体。由于填埋场纵向的各位置垃圾龄不一致,其水质变化不同于独立单元,但在服役期间也可达到稳定值。

3.3 大气环境影响预测及分析

确定垃圾填埋场对卫生防护距离的要求就需要通过采用《制定地方大气污染物排放标准的技术方法》(GB/T13201-91)中的推荐公式来计算出具体的距离要求,当然,在计算过程中需要注意的是级差的选取原则,以及相应参数的选取等等。如果计算的结果与《城市生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)、《生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)中的关于填埋场选址的要求一致的话,则严格按照这一规定执行。由于我国垃圾填埋场的填埋气大多属于面源,因此一般选用面源模式,同时也适当参考当地具体风场等等外在因素。

4 节能环保措施

垃圾填埋场的环境污染主要来自渗滤液、填埋气等等,因此,在预防性环保措施的选择要重点做好渗滤液、填埋气以及其他气体污染的环保工作。

4.1 渗滤液的防护措施

填埋场产生的渗滤液应经过UASB工艺(这种工艺对于各种高浓度的有机废水具有很好的处理效果,是一种处理效果和处理能力都十分理想的厌氧处理工艺)、膜生物反应器工艺(MBR)(这种工艺具有处理效率高、占地面积小、易管理等等优点)、超滤(又叫低压反渗透,在垃圾渗滤液处理中应用较多,运用费用低、能有效减轻电解质在填埋场中的累积等效果)、氨吹脱等工艺进行处理,并存采取严格的防渗措施及时疏导积存的渗滤液,避免进入地下水层污染地下水体。

4.2 大气的防护措施

(1)填埋气的收集。对于填埋气来说,项目管理方应做好垃圾在发酵过程中所产生的甲烷和CO2的收集再利用工作,对于甲烷回收再利用则可以采取垂直与水平相结合的方式进行,做到环保减排的同时节能利用。(2)做好沼气的利用和处理。沼气可用于加热蒸发渗滤液,从而以废治废,或者用于发电取暖。堆体产生的恶臭污染要定期喷洒除臭剂来控制。坚持做到每日填埋每日覆盖,严格执行规范要求,实现零暴露。

4.3 其他大气污染防护

(1)堆体恶臭的防护。垃圾填埋场的堆体恶臭是大气污染的一大来源,这种污染源具有排放的无组织性,对于此类气体污染的防护则可以采取喷洒除臭剂以及控制填埋作业的方式进行有效防护。例如对于在填埋作业过程中做到零暴露等等;(2)减少扬尘污染。扬尘污染对于垃圾填埋场的大气也有一定的污染,对于此类污染,则主要采取经常性的喷洒,做到及时的清扫,做好堆体物的覆盖等等。

4.4 清洁生产

垃圾填埋场的环境影响评价通常是用渗滤液的排放量的多少来衡量填埋场的清洁程度[4]。由于垃圾填埋场的垃圾渗滤液主要是由大气降水渗入到垃圾体而产生的,这与当地的降雨量以及雨水渗入量是呈现出正比例关系的,因此,实现垃圾填埋场的清洁生产就需要在环境影响评价过程中从填埋场汇水面积的大小、清污分流的完善程度以及垃圾覆盖层的防雨效果等三个方面综合分析。

总之,随着国家对于环境污染治理力度的加强和人们环保意识的增强,做好环境影响评价工作对于环境保护,对一些环境污染采取预防性举措具有积极的意义。垃圾填埋场的污染物排放具有相当的复杂性和波动性,而且封场之后的污染物排放还存在相当的持续性特征,这与其他一些建设项目有着较大差异,因此,在做好相关环评工作过程中既要加强现场调查分析,对生态环境的影响有个正确的预测,也要切实就环境影响的因素作出具体的应对预案,并结合垃圾填埋场周边的地形、地貌、气候环境等作出一个全面的分析,只有这样才能将垃圾填埋场等工程建设取得预期的经济、社会和环境效益。

[1]乔蓉娜.浅谈城市生活垃圾填埋场环境影响评价要点.黑龙江环境通报.2012.09.

[2]李坚,彭淑婧,梁文俊,刘佳,金毓峑.城市垃圾填埋场项目环境影响评价工作探讨.能源环境保护.2010.04.

[3]朱玉斌,况群.生活垃圾卫生填埋项目环境影响评价探讨.北方环境.2013.05.

[4]乔蓉娜.浅谈城市生活垃圾填埋场环境影响评价要点[J]黑龙江环境通报,2012,36(3):11-14.

猜你喜欢
堆体填埋场滤液
食用菌菌糠堆肥化发酵特性及腐熟进程
多功能区固废填埋场建设案例分析
长填龄渗滤液MBR+NF组合工艺各处理单元的DOM化学多样性
食用菌菌渣和白酒丢糟共堆肥过程中氮素变化及腐熟进程
新型GCL复合垂直防渗技术及其在填埋场的应用
某渗滤液收集池底部防渗层鼓包的分析与治理
添加不同辅料对蛋鸡粪堆肥效果的影响
老龄化垃圾渗滤液脱氮预处理技术及发展趋势
碟管式反渗透工艺在垃圾渗滤液零排放中的应用
经堆肥处理蚕沙可达到资源化利用的要求