名称:如何解决垃圾填埋的二次污染
垃圾处理为解决垃圾填埋产生的二次污染,需从场地建设、渗滤液收集处理、填埋气的回收利用、封场后填埋场安全再利用几方面考虑。
(1)场底基础。填埋场的选址,要按照(生活垃圾卫生填埋技术标准)执行。进行垃圾卫生填埋首先要处理好场底基础,场底必须能支撑和承受设计容量的全部垃圾的压力,不会因填埋垃圾的沉陷而使场底变形。对于采用人造防渗层的填埋场来说,场底还应有保护防渗层的作用和有利于防渗层的施工。为防止垃圾渗出液污染地下水,根据场址的工程地质和水文地质情况,必须采取完善和有效的防渗设施。防渗处理的目的一方面是防止渗滤液渗人地下,污染地下水;另一方面是防止地下水侵人填埋场,造成渗滤液水量大幅度上升,增加渗滤液处理量及费用。防渗材料有勃土、沥青、塑料膜和人工橡胶等。以前垃圾填埋场都铺放一层防渗材料,近几年国外一些城市开始采用双防渗层。当填埋场附近土壤的渗透率小于10-7cm/s时,可以采用天然土壤作防渗层,否则采用人工合成的防渗层。垂直防渗可以采用帷幕灌浆、不透水布等。为使卫生填埋经济可行,需在场地选址、勘探和工程作业上下功夫,科学地计算渗滤液产生量、构成成分,综合考虑当地的水文地质条件,充分利用可利用的自然特征,选择地质条件好的场地做填埋场。
(2)渗滤液的收集处理。为了防止垃圾渗滤液对地面水、地下水的污染,同时也为了减少渗滤液量,填埋场应设置清污分流设施:在垃圾场外设置截洪沟和疏导渠,以截留和疏导填埋区上游山区地表径流和部分潜水。由于截洪沟的深度有限,部分来自填埋场上游的地下潜水将进人填埋场,可能会增大渗滤液量,对此可以在填埋场内适当位置设置场内雨水引流沟和引流管,利用引流措施减少进入填埋场的雨水和潜水量。对于地下水,设置地下水导排系统,在场底基础上铺设导流层(如粗沙),导流层底部修筑排水盲沟,盲沟中放置多孔导流管。因地制宜确定填埋场顶面坡度,减小填埋操作作业面,实行规范的填埋操作也可以减少渗滤液量。渗滤液由于成分复杂、污染大,在排放前必须进行处理。
渗滤液的处理是城市垃圾填埋场正常运行的必要环节之一,但一直都是一个棘手的问题,迄今为止国内外尚无十分完善的能够适应各种垃圾渗滤液的处理工艺。垃圾渗滤液的处理包括土地处理法、蒸发法和场外污水处理场处理法。土地处理包括慢速渗滤系统、快速渗滤系统、地表漫流、湿地系统、地下渗滤土地处理系统以及人工快渗滤处理系统等多种土地处理系统。目前用于渗滤液处理的土地处理法主要是回灌法和人工湿地。回灌法,就是将在填埋场底部收集到的渗滤液从其覆盖层表面或彼盖层下部重新灌人填埋场,主要是利用填埋场垃圾层这个“生物滤床”来净化渗滤液,回灌能缩短垃圾最终降解所需时间,增加垃圾的压实密度,进而增加了垃圾填埋量,同时增加了渗滤液在填埋场中的停留时间,使得渗滤液污染物充分降解而浓度大为降低。回灌法主要适用于气候干早、渗滤液产生量少的情况。
蒸发法就是通过自然蒸发或以强制手段使渗滤液浓缩成固体,然后作为固体垃圾处理。把渗滤液抽出储存起来进行自然蒸发,对于排放到空气中的有毒混合物需要进行空气质量模拟和监测。使用快速蒸发器、外力循环蒸发器、降膜式或者搅拌薄膜式蒸发器可以实现强制和机械蒸发。典型的强制性蒸发需要高能量,它有投资大和运行费用高的特点,基于费用、效果和实用性,国内填埋场渗滤液处理一般不考虑蒸发器和强制蒸发方案。渗滤液场外处理法就是把抽出的渗滤液直接输送到场外的污水处理厂处理。在选择场外处理之前,需要考虑以下因素:可能选定的场地和距离;输送的渗滤液量,输送工具和处理费;场外处理场的操作人员和处理容量;输送之前需要做的前处理;处理期间渗滤液量和水质变化情况;场外处理场承受不同水质;渗滤液的能力; 场外污水处理场是否切实可行各方面。场外污水处理厂处理渗滤液的常用方法有生物处理法如活性污泥法、氧化塘、厌氧滤床、厌氧接触反应器、硝化等,以及包括活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、汽提及湿式氧化法等。
(3)填埋气的回收利用。目前国内外填埋气利用的主要途径有:在蒸气锅炉中燃烧,用于室内供热和工业供热;通过内燃机发电;作为运输工具的动力燃料;经脱水净化处理后作为管道气。填埋气的利用分三个阶段:填埋气的收集,填埋气的净化,终端利用。国际组织“全球环境基金” 已在南京、马鞍山和鞍山三市开展垃圾填埋场甲烷回收与综合利用示范工程实践。
(4)安全再利用。当填埋场达到使用年限时,完工的高台状的垃圾场带来的景观问题也不容忽视。为此有必要对其进行表面菠盖处理和植被的重建。表面覆盖处理作为垃圾填埋场卫生填埋后期工作中的重要环节,主要是为垃圾场复垦奠定基础,为未来组建生态系统中植物生长提供基质,同时具有保护顶部防渗层、减少进人垃圾堆体的下渗雨水量。植被组建应首先栽种草坪植物或首蓓等,同时种植树木。最初建立的群落结构应为草一灌一乔,逐渐过渡为乔一灌一草的群落结构。搜盖土层的厚度因封场类型、垃圾堆龄和组建植被的类型而异。对于已关闭一段时间的垃圾场,其表面覆盖厚度随垃圾堆龄而下降。由于沼气可以通过直接的气体置换作用或通过甲烷细菌对氧气的消耗降低植物根际的氧气水平而造成植株高死亡率,因此,对于刚封闭的填埋场,应根据覆盖处理的最初两年植物根系垂直生长的深度确定w盖层的厚度,以保证植物在沼气活动强烈的前两年,根系完全生长在表面援盖层内,避免沼气的危害。一般来说,50 cm厚的筱盖层可满足木本植物生长的需要,草本植物所需的覆盖层厚度为20 cm.