城市垃圾填埋场环境影响评价技术分析_某市垃圾填埋场环评
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城市垃圾填埋场环境影响评价技术分析
摘 要: 城市生活垃圾卫生填埋场对周边环境的主要影响有一下三个方面：渗滤液造成的水污染、填埋气造成的大气污染和重金属造成的土壤污染;探讨了城市生活垃圾卫生填埋场环境影响评价时应关注的主要问题和技术方法。给出相应的措施与建议，从而提高垃圾填埋项目的清洁水平和环境安全。
关键词：生活垃圾填埋场；环境评价；污染；措施
Abstract: city life garbage hygiene fills the field of burying the main impact on the surrounding environment are three ways: caused leachate of landfill gas causing air pollution and water pollution, soil pollution caused by heavy metals;Discuion on municipal solid waste sanitary landfill environmental impact evaluation should focus on key iues and technologies.Gives the corresponding measures and recommendations, thereby enhancing the level of clean and environmentally safe landfill project.Key words: municipal solid waste landfills;environmental aement;pollution ；measures 1 引言
随着我国城镇化速度的加快, 城镇生活垃圾污染问题日益突出。目前, 我国大中城市加快了垃圾处理的步伐, 但是县城、乡镇级别垃圾围城、直接倾倒河道等现象仍十分普遍。作为最为传统和经济的生活垃圾处理技术-卫生填埋, 近年来在我国被广泛推广使用。但由于最初人们对垃圾二次污染问题重视程度不够,在生活垃圾卫生填埋实践中, 暴露出防渗系统设计不合理、恶臭污染严重、存在爆炸隐患等大量问题, 一些早期建设的填埋场还出现了较严重的二次污染[1]。因此, 加强生活垃圾卫生填埋场项目的环境影响评价十分重要, 它可为生活垃圾卫生填埋场的设计、施工、运营提供指导依据[2]。垃圾填埋场原理与主要环境问题
目前城市生活垃圾卫生填埋多采用改良型厌氧卫生填埋工艺。垃圾进入填埋场后, 有机物的可生物降解组分即开始进行细菌分解。这种分解作用首先是在好氧情况下进行,然后是厌氧分解。在填埋过程中, 厌氧发酵占主要作用,其原理为:有机物通过厌氧发酵产生稳定的有机物、挥发性有机酸、气体[3]。
生活垃圾在卫生填埋过程中, 通过一系列物理、化学和生化反应, 在去除垃圾中污染物的同时, 也产生特征污染物渗滤液、填埋气等, 并产生一定程度的振动和噪声[4]。这些污染物如不妥善处理排放, 极易对周围环境造成影响, 主要是对水、大气和土壤的污染。2.1 渗滤液的污染
垃圾卫生填埋场的水污染主要来自垃圾渗滤液。渗滤液属高浓度有机废水, 主要污染物是BOD5、COD、NH3-N 和重金属, 如钾、钙、镁、铁、锰、硅、砷、镉、铬、镍、锌、铜及铅等[ 4]。渗滤液如果处理不当, 会对填埋场周围的地表水和地下水造成严重的影响, 主要表现在水质混浊, 有臭味,BOD5、COD、N H3-N 质量浓度高, 油、酚污染严重, 大肠菌群超标。
2.2 填埋气的污染
垃圾卫生填埋场的大气污染主要来自垃圾填埋气(LFG)。LFG 是垃圾中有机物厌氧消化产生的, 主要成分为CH4、CO2 以及其他一些微量成分，如NH3、H2S、H2、N2 和挥发性有机物等。CH4 是温室气体, 也是易燃易爆气体；CO2 是温室气体, 同时由于CO2 比空气重, 易在场区底部富集, 导致植物根部缺氧, 而影响生长；H2 S 和NH3 气体虽然排放量不大, 但属于恶臭气体, 散发出的恶臭气味会影响周围的大气环境。2.3 重金属的土壤污染
生活垃圾中含有的镉、锰、汞等重金属进入土壤, 会给土壤造成严重污染, 最终给人体健康造成严重危害[5]。生活垃圾卫生填埋场环境评价
3.1 填埋场环境评价程序
根据垃圾填埋场特征，整个环境影响评价工作可分为三个阶段，其工作程序如图1所示。
图1 填埋场环境
序
影响评价工作程3.2 填埋场环境评价内容
场址评价是填埋场环境影响评价的基本内容，主要是评价拟选场地是否符合选址标准。其方法是根据场地自然条件，采用选址标准逐项进行评判。评价的重点是场地的水文地质条件、工程地质条件、土壤自净能力等。
自然、环境质量的现状评价主要评价拟选场地及其周围的空气、地面水、地下水、声学、噪声与振动等自然环境质量状况。其方法一般是根据监测值与各种标准，采用单因子和多因子综合评判法。
工程污染因素分析主要是分析填埋场建设过程中和建成投产后可能产生的主要污染源及其污染物，以及它们产生的数量、种类、排放方式等。其方法一般采用计算、类比、经验统计等。污染源一般有渗滤水、释放气、恶臭、噪声与振动等。
施工期影响主要评价施工期场地内排放生活污水，各类施工机械产生的机械噪声、振动以及二次扬尘对周围地区产生的环境影响。
水环境影响预测与评价主要是评价填埋场衬里结构的安全性以及渗滤水排出对周围水环境影响的两方面内容：正常排放对地表水的影响。主要评价渗滤水经处理达到排放标准后排出，经预测并利用相应标准评价是否会对受纳水体产生影响、或影响程度如何。非正常渗漏对地下水的影响。主要评价衬里破裂后渗滤水下渗对地下水的影响，包括渗透方向、渗透速度、迁移距离、土壤的自净能力及效果等。
空气环境影响预测及评价主要评价填埋场释放气体及恶臭对环境的影响： 释放气体。主要是根据排气系统的结构，预测和评价排气系统的可靠性、排气利用的可能性以及排气对环境的影响。预测模式可采用地面源模式。恶臭。主要是评价运输、填埋过程中及封场后可能对环境的影响。评价时要根据垃圾的种类，预测各阶段臭气产生的位置、种类、浓度及其影响范围。
噪声及振动预测及评价主要是评价垃圾运输、场地施工、垃圾填埋操作、封场各阶段由各种机械产生的振动和噪声对环境的影响。噪声评价可根据各种机械的特点采用机械噪声声压级预测，然后再结合卫生标准和功能区标准评价，是否满足噪声控制标准，是否会对最近的居民区点, 产生影响。
污染防治措施主要包括：渗滤水的治理和控制措施以及填埋场衬里破裂补救措施； 释放气的导排或综合利用措施以及防臭措施； 减振防噪措施。
环境经济损失评价主要计算评价污染防治设施投资以及所产生的经济、社会、环境效益。价[ 6,7]。填埋场环境评价注意问题
4.1 关于填埋场选址 要充分结合城市规划, 合理确定场址垃圾填埋场虽然属于环保项目, 但同时又产生二次污染, 在其运营过程中必然产生诸如恶臭、垃圾渗滤液等污染因素, 导致周边卫生条件变差, 从而对当地邻近地区居民的生活质量产生不利影响。事实上也不得不承认, 在垃圾填埋场建设后, 确实会对周边地区的经济发展产生很大制约, 甚至有被边缘化的危险。因此, 垃圾填埋场最好选择在城市长远规划中人类活动极少的区域, 在丘陵地区可选择没有旅游开发价值的山谷地形;平原地带则可选择土地利用价值不大的荒地或滩涂地等[ 8]。
国家《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)中明确规定垃圾填埋场的卫生防护距离为500 m, 这主要是根据恶臭气体扩散等影响因素所确定的, 未考虑景观破坏等其他因素所带来的负面作用。2008 年7 月1 日开始执行新的《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008), 新标准中没有明确卫生防护距离的限值,只规定生活垃圾填埋场场址的位置及与周围人群的距离应依据环境影响评价结论确定, 新标准还规定卫生防护距离的确定应综合考虑垃圾填埋场产生的渗滤液、大气污染物(含恶臭物质)、滋养动物(蚊、蝇、鸟类等)等因素, 因此, 笔者认为对平原地区垃圾填埋场的卫生防护距离应从严确定。《城市卫生设施规划规范》(GB50337-2003)中规定生活垃圾卫生填埋场距大中城市规划建成区应大于5km, 距小城市规划建成区应大于2km, 距居民点应大于0.5km。《生活垃圾卫生填埋技术规范6》(C JJ17-2004)中规定填埋场不应设在其填埋库区与污水处理区边界距居民居住区或人蓄供水点500m 以内的地区[9]。另外新标准中规定的绿化隔离带宽度仅为10 m, 不能起到有效的视觉遮避作用, 实际工作中至少应定为20 m, 并宜定为以高大乔木为主, 并辅之以种植适当的灌木, 以减少在人们视线范围内的景观影响, 提高附近土地的利用价值。除此之外, 如果有可能的话, 垃圾填埋场最好建在城市污水处理厂的附近, 一方面可使两者的卫生防护距离相互重叠, 以节约土地资源；另一方面可以将经预处理的垃圾渗滤液就近接入污水处理厂, 以节省渗滤液处理系统的投资与运行费用[8]。4.2 防渗工程
我国城市生活垃圾处理及污染防治技术政策规定卫生填埋场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。《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)要求生活垃圾填埋场防渗层的渗透系数K≤10-7cm/s, 防渗工程应采用水平防渗和垂直防渗相结合的工艺。我们认为在环境影响评价中应关注以下问题:(1)控制地表水和地下径流的渗入量。由于地表水的渗入是渗滤液的主要来源, 因此, 充分利用地形, 设立良好的供雨水和地下水的导排系统, 场区应实施“雨污分流”, 作业区周围设置排水沟, 防止地表径流侵入, 消除或减少地表水、地下水的渗入量是填埋场防渗工程设计最为重要的方面。
(2)防渗幕墙是垂直防渗的主要方式, 在地基处理中属于化学加固法。在防洪坝、边坡等处采用帷幕防渗技术, 合理利用场地的岩石, 只通过少量灌浆而达到有效的防渗目的, 在工程中有时甚至可以起到比天然防渗更佳的经济效益。
(3)在国内有条件的地区, 环境影响报告书可以介绍采取类似美国的“干埋法”, 严格限制进入填埋场的水量, 使垃圾中无机物占大多数, 并着重进行填埋场顶部覆土层的设计和研究, 最大限度地减少外部水的进入,从而降低防渗和渗滤液处理的要求。
(4)滤液的蒸发—焚烧处理系统具有一定的应用前景。这种系统以填埋气体为燃料, 因此要求有完备的填埋气体收集贮存设施, 环境影响报告书可积极推荐该方面的技术方案[ 10]。4.3 渗滤液处理
渗滤液水质、水量变动较大, 是一种处理难度较大的废水, 目前国内各垃圾填埋场中的渗滤液处理能达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)二级标准的运行实例极少, 也尚未有一种经典、成熟的处理工艺[ 11]。
目前操作性较强的渗滤液处理方案主要有2种: ① 将渗滤液经必要的预处理后汇入城市污水处理厂合并处理;② 将渗滤液在场内回喷(将在填埋场底部收集的渗滤液从其覆盖层表面或覆盖层下部重新灌入填埋场, 利用垃圾层这个生物滤床净化渗滤液)。这里结合本人的工程实践, 介绍一种用厌氧、接触氧化, 再结合物化工艺处理垃圾渗滤液的方法, 水处理工艺流程示意如图2。
图2 垃圾渗滤液工艺流程示意图
该渗滤液处理方案主要包括以下主要单元,各单元的作用如下: 调节池: 调节水量、降低水温、均衡水质。
提升泵: 将废水提升至UASB 池。UASB 池: 降解高浓度有机质。
一沉池: 投加药剂, 上清液回流UASB, 增加UASB 水力负荷。
污泥回流: 增加水解池活性成份, 控制污泥膨胀。
水解池: 通过厌氧水解酸化, 将废水中的部分难降解的和高分子有机物转化为可降解的低分子有机物, 为后续处理创造良好条件。
生物接触氧化: 该工艺主要去除污水中的有机污染物, 并完成泥水分离。
混合反应池: 加入混凝剂对废水中的残余有机物进行混凝和脱色。
二次沉淀池: 对脱稳和絮凝的有机物絮体进行泥水分离。
污泥浓缩池: 储存和浓缩系统排放的剩余污泥。
污泥脱水: 对污泥进行调制, 利用压滤机进行污泥脱水。结 语
现阶段我国城市生活垃圾填埋场普遍超负荷使用, 且管理水平不高, 各地在加大对垃圾填埋场进行改造治理和加强监管的基础上, 需要组织力量研究论证垃圾填埋场与周边住宅等敏感性建筑控制距离, 对生活垃圾填埋场周边的新建项目实行分级限制性规划, 以避免新的投诉。本文基于生活垃圾填埋场恶臭污染分析, 对其周边限建区划分进行了初步探讨, 研究结果对垃圾填埋场环境影响评价具有一定的参考意义, 同时也可为新(扩)建垃圾填埋场的选址和现有垃圾填埋场周边建设项目的规划提供参考。
参考文献
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