城市生活垃圾填埋场项目环境风险与防范措施初探

维普资讯 http://www.cqvip.com 第２０卷第３期　２　０　０　７年６月　污　染　防　治　技　术　Ｖｏ１．２０，Ｎｏ．３　Ｐ０ＬＬＵＴ１０Ｎ　Ｃ０ＮＴＲ０Ｌ　ＴＥＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ　Ｊｕｎ．，２　０　０　７　城市生活垃圾填埋场项目环境风险　与防范措施初探　惠学香　（仪征市环境监测站，江苏仪征２１１４００）　摘　要：通过对城市生活垃圾填埋场项目的环境风险进行研究和分析，提出了垃圾填埋场的环境风险与防范措施。　关键词：垃圾填埋场；环境风险；防范措施　中图分类号：Ｘ５；Ｘ７０５　文献标识码：Ａ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｒｉｓｋ　ａｎｄ　ｔｈｅ　Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　Ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ　Ｓｌｕｄｇｅ　Ｌａｎｄｆｉｌｌ　ＨＵＩ　Ｘｕｅ－ｘｉａｎｇ　（Ｙｉｚｈｅｎｇ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　Ｓｔａｔｉｏｎ，Ｙｉｚｈｅｎｇ，Ｊｉａｎｇｓｕ　２　１　１　４００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ａｒｔｉｃｌｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ｔｈｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｒｉｓｋ　ｏｆ　ｌａｎｄｆｉｌｌｓ　ｆｏｒ　ｍｕｎｉｃｉｐａｌ　ｓｏｌｉｄ　ｗａｓｔｅｓ，ａｎｄ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｓｏｍｅ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇｌｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌａｎｄｆｉｌｌ；ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｒｉｓｋ；ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　城市生活垃圾填埋场污染地下水源的事故时　有发生。据报道，北京市的４９０处垃圾填埋场中，　存在中、重度污染风险的达到２３１处，占到近五成，　其中进行地下水水质监测的１４处垃圾填埋场，其　附近地下水均受到不同程度的污染，地下水水质全　部为较差或极差，且下游地下水污染明显比上游严　的恶臭成分约占填埋气体的０．２％～０．４％…。　１．１．２爆炸性填埋气体环境风险分析城市生活　垃圾填埋场的生活垃圾分解过程，主要有好氧、厌　氧和稳态三个阶段，其中第一阶段主要产生ＣＯ　，　第二阶段为甲烷，第三阶段两种气体含量保持相对　稳定。甲烷气体是一种比空气轻、爆炸下限仅为　５．３％、闪点为一１９０　ｏＣ的易燃气体，当与空气形成　的混合气体达到一定浓度，再遇明火、电火花等着　火源，极易引起爆炸。　１．２废水环境风险分析　重。为保护垃圾填埋场周边生态环境，维护周边大　气环境质量，保障周边地下水、地表水等水环境安　全，把城市生活垃圾填埋场项目的环境风险尽可能　降到最低，因此，通过对城市生活垃圾填埋场项目　的环境风险进行研究和分析，提出城市生活垃圾填　埋场的环境风险与防范措施。　１环境风险分析　１．１　废气环境风险分析　１．２．１　垃圾渗滤液来源与产量　填埋场垃圾渗　滤液是垃圾发酵分解后产生的液体和外来水分混　合而成的一种含有高浓度悬浮物和有机或无机成　分的液体。垃圾渗滤液的来源主要有两个，一是周　边降水的渗入；二是因垃圾受压、降解过程中固体　城市生活垃圾填埋　含量的减少和有机物转化为无机物，使垃圾持水能　１．１．１　垃圾填埋场废气成分场的填埋废气是城市生活垃圾填埋处理过程中，有　力下降，导致初始含水部分的释放。垃圾填埋场渗　滤液产生量受垃圾本身含水量、场地水文地质条　机废物经厌氧降解产生的混合气体，其主要成分包　括ＣＨ　、ＣＯ　、Ｈ　、Ｎ　和Ｏ　，还有一些微量气体，如　Ｈ　Ｓ、ＮＨ，、庚烷、辛烷、氯乙烯等。据报道，城市生　活垃圾填埋场气体以ＣＨ　和ＣＯ　为主，二者约占　件、气候条件、填埋方式等因素影响，降雨是影响渗　收稿日期：２００６—１１—２２：修订日期：２００６—１２—２６　作者简介：惠学香（１９６９一），女，江苏仪征市人，高级工程师，　学士，从事环境监测业务管理和评价工作，已发表论文４篇。　填埋气体的９９．５％～９９．９％，Ｈ　Ｓ和ＮＨ，等有毒　维普资讯 http://www.cqvip.com 污染防治技术　第２０卷第３期　滤液产生量的直接因素，因此，渗滤液产生量随季　节变化幅度很大，在降水多的季节，垃圾渗滤液的　量就大，无降水时，仅有少量产生，主要为垃圾本身　释放的水分。　Ｉ．３对生态的主要影响　１．３．１填埋气体的生态影响　城市生活垃圾填　埋场的气体中含有一定量的恶臭气体，会影响区域　内的生物生存质量。甲烷的大量释放增强大气的温　室效应，对全球气候变暖有加剧作用。气候变暖将　导致灾害性气候增多，给人类和生物带来重大影响。　１．３．２填埋区生态影响　垃圾填埋场的作业运　行是步进式的，随着垃圾的填埋，使填埋区原有植　被全部遭到破坏，区域绿地减少，生态调控能力减　弱。填埋覆土后的顶面存在明显的水土流失，不仅　影响垃圾堆体的稳定性，也给下游的河流增加泥沙　和污染，影响自然水体的生态环境质量。　１．３．３封场后的生态影响　封场后主要污染源　１．２．２垃圾渗滤液水质　垃圾渗滤液成分十分　复杂，通常包含高浓度的可溶有机物及无机离子，　包括大量的氨氮和各种溶解态的阳离子，还有一些　重金属、酚类、可溶性脂肪酸及其它的有机污染物，　尤以有机物和ＮＨ　一Ｎ浓度较高。其各种成分变　化很大，主要取决于填埋场的场龄、深度、微生物环　境以及所填埋的垃圾组成等，其中填埋场的场龄是　影响垃圾渗滤液水质的最重要因素。填埋之初，垃　圾渗滤液中含有高浓度的有机物，有大量的易于生　物降解的挥发性脂肪酸（如乙酸、丙酸和丁酸等），　ＢＯＤ　／ＣＯＤ　比大致在０．６以上，随着场龄的增加，　为垃圾渗滤液和气体。垃圾渗滤液主要成分　ＣＯＤ、ＢＯＤ　和ＮＨ　一Ｎ，在封场４年后浓度仍然很　高，估计要使其降到国家三级排放标准，大约需要　１１年的时间。填埋气体甲烷的浓度也较高，还会　在较长的时间内对生物圈的稳定性产生影响。　２环境风险防范措施　填理场日趋稳定，垃圾渗滤液的有机物浓度降低，　ＣＯＤ　约在５　ｇ／Ｌ，ＢＯＤ　约在ｌ－ｇ／Ｌ以下，在此水平　上长期保持稳定，浓度不再有剧烈的变动，而且重　金属含量增加，ｐＨ升高，类似富里酸之类的物质增　加，生物可降解性降低。　１．２．３　污水处理站风险分析　垃圾渗滤液是城市　垃圾填埋场最为主要的污染源，需对其进行安全收　集和处理。通常垃圾渗滤液采用填埋场内的污水　处理站预处理，达《生活垃圾填埋污染控制标准》　三级排放标准后，排入城市污水处理厂综合处理；　无城市污水处理厂的，采用填埋场内的污水处理站　２．１　垃圾填埋场废气爆炸防范措施　２．１．１划定禁火区域　填埋场垃圾处理作业区　要按照易燃易爆危险物品场所设置要求，与建筑物　保持一定的防火间距，四周设置围墙，以防外来人　员和火种，禁火区域内的电气设施要符合防火防爆　要求，构筑消防水池，各种机动车辆进入禁火区域　内要配带防火罩。　处理，达《生活垃圾填埋污染控制标准》一级排放　标准后，排入自然水体。因此，污水处理站的风险　分析包括事故性风险和处理不达标排放风险，其中　污水处理站事故性风险为处理系统部分或全部失　效，将不达标的废水直接纳入城市污水管网或排入　自然水体，对城市污水处理厂处理系统造成冲击或　严重污染地表自然水体。　１．２．４溢出渗滤液污染地表水环境风险分析　由　于垃圾渗滤液属高浓度难降解有机废水，成分复　杂，毒性强，直接接触对于植被及人畜均存在较大　的危害风险。如遇连续暴雨或特大洪水，垃圾渗滤　２．１．２减少甲烷气体的出气率　填理垃圾中的　渗出液要及时排出，尽量防止和减少雨水渗透到垃　圾层中，减少甲烷气体的出气率。同时设置通风　沟、石笼等排气通风设施，及时排出垃圾层内部产　生的气体，防止甲烷气体积聚。经常检测排气口附　近的甲烷浓度，一旦浓度接近其爆炸下限，要及时　采取紧急措施，预防火灾爆炸事故的发生，减少对　大气的污染，维护周边大气的环境质量。　２．２垃圾渗滤液污染防范措施　２．２．１　控制渗滤液的产生量　垃圾渗滤液污染　防范措施主要是控制渗滤液的产生量。垃圾渗滤　液的产生量以受直接进入填埋区与垃圾接触的降　雨量的影响为主，因此要从源头控制进入填埋地区　液可能溢出影响地表水水体，其潜在的污染影响很　大，将严重影响到周围人畜饮水及水环境安全。　１．２．５　渗滤液渗漏污染地下水环境风险分析　防　止掺滤液渗漏污染地下水是填埋场项目污染防治　的最重要问题。由于垃圾渗滤液成分复杂，所含污　染物成分多，属于高浓度的有机废水，如果渗出，将　会严重污染地下水。　的地表径流量。渗滤液中污染物浓度主要受填理　垃圾成分等因素的影响，因此在填埋场工程设计、　填埋作业过程及终场后全生命周期过程，要尽量减　少垃圾渗滤液的产生。工程设计时要设置截洪沟，　维普资讯 http://www.cqvip.com ２００７年６月　惠学香．城市生活垃圾填埋场项目环境风险与防范措施初探　减少直接进入填埋库区的地表径流量。作业过程　（如海桐、山茶、夹竹桃、尾兰、小叶紫穗）或种植草　要加强管理，及时覆土，以利于排泄堆体表面雨水。　皮（如狗根、蜈蚣草）。　重视封场管理，终场后的垃圾渗滤液主要来源于垃　圾堆体表面的雨水下渗，在堆体表面覆盖防渗膜，　３　环境监测　可大幅度减少垃圾渗滤液的产生。　为及时了解垃圾填埋场项目对环境保护目标　２．２．２不达标废水禁止排放　污水处理站事故性　所产生的影响范围和程度，以便采取相应的措施，　风险为处理系统部分或全部失效，在出现这类事故　避免环境风险事故的发生，须制定环境监测计划，　时，应将渗滤液积蓄于调蓄池，并及时进行系统修复，　对项目进行定期监测　。常规监测为企业环境管　不能将废水直接纳入城市污水管网或排人自然水体。　理提供依据，由企业自主监测，监测的主要内容为　对于污水处理站处理不达标的废水，禁止排放。　污水处理站进水、排水监测和大气常规监测。环境　２．２．３制订汛期防溢出应急预案如遇连续暴雨　质量监测由企业委托有监测能力和资质的单位进　或特大洪水，垃圾渗滤液可能溢出，影响地表水水　行，主要的监测内容为大气、填埋场排水、地下水以　体，相关管理部门要制订包括监测、报警以及将污　及地表水。以上监测在封场后仍然需要继续进行，　水直排城市污水管网等措施在内的应急预案，确保　直到垃圾场稳定方可停止。　汛期地表水水环境安全。　２．２．４水平和垂直相结合的双重防渗措施垃圾　４　结　论　填埋场要在垃圾坝下设置垂直帷幕灌浆，增设水平　（１）垃圾填埋场项目环境风险因素　产生的　防渗层，形成水平和垂直相结合的双重防渗措施，　环境风险因素主要为填埋气体爆炸事故、渗滤液溢　有效防止渗滤液对地下水的污染，保障其安全。　出与渗漏事故以及对生态的影响。　２．３　生态影响的防范措施　（２）环境风险防范措施　防范和杜绝填埋气　２．３．１　填埋场气体对生态影响的防范措施　填埋　体风险事故的措施主要是禁火、减少甲烷气体的出　场要规范填埋作业，做到每层垃圾及时覆土；填理　气率、及时排出垃圾层内部产生的气体，预防火灾　作业同时要铺设可靠的集气管道系统，确保７０％　爆炸事故的发生，维护周边大气环境质量。　以上的废气被导出，或处理或综合利用。　垃圾渗滤液污染预防措施主要是控制渗滤液　２．３．２填埋区生态保护措施在生产区污水调节　的产生量。污水处理站处理系统部分或全部失效　池下游和污水处理站四周设防护林，填埋场区周围　时，将渗滤液积蓄于调蓄池，并及时进行系统修复，　逐年种植常青乔木和灌木，改善库区周围的森林群　对于污水处理站处理不达标的废水，禁止排放。如　落结构，构成功能强大的生态隔离林带。绿化植物　遇连续暴雨或特大洪水，垃圾渗滤液可能溢出，影　以对Ｈ：Ｓ、ＮＨ，等恶臭气体具有吸收作用和抗性的　响地表水水体，有关管理部门要制订包括监测、报　植物为主，兼顾较强的除尘、减噪功能。填埋覆土　警以及将污水直排城市污水管网等措施在内的应　后的顶面生态恢复工程，按照不同植物对垃圾堆体　急预案，确保汛期地表水水环境安全。采取水平和　覆盖土壤后的生态适宜性，遵循先绿后好的原则，　垂直相结合的双重防渗措施，防止渗滤液对地下水　逐渐培育生态效益更高的植被类群，增强堆体的稳　污染的风险，保障地下水水环境安全。生态影响的　定性，减少水土流失。　防范措施主要是规范填埋作业，及时覆土，填埋场　２．３．３封场后的生态恢复措施封场后及时在堆　区周围种植隔离林带，填埋覆土后的顶面生态恢复　体表面覆盖防渗膜，阻止生活垃圾填埋场范围内的　先绿后好，增强堆体的稳定性，减少水土流失。封　自然水进入垃圾堆体，以减少垃圾渗滤液的产生。　场后的坡面与坡顶按照荒坡地进行育林育草。　封场后的填埋气体将逐年减少，而且锐减梯度较　（３）环境监测计划　制定合理可靠的环境监　大，可通过导气管的燃烧器燃烧后排空或直接排　测计划，动态监测涉及范围内的地表水、地下水、空　空。为了恢复填埋场的生态环境，有助于植物生　气等环境质量及污水处理站运行情况，避免环境事　长，封场后的填埋场区的坡面与坡顶要采用２０　ｃｍ　故风险的发生。　以上营养表土，按照荒坡地进行育林育草。封场初　［参考文献】　［１］　赵由才．实用环境工程手册——固体废物污染控制与资源　期绿化宜选择根浅的植物、对ＮＨ　、ＳＯ，、ＨＣＬ、Ｈ，Ｓ　化［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００２．　等有抗性的植物，而后可选用竹类及其他常绿灌木　［２］ＨＪ／Ｔ　１６９－－２００４，建设项目环境风险评价技术导则［Ｓ］．