垃圾填埋场：世界最大的生态修复案例

垃圾填埋场：世界最大的生态修复案例

作者：曹丽陈娜胡朝辉廖朱玮陈朱琦

来源：《城市管理与科技》2016年第03期

本文介绍了武汉市金口垃圾填埋场502万立方库区通过好氧生物反应器，加速老填埋场稳定化的生态修复技术。这一工程是世界范围内迄今为止规模最大的老填埋场生态修复的成功案例。修复后的填埋场减少了对周边的环境污染，成为第十届中国国际园林博览会场址，具有显著的环境效益、社会效益和经济效益。

一、引言

我国生活垃圾无害化处理是从20世纪80年代起步的。长期以来，我国大多数城市解决生活垃圾的出路，大都以填埋作为最主要的方法。由于受经济发展水平的限制和技术的制约，很多大中城市初期投资建设的填埋场未按卫生填埋场的标准进行设计，后期亦未采取有效的防护措施，因此出现了一个只有在我国才有的概念——存量垃圾，即堆放于非正规生活垃圾堆放点和不达标的生活垃圾处理设施中的生活垃圾。

根据《中国城乡建设统计年鉴》的统计数据，截至2013年底，我国已有卫生填埋场、简易填埋场和以填埋为主的综合处理场共计1549座，总占地面积36262公顷，综合处理能力421776吨/日。而在未来的5-15年内，将有1469座填埋场陆续被填满。除此之外，各地还存在着大量小规模的垃圾堆放点。这些“存量垃圾”正在引发严重的环境污染和生态安全问题。比如，填埋气中含有甲烷和硫化氢等，不但带有难闻的恶臭，还会引发温室效应、污染大气，带来爆炸和火灾等安全隐患；垃圾渗沥液中更是含有大量的氨氮、重金属等有毒有害物质，污染地下水、地表水及土壤，严重威胁着人民群众的身体健康。而随着近年来我国城市化进程的快速发展，城区面积不断扩大，原有的填埋场已从城市边缘变为城市的中心或居住区，不仅占用了大量的土地资源，而且正在成为我国可持续发展和城市化进程中的突出制约因素。

国家技术标准《生活垃圾卫生填埋处理技术规范》（GB50869-2013）规定：“填埋场土地利用前应作出场地稳定化鉴定、土地利用论证。”但是在自然状态下，老填埋场的存量垃圾稳定需要一个漫长的过程，通常至少需要50-100年。因此，如何对老填埋场进行有效治理，使其在短期内快速转化为安全稳定、可以利用的建设用地，是一个亟待解决的重要问题。

国发【2010】9号《关于进一步加强城市生活垃圾处理的工作意见》指出，各省（区、市）要开展非正规生活垃圾堆放点和不达标生活垃圾处理设施排查和环境风险评估，并制定治理计划。国务院于2012年4月19日转批的《国家环境保护“十二五”规划》中将存量垃圾的治理列入生活垃圾无害化的六大重点任务之一，明确提出了对垃圾简易处理或堆放的设施和场所进行整治，对已封场的垃圾填埋场和旧垃圾场要进行生态修复、改造的建设任务。“十二五”期间，预计实施存量垃圾治理项目1882个，其中不达标的填埋场改造项目503个，封场项目

802个，非正规堆放点治理项目577个。国务院在2012年128号文《住房城乡建设部、发展改革委、环境保护部关于开展存量生活垃圾治理工作的通知》中给予了211亿元的资金支持。结合“十二五”期间，全国各地对未来的存量垃圾治理工作所制定的计划，保守预计，“十三五”期间，国家将有超过180亿元的资金支持存量垃圾治理工作。

二、金口垃圾填埋场及园博会背景介绍

武汉市连接中国内陆东西部，截至2014年末，全境面积达8494.41平方公里，常住人口约1033.8万人，城市生活垃圾年清运量高达295万吨，垃圾无害化处理已成为武汉市可持续发展的迫切需求。

武汉市金口垃圾填埋场位于汉口西北郊金口张公堤外侧，场地主体为规则的四边形，全场用地面积超过40万平方米，是上世纪1998年为解决汉口地区的垃圾出路而兴建的，投入运行以来已累计填埋垃圾量约502万立方米。由于金口垃圾填埋场选址和建设时间较早，当时的建设标准和要求又比较低，加之资金投入有限，从而造成了填埋场的“先天不足”。此后，由于周边居民的不断投诉，武汉市政府决定提前关闭金口垃圾填埋场。2005年7月1日，这座当时武汉市规模最大的垃圾填埋场提前“退役”。关闭后，虽然管理部门对填埋场进行了封场，但是积存的垃圾仍然产生填埋气体、垃圾渗沥液等污染物，对周边环境产生二次污染，存在着比较严重的安全隐患。

2012年，金口垃圾填埋场所在的区域被选定为2015年在武汉市举行的第十届中国国际园林博览会主会场，这是国内首次在封场后的垃圾填埋场上修建园林并作为园博会主会场。这一大胆的创意无疑具有深远的创新示范意义。而为了确保园博会的成功举办，必须采取妥善措施，对金口垃圾填埋场进行无害化处理，将没有异味、没有污水、垃圾堆体稳定的一方“净土”，完整地交付给园林设计方。

三、填埋场场地调查

经过充分的工程地质勘察和污染调查后（主要包括全线地形、地貌、岩性、地质构造、不良地质、水文气象、地震等工程地质条件和填埋气、渗沥液、垃圾土、周围大气、水、土壤等污染状况），工程技术人员将金口垃圾填埋场污染区划分为四个分区（见图）。

北部扩征区为Ⅰ区，南部填埋库区分为三区，其中Ⅰ区呈直角梯形，垃圾堆填时间较长；Ⅱ区近似长方形，是大填埋区的西半部分，为垃圾堆填时间较短区；Ⅲ区近似长方形，是大填埋区的东半部分，主要为垃圾翻填区，垃圾填埋时间较短；Ⅳ区同样近似长方形，为沿张公堤的堤防控制区，垃圾填埋时间较长（分区简略介绍）。

根据场地污染调查的情况和填埋场场地稳定化利用的判定要求（GB/T25179-2010）（表1），金口垃圾填埋场修复后作为永久性公园，各项指标至少应达到中度利用要求；部分人流密度较大的区域（如北门），应达到高度利用的要求。根据前期的场地调查，现状场地I区与Ⅱ区接近低度利用场地标准要求，为非稳定区；Ⅲ区与Ⅳ区垃圾接近中度利用场地的标准要求，为基本稳定区。四个区域均不能满足拟建工程的建设要求，需要进行生态修复。

四、填埋场治理技术及比较

目前，国内外对存量垃圾的治理通常采用以下几种技术（表2）。

1.规范封场技术，即采取覆盖封场的方法，在保持堆体厌氧环境下，人为控制污染物的有序排放。该技术成本不高，工艺简单，主要包括堆体整形坡度、渗沥液和填埋气导排、防渗、