城市生活垃圾卫生填埋场环境影响评价

Abstract : The potential enviro nmental impact s of waste landfill s are analyzed , including water pollu2 tio n caused by t he leachate , air pollutio n caused by t he landfill gas and soil pollutio n caused by heavy metal s . The main p ro blems and technical met hods t hat sho uld be paid much at tentio n to in t he assess2 ment are discussed. Only when effective pollutio n co nt rol measures are taken can enviro nmental pollu2 tio n and enviro nmental impact s of waste landfill s be co nt rolled to so me extent . Key words :sanitary landfill ; enviro nmental impact assessment ; main technical issue
第2期
孙亚敏 ,等 : 城市生活垃圾卫生填埋场环境影响评价
[3 ]
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ຫໍສະໝຸດ Baidu
锰、 硅、 砷、 镉、 铬、 镍、 锌、 铜及铅等
。渗滤液如
在评价中应从上述几个方面对垃圾填埋场选 址进行选择论证 ,根据综合考虑的结果 ,合理选择 场址 。 2. 2 污染源强确定问题 随垃圾填埋量逐年增多 ,渗滤液和 L F G 的产 生量及污染物量也在不断变化 。本文给出填埋场 的特征污染物渗滤液和 L F G 的源强确定方法 。 2. 2. 1 渗滤液 ( 1 ) 渗滤液产生量 。渗滤液来源于 3 部分 : ①垃圾本身带来的水分 ; ② 垃圾中有机物经分 解后所产生的水分 ; ③以各种途径进入垃圾填埋 场的大气降水和地下水 。其中进入场区的大气降 水和地下水是决定渗滤水产生量的主要因素 。渗 滤液水质 、 水量变动较大 。 根据国内外填埋场的运营经验 , 渗滤液产生 量的计算方法有多种 , 基本可分为日本填埋场设 计指南所推荐的主因素相关法 、 以水量平衡为基 础的多因素法及美国国家环保局的 H EL P 模型 3 [1 ] 种 。笔者在实际评价工作中选用第一种方法计 算渗滤液产生量 。即 : Q = 0 . 001 ( C1 A 1 + C2 A 2 ) I 其中 , Q 为填埋场渗滤液产生量 ,m / d ; I 为最大 年或月降雨量的日换算值 ,mm/ d ; A 1 、 A 2 为正在 填埋及地表水不易排除的面积和已完成填埋且地 2 表水易排除的面积 , m ; C1 、 C2 为综合了填埋场 渗滤液各影响因素的系数 。 ( 2 ) 渗滤液中各污染物质量浓度 。 渗滤液水 质变动较大 ,BOD5 、 COD 质量浓度和两者之比均 随填埋时间增长而降低 ,N H3 2N 质量浓度随填埋 时间增长而增加 。 渗滤液中各污染物质量浓度可类比已有垃圾 卫生填埋场的监测数据 。以深圳市某垃圾填埋场 的渗滤 液水 质监 测数 据为 例 , 填 埋 初 期 COD 、 BOD5 、 N H3 2N 的典型值分别为 35 g/ L 、 15 g/ L 、 0. 6 g/ L ;5 a 后 COD 、 BOD5 、 N H3 2N 的典型值分 别为 8 g/ L 、 0. 3 g/ L 、 1 g/ L 。 在填埋时间大于 20 a 的老垃圾场渗滤液中 , 主要重金属元素镉 、 镍、 锌、 铜、 铅、 铬的质量浓度 分别 为 6 μg/ L 、 130 μg/ L 、 670 μg/ L 、 70 μg/ L 、 [6 ] 70 μg/ L 、 80 μg/ L 。 2. 2. 2 填埋气 (L F G)
第 30 卷 第 2 期 2007 年 2 月
合肥 工 业 大 学 学 报
(自然科学版)
J OU RNAL O F H EFEI UN IV ERSIT Y O F TEC HNOLO GY
Vol . 30 No . 2 Feb. 2007
城市生活垃圾卫生填埋场环境影响评价
孙亚敏 , 唐 萍
2 评价中应关注的主要技术问题
2. 1 选址问题
填埋场有建在平原 、 山区或丘陵地带的 ,但受 多种因素的限制 , 许多填埋场在选址上都或多或 [4 ] 少存在一些问题 。因此 , 评价中应将选址论证 作为评价重点之一 。 根据文献 [ 5 ] 《 、生活垃圾填埋污染控制标准》 及国家计委 、 建设部 《城市生活垃圾卫生填埋场处 ( 建标 [ 2001 ] 101 号 ) 有关 理工程项目建设标准》 规定 ,填埋场的场址选择应符合下列规定 : ① 填 埋场场址选择应符合城市建设总体规划 、 城市区 域环境总体规划和城市环境卫生事业发展规划要 求 。填埋场场址选择应与当地的大气防护 、 水土 资源保护 、 大自然保护及生态平衡要求相一致 。 ②填埋场应建在城市主导风向的下风向 、 距居民 点或重要设施 800 m 以外的地方 。据了解 , 目前 我国一些城市的垃圾填埋场距居民点较近 , 由于 垃圾臭味等原因 ,群众意见很大 ,经常发生群众上 访 。 ③填埋场对周围环境不应产生影响或对周 围环境影响不超过国家相关现行标准的规定 。 ④ 填埋场宜选在地下水贫乏地区 。应远离水源 , 尽 量设在地下水流向的下游地区 。 ⑤ 填埋场应具 备相应的库容 ,年限 10 a 以上为宜 ; 特殊情况下 , 不应低于 8 a 。 ⑥交通方便 、 运距合理 。 ⑦ 征地 费用较低 、 土地利用价值较低 。
收稿日期 :2006205225 作者简介 : 孙亚敏 (1975 - ) ,女 ,安徽萧县人 ,安徽省环境监测中心站工程师 .
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L F G 的产生量主要取决于填埋垃圾的成分 、
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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 2N 质量浓度高 , 油 、 酚污染严 重 ,大肠菌群超标 。 1. 2 大气污染 垃圾卫生填埋场的大气污染主要来自垃圾填 埋气 (L F G) 。L F G 是垃圾中有机物厌氧消化产 生的 ,主要成分为 C H4 、 CO2 以及其他一些微量 成分 ,如 N H3 、 H2 S 、 H2 、 N 2 和挥发性有机物等 。 C H4 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 N H3 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 。 1. 3 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 [2 ] 严重危害 。
1 卫生填埋原理与主要环境影响
城市生活垃圾卫生填埋场利用生活垃圾固有 的物质特性 ,在外界条件作用下 ,使垃圾中有机组 分在填埋作业时形成的厌氧层 、 兼氧层和好氧层
发生一系列生物 、 化学和物理反应 ; 同时采取一定 工艺和工程措施 ,抑制或加快填埋场内各种反应 , 并减少由此给环境带来的危害 , 加速填埋场的稳 [1 ] 定化和无害化 。总体而言 , 生活垃圾卫生填埋 场建设得当 ,将会给环境带来有利的影响 。 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 [2 ] 一定程度的振动和噪声 。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 。 1. 1 水污染 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 、 N H3 2N 和重金属 , 如钾 、 钙、 镁、 铁、
Environmental impact assessment of sanitary landf ills of urban domestic waste
SU N Ya2min , TAN G Ping
( Anhui Environmental Monitoring Center , Hefei 230061 , China)
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合肥工业大学学报 ( 自然科学版)
第 30 卷
目前应用较多的是 School Canyo n 数学模型 法
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。本模型基于以下假设 : 在厌氧条件下 ,垃圾
的填埋场必须进行人工防渗 。评价中应重点分析 防渗层 ( 包括自然和人工防渗层) 渗透系数是否符 合文献 [ 5 ] 相关要求 。 2. 4 渗滤液处理方案问题 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 。 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) 。 有时 也 可 采 取“清 污 分 流 — — — 渗滤液回 喷— — — 预处理 — — — 汇入城市污水处理厂合并处 理” 的方法进行处理 。评价中应根据具体情况对 渗滤液的处理方案进行分析比选 , 提出切实可行 的对策 。 2. 5 环境风险问题 垃圾卫生填埋场在运行过程存在一定的环境 风险 ,如溃坝产生的垃圾流 、 填埋气富集引发的垃 圾堆体爆炸 、 渗滤液调节池的事故性排放 、 填埋场 地塌陷等 ,都会对填埋场周围环境造成不利影响 。 因此在评价环境风险时必须对其进行分析 , 并提 出有效措施预防 、 杜绝或减少事故风险的发生率 。 2. 5. 1 垃圾坝溃坝 垃圾坝承受的主要作用力有坝体自重 、 填埋 [8 ] 体土压力 、 渗透压力 。评价中应对垃圾坝在这 3 种作用力下的抗滑稳定性进行分析 , 并对溃坝 给出分析和风险防范措施 。减小溃坝风险的可 能 ,最重要的是对坝型 、 坝体的设计 , 要求项目设 计时不仅注意以上溃坝产生的原因 , 还要从坝体 边坡稳定性 、 坝体抗滑动稳定性 、 坝体抗倾覆稳定 性和坝基稳定性等方面进行认真核算 , 确保垃圾 坝设计的科学合理性 。此外 , 在填埋场正常生 产时 ,要及时做好场地雨水与渗滤液的导排 ,避免 大量雨水对坝体的冲击和因雨水或渗滤液的积聚 而浸渍坝基 ,保证垃圾坝稳定运行 。 2. 5. 2 垃圾堆体爆炸风险 垃圾堆体爆炸包括物理性爆炸和化学性爆 炸 。物理性爆炸是由于填埋过程中产生的气体在 垃圾层中大量积聚 , 当积聚的压力大于覆盖层重 力时 , 瞬间突破覆盖层 , 减压膨胀发生物理性爆
覆土厚度 、 填埋密度深度 、 时间 、 温度以及垃圾含 水率 、 垃圾粒度 、 垃圾渗滤液的 p H 值等 , 可通过 经验估算法 、 数学模型法和现场测试法来确定 。
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在我国 ,越来越多的城市生活垃圾开始采用 卫生填埋法处理 。但卫生填埋过程中也将产生大 量的二次污染物 ,如不妥善处理 ,会给周围环境造 成严重污染 。在国家环境保护总局颁布的 “建设 项目环境保护分类管理名录” 中 “固体废物集中 , 填埋项目” 的环境管理类别划定为一类 ,要求进行 详细全面的环境影响评价 ,编制环境影响报告书 。 本文在分析城市生活垃圾卫生填埋可能带来不利 环境影响的基础上 , 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技术问题 。
( 安徽省环境监测中心站 ,安徽 合肥 230061)
摘 要 : 文章分析了城市生活垃圾卫生填埋场可能产生的环境影响 ,主要有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 和评价技术方法 。采取一定的污染控制措施后 ,填埋场所带来的环境污染才能得到有效控制 ,对周边环境质 量的影响才能控制在一定程度之内 。 关键词 : 卫生填埋场 ; 环境影响评价 ; 主要技术问题 中图分类号 : X022 文献标识码 :A 文章编号 :100325060 ( 2007) 0220196204