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        非正規垃圾填埋場風險管控及污染治理

        作者:黃燕 徐軍輝 馬斌業 王榮榮 胡睦周  
        評論: 更新日期:2020年10月21日

        摘要:非正規垃圾填埋場的治理更多是基于風險的治理,因此可將土壤風險管控的理念與方法用于非正規垃圾填埋場治理。本文以某非正規垃圾填埋場風險管控實踐為例,提出類似場地的風險管控可分為“基礎資料調查-環境應急施工-環境風險管控施工-風險管控長期監測”四個階段。其中,在基礎資料調查階段需要快速、準確判斷場地情況及周邊環境條件;環境應急和風險管控施工則需要根據現有條件,開展技術比選及工程施工;最后通過長期監測對場地進行跟蹤評估與長期監控。

        關鍵詞:非正規垃圾填埋場;風險管控

        一、引言

        垃圾填埋場因構筑簡單、建設和運行成本較低的特點成為我國處理城鎮生活垃圾的主要方式之一。根據國家統計局統計數據,至2018年,我國衛生填埋垃圾場共建成663 座。

        此外,城鎮化加速過程中配套處理設施能力的不足,導致我國目前還有較多的非正規垃圾填埋場。

        非正規垃圾填埋場是指利用自然條件,未按照相關標準進行設計和建設,直接進行垃圾填埋的場所。

        2017年的有機肥配施處理中,與 CK相比,OF1、OF2處理中夏茶水浸出物含量顯著提高,以OF2處理中水浸出物含量最高,春茶、秋茶中水浸出物含量略有升高;OF1、OF2處理中茶葉的茶多酚、氨基酸含量未達到顯著差異,咖啡堿分別含量提高 0.06%~0.09%、0.01%~0.14%,酚氨比顯著降低;OF3處理中,春茶的氨基酸和茶多酚含量顯著降低,酚氨比升高。2018年各有機肥配施處理間的茶葉品質雖有差別,但無顯著性差異。

        即使是正規的垃圾填埋場,如果防滲措施破損或不到位,也容易對周邊環境造成不利影響。

        非正規垃圾填埋場污染的治理,更多是基于風險的治理。因此,可將土壤風險管控的理念用于垃圾填埋場的治理。

        目前,風險管控在我國尚屬起步階段,如何將風險管控用于垃圾填埋場的治理還有許多值得探索的方面,本文以某非正規垃圾填埋場的風險管控流程為例進行探討,以期為非正規垃圾填埋場的風險管控提供思路與技術路徑。

        二、非正規垃圾填埋場概況

        某廢棄采石場,從2010年7月份開始作為一座非正規的填埋場投入使用。該非正規垃圾填埋場屬山谷型填埋場地,占地面積約60000m2。

        圖1 非正規垃圾填埋場下游監測點.jpg

        圖1 非正規垃圾填埋場下游監測點

        (a)高錳酸鹽指數.jpg

        (a)高錳酸鹽指數

        (b)亞硝酸鹽.jpg

        (b)亞硝酸鹽

        (c)氯化物.jpg

        (c)氯化物

        該填埋場北側緊鄰另一采石場,與該填埋場落差約50m,填埋場東西兩側為山體,南側為正在建設中的高鐵隧道,由于該非正規垃圾填埋場南側為山谷區域,因此建有混凝土封閉隧道。

        三、風險管控流程

        (一)基礎資料調查

        圖2 下游監測點水質變化.jpg

        圖2 下游監測點水質變化

        (d)總硬度

        由于非正規填埋場及周邊環境資料缺乏,為使下一階段工作順利開展,需要進行基礎資料的收集及調查,主要包括場地及周邊的水文地質情況、場地垃圾填埋量等。這一階段的工作包括資料收集及分析、現場踏勘、地形測繪、周邊監測點建設(上游A,下游B、C、D、E)、填埋物質采樣調查、填埋量勘查等。為快速確定填埋物種類、數量及空間分布,在傳統鉆探取樣的基礎上,采用高密度電法對場地進行勘探,結果顯示,場地填埋物約610000m3,填埋物成分主要包括淤泥質粘土、建筑垃圾、雜填土、底泥、固化后的飛灰等。場地下方為60~80cm的凝灰巖,場地未見大斷裂通過,整體防滲性較好,具備封場的防滲條件。

        (二)環境應急施工及監測

        通過環境應急施工工作的開展,初步降低非正規垃圾填埋場對周邊環境的污染風險,為后續環境風險管控的實施做充分準備。同時,開展環境應急階段的環境監測工作,評估應急施工階段環境質量的動態變化。環境應急施工階段的工作包括堆體整形施工、防水雨布覆蓋施工、雨水導排施工、滲濾液收集外運處置等。環境應急監測包括滲濾液監測、地下水監測、地表水監測、堆存物監測、二噁英檢測分析及填埋氣體檢測分析。

        環境應急監測結果顯示,填埋場0~10m堆體中重金屬含量未超過建設用地第二類用地篩選值要求,有機質平均含量為12.07g/kg,滲濾液和下游地下水中二噁英含量均符合《生活飲用水衛生標準》(GB5749-2006)要求,填埋氣中甲烷濃度極低;填埋場滲濾液中化學需氧量、氨氮、總氮和氯化物等指標濃度較高 ;下游地下水中氨氮、高錳酸鹽、亞硝酸鹽、氯化物和總硬度等指標異常,其濃度隨著與非正規垃圾填埋場距離增加而降低,在場界以南200m處地下水水質趨于正常;下游地表水水質較好,未發現地表水受滲濾液污染擴散的影響。

        (三)環境風險管控施工

        非正規垃圾填埋場環境風險管控主要包括填埋氣體導排施工、滲濾液導流施工、垂直柔性阻隔墻施工、封場覆蓋施工、雨水導排施工及環境風險管控監測幾個方面。(1)對場地填埋氣體進行收集導排,從而有效防止填埋氣體在堆體內大量蓄積而產生爆炸等風險;(2)建立滲濾液導排系統,將非正規垃圾填埋場滲濾液引入滲濾液中轉池和滲濾液儲存池,最終統一收集外運處置,有效防范滲濾液在場內蓄積并對周邊環境產生二次污染;(3)在場地南側設置垂直柔性阻隔墻,一方面可以防止滲濾液的擴散,另一方面對于高鐵隧道起到安全防護作用;(4)實施封場覆蓋系統,從而恢復堆體植被覆蓋率,進而產生良好的環境生態效應;(5)建立地表水收集導排系統,以有效減少地表水向堆體內部滲透,進而減少滲濾液的產生;(6)環境風險管控階段開展環境監測工作,根據環境監測結果對環境風險管控效果進行評估。

        (四)風險管控效果長期監測

        為評估環境風險管控施工后非正規垃圾填埋場封場的長期效果,需加強對填埋場及其周邊環境質量的后續監測。目前,場地后續監測已完成,場地下游地下水各監測點位的關注污染指標(氨氮、高錳酸鹽指數、氯化物、總硬度)在長期監測過程中有所下降,且與上游對照點監測值逐漸趨近,說明風險管控措施良好,下游地下水水質逐步改善(如圖1、圖2)。

        四、結語與展望

        參考和借鑒土壤風險管控中的理念與方法,可用于阻斷非正規垃圾填埋場的污染擴散和暴露途徑,實現非正規垃圾填埋場的污染治理。本文以某非正規垃圾填埋場為例,闡述其風險管控的流程,以期為類似垃圾填埋場的污染治理提供參考。

        本文中非正規垃圾填埋場的風險管控歷經“基礎資料調查-環境應急施工-環境風險管控施工-風險管控長期監測”的過程。在基礎資料調查階段,關鍵在于快速、準確地判斷填埋物種類、數量及空間分布。因此,需要發展高精度、全覆蓋、具有快速判斷能力的檢測技術與設備。目前,環境調查技術與地球物理探測技術的跨學科應用,為其提供了可能;環境應急施工和風險管控施工則需要根據場地及周邊環境條件、基于“源-途徑-受體”的風險暴露途徑,開展技術比選,并組織工程施工,這是一個多目標的綜合決策過程,需要綜合考慮環境效應、社會效應、經濟成本等多個方面的因素。風險管控長期監測則是對場地進行跟蹤評估與長期監控,是評估工程措施效果及場地安全可持續管理的保障。

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