环境工程固废13

8固体废物填埋处置技术8.1概述对固体废物实行污染控制的目标是尽量减少或避免其产生，并对已经产生的废物实行资源化、减量化和无害化管理。但是，就目前世界各国的技术水平来看，无论采用任何先进的污染控制技术，都不可能对固体废物实现百分之百的回收利用，最终必将产生一部分无法进一步处理或利用的废物。为了防止日益增多的各种固体废物对环境和人类健康造成危害，需要给这些废物提供一条最终出路，即解决固体废物的处置问题。8固体废物填埋处置技术8.1概述8.1.1处置的定义对于“处置”的概念不同时期、不同文件其定义也不尽相同。其关键在于与“处理”一词的关系。在我国已出版的许多著作中认为，“处理”（treatment）是指通过物理、化学或生物的方法，将废物转化为便于运输、贮存、利用和处置形式的过程。换言之，处理是再生利用或处置的预处理过程；而对“处置”（disposal）的理解基本上等同于最终处置。我国2005年修订后的《固体法》对“处置”的定义为：处置，是指将固体废物焚烧和用其他改变固体废物的物理、化学、生物特性的方法，达到减少已产生的固体废物数量、缩小固体废物体积、减少或者消除其危险成分的活动，或者将固体废物最终置于符合环境保护规定要求的填埋场的活动。根据这个定义，处置的范围实际上包括了大多数人过去所理解的处理与处置的全部内容。8固体废物填埋处置技术8.1概述8.1.2固体废物处置原则固体废物最终处置的目的使固体废物最大限度地与生物圈隔离，阻断处置场内废物与生态环境相联系的通道，以保证其有害物质不对人类及环境的现在和将来造成不可接受的危害。从这个意义上来说，最终处置是固体废物全面管理的最终环节，它解决的是固体废物最终归宿的问题。固体废物最终处置原则主要有以下三方面。固体废物处置原则分类管理和处置原则最大限度与生物圈相隔离原则集中处置原则8.1概述（1）分类管理和处置原则固体废物种类繁多，危害特性和方式、处置要求及所要求的安全处置年限各有不同。就固体废物最终处置的安全要求而言，可根据所处置的固体废物对环境危害程度的大小和危害时间的长短进行分类管理，一般可分为以下六类：1对环境无有害影响的惰性固体废物，如建筑废物、相对熔融状态的矿物材料等，即使在水的长期作用后对周围环境也无有害影响；2对环境有轻微、暂时影响的固体废物，如矿山固体废物、粉煤灰等，废物对周围环境的污染是轻微的、暂时的；3在一定时间内环境有较大影响的固体废物，如生活垃圾，其有机组分在稳定化前会不断产生渗滤液和释放有害气体，对环境有较大影响；4在较长时间内对环境有较大影响的固体废物，如大部分工业固体废物；5在很长时间内对环境有严重影响的固体废物，如危险废物；6在很长时间内对环境和人体健康有严重影响的废物，如特殊废物、高水平放射性废物等。8固体废物填埋处置技术8.1概述8.1.2固体废物处置原则（2）最大限度与生物圈相隔离原则固体废物特别是危险废物和放射性废物，其最终处置的基本原则是合理地、最大限度地时期与自然和人类环境隔离，减少有毒有害物质释放进入环境的速率和总量，将其在长期处置过程中对环境的影响减至最小程度。（3）集中处置原则《固体法》把推行危险废物的集中处置作为防治废物污染的重要措施和原则。对危险废物实行集中处置，不仅可以节约人力、物力、财力，利于监督管理，也是有效控制乃至消除危险废物污染危害的重要形式和主要的技术手段。8固体废物填埋处置技术（1）历史沿革（2）土地填埋技术的发展（3）土地填埋处置在固体废物管理中的地位8.1.3填埋处置技术及其分类8.1.3.1填埋处置技术的回顾与发展8.1概述8.1.3.2填埋处置的分类对现行的土地填埋技术有不同的分类方法：根据废物填埋的深度可以划分为浅地层填埋和深地层填埋；根据填埋场的土地类型可分为二类：全封闭填埋场指周围都被滞水层包围的填埋场，填埋场中产生的渗滤液都在其中，而不会对地下水造成污染。衰减型填埋场指被渗透率低的地层所包围的填埋场，填埋场中形成的渗滤液迁移很慢，当它到达地下水位时，已被大大稀释了。当最后进入地下水时，对水质的影响已经很小。很明显，填埋场与地下水位之间的距离越长，稀释程度越高。随着城市地下水水质的恶化，世界各国已经不允许用这种填埋方法处置城市垃圾，而只能用于一些比较稳定的工业废物（如建筑垃圾）。8.1概述根据处置对象的性质和填埋场的结构形式可以分为惰性填埋卫生填埋安全填埋但目前被普遍承认的分类法是将其分为卫生填埋和安全填埋两种。前者主要处置城市垃圾等一般固体废物，而后者则主要以危险废物为处置对象。这两种处置方式的基本原则是相同，事实上安全填埋在技术上完全可以包含卫生填埋的内容。8.1.4垃圾填埋处置的主要功能贮存功能即利用自然形成或人工构筑形成的一定空间，将垃圾贮存在内，待空间充满后进行覆盖或封闭，恢复这一地区的面貌。阻断功能阻隔由于垃圾本身所带水分以及降水与垃圾接触后产生的垃圾渗滤液对地下水和地表水的污染;阻隔降水和地表径流、地下水进入填埋场，以减少渗滤液的产生量.处理功能a)能对垃圾填埋过程中所产生的渗滤液和填埋气进行有效的处理b)对填埋垃圾能形成一个稳定化过程.8.1概述行业规范«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)行业标准«城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准»国家标准«生活垃圾填埋污染控制标准»(GB16889-1997)行业要求«危险废物安全填埋处置工程建设技术要求»国家标准«危险废物填埋污染控制标准»(GB18598)8.1.5垃圾填埋处置的相关法律法规8.2卫生填埋场8.2.1卫生填埋场概论卫生填埋是“利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压实减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束或每隔一定时间用土覆盖,使整个过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处置垃圾方法”。卫生填埋场填埋物根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)3.0.1:允许进入卫生填埋场的城市生活垃圾有六种根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)3.0.2(强制性条文):填埋物严禁包含7类有毒有害物根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)3.0.3:填埋物含水量,有机成分,外形尺寸应符合具体填埋工艺设计要求8.2卫生填埋场卫生填埋场场址选择依据:行业规范«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)行业标准«城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准»8.2卫生填埋场到居民区距离500米以上。根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)4.0.1:填埋场场址选择应符合8项规定根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)4.0.2:填埋场不应设在9种地区(强制性条文)根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)4.0.3:填埋场应事先进行到13类基础资料的收集根据«生活垃圾卫生填埋技术规范»(CJJ17-2004)4.0.4:填埋场环境影响评价及环境污染防治应符合2条规定填埋场的场地评估与设计原则卫生填埋场选址择影响因素及指标8.2卫生填埋场填埋场环境影响评价环境影响评价应在可行性研究阶段完成，它主要对填埋场建设期、填埋场运行期及封场以后的诸多环境影响因子进行预测评价，并与相应的环保标准进行比较，为有关机构在决策时提供参考。评价内容对一个拟建的垃圾填埋场，环境影响评价通常包括以下内容。1、填埋场周围地区自然环境和社会环境状况的调查与评价。2、可能受填埋场影响的区域内公众意见的调查。3、填埋场的工程分析。主要有场址分析、垃圾进场路线分析、填埋工艺分析、污染源分析和污染防治措施分析。8.2卫生填埋场4、填埋场的环境影响预测与分析。重点是根据污染源特征和环境特征，采用适当的模式（型），预测垃圾渗滤液和填埋气体对周围地表水、地下水和大气等环境要素可能产生的污染程度及范围。水环境的预测因子为BOD5、COD、和NH3-N；大气环境的预测因子为NH3和H2S，CH4。5、结合环境影响预测与分析结果，给出填埋场的污染物排放的允许排放量，即总量控制指标。此外，施工期间和投产后的生态变化、水土流失的防治等也是环境影响评价应加以分析的内容。8.2卫生填埋场填埋场的清洁生产审计--卫生填埋场建设和成功运行的关键填埋场环境影响评价通常用渗滤液排放量的多少来衡量填埋场的清洁程度。由于填埋场垃圾渗滤液主要是大气降水渗入垃圾体而产生的，与降雨量和雨水渗入量相关，因此，评价应从填埋场汇水面积的大小、清污分流的完善程度和垃圾覆盖层的防雨水效果等三个方面对填埋场的清洁程度进行分析。1填埋场汇水面积的大小这主要是针对山谷型填埋场而言。以填埋容量近似的两个填埋场比较，深谷型较浅谷型因汇水面积而具有明显的清洁性，是应优先考虑的对象。2清污分流的完善程度清污分流是减少填埋场垃圾渗滤液排放量的不可缺少的手段。完善的清污分流设计应包括场外径流、场内径流和垃圾渗滤液的分别排放。8.2卫生填埋场场外径流是指填埋场库区以外区域的天然溪流和降水径流。如不设场外截洪沟系统，这部分径流将因地势流入填埋场内，从而增加渗滤液的排放量，降低填埋场的清洁度。场内径流系填埋场库区以内未与垃圾层接触的雨水。库区内截洪沟的设置和填埋面合理的排水坡度与排水设施能有效地减少进入垃圾体的雨水量，进而降低渗滤液排放量。垃圾覆盖层除了满足卫生填埋场要求外，减少雨水渗入垃圾体的量也是其目的之一。填埋的中间覆盖层和最后封场的覆盖层均应选择渗透系数小的覆盖材料，以尽量减少渗入垃圾体的雨水量。8.2卫生填埋场污染控制方案的经济合理性和可行性分析垃圾填埋场的污染控制措施主要包括防止渗滤液渗入地下水的防渗措施、防止渗滤液污染地表水及土壤的污水处理措施、防止填埋气体的恶臭污染与甲烷累积（诱发爆炸事故）的气体导出、排放及综合利用措施。环境影响评价应结合填埋场的垃圾成分、处理规模、服务年限和所服务城市的经济发展水平及区域环境容量等因素对拟定的污染控制方案进行论述，必要时应提出可行的替代方案。填埋场的总量控制指标给出拟建垃圾填埋场的总量控制指标，即主要污染物的允许排放量，是环境影响评价的中心任务。填埋场污染物的允许排放量首先应满足国家和地方制定的相应的污染物排放标准；其次应不超过根据填埋场周围水、气环境的控制标准，用预测模式（型）计算的水、气环境容量。渗滤液的主要污染物是BOD5、COD、和NH3--N，填埋气体的主要污染物是NH3和H2S,CH4。8.2卫生填埋场卫生填埋场所需遵循的基本原则如下。a.根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。b.于入口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。c.于填埋场周围设有转篱或障碍物。d.填埋场需构筑防止地层下陷及设施的沉陷的措施。e.填埋场应铺设进场道路。f.应有防止地表水流入及雨水渗入设施。g.卫生填埋场需设置防渗层。h.需根据场址地下水流向在填埋场的上下游各设置一个以上监测井。i.除填埋场属不可燃者外，需设置灭火器或其他有效消防设备。j.应有收集或处理渗滤液的设施。k.应有填埋气体收集和处理设施。l.填埋场于每工作日结束时，应覆盖15cm以上的黏土，予以压实；于终止使用时，覆盖50cm以上的细土。8.2.2卫生填埋场生物降解过程堆积在填埋区中的生活垃圾经历着各种生物、物理和化学变化，随着时间的推移会逐渐腐烂和生物降解，产生有严重危害的渗滤液、有爆炸可能性的沼气、不均匀的垃圾表面沉降以及成分在不断变化的垃圾分解物。了解填埋后垃圾本身的运行规律对有效地规划、设计和管理卫生填埋场是十分重要的。生活垃圾在倾倒入填埋场后，主要是在微生物作用下，进行有机垃圾的生物降解，并释放出填埋气体和大量含有机物的渗滤液。微生物对垃圾的降解作用由微生物对水中污染物的降解和微生物对固体物质的降解两部分组成，两种降解同时进行。微生物对垃圾的降解自填埋后依次主要经历好氧分解阶段、兼氧分解阶段和完全厌氧分解阶段。过渡阶段：开始的几个星期为好氧分解阶段。好氧性细菌