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我国卫生填埋垃圾处理技术的发展现状与动态
摘要:本文简要分析了城市生活垃圾土场(填埋场)处理的技术发展历史和卫生填埋法的优势,并以广州为例,详细介绍了卫生填埋城市生活垃圾的发展现状,其主要包括填埋场所需土地面积、填埋场的建造过程、垃圾浸出液的处理工艺。同时研究了卫生填埋垃圾所存在的缺陷和发展的动态。最后指出卫生填埋城市生活垃圾在我国具有广阔的应用前景。
关键词:土场处理,生活垃圾,卫生填埋,浸出液
壹、介绍
“除掉”固体废物最古老的办法就是土场堆放,长久以来,城市生活垃圾只是简单的堆放在一片空地上,形成一个垃圾堆。这些未经处理的露天垃圾堆很快就成为传病昆虫(老鼠、苍蝇等)的滋生场所。除了对公众健康产生威胁外,这些垃圾堆也很不雅观,它们的存在会破坏景观、污染水体,有时还会引发火灾。露天倾倒垃圾在美国已不再是合法的行为了。
然而,目前大多数城市生活垃圾仍然采用土场处理,但采用的是卫生填埋垃圾,而不仅仅是露天堆放了。卫生填埋垃圾是在二战应用普及起来的,虽然它的历史要追溯到一战前。与露天堆放相比,卫生填埋垃圾具有很大的优势,包括(1)极大地减小了公众的健康威胁,因为苍蝇、老鼠和其他传病昆虫不能在填埋的垃圾中生存;(2)不存在由于燃烧造成的空气污染问题,也不会像垃圾堆那样有尘土飞扬和臭气熏天的问题:(3)火灾的隐患很小。
贰、卫生填埋垃圾在我国的发展现状
目前,卫生填埋处理技术在世界各国被广泛采用。因为,填埋法具有建设投资少,运行费用低,且回收沼气。在发展中国家,焚烧每吨垃圾处理费为150-200美元,而带防渗措施的填埋只需20-60美元。对于普遍存在城市膨胀,垃圾污染日益严重而又资金不足,能源短缺的第三世界来说,填埋场的优点尤为可贵。为此,有关研究单位曾指出:今后中国城市垃圾处理技术的发展应为60%填埋场,30%堆肥场,10%焚烧炉。根据我国城市垃圾的成分特点和数量,卫生填埋法将会逐渐发展为主要的处理方法之一。
设计填埋场的垃圾总容量和运行年限依赖于场地大小、地形、垃圾的降解率以及垃圾的压实度。日覆土方大约为总填埋容积的20%,当设计填埋场的容量时应保证场地能运行25a左右,场地的可用年限越长,整个社区固体废物的管理费用就越少。
城市垃圾填埋场的总容量可按1万人每年产生1hm2•m的垃圾进行粗略计算(1万人每年产生的垃圾填埋占地厚约1m,面积为1hmz)下面就是计算填埋场容量的计算步骤.
G=B•365•E
式中G——每年产生的MSW的数量;
B——MSW的产生率,N/capita/d;
E——填埋场服务的人口数。
H=(G/C)+0.2•(G/C)
式中H——经压缩的垃圾和附加体积的总和;
C——压缩后的MsW的单位重量,kN/m3。
J=体积/平均填埋厚度
式中J——所需场地面积。
由于1hm2=1000m2,假定场地的使用年限为30a。我们可以估算出所需的填埋总面积为:J•1hm2/10000m2•30a。
加上流动人口,广州市人口约700多万,所以垃圾产量大。据市环卫局统计,广州市的垃圾90%运至垃圾填埋场,10%为某些大单位自行处理(如医院、大工厂就地焚烧)。
目前,位于广州市黄浦区的大田山垃圾填埋场于1990年正式投入使用,总容积为168万m3,投资1850万元,日处理垃圾为1200-1400t,计划再投资约2400万元,使总容积扩大到415万3m3。另一个白云区的李坑垃圾填埋场于1992年初投入使用,总容积为287万m3,工程投资约2000万元,日处理量为1200-1400t。而且,将会再建几座大型垃圾填埋场。
现以李坑为例说明目前广州市垃圾的卫生填埋。该场原为旧水库,经水文地质勘察,场内无地下水脉经过,土质为黏土层,渗透系数很低,但坝下有风化岩石,渗透系数高,故采用帷幕灌浆防渗。采用分层压实覆土,即每层用推土机反复碾压至密实,厚约0.7m,先后压3-4层,即2.5m左右,再覆土0.15~1.30m。作为一个处理单元,分层逐渐填埋可保证垃圾处理的无害化和植被恢复的有效性。在每天垃圾填埋作业完毕后,用土均匀将垃圾封闭,并加以压实,这样,不但可以防止雨水渗透和垃圾被冲刷,还可防止垃圾中的纸屑乱飞,也有利于日后植被恢复,日覆盖土层厚度为13-30cm。
场底设纵向排水暗沟,每隔40m设横沟相交,形成排水网络,收集垃圾渗透液,再排入污水处理场处理。污水处理工艺按300t/d的流量设计,见下。其工艺流程为:
污水→调节池→厌氧沟&rar
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