2.对堆体稳定性的影响
垃圾中的纸张、塑料,除在垃圾表面受到重压时部分地分散作业机械产生的压强,对填埋机械产生一定的支撑作用以外,另一个重要作用是,它们之间的牵扯作用部分地限制了垃圾之间的滑动,有助于堆体的稳定。
垃圾分类回收后,垃圾中废纸、废塑料类的减少和厨房类垃圾含量、含水率的相对升高,使得垃圾间的牵扯作用减少,滑动性增加。垃圾的这种滑动性大大降低了堆体的稳定性,使垃圾堆体滑坡成为可能,随着填埋堆体的升高,填埋场安全运行受到严重威胁。
3.对渗沥液处理的影响
垃圾成分是影响渗沥液产生量和性质的重要因素。特别是在不发生大气降水的季节,垃圾成分将起决定性作用。垃圾分类后,垃圾中废纸、废塑料类含量的减少和厨房类垃圾含量、含水率的相对升高,必定引起渗沥液产生量和性质的变化。
垃圾中高含水率的厨房垃圾在微生物作用下,会在短时间内迅速分解,释放出其自身的含水,它们同垃圾中的游离水和机械碾压碰撞出的水分共同下渗。实施垃圾分类后,垃圾含水总量增加,垃圾渗沥液的实际产生量也将增加。同时,随着进入填埋场的垃圾中低含水率的纸张和塑料类含量减少,垃圾堆体吸收和阻挡渗沥液能力降低,导致堆体内水分大流量地快速下渗,下渗中将没有来得及降解的有机物细小颗粒带入,相应地增加了渗沥液的浓度。
由于填埋渗沥液水质、产生量的不稳定性和处理费用较高,一些城市特别是北方城市,常常采取将渗沥液回灌的方法处理渗沥液,通过在回灌过程中大气的蒸发作用、渗沥液下渗过程中垃圾的过滤作用等达到减小渗沥液产生量和渗沥液浓度、最终消除渗沥液的目的。实行垃圾分类收集回收利用后,渗沥液的下渗速度加快,使得渗沥液在垃圾表面的停留时间缩短,通过蒸发减少渗沥液的可能性降低;特别是在强降雨条件下,从降雨到下渗至场底的时间缩短,造成短时间内污水处理系统的负担增大而难以承受,通过上述方法处理渗沥液的目的难以实现。
4.对填埋气有效收集的影响
在填埋垃圾中,纸张属中速分解的物质,塑料属难分解的物质,而厨房类垃圾属快速分解的物质。
实行垃圾分类以后,进入填埋场的垃圾中快速分解的厨房类垃圾含量增加,纸类含量相对减少,填埋气产生的峰值主要表现在厨房类垃圾发酵产生的峰值上。因此在垃圾填入后很短的时间内,就会由于厨房类垃圾的厌氧发酵产生大量的填埋气。
由于填埋垃圾成分的变化,填埋作业难度加大,填埋堆体难于进行及时地和良好地压实覆盖,从而致使大量气体无序溢出。在填埋气产生高峰期迅速来临而又无法获得良好覆盖的情况下,填埋气收集系统的有效性降低,增加了控制环境污染和消除作业现场安全隐患的难度。
四、对策研究
前述分析结果显示:垃圾分类回收后成分变化,会影响到垃圾卫生填埋场填埋作业的正常进行和污染控制方案的有效实施。产生这些影响的主要原因是填埋垃圾中易腐有机物含量和含水率的增加,如何降低填埋垃圾中易腐有机物含量和含水率是我们要解决的问题。
利用有机物的好氧发酵原理可以有效地使垃圾中的易腐有机物迅速稳定化和大幅度地降低含水率,从而解决填埋场面临的难题。
通常垃圾进行好氧发酵的最大障碍是由于垃圾中纸和塑料的大量存在,影响了堆体的通透性。实行垃圾分类回收后,垃圾中纸和塑料的减少会使垃圾堆体的通透性得到较大改善,使好氧发酵能够顺利进行。
根据已掌握的垃圾好氧发酵经验,经过好氧发酵,易腐有机物基本分解,在发酵开始的3~4天内含水率会迅速下降到35%左右;垃圾经过7天左右的发酵体积明显下降,含水率明显降低,可降至20~30%左右。这时垃圾的可压缩性能良好,使垃圾的填入作业易于操作,填埋作业中可达到较高的压实密度,增加了填埋堆体的稳定性。相应地增加了填埋场的填埋容量,延长了填埋场的使用寿命。
垃圾渗沥液主要集中产生在好氧发酵场地,便于垃圾渗沥液的收集和集中处置。由于易腐有机物在好氧发酵阶段基本分解,进入填埋场填埋物通过厌氧发酵产生的渗沥液量和浓度会相应降低。
经过好氧发酵,,在垃圾中占很大比例的易腐有机物基本分解,进入填埋场填埋物中可快速降解有机物含量减少,主要为中速分解物质,因此填埋气的产生量减少、产生时间滞后,这种现象在垃圾填入的前几年内会尤其明显,这种变化为填埋气的收集提供了条件。
五、结论
实行垃圾分类收集回收利用后,进入垃圾填埋场垃圾的组分将发生变化。这种变化主要表现在垃圾中纸和塑料含量的减少,厨房类垃圾含量和垃圾含水率的增加。
由于各种原因的限制,我国大多数城市都是以卫生填埋作为垃圾处理的主要手段。垃圾分类收集回收利用后,垃圾成分的改变会对垃圾卫生填埋场垃圾填入作业、填埋堆体稳定性、垃圾渗沥液的处理和填埋气的有效收集等方面产生重要的影响,进而影响到填埋作业的正常进行和污染控制方案的有效实施。
为保证垃圾分类收集回收利用这一垃圾“减量化”、“资源化”措施的顺利实施,和在我国现阶段垃圾处理以卫生填埋为主的条件下填埋作业能够正常进行和污染控制方案能够有效实施,可以通过在填埋前增加好氧发酵环节,利用有机物的好氧发酵方法使垃圾中的易腐有机物迅速稳定化和大幅度地降低含水率,有效地解决填埋场面临的这一难题。
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