摘要:填埋场工程与一般土建工程区别很大,其建设、运营、后期保养利用等各阶段都需要进行周密的管理、设计,忽视其中任何环节,都会导致“卫生”填埋的失败。本文将探讨在填埋场实现项目全寿命管理的一些具体方法,尤其是设计对填埋场全寿命管理的重要意义。
关键词:生活垃圾;卫生填埋场;全寿命管理;建设;运营;封场
20世纪 90 年代后期,我国开始兴建生活垃圾卫生填埋场,之前的填埋场建设虽不乏亮点,但是终究限于经济条件和技术水平而很难达到真正意义上的卫生填埋。
最初国内建设的几座卫生填埋场已经运行了 5年左右的时间(有些接近 10 年),根据对这些填埋场的了解,发现许多填埋场运行情况并不理想,我们认为主要是二方面的原因:一是运营部门管理粗放,作业人员素质偏低,缺乏有效培训;二是设计上还存在缺陷,尤其是作业工艺设计过于简单,甚至根本就没有。
根据多年的填埋作业实践,我们与专业设计人员经过多次交流后认为,为了有效提升国内填埋场管理、设计水平,有必要对填埋场管理引入“全寿命管理”的概念。
1、概念
“项目全寿命管理(Lifecycle Management)”概念是 90 年代提出的,是指“为建设一个满足功能需求和经济上可行的项目,对其从项目前期策划,直至项目拆除的项目全寿命的全过程进行策划、协调和控制,以使该项目在预定的建设期限内、在计划的投资范围内顺利完成建设任务,并达到所要求的工程质量标准,满足投资商、项目的经营者以及最终用户的需求;在项目运营期进行物业的财务管理、空间管理,用户管理和运营维护管理,以使该项目创造尽可能大的有形和无形的效益。 ”
生活垃圾卫生填埋场的整个寿命经历建设、运营、封场、后期保养各个阶段。对于填埋场工程而言“全寿命管理”是指涵盖这四个阶段的管理和设计。
在填埋场管理中实施“全寿命管理”,可以保证项目策划、建设和运营各阶段目标的协调性,使填埋场工程最大限度地发挥其环境效益、社会效益和经济效益。
由于目前国内环卫行业作业管理水平普遍较低,因此“设计”在这一理念的贯彻中起到至关重要的指导作用。对于目前国内大多数填埋场运营管理者而言,并不是非常精通先进的卫生填埋作业方式,因此要实现“全寿命管理”,则“全寿命设计”势在必行。
2、常规设计存在的弊端
初次进行填埋场设计时,设计者往往采取一般意义上的土建工程设计方法和理念进行设计,简单说就是设计者向施工单位提供“进行土建施工”必须的图纸和文件。事实上,填埋场在土建施工完成后,还需进行垃圾填埋作业,形成设计要求的堆体形状以及各类堆体内部和表面的排水、导气设施。换言之,就是填埋场在传统意义的土建施工完成后并不意味着工程结束,还需要用“垃圾”这种特殊的“建筑材料”继续建设过程,只不过垃圾填埋这种“施工过程”不再由施工单位完成,而是换由运行管理部门来完成而已。
在填埋作业完成后,填埋场还需进行封场。在常规的填埋场设计中往往对封场设计不够重视,提供的图纸过于简单。殊不知,封场设计的许多关键节点和建设初期的考虑密切相关,如果不能统筹安排,可能导致将来花费更多费用进行补救。
填埋场封场之后的后期保养虽然主要是管理和用地控制,但是渗沥液收集、处理设施和填埋气导排利用设施以及环境监测设施等却仍要延续运行若干年,直到整座填埋场完全稳定。因此在设计中必须考虑到这些设施的建设时机和使用寿命。
总之,常规填埋场设计(尤其是施工图)仅涵盖了填埋场初期建设的图纸,对于后期堆体发展、封场的设计,以及与之相关的一些排水、导气设施设计往往不够完善。这将导致填埋管理的随意性,使填埋场长期处于低水平运行状态。正是填埋场工程的这种特性,使得全寿命管理概念的引入显得更加重要。
3、填埋场全寿命管理的主要内容和要点
笔者根据对近年来填埋场管理案例的分析后认为,填埋场要实现全寿命管理,其涵盖的方面很多,但重点内容应包括以下 2 方面:
(1)开发工程
(2)运营及封场工程
为了保证填埋场全寿命管理的实现,管理者可以考虑要求设计咨询方提供上述 2 方面的设计内容。
“开发工程”将用于指导初期建设阶段施工单位的施工,“运营及封场工程” 设计成果用于指导运营部门进行垃圾堆体建设。 后保养阶段的设计则穿插反映在上述 2 方面工程设计中。
需要说明的是,通过“全寿命设计”,不仅是提供一些运营指导图纸,同时也希望在设计时能结合运营期填埋堆体发展的设想,协调好开发工程各子项的设计,使设计更准确、更全面。
3.1、开发工程设计的内容和要点
笔者认为开发工程设计内容包括:总图、填埋库区工程、渗沥液调节池、渗沥液处理站、管理区等。
这部分工程设计是常规设计内容所涵盖的,而且其中大多内容已有大量文献资料可供参考,此处不详细展开,仅强调其中与“全寿命管理”概念关系比较密切的部分。