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土壤污染防治背景下的非正规垃圾填埋场治理 ——市场、技术发展趋势及典型案例分析

2020-11-03 09:04来源:《环境卫生工程》作者:缪周伟关键词:土壤污染垃圾填埋场治理技术收藏点赞

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2.2 更加注重调查与评估

由于非正规垃圾填埋场在使用过程中管理不完善,污染防护设施建设不到位,有的场地甚至存在工业固废混入的情况。在雨水、垃圾渗沥液的淋滤作用下,垃圾堆体中的有害化学成分被浸出,并随着渗沥液在堆体内发生迁移,造成垃圾堆体污染。垃圾渗沥液水质复杂,含有高浓度的有机物、无机盐、金属和重金属离子、细菌等微生物,以及少量异性生物有机化合物,具有持久和较高的毒性。对于没有防渗结构的非正规垃圾填埋场,渗沥液渗漏后,会造成不同程度的土壤及地下水污染,造成更为严重的生态危害。

随着《土壤污染防治行动计划》的发布,非正规垃圾填埋场的治理不再是简单的处理处置工程,逐步要求开展相应的调查评估及土壤修复工作,例如河南要求按照土壤环境调查相关技术规定对垃圾填埋场周边土壤环境状况进行调查评估,山西要求由垃圾填埋场或其主管部门对封场后土壤和地下水环境影响进行评估监测,江苏则要求开展规范化封场整治,全面治理积存垃圾,对造成土壤和地下水污染的采取管控措施。已于2019 年1 月1 日实施的《中华人民共和国土壤污染防治法》要求政府相关部门对用于固体废物堆放、填埋的农用地及建设用地地块进行重点监测。

随着场地调查、评估及治理相关规范的进一步完善,非正规垃圾填埋场的全过程管理也将得到逐步规范。深圳2017 年发布了SZDB/Z 224—2017 生活垃圾填埋场环境风险等级划分技术规范,成为我国首个有关生活垃圾填埋场风险评价的政府指导性文件。但是,由于现行污染场地的调查评估规范并不完全适用于水文地质、污染介质等情况更为复杂的非正规垃圾填埋场,需要针对垃圾填埋场地调查和风险评估、垃圾堆体治理方法、土壤和地下水修复方法、环境监管、封场和后监测计划以及填埋场地开发和再利用等方面制定技术规范。

2.3 地域特征愈加显著

通过对近年来垃圾填埋场治理项目的统计(图3),近5 a 北京开展的垃圾填埋场治理项目数量占比达到40%,呈爆发式增长,这与北京人口集中、垃圾产生量大、城市建设强度大有关。其次为浙江、江苏、湖北及安徽等,占比6%~14%,且其单项项目投资较大,表明长三角地区开展的非正规垃圾填埋场治理项目较多,这与人口密度大、经济发达程度有直接的联系。

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图3 非正规垃圾填埋场治理项目地域分布

主要地区非正规垃圾填埋场治理技术模式数量统计如表3 所示,在治理模式选择上,北京以异位筛分综合利用为主,而长三角地区的治理模式则以原位、异位相结合,这主要与地区经济、城市体量及垃圾分布特征有关。北京一度有非正规垃圾填埋场围城之困,随着城市的不断发展外延,土地资源价值高,非正规垃圾填埋场场地势必面临再开发的需求,因此以异位治理为主,从而释放土地资源以满足开发需求。而江浙地区拥有广大的远郊地区,省会城市与下辖地级市的城市化水平、城市体量存在差异,对土地再开发需求不同,因此对非正规垃圾填埋场治理模式的选择也呈现原位、异位相结合的特征。

表3 主要地区非正规垃圾填埋场治理技术模式数量统计

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总体而言,近年来治理模式的选择主要取决于城市开发需求,土地再开发价值高的通常选择异位治理模式,技术主要为垃圾筛分综合利用。而对于开发需求不高的地区,通常选择原位治理模式,技术主要为好氧加速稳定化及原位生态封场,适度开发为生态公园等公用绿化用地。

3 典型案例分析

选取近年来公开招标的8 宗总投资大于1 亿元的非正规垃圾填埋场治理项目进行研究(表4),并对技术选择模式及技术经济性进行分析。

表4 非正规垃圾填埋场治理典型案例对比研究

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从技术模式的选择角度来看,除了城市开发需求的决定性因素,垃圾治理体量也是影响技术选择的核心因素。从表4 可以看出,治理体量相对较大的均选择了原位治理模式,而治理体量相对较小的则最终选择了异位治理模式,治理技术的成本显著影响了修复技术的最终选择。在原位治理模式下,组合工艺的应用则越来越得到青睐,通过原位阻隔、好氧加速稳定化、原位封场等工艺组合,可最大程度降低远期污染风险、缩短治理周期、降低长期运行维护成本。而异位治理模式下,近年来主要采用异位筛分综合利用技术,该技术可实现固废的减量化、无害化及资源化,符合国家发展循环经济的政策导向,是建设资源节约型和环境友好型城市的重要举措。

治理技术的经济性也是影响技术选择的重要因素。从项目的综合成本角度分析,包括好氧加速稳定化、原位封场、污染物阻隔及其组合工艺在内的原位处理方式治理成本较低,平均成本在38~69 元/m3,其中以单一的原位好氧加速稳定化治理成本最低。另一方面,以筛分综合利用为主体的异位治理方式,其成本达到了223~533 元/m3,尤其当轻质筛上物达不到燃烧要求需要外运填埋时成本最高,这也表明筛上物的物理化学特征也是影响技术成本的重要因素,例如从项目实践来看,含水率高的垃圾筛分难度大,相应治理周期和成本都将会增加。

4 总结

随着《土壤污染防治行动计划》及《土壤污染防治法》的相继发布,非正规垃圾填埋场的治理已成为防治土壤及地下水污染的重要工作。从统计数据来看,“十三五”期间,非正规垃圾填埋场的存量治理和新增市场将持续释放,特别是在2020 年前将迎来快速增长。随着垃圾填埋场治理技术的进一步发展,垃圾填埋场治理将向精细化、多元化方向转变,特别是出于发展循环经济、减少固废、提高资源利用率、释放土地资源的迫切需要,垃圾筛分综合利用在综合发展水平较高的地区将越来越受到青睐。随着土壤污染修复工作的逐步规范,管理层面将更加重视对非正规垃圾填埋场地土壤及地下水污染的调查评估及修复工作。这也为非正规垃圾填埋场治理市场提供了新的机遇和挑战,由于现行污染场地的调查评估规范并不完全适用于水文地质、污染介质等情况更为复杂的非正规垃圾填埋场,需要针对垃圾填埋场地调查和风险评估、垃圾堆体治理方法、土壤和地下水修复方法、环境监管、封场和后监测计划以及填埋场地开发和再利用等方面制定技术规范。

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