北京市垃圾填埋場的運行現狀及發展方向
目前，我國城市垃圾處理的最主要方式是填埋，占全部處理量的70%以上；其次是高溫堆肥，占20%以上；焚燒量甚微[1]。至2006年底，北京市共擁有 23座生活垃圾處理設施，包括6座生活垃圾轉運站，13座生活垃圾衛生填埋場，2座生活垃圾堆肥廠，2座生活垃圾焚燒廠，總設計處理能力為 15710t/d。13座垃圾填埋場中，市屬垃圾衛生填埋場3座。生活垃圾衛生填埋場在北京市生活垃圾的末端處理中起著重要作用，它們的運行狀況關系到今后生活垃圾處理的發展趨向。我們采用隨機抽取的方法，選擇了4個生活垃圾衛生填埋場進行調查，對其運行情況進行了比較與分析。
1調查內容與方法
隨機選取4個大型生活垃圾填埋場分別以甲、乙、丙、丁指代，其基本情況見表1。
調查內容包括填埋作業現狀、滲瀝液產生與填埋氣體收集情況以及場內惡臭源的控制措施等，調查通過詢問有關人員、考查相關設備及查驗文字記錄等方式進行。
2調查結果與存在問題
2.1填埋場運行現狀
通過對4個大型生活垃圾填埋場的調查資料分析，發現各填埋場均存在不同程度的垃圾超量填埋現象，見表2。其中丙填埋場的超量率達到220%，是原設計日填埋量的3倍多。
表1 4個生活垃圾填埋場的設計規模與使用年限 |
注：項目丙為一期工程的數據。
表2 4個生活垃圾填埋場實際日填埋量與設計日填埋量的比較 |
垃圾超量填埋加大了垃圾滲瀝液的產生量，也加大了惡臭物質的產生，特別是含硫的強烈惡臭物質。事實上，丙填埋場也是周邊居民反映問題最多的處理設施，特別是填埋場產生的惡臭氣體對周邊的影響。
表3 4個生活垃圾填埋場填埋氣體處理與利用情況 |
2.2填埋氣體收集、處理方式
4 個生活垃圾填埋場填埋氣體處理與利用情況見表3。甲、乙填埋場對填埋氣體處理的較好，甲填埋場已經發電輸送上網。另外2個填埋場也在安裝、調試填埋氣體發電設備。丙填埋場中，一半的填埋氣體收集井采用單體點燃（數十個小火炬）的方式分散處理填埋氣體，但在小火炬的下風向有明顯的異味，而且垃圾堆體較高，這些異味會對周邊居民生活小區的空氣質量產生影響。并且這些小火炬在有風的情況下易被刮滅，需要定時檢查、重新點燃，另外，填埋氣體的導出量過小，在已覆膜的中間覆蓋區出現覆膜被填埋氣體頂起的現象。建議用軟管連接作業面各填埋氣體收集井，將填埋氣體引入處理設施集中處理，既可以保證作業面的安全，又避免填埋氣體在高處排放。目前，丁填埋場僅依靠火炬燃燒方式處理350m3/h填埋氣體，未運轉填埋氣體發電設備。與其余3個填埋場相比，填埋氣體抽取量明顯不足，在覆蓋膜的邊緣有明顯的異味溢出。應增建填埋氣體發電裝置以提高填埋氣體的利用率與日處理量；同時應增建填埋氣體集中燃燒火炬等。
2.3場內惡臭源的控制措施
針對填埋場內易成為惡臭發生源，對場內道路、作業面、滲瀝液處理設施、填埋氣體收集設施進行調查，結果見表4。
表4 4個生活垃圾填埋場惡臭控制措施  |
除乙填埋場外，其余各場均存在問題。甲、丙、丁填埋場垃圾滲瀝液收集池均為密封狀態。甲填埋場滲瀝液收集池做得較好，它通過抽氣形成負壓，采用生物除臭、活性炭吸附對抽出氣體進行處理后排放，但它的露天氧化溝易造成臭味逸散。丙填埋場采用氧化法和添加植物型除臭劑對滲瀝液收集池的排風口進行除臭處理后排放，同時加裝了場界固定與移動除臭裝置，但滲瀝液收集池的排風口除臭裝置除臭效果不好，有臭氣逸出。丁填埋場滲瀝液在氧化處理過程中也有一定的臭味排放。
在4個垃圾填埋場中，乙填埋場對惡臭的控制最好，甲與丁次之，丙的臭味較明顯，主要為填埋堆體的臭氣逸散。
2.4存在問題
1）超量填埋。最少的也超過原設計日填埋量的35%，丙填埋場更超過原設計值的220%。超量填埋將縮短填埋場的使用壽命，同時還將造成一系列的問題。生活垃圾中含有的大量易腐有機物一方面使填埋氣體的產生量增大，另一方面促使堆體不均勻沉降加劇[2]，進而引發堆體內部水汽導排系統變形與斷裂，影響填埋堆體的結構與安全。由此形成惡性循環，增加了惡臭氣體的定向導出與處理的難度。
2）填埋氣體的收集利用不夠。從表2可知，除乙填埋場的日填埋量較少為 1400t/d外，其它各場均在2000t/d以上。研究表明，每噸生活垃圾（濕基，總有機物約為60%）的產沼能力為8197m3/（t•a），其中 CH4含量為50%，產氣高峰期為5a左右，沼氣回收率為70%[3]。
采用IPCC提供的模型對填埋場年產氣量進行估算[4]，結果見表5。
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式中：ECH4為垃圾填埋場的甲烷總排放量，t；mMSW為城市垃圾產生量，t；η為城市垃圾填埋率，%；DOC為垃圾中可降解有機碳的含量（IPCC推薦發展中國家為15%）；r為垃圾中可降解有機碳的分解百分率（IPCC推薦為77%）。
表5 4個生活垃圾填埋場填埋氣體產生量估算結果 |
可見，乙填埋場填埋氣體的利用率相對較高。
3）垃圾運輸過程中各垃圾填埋場均存在垃圾滲瀝液遺灑現象，遺灑地點集中于入場道路與磅房之間，而且丙垃圾填埋場問題最為嚴重，這是由于填埋量遠遠超過設計值，加上該地區沒有垃圾轉運站，單車垃圾運輸噸位小，造成入場車多擁堵。在進場高峰期，車輛滯留時間約30min。車型復雜，許多車輛密封性差，無滲瀝液收集裝置，加劇了道路遺灑及兩側惡臭污染的程度；而且，帶滲瀝液收集裝置車輛的收集容器存儲量不夠，有溢流現象。
3生活垃圾填埋場未來發展方向
3.1填埋場的二次開發
隨著北京市城市化進程的進一步加快，原有填埋場的土地再利用問題也逐漸提上議事日程，采用何種方式進行填埋場的再利用是值得思考的問題，利用已經礦化的垃圾是完全有可能的[5]。
3.2發展生物反應器型垃圾填埋技術
研究證明，生物反應器型垃圾填埋場比常規垃圾衛生填埋場消納能力和使用壽命高12.6%。只需6~10a即可達穩定狀態。填埋場穩定時間短，可減少填埋氣體的逸散機會，減少填埋氣體對大氣的污染[6]。所需土地也比常規填埋場少。這對北京市這樣人口密集、土地緊張的大城市有重要意義，也可以加快垃圾填埋場二次開發的速度。
3.3現有垃圾填埋場的增容
對于一些老的垃圾填埋場，如杭州天子嶺垃圾填埋場，已經有了增容的嘗試，并取得了初步成果[7]。而對于北京市多為平原型的垃圾填埋場應采用何種技術方式，還需要在物理力學性質指標和強度指標方面進行深入研究。
綜上所述，生活垃圾填埋場在北京市環境系統垃圾末端處理中有著不可替代的作用，在將來。
相當長的時間內還會繼續存在。如何使這些設施延長使用壽命提高功效，同時降低對環境的影響是一個現實的課題，也需要隨時應用新的技術解決生產中遇到的多方面問題。
參考文獻
[1]閔慶文，裴曉菲，余衛東.我國城市垃圾及其處理的現狀、問題與對策[J].城市環境與城市生態，2002，15（6）：51-54.
[2]張振營，陳云敏.城市垃圾填埋場沉降模型的研究[J].浙江大學學報，2004，38（9）：1162-1165.
[3]邵考峰，龔利華.垃圾處理的方向[J].環境衛生工程，1999，7（1）：29-31.
[4]陳澤智，劉濤，唐秋萍，等.垃圾填埋氣產量的估算與測試[J].太陽能學報，2006，27（3）：255-258.
[5]詹艷慧，王里奧，林建偉.生活垃圾堆放場及填埋場礦化垃圾綜合利用研究進展[J].環境衛生工程，2005，13（6）：52-56.
[6]李秀金.“生物反應器型”垃圾填埋技術特點和應用前景[J].農業工程學報，2002，18（1）：111-115.
[7]朱向榮，王朝暉，方鵬飛.杭州天子嶺垃圾填埋場擴容可行性研究
[J].巖土工程學報，2002，24（3）：281-285.
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