环境工程建设中固体废物的治理

发表时间:2021/8/13   来源:《科学与技术》2021年11期   作者:付璐婧
[导读] 我国固体废物处理与处置发展起步晚,而我国又是人口大国,每年固体废物的产出量飞速增加
       付璐婧
       中国石油工程建设有限公司北京设计分公司  北京市  100085

       摘要:我国固体废物处理与处置发展起步晚,而我国又是人口大国,每年固体废物的产出量飞速增加。目前,我国固体废物的主要处理方式是填埋,本文简要分析了我国目前的固体废物产出情况和当前的固体废物填埋政策法规,以及填埋中存在的渗滤液、填埋气等环境问题,并探讨了改进策略。
       关键词:固体废物;政策法规;处理技术;填埋

    我国工业固体废物产量正在呈指数型变化趋势增加,生活中的固体废物增长趋势与工业固体废物变化趋势基本相近。此外,作为我国涉及区域最广泛的乡村,其固体废物产量也在升高,所以固体废物的处理、处置与利用成为当前一个重要问题。目前,固体废物处理有三种方式:固体废物填埋、固体废物堆肥和固体废物焚烧。固体废物处理与处置中对于固体废物处理的目标是:减量化、无害化和资源化。固体废物填埋工艺具有操作简单、成本低、可处理多种类型固体废物等特点,亦是固体废物的暂存,待未来固体废物处理技术进步后继续对固体废物进行处理。所以固体废物填埋成为我国固体废物处理的最主要的方式之一。
1固体废物填埋政策法规发展
目前,我国固体废物管理体制依旧是国务院环境保护行政主管部门对全国固体废物污染环境的防治工作实施统一监督管理。县及县以上的地方政府的生态环境保护、监管等部门需对本行政区域内的固体废物的进行统一的监管,贯彻落实环境污染的防治工作,严格执行相关管理规定,积极践行固体废物污染防治监督管理的职责,组织相关人员制定符合城市发展的城市生活垃圾控制标准及相关规范。每个地区都设有相应的行政部门负责城市中固体废物的清理、收集、运输和最终处置的监管工作,让固体废物的管理工作专业化、系统化、数据化,符合当今社会发展的需要。除此以外,开展生活垃圾分类的城市试点,积极的推动全国开始生活垃圾分类回收的工作,同时合理的设置相关的废旧物资回收的相关网点,对废旧物资进行一个循环使用。顺应社会经济的发展,逐步叫停我国洋垃圾进口,实现国内资源代替对洋垃圾进口处理,以减轻我国固体废物处理压力。我国与时俱进,结合不断变化的实际情况,颁布了很多和固体废物处理与处置相关的法律法规,《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》自1996年实施以来,经历了数次修订,最新修订的版本也将从2020年9月开始施行,这也对我们固体废物的处理提出了新的要求与挑战。
       2固体废物填埋场的选址与设计
       固体废物填埋场的设计与修建涉及政策、法规、环境、投入、施工和社会等众多因素。因此填埋场选址要注意以下几个方面:,
       (1)符合城市未来发展规划:如江苏省句容垃圾填埋场,符合曾经的城市规划,但是由于城市化发展过于迅速,填埋场目前已不再石英当前的社会情况,已封场的垃圾填埋场重新挖开,对填埋的垃圾进行筛分并对污染的土壤进行处理所以,填埋场的选择一定要符合当前飞速发展的城市发展的需求,做好中长期发展规划。
       (2)厂址运输距离的把握,减少在固体废物运输途中的投入,同时要避开居民生活区,避免填埋场中有机物发酵产生H2S、NH3等具有刺激性气味的气体影响到居民的正常生活。
       (3)厂址应具备良好的环境条件和外界条件等设计要求。选择合适的厂址后,还需要准备两个备用厂址,一同交由政府部门和专家团队评审,选定最终符合城市发展规划的填埋场地。
       总而言之,固体废物填埋场的设计需要依据城市发展的需要和填埋场封场后土体的使用来设计固体废物填埋场的容量。同时要统筹填埋过程中降雨的排除和填埋气的收集与处理等问题。
       3填埋场中存在的环境问题及解决措施
       3.1存在的环境问题
       固体废物填埋场中,由于固体废物长时间露天堆放,容易滋生大量的蚊虫细菌,散发臭气,造成污染环境,影响周边居民的正常生活,而且内部堆叠的有机物易在厌氧条件下发酵产生甲烷和硫化氢等有害气体。随着垃圾堆体的升高和内部有机物发酵分级解塌陷造成固体废物堆放出现高低分布不均匀,结构不稳定等问题。这样不稳定的堆体,尤其在雨水的冲刷下容易出现滑坡的情况。同时产生的垃圾渗滤液作为一种高浓度有机废水,对土壤和地下水具有较大的威胁。而在固体废物填埋场在填满后,需要进行封场和最终的终场覆盖,填埋场中的固体废物在密闭条件下发酵产生填埋气含有大量的易燃物质,也存在较大的安全隐患。
       3.2固体废物前置处理
       固体废物进行初步筛选,筛出的筛上物压缩打包运转至生活垃圾焚烧发电厂以供焚烧发电,部分有机物可以通过微生物进行发酵堆肥。目前,我国在上海、北京、和天津等46个重点城市开展垃圾分类回收的工作,通过试点来探究此方法的可行性,未来有望在全国范围内推广。城市生活垃圾分类,实现了源头分选,可以有效的实现垃圾资源化、减量化的目标并降低固体废物处理与处置的难度。

目前该方法就在全国范围内推广而言,也存在着一些问题:(1)需要购置筛分处理的设施和相关的固体废物处理设备,客观上增加相关地区固体废物处理的前期成本;(2)固体废物中含有很多的工业、房屋等修建的建筑残留,灰土含量较高,分离较困难,可利用成分少。
       所有目前最直接的方式依旧是固体废物填埋场进行集中填埋,面对众多的固体废物填埋最可行的治理方案就是就地封场。
       3.3固体废物渗滤液和排水
       固体废物填埋场中铺设输水管,建设集水池,通过输水管将渗滤液迅速的汇集并输送到设立的集水池中,避免更多有害物质浸出,对土壤、地下水造成污染和影响填埋场的稳定性。固体废弃物渗滤液具备污染物浓度高、成分复杂多样等特点,对于固体废物渗滤液的处理必须要严格处理。目前,固体废物渗滤液的处理方式主要有两种:
       (1)与城市污水合并:直接送至城市污水处理厂,与城市污水一同处理。但这种处理方式要求固体废物填埋场与污水处理场的距离不能过远,否则会增加渗滤液的处理成本,且需对渗滤液进行稀释,防止渗滤液中有机物浓度过大对城市污水管道产生冲击。
       (2)渗滤液回淋:通过修建固体废物渗滤液的污水调节池对渗滤液进行保存,再与固体废物填埋场的生活污水混合回淋至固体废物中进行处理,可以提高渗滤液分解的速度。
       除此以外,固体废物填埋场中还需科学、合理的填埋厂区的排水系统,避免在强降雨时期对填埋场的固体废物的稳定性造成冲击。同时减少污水下渗,避免污染地下水现象的发生。除了需要处理渗滤液和增设排水系统,还需要定期的检测固体废物填埋场的地下水是否遭到污染和破坏,尽量将填埋场对环境的污染降到最低。
       3.4固体废物填埋气收集的处理
       固体废物填埋产生填埋气是一个复杂的物理、生物、化学的综合作用的过程,H2S和CH4的积累容易造成爆炸、火灾等安全问题,同时会对大气造成严重的污染,产生的CO2是温室效应的主要原因,所以填埋气必须进行收集和治理。固体废物填埋气收集处理系统有主动导排系统和被动导排系统两种,被动导排系统不依赖机械抽气设备,利用垃圾体内的气体压力被动收集,采用的比较少。而主动导排收集系统成为了填埋气收集处理的首选,这种方式可以对填埋气体进行集中收集和后续的综合综合利用。但是封场集气初期气体浓度不足以进行综合利用,
       需要再填埋气的集中收集后进行燃烧处理,进而减少对大气的污染破坏。目前,出现一种变压吸附(PAS)的新工艺,该工艺采用脱硫、深冷、PSA-CO2与PSA-N2联合工艺调节垃圾填埋气的密度和热值,使之达到城市燃气的标准。同时需要对填埋气中可燃气体浓度进行实时监测安装可燃气体检测报警器等设施,避免爆炸、火灾等意外灾害的发生。
       3.5覆盖层处理
       在填埋场达到设计的填埋容量时,就要对填埋场进行终场覆盖和封场。土壤具有较好地滞蓄降水的能力,且材料价格低,易获得,所以土层覆盖是进行封场最常用的方式。但是覆盖的土壤层厚度必须适中,避免土层过薄,在强降雨期出现大量雨水下渗,也要避免土层过厚,增加建设成本,同时做好填埋场的防渗措施。
       3.6填埋后土地资源再利用
       固体废物填埋场一般占地面积都比较大,在覆盖土层后土地弃置会造成大量的土体资源浪费,为此,可将填埋场改造成再生公园,通过植物修复和微生物修复等绿色技术改善填埋场地的污染情况。
       3.7后续管理和维护
       固体废物填埋场前期的工作是为了减少对环境的污染与破坏,而填埋场封场后的日常管理和维护就是对防治环境污染的重要保障,派专人在固定的时间内对覆盖土层、相应的覆盖植被进行定期检查,同时设置专门的填埋场信息管理系统,利用大数据和人工智能技术,结合遥感技术,实现在线检测,全面掌握填埋场的实时信息,避免污染与危险的发生。
       4结语
       我国的固体废物处理与处置起步和发展较晚,虽然有西方发展较为成熟的技术可以借鉴,但依旧需要我们在治理各种不同的环境问题时进行有针对性的完善。同时环保类相关的法律法规沿用了很多国际标准,符合中国国情的相关标准仍有待建立和健全。但是不能否认我国在环保领域所取得的巨大成就,我们也要在完善相关制度的同时,依靠科技创新,完成固体废弃物的有效填埋处理,争取早日实现生态文明的建设。
       参考文献:
       [1]刘亚敏. 试论环境工程建设中固体废物的治理措施[J]. 资源节约与环保, 2018, (003):18.
       [2]张刚. 环境工程建设中固体废物治理措施探究[J]. 黑龙江科技信息, 2020, (001):183-184.
       [3]李吉超. 环境工程建设中固体废物治理措施探究[J]. 科技创新导报, 2019, (033):117-118.


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