安全管理体系在垃圾卫生填埋场中的应用研究

期刊目录网应用电子技术论文发表2011-03-12 11:16关注(1)

　　摘要：卫生填埋技术一直是城市生活垃圾处理的一种重要手段，目前仍然是包括中国在内的绝大多数国家垃圾处理的主要方式。然而，采用填埋处理法，一方面要防止从废物中挤压出的液体滤沥及雨水径流对地下水的污染，同时填埋场应设置排气口，使厌氧微生物分解过程中释放出的甲烷等气体能及时逸出，避免发生爆炸。回填后的场地，一般在20年内不宜在其上修建房屋，避免由于回填场不均匀下沉造成的结构破坏，但可作绿地、农田、牧场等使用。卫生填埋场中垃圾渗滤液的产生随季节呈现较大的变化，建设者们通常在垃圾坝的下游设置渗滤液调节池，以调节、储存来自垃圾库区的渗滤液，从而有效的防止雨季垃圾渗滤液溢出，污染周围的环境。调节池容量的确定是卫生填埋场设计的难点之一，它是一个系统工程，涉及的因素较多，准确的设计确实有一定的难度。
　　关键词：垃圾卫生填埋，渗滤液调节池，安全管理，研究
　　垃圾填埋历史久远，该方法简单、省投资，可以处理所有种类的垃圾，从无控制的填埋，发展到卫生填埋，包括滤沥循环填埋、压缩垃圾填埋、破碎垃圾填埋等工程内容。卫生填埋技术一直是城市生活垃圾处理的一种重要手段，目前仍然是包括中国在内的绝大多数国家垃圾处理的主要方式。然而，采用填埋处理法，一方面要防止从废物中挤压出的液体滤沥及雨水径流对地下水的污染，同时填埋场应设置排气口，使厌氧微生物分解过程中释放出的甲烷等气体能及时逸出，避免发生爆炸。回填后的场地，一般在20年内不宜在其上修建房屋，避免由于回填场不均匀下沉造成的结构破坏，但可作绿地、农田、牧场等使用。由于各种原因，在国内外的实际运行中，垃圾填埋场发生过多起滑坡、沼气爆炸等安全事故，造成了重大损失。因此，如何抓好填埋场的安全运行工作，以保证填埋场的正常运转，防止二次环境污染和生产安全事故的发生，是摆在我们面前的一个重要课题。
　　卫生填埋场中垃圾渗滤液的产生随季节呈现较大的变化，建设者们通常在垃圾坝的下游设置渗滤液调节池，以调节、储存来自垃圾库区的渗滤液，从而有效的防止雨季垃圾渗滤液溢出，污染周围的环境。调节池容量的确定是卫生填埋场设计的难点之一，它是一个系统工程，涉及的因素较多，准确的设计确实有一定的难度。
　　影响调节池容量确定的主要因素
　　调节池主要用来调节填埋场中的水力负荷和有机负荷，减轻冲击负荷对渗滤液处理设施的影响，最大限度的降低渗滤液溢出对周围环境的影响。其中渗滤液产量和处理设施的规模影响尤为重要。
　　影响渗滤液产量的因素比较复杂，主要有：降水、地表条件、气候、填埋操作和气候等因素，其中自然降雨量是影响渗滤液产量的决定性因素；因此在设计调节池容量时，也常以降雨量为主要的计算依据。降雨量的季节性特征决定了垃圾渗滤液年内分配的不均匀，通常雨季的渗滤液产量较大，占全年的绝大多数，而平常渗滤液产量则很少，甚至没有。这种渗滤液分布不均的状况决定了调节池容纳渗滤液在雨季多而平时少的特性，也使得调节池容量的设计增加了很大的难度。
　　应对措施
　　1）降雨量与垃圾渗滤液产生量有着密切的关系，它是产生垃圾渗滤液的重要因素，因此，以降雨量为基础来计算渗滤液产生量和确定调节池容量是可行的。
　　2）我国《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》中所采用的计算渗滤液调节池容量的方法，计算简单，所需数据少，但该法设计的处理设施规模和调节池容量偏小。
　　3）《按废弃物最终处置场指南解说》中推荐的计算渗滤液调节池容量的方法，计算科学，推理严密，结果准确，能适应我国的大部分地区，值得在卫生填埋场设计中推广应用。
　　随着我国垃圾填埋场建设数量及建设规模的不断增加，在积极吸取国内外建设经验的前提下，并结合国内建设项目的具体情况，国家有关部门逐步在加强生活垃圾填埋场设计规范及建设标准的编制和推广。现行的有关标准和规范主要有《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》、《生活垃圾卫生填埋技术规范》、《生活垃圾填埋污染控制标准》、《生活垃圾填埋场环境监测要求》、《生活垃圾填埋场无害化评价标准》等，涵盖了垃圾填埋场立项、设计、建设、运行管理的各个阶段，有效地提高了垃圾填埋场的建设标准，为逐步实现垃圾处理的无害化、资源化作出了积极贡献。
　　一、提高设计水平，优化工程方案，高标准科学建设是确保填埋场安全运行的重要前提
　　卫生填埋场工程建设是涉及环境卫生、岩土、材料、土建、水力学等多学科的一类项目，故而在立项、设计的过程中需要各专业通力合作，在确保填埋场容积（使用年限）的前提下，主要应完成以下内容的安全设计及分析：①根据建设场地岩土地质报告,合理确定场地边坡,确保主体结构在运行情况下的边坡稳定；②加强生活垃圾成分及物理力学分析，优化垃圾堆体稳定计算；③根据场地土质情况，科学选择水平防渗结构型式，防止渗漏。建设方应组织专业管理人员贯穿项目的整个建设过程，深入理解设计理念，掌握安全运行的基本专业知识，提高项目的建设标准，为卫生填埋场的安全运行打下良好的技术基础。
　　二、制定规范化管理文件并严格贯彻执行是保证安全运行的基本要求
　　为科学管理，该城市生活垃圾处理厂成立专门运营管理部门，部门配备了环卫、土建、给排水等专业技术人员，建立了一套较系统化、程序化的管理体系，对安全运行进行规范化的管理。同时制定了填埋场的方针、目标及安全、环境管理方案。其中包括埋场的设计和填埋作业工艺规范；填埋场重要环境因素的管理措施；密切联系当地环保部门，加强了对重大危险源的控制措施和管理手段。初步制定了《垃圾填埋管理程序》、《渗沥液处理管理程序》等程序文件和《推土机工操作规范》等多个作业指导书及一系列的记录、表格，为垃圾填埋场的安全运行提供了有力的保证。
　　三、加强现场指导、科学进行分区作业、规范作业工艺是安全运行的关键
　　填埋场的作业工艺是填埋场的生命所在，因此，填埋场安全运行最关键的是要做到填埋作业的规范。
　　坡面作业要尽量一次完成，严禁局部欠压和凹陷，避免局部积水和塌方；填埋作业要及时做好填埋覆盖，减少进入垃圾层的降雨量，避免垃圾层因含水量变化过大而失稳。
　　四、建立完善有效、合理顺畅的导气排渗系统是安全运行的必要措施
　　垃圾体中的水和气对垃圾堆体稳定的影响是显著的。渗沥液和填埋气体在垃圾堆体内积寸过多，一方面妨碍了垃圾的压实效果，削减了垃圾堆体的力学性能，影响了垃圾堆体的稳定性。同时极易引起火灾和爆炸，影响填埋作业人员的人身安全。
　　填埋场必须设置有效的导气排渗系统，以排出堆体中的水和气。设计中采用纵横交错的盲沟、石笼等设施，对堆体内部的渗沥液和填埋气体进行有效导排。。
　　由于本填埋场为运行初期，填埋气体产生量较小，商业利用价值不大，主要利用导气系统进行疏导、收集并向高空进行排放。参照国内相关工程，较大型填埋场可考虑利用沼气发电。故在初步设计中提出沼气发电的技术构思。运行中加强了填埋气体的监测，分析气体的主要成分，为后期的沼气发电提供可靠的技术数据。
　　五、加强现场监测和场地检查是安全运行的必要保障
　　按照有关规范要求，在填埋场周围布设监测井点和大气检测点，定期对填埋场周围进行观测，及时发现不利影响，以便采取有效措施防止污染事故的发生和深化；
　　应加强对周围山体和垃圾堆体稳定性的监测。一般采用水准仪定点定期观察垃圾堆体和山体的位移变化。在填埋区选择有代表性的点，每周进行检查与测量，发现异常情况及时处理，以便采取有效措施防止事故的发生。
　　应加强对填埋气体浓度的检测。现场监测一年期间，虽然填埋区域甲烷浓度一般在1%～2%之间，但不排除在特定的地点和特定的气候条件下，甲烷浓度会超过5%。因此加强对填埋区甲烷浓度的监测和对库区禁火工作的检查显得尤为重要。
　　以上是笔者结合实践经验并参照国内外的有关技术资料对垃圾填埋场安全运行的一些看法，随着垃圾填埋场建设的不断发展，新技术、新材料、新理念不断推广，必将极大提高垃圾填埋场的安全性能。

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