太原市生活廢棄物管理處,山西 太原 030002
在生活垃圾衛(wèi)生填埋場日常運(yùn)營過程中,采取有效的雨污分流治理措施,對縮減填埋場整體運(yùn)營成本、提升運(yùn)行管理水平具有重要作用。為此,需要在生活垃圾填埋場實(shí)際建設(shè)及運(yùn)營管理期間,采取科學(xué)有效雨污分流措施。針對填埋場進(jìn)行雨污分流治理過程中,需要優(yōu)化選擇防滲材料,充分利用既有設(shè)施和優(yōu)勢地形,科學(xué)設(shè)置雨水倒排通道,在庫區(qū)內(nèi)充分做好填埋氣體導(dǎo)排,對覆蓋系統(tǒng)做好安全防護(hù),保證雨污分流的有效和安全。
雨污分流,也就是未經(jīng)污染的地表水(以降雨為代表)在降雨天氣下,能夠?qū)⒂晁屠鴿B瀝液分開,通過不同渠道分別向場外導(dǎo)出,并在一定程度上進(jìn)行有效處理,減少填埋場產(chǎn)生的滲瀝液量,降低垃圾滲瀝液處理成本。雨污分流治理效果優(yōu)劣可通過雨污分流率(K)實(shí)現(xiàn)衡量:
公式當(dāng)中的K 代表雨污分流率;V 代表總年外排雨水量;V2代表作業(yè)區(qū)投影面積每年結(jié)余總量;H 代表年降雨量;S 代表作業(yè)區(qū)相應(yīng)投影面積。
在制定雨污分流治理方案過程中,因?yàn)槟杲涤炅亢妥鳂I(yè)區(qū)相關(guān)投影面積屬于定值,無法通過人力改變,所以填埋場作業(yè)區(qū)每年結(jié)余總量也是定值。要提高雨污分流率,就只能提高雨水外排總量。根據(jù)這一原理,生活垃圾衛(wèi)生填埋場在實(shí)現(xiàn)雨污分流治理過程中,要堅(jiān)持分段收集和集中排放原則進(jìn)行方案制定[1]。
某城市的一個(gè)生活垃圾衛(wèi)生填埋場是一種溝谷型填埋場,總占地面積為59 公頃,填埋區(qū)有效庫容1200 萬m3。該工程于2008 年投入運(yùn)行,設(shè)計(jì)處理規(guī)模在1500t/d 左右。因?yàn)榇颂盥駡銮捌谶\(yùn)行階段采用覆土方式進(jìn)行覆蓋,雨污分流效果不理想,造成填埋場存在一系列問題,尤其在發(fā)生降雨的時(shí)候,庫區(qū)內(nèi)和周邊因降雨產(chǎn)生的地表水會(huì)流入到垃圾堆體,增加庫區(qū)滲瀝液量,并因?qū)Я鞑粫炒罅糠e存于庫區(qū)內(nèi),甚至有時(shí)還會(huì)外溢到附近道路中,具有巨大安全隱患。
根據(jù)有關(guān)技術(shù)規(guī)范要求,先對該垃圾填埋場實(shí)現(xiàn)堆體整形,確保垃圾堆體符合鋪膜要求,即表面不存在凹凸不平、尖銳突出部位,并且干燥無積水,沒有因不均勻沉降引發(fā)的空洞、溝坎、裂縫。同時(shí),針對邊坡底部要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行找坡,通過HDPE 膜簡易的構(gòu)建排水渠,促使膜面雨水可以有效導(dǎo)排[2]。
根據(jù)有關(guān)要求和該填埋場的實(shí)際情況,選擇將0.75mm 或0.5mm 的HDPE 土工膜作為雨污分流防滲材料進(jìn)行鋪設(shè)。第一步,要推平并壓實(shí)垃圾堆體表面,然后在上面覆蓋上厚度為150mm 的黏土,之后將HDPE 膜覆蓋到上面,整個(gè)鋪膜作業(yè)過程中避免過緊的拉模,最好留有1.5%的余幅,為局部下沉提供余量[3]。第二步,開展鋪設(shè)作業(yè)。整個(gè)鋪設(shè)期間要先鋪設(shè)坡面,之后在鋪平面。鋪設(shè)工作要先做好檢查和丈量工作,結(jié)合丈量尺寸開展鋪設(shè),人工鋪設(shè)期間要順著一個(gè)方向逐步推鋪。膜鋪好之后,禁止人員在表面隨意走動(dòng),以防損壞膜體。在對邊坡交匯處進(jìn)行鋪設(shè)期間,需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行特殊裁剪,保證膜可以和坡面保持緊貼。整個(gè)鋪膜過程中,操作人員需要細(xì)心、認(rèn)真的測量,并對雨水導(dǎo)排功能進(jìn)行綜合考量。
為了使其填埋氣體可以順利導(dǎo)排,防止填埋場實(shí)際運(yùn)營過程中在垃圾堆體當(dāng)中大量聚集填埋氣體,出現(xiàn)無法有效導(dǎo)排問題,應(yīng)當(dāng)選用以下方式實(shí)施:
(1)在HDPE 土工膜鋪設(shè)之后,需要在庫區(qū)當(dāng)中建設(shè)新的導(dǎo)氣石籠,并新建臨時(shí)性質(zhì)的氣體導(dǎo)排設(shè)施。為了保證管穿膜部位具有完整的防滲結(jié)構(gòu),可通過管靴工藝進(jìn)一步處理管穿膜部位。在具體處理過程中,導(dǎo)氣管和管靴上部可通過擠壓焊接形式實(shí)現(xiàn)連接,HDPE 覆蓋膜和管靴下部也通過擠壓焊接形式實(shí)現(xiàn)連接。為了盡量降低管穿膜節(jié)點(diǎn)受到的堆體沉降影響,整個(gè)管靴制作期間需要對沉降變形問題進(jìn)行綜合考量,所用材料要注意預(yù)留必要的伸縮變形寬度,以最大程度的減小堆體沉降對導(dǎo)氣管和管道附近HDPE 覆蓋膜產(chǎn)生的變形影響[4]。
(2)在HDPE 土工膜鋪設(shè)前,鋪設(shè)填埋氣體收集管道,采用負(fù)壓手段抽取庫區(qū)堆體中填埋氣體,經(jīng)資源利用處理設(shè)施對填埋氣體進(jìn)行凈化,制成精煉氣體(LNG),轉(zhuǎn)化能源,變廢為寶。
對生活垃圾填埋場制定合理的雨污分流治理方案,能夠使庫內(nèi)滲瀝液量大大減小,在一定程度上優(yōu)化場內(nèi)及周邊環(huán)境,縮減填埋場整體運(yùn)行成本,緩解處理站處理壓力。為了充分利用雨污分流治理措施優(yōu)化生活垃圾填埋場運(yùn)營質(zhì)量和水平,需要在治理方案制定與實(shí)施期間,合理選擇防滲材料,對雨水導(dǎo)排坡度實(shí)現(xiàn)優(yōu)化設(shè)置,并對既有設(shè)施和地形地勢實(shí)現(xiàn)充分利用,采取有效的填埋氣體導(dǎo)排措施,保證雨污分流系統(tǒng)高度穩(wěn)定和高效。