王興旭 任肖嬋
摘要:對于大中型城市,大型垃圾填埋場及其周邊土地占用面積大,損失巨大。原來的垃圾填埋場大多位于郊區(qū),但隨著城區(qū)逐漸向郊區(qū)擴(kuò)展,新的發(fā)展機(jī)會開始向城市郊區(qū)轉(zhuǎn)移,郊區(qū)土地的價值迅速增加。因此,如果垃圾填埋場能夠得到快速、安全的發(fā)展,將對城市的經(jīng)濟(jì)、環(huán)境和整體格局產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響?;诖耍恼路治隽松罾盥駡龅奈锢斫M成、粒度分布和理化性質(zhì),為常規(guī)填埋場的開挖和處理提供參考。
關(guān)鍵詞:填埋場;陳腐垃圾;物理組分;腐殖土;易燃垃圾;資源化利用
1材料與方法
1.1樣品布設(shè)及采集
在本研究中,垃圾飽和的最大齡期為14年,填埋場總深度約為50米,并對填埋場進(jìn)行分區(qū),每6平方米的土壤被土壤覆蓋。堆填區(qū)覆蓋一層高密度聚乙烯薄膜,以防止污染物滲漏及加速堆填區(qū)穩(wěn)定。在填埋過程中,填埋場的垂直梯度呈橢圓形,且填埋場的垂直梯度變化較大。5個采樣點均勻分布在填埋場周圍,沒有破壞填埋場覆蓋層。由于填埋場超負(fù)荷運(yùn)行,產(chǎn)生的滲濾液量往往與滲濾液的處理能力不匹配,處理后的濃縮滲濾液以填埋場形式存在,滲濾液在填埋場中積累量較大。每個采樣點從上到下每5m取一個樣品,每個樣品根據(jù)季度測試方法大約取5公斤,剩余的樣品用于篩選和分選[1]。
1.2試驗方法
在1~5個采樣點連續(xù)收集0.5~15m的垃圾,分別按照不同的長度進(jìn)行混合篩分。篩分后,對不同粒度的廢棄物稱重,按塑料、腐殖土、織物、紙、玻璃等手工分類計算濕基率[2]。
1.3測定指標(biāo)與測定方法
水分:物料在105℃下干燥至等重,按干燥前后重量計算;將垃圾樣品按1:10提取混合,測定pH值。有機(jī)質(zhì)進(jìn)行灼燒測定;采用培養(yǎng)箱和相差顯微鏡測定了蛔蟲卵的死亡率??偟捎冒胱詣拥治鰞x測定,全磷采用堿熔鉬銻法測定。光譜測定;全鉀采用堿熔法測定。
2結(jié)果與分析
2.1陳腐垃圾物理組成
2.1.1物理組成
了解垃圾的物理組成,可為制定垃圾填埋場處置方案和工藝選擇提供重要參考。表1為5個采樣點不同深度混合廢棄物的物理組成。混合垃圾中腐殖質(zhì)的貢獻(xiàn)最大,廢棄物中玻璃含量小于1%。一般來說,填埋垃圾主要是腐殖質(zhì)、塑料等易燃廢物。通過篩選技術(shù),對腐殖土、塑料等易燃廢物進(jìn)行大致分類,便于后續(xù)資源的利用[3]。
2.1.2不同粒徑段陳腐垃圾物理組成
了解廢棄物顆粒分級范圍內(nèi)各組分的分布特征,可為廢棄物檢測、預(yù)處理、分離工藝及設(shè)備的選擇提供參考。各組分在不同深度、不同粒徑下的分布基本一致,腐殖質(zhì)土壤主要集中在粒徑段上。在60mm粒徑段中,塑料等易燃廢物主要集中在粒徑小于60毫米的土壤。玻璃也有不同粒度分布,但小于5%。因此,采用60mm篩分工藝對垃圾進(jìn)行預(yù)處理,實現(xiàn)塑料和腐殖質(zhì)的分類。
2.2養(yǎng)分和無害化指標(biāo)分析
參照《城鎮(zhèn)垃圾農(nóng)用控制標(biāo)準(zhǔn)》,篩選作用下腐殖質(zhì)土壤的安全指標(biāo)和養(yǎng)分含量見表2。4號和5號符合標(biāo)準(zhǔn)。腐殖土pH值為6.5~8.5,糞便大腸菌群沒有檢測出來。腐殖質(zhì)土壤中TK平均為1.70%,符合標(biāo)準(zhǔn)[4]。
秸稈堆肥、園林垃圾堆肥和畜禽糞便堆肥可以解決某些地區(qū)蟲卵死亡率高和總氮含量低的問題。添加少量尿素(一般為1kg尿素,氮含量為46.5%)也可提高腐殖質(zhì)土壤的養(yǎng)分含量。一公斤尿素可產(chǎn)生1550噸腐殖質(zhì)。土壤能滿足農(nóng)用氮的營養(yǎng)需求。腐殖質(zhì)的化學(xué)成分類似于粘土,可以作為替代原料用于水泥窯,但有機(jī)質(zhì)和水需要被熱解吸附和其他技術(shù)來減少對水泥窯的操作條件的影響[5]。
結(jié)語:在生活垃圾產(chǎn)量快速增長和垃圾處理廠處置能力相對不足的雙重壓力下,大部分常規(guī)生活垃圾填埋場超載,而垃圾滲濾液處理廠的處置能力往往不能滿足需求。因此,對于傳統(tǒng)的垃圾填埋場處理和廢物回收,首先要實施滲濾液排放,以減少廢物的含水量,供未來使用。
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