基于SWOT分析的生活垃圾简易堆场综合处理策略

李学金，周露洪，王 冲

（1.浙江省天正设计工程有限公司，杭州 310012；2.嘉兴求是环境工程咨询有限公司，浙江 嘉兴 314100）



基于SWOT分析的生活垃圾简易堆场综合处理策略

李学金1，周露洪2，王 冲1

（1.浙江省天正设计工程有限公司，杭州 310012；2.嘉兴求是环境工程咨询有限公司，浙江 嘉兴 314100）

摘 要：通过现场勘探及试验，分析了陈化生活垃圾的理化特性，根据试验结果，采用swot分析法，提出了生活垃圾简易堆场综合处理策略。

关键词：生活垃圾简易堆场；陈化生活垃圾；综合处理；SWOT分析

引言

生活垃圾简易堆场是指利用自然地理条件进行堆填，没有按照卫生填埋场的规范标准进行规划、选址、设计、建设的生活垃圾填埋场。由于经济条件、技术水平的限制及环保意识淡薄，20世纪90年代以前，我国生活垃圾的处理方式主要是采用简易堆场处置。90年代后，各地开始兴建相对规范的生活垃圾卫生填埋场，生活垃圾简易堆场逐渐被取代。但据资料显示，目前我国的生活垃圾产生量约3.6亿吨/年（其中城镇生活垃圾约2.2亿吨/年，农村生活垃圾约1.4亿吨/年），仍有18%以上的城镇生活垃圾和85%以上的农村生活垃圾流向生活垃圾简易堆场［1-3］。生活垃圾简易堆场在国内随处可见，超过1/3的城市面临“垃圾围城”的困境，仅北京地区就有1200多座堆存量在200吨以上的生活垃圾简易堆场［4］，农村的“垃圾围村”现象更是普遍。

近年来，我国的环境问题进入高发期，由生活垃圾简易堆场引发的环境污染问题时有发生，生活垃圾简易堆场的现状及管理，逐渐成为相关研究者关注的热点［5～9］。生活垃圾简易堆场都没有设置防渗措施和覆盖导气系统，存在大气、水、土壤等污染隐患。雨水淋滤和地下水浸泡，会产生大量高浓度的渗滤液，污染土壤和地下水；产生的恶臭，对周边环境及居民生活造成严重影响。伴随着城市化进程的加快和城市规模的不断扩大，很多早期生活垃圾简易堆场区域现已变成了城市规划区内的人口密集区、风景名胜区、水源保护区等环境敏感区域。

为了消除潜在环境风险，确保城市环境健康发展，生活垃圾简易堆场的综合整治，已成为当今城市发展中亟待解决的问题。2012年，生活垃圾简易堆场的整治纳入了《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》，国内一些专家学者也开展了相关的研究。袁京、崔文静等［10-11］对生活垃圾简易堆场的陈化生活垃圾理化性质进行了研究，诸毅等［12］开展了上海生活垃圾简易堆场生态修复工作的相关研究。但总体上，对生活垃圾简易堆场的处理在研究和实践方面都进展缓慢，绝大部分地区尚未启动生活垃圾简易堆场的整治工作。因国内生活垃圾简易堆场具有数量众多、分布零散的特点，同时由于各地的经济水平、生活方式不同以及气候、水文、地质条件的差异，造成各地生活垃圾简易堆场的综合处理情况不尽相同。

本文以某生活垃圾简易堆场为研究案例，对生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾的理化特性进行了分析，并在此基础上基于SWOT分析，为生活垃圾简易堆场综合处理提供了相应策略，以此为我国生活垃圾简易堆场的处理研究提供参考和建议。

1 研究案例现状

本文所选研究案例位于浙江省某地，系利用砖瓦厂取土坑倾倒生活垃圾改造形成的生活垃圾简易堆场，占地面积约4万平方米，四周浅、中间深，呈不规则“锅底”状，最大深度约10米，垃圾填埋时间为2006～2010年，目前已封场种植苗木。由于垃圾收集和填埋不规范，无防渗防漏、无恶臭处理等环保措施，现场环境恶臭熏天、蚊蝇孳生，对区域的生态环境、地下水等具有较大的潜在风险。

根据当地的城市总体规划，该区域已被规划为风景名胜区的湖面水域，因此亟需对该生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾进行妥善处置。

2 现场勘测

为了解该生活垃圾简易堆场的岩土特征、垃圾堆存量及垃圾成分，有关部门对该生活垃圾简易堆场进行了现场勘测。根据卫星图像及有关地质资料，研究人员选取了40个勘测点进行初步勘测调查，勘测深度为20米。

勘察调查结果显示，该生活垃圾简易堆场地层在勘测深度范围内可分成3个地质层，自上而下分别为：1）陈化垃圾及填土层；2）淤泥质粉质粘土层；3）粉质粘土层，其中陈化垃圾及填土层又分3个亚层：①杂填土及素填土层；②陈化垃圾层；③塘填土层。各亚层的垃圾量估算情况见表1。

3 陈化生活垃圾特性分析

陈化生活垃圾特性分析主要包括物理特性（容重、组分）分析、工业特性（含水率、灰分、挥发分）分析和热值测定，为后续处理策略提供参考。

3.1 样品采集及分析方法

采用多点采集、人工分选，四分法取样。将前述40个勘测点在上（1.0～2.0m）、中（2.0～5.0m）、下（5.0～8.0m）分别采集样品，每层取1小桶（约10kg）的生活垃圾现场混合、缩分，取回分析。

根据《生活垃圾采样和分析方法》（CJ/T313-2009）规定，分别采用烘干法、灼烧法、标准弹法测定垃圾的含水率、挥发分、灰分和热值。标准弹法测定样品的发热量近似为干基高位发热量，通过相应公式换算成收到基低位发热量；采用有机元素分析仪进行元素分析（外协）。

3.2 分析结果

3.2.1 容重及组分

由于被填埋压实、腐化等原因，陈化生活垃圾的容重约为当地新鲜生活垃圾的1.9倍。陈化生活垃圾的平均容重见表2，平均组分见表3。

表1 各亚层垃圾量估算

表2 陈化生活垃圾平均容重

表3 陈化生活垃圾的平均组分 （收到基，%）

陈化生活垃圾的主要组分为竹木、橡胶塑料、纤维、玻璃、金属、渣土、其他等，且掺杂有建筑垃圾、填土等。与当地新鲜生活垃圾比较，陈化生活垃圾样品的平均含水率略低，厨余、纸类等易降解组分含量明显较低，橡胶塑料等难降解组分含量明显较高。

3.2.2 工业分析、热值及元素分析（见表4）

表4 陈化生活垃圾的工业分析、热值及元素分析

与当地新鲜生活垃圾相比，陈化生活垃圾的灰分较高，挥发分较低，主要是因为厨余、纸类、纤维等高挥发分物质已经部分或完全降解；陈化生活垃圾收到基低位热值为6897kJ/kg，表明尽管填埋地下多年，但因橡胶塑料含量较高，故仍保持一定的热值。

4 生活垃圾简易堆场处理方式的SWOT分析

生活垃圾无害化处理方式主要为填埋（占77%）、焚烧（占20%）以及堆肥（占3%）等方式，目前，填埋方式占主导地位，但焚烧方式日趋受到青睐，所占比例在逐年提高。根据该生活垃圾简易堆场的情况，本文分别就生态修复、异地卫生填埋、就地焚烧、异地焚烧和堆肥等几种常见方式，开展SWOT分析，结果见表5。

表5 陈化生活垃圾处理方式的SWOT分析

由于当地的规划及陈化生活垃圾的特性等原因，该生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾难以采用生态修复和堆肥处理，初步可行的处理方式有异地卫生填埋、就地焚烧、异地焚烧3种方式。异地卫生填埋内部优势小于劣势，外部机会远小于威胁；就地焚烧内部优势大于劣势，外部机会远与威胁相当；异地焚烧内部优势略小于劣势，外部机会与威胁相当。通过分析可知，该生活垃圾简易堆场最佳的处理方式即：采用就地焚烧的方法处理本地的陈化生活垃圾。

5 生活垃圾简易堆场综合处理策略

根据SWOT分析，该生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾适合采用就地焚烧，即在该生活垃圾简易堆场附近建设1座临时性的生活垃圾焚烧厂，对陈化生活垃圾进行开挖、焚烧处理。为了节约投资，应优化设计，尽可能采用可移动式或便于拆卸的设备等。

垃圾热值是垃圾焚烧厂设计的重要依据。根据热值分析，该生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾收到基低位热值为6897kJ/kg，虽然热值略低，但也能达到焚烧热值下限要求。为了克服可能由于填埋条件不同，陈化生活垃圾组分和热值的不均衡，设计时应考虑添加辅助燃料，以保证稳定运行。

综合考虑，该生活垃圾简易堆场的综合处理方案如下图。

陈化生活垃圾综合处理方案图

在垃圾场的现场，通过目测，对开挖的垃圾进行简单分类，未被污染的回填土就地利用；被污染的回填渣土和建筑垃圾外运至指定砖瓦厂粉碎后制砖；陈化生活垃圾采用密闭的垃圾装载车运至临时垃圾焚烧厂，经过分选预处理后进入焚烧炉焚烧处理，烟气净化处理达标后高空排放。

6 结论

（1）该生活垃圾简易堆场分为3个地质层，自上而下分别为：陈化垃圾及填土层、淤泥质粉质粘土层、粉质粘土层。

（2）与新鲜生活垃圾相比，陈化生活垃圾的容重较大，厨余、纸类等易降解物质基本降解完毕，粗纤维也有部分降解，平均含水率略低，橡胶塑料含量明显较高、灰分较高、挥发分较低，仍保持有一定的热值，含硫量较低。

（3）综合分析，该生活垃圾简易堆场陈化生活垃圾综合处理方案为：未被污染的回填土就地利用；被污染的回填渣土和建筑垃圾外运至指定砖瓦厂粉碎后制砖；陈化生活垃圾就地焚烧处理。

参考文献：

［1］ 王新军，苏海龙，许博涵，等.城市社区生活垃圾的处理及实施规划［J］.中国环保产业，2014（2）：36-41.

［2］ 孙旭东.基于我国国情的城市生活垃圾管理新思路初探［J］.环境卫生工程，2015 （2）：66-68.

［3］ 《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》［Z］.

［4］ 李航，霍维周，郑彬彬，等.非正规垃圾填埋场调查与治理研究［J］.环境与可持续发展， 2009（1）：44-45.

［5］ 曹丽华，吴军，周正伟，等. 南京地区简易生活垃圾堆场的污染现状和稳定化评价［J］.环境工程学报，2010，4（6）：1409-1412.

［6］ 王红青，郭敏丽.非正规垃圾填埋场地下水的污染评价及防控对策［J］.山西能源与节能，2009（6）：47-50.

［7］ 王光华.非正规垃圾填埋场的识别［J］.环境保护，2010（8）：47-49.

［8］ 王建飞，纪华.非正规垃圾填埋场地下水污染风险评价分级方法研究［J］.工程勘察，2010（S1）：800-805.

［9］ 许碧君.基于层次分析法的生活垃圾简易堆场风险评价研究［J］.环境卫生工程，2013，21（4）：7-8.

［10］ 袁京，杨帆，李国学，等.非正规填埋场矿化垃圾理化性质与资源化利用研究［J］.中国环境科学，2014，34（7）：1811-1817.

［11］ 崔文静，周恭明，陈德珍.露天堆场生活垃圾理化性质分析术［J］.环境卫生工程，2007，15（2）：5-9.

［12］ 诸毅，王辉，宋立杰，等.上海生活垃圾简易堆场生态修复及综合利用管理对策研究［J］.环境卫生工程，2012，20（4）：18-24.

［13］ 白良成.生活垃圾焚烧处理工程技术［M］.北京：中国建筑工业出版社，2009：85-116.

中图分类号：X799.3

文献标志码：A

文章编号：1006-5377（2016）06-0059-04

Comprehensive Disposal Strategy of Simple Domestic Refuse Site Based on SWOT Analysis

LI Xue-Jin， ZHOU Lu-Hong， WANG Chong