城市生活垃圾填埋场的环境问题及其治理研究

2021-03-24 17:05荆枫蒋心洁
科学与生活 2021年29期
关键词:填埋场生活垃圾治理

荆枫 蒋心洁

摘要:随着我国经济的快速发展,城市化的进展逐步加快的同时也出现了许多问题,而生活垃圾的大量产出则是现在的城市进展的问题之一,本文将就生活垃圾的处理方式之一的填埋场的现状以及填埋过程中对环境的危害进行分析,并根据现状提出相关的防止对策。

关键词:生活垃圾;填埋场;治理

随着我国经济的快速发展,居民的消费水平直线上升,这也导致了生活垃圾的大量产出,而现在处理生活垃圾的主要方式为城市垃圾填埋,通过调查,我国的所有城市中,生活垃圾把很多城市进行了全方面的包围,全国现存的生活垃圾的堆放量高达70亿吨,据中科院能源所的研究员透露:我国已经有200多个城市没有处理生活垃圾并进行填埋堆放的场所了,而我国每年只一个处理生活垃圾的问题就要有300亿的经济损失,但除此之外垃圾填埋还存在很多的问题如:很多填埋场都对于危险物品的处理不当,导致了土壤与水质的污染等问题。但填埋法也有容量大、见效快等优点。而且据研究表明,我国70%的垃圾通过填埋法进行处理,因此本文旨在解决填埋法在处理我国大量产出的生活垃时对环境的危害提出解决对策。

一、我国城市生活垃圾填埋处理现状及主要类型

城市垃圾填埋是目前处理生活垃圾的一种方式,这种方法既可以处理生活垃圾,又可以覆土造地的技术。我国城市垃圾填埋的处置分为两中,一种为地下填埋,另一种为堆高填埋。

而根据处理垃圾的方式,城市生活垃圾的填埋方式分为三种:

1.卫生填埋:在进行回填场地的过程中,先用城市垃圾铺一层大概60cm的厚度将其压实,然后在用沙铺一层覆盖层,这样可以防止起火并且气体可以逸出。然后依次由沙和垃圾进行穿插覆盖,在距离预定高度还有60cm的时候停止,用松土进行填埋,这样方便以后栽种植物。

2.压缩垃圾填埋:这种方法回填的垃圾都是经过压缩处理的,而且这种方法不容易滋生昆虫,减少对空气的污染,对水质的污染较少,还能降低填埋场失火的几率。

3.破碎垃圾填埋:这种方法的是通过降低垃圾的体积,将其进行破碎,然后将其填回,这种方法可以减少因大量沼气引起的燃烧。

根据地形与地质,又可以将城市垃圾填埋分为三种类型[1]。

1. 山谷填埋:此方法利用在城市周边的山谷的进行城市垃圾的填埋,用这种方法进行填埋的好处是因地势原因所以填埋的容量比较大。

2. 平原填埋:使用这种方法进行城市垃圾的填埋利用的是城市中的天然的洼地。

3. 滨海填埋:这种方法适合沿海城市通过海滩进行固体的城市生活垃圾的填埋。

二、城市生活垃圾填埋场的环境问题

根据相关数据显示:每日城市人均垃圾为0.95kg,就一个广东省来说每日产生的垃圾大概为2.4吨,年均增加约1000万吨。广东省拥有大量的城市生活填埋场,但却有很多的垃圾填埋场中有很多的有害垃圾,而因为城市垃圾填埋场的设施设置的过于简单,底部没有放置防渗滤装置,顶部也没有放置导气装置,而导致的后果为地下与地面的水质被污染以及填埋场附近臭气熏天,造成了严重的水质、土壤以及空气的污染。

(一)土地污染:因为人们会在填埋过垃圾的地面进行种植,而因为城市垃圾填埋场的设施不完善,导致渗滤液流出进入土壤,随之进入居民种植的蔬菜上,导致居民重金属中毒。根据相关调查结果显示垃圾填埋场上方的土地中铜元素、锌元素、镉元素、汞元素以及铅元素超标率高达41.18%。而当填埋中的垃圾具有蓄积性,随着居民服用蔬菜,导致长期小剂量的接触或服用则提高了居民患癌的几率。

(二)空气污染:

1.促进全球变暖:在城市垃圾填埋场中,当垃圾进行分解的过程中会产生大量的二氧化碳和甲烷,而这两种气体则是导致全球变暖的重要的温室气体,据相关研究表明全球的甲烷排放量的8%-15%由城市垃圾填埋场产生,所以城市垃圾填埋场所产生的甲烷和二氧化碳可以加剧温室效应。

2.释放有毒气体和具有挥发性的有机物:垃圾分解发酵过程中除了会产生甲烷和二氧化碳外还会产生硫化氢、烷基苯等挥发性有机物,而这些有机物不仅拥有难闻的气味,还具有一定的毒性,而当这些气体达到一定的浓度后就会危害居民的身体健康。

3.破坏周围植被:因为垃圾分解的过程会产生有毒气体,而这些气体通过植物的根部进入植物内部,导致植物死亡,从而影响周围植被生长。

(三)水质污染

在垃圾的分解过程中会产生液体,而这些随着下雨时雨水渗透过程中发生淋滤作用形成了渗滤液,随着雨水的继续渗透,渗滤液也随之来到了地下水之中。

1. 有机污染物含量高:垃圾分解过程中产生的酸类、酯类、醇类以及酚类随着渗滤液进入地下水中,因为地下水是居民饮用水的重要来源,所以渗滤液不仅威胁着周围水源,还危害着居民的身体健康。

2. 氨氮含量高:渗滤液中氨氮含量高达1000mg/L,而氨离子具有生物毒性效应,而周围植物需要地下水进行生长,而当地下水中的氨离子过高就会导致周围植物的生长发育收到影响[2]。

(四)城市垃圾填埋场的地面沉降问题

将城市生活垃圾进行填埋后,在垃圾的降解过程中,会出现地面的不同程度的沉降问题,而这就增加了填埋气的泄漏的可能性,一旦出现填埋气泄漏有可能会出现甲烷引起的爆炸,而且一旦出现地面沉降,还会影响填埋场的后续应用。

三、城市生活垃圾填埋场的治理与恢复

因为将城市生活垃圾进行填埋后带来了不同的危害与污染,所以对此进行治理与恢复需要从填埋气、渗滤液以及场地三个方面进行

(一)填埋气的治理:因为填埋气有着会加剧温室效应,并且填埋气中的甲烷是导致填埋场出现着火、爆炸的主要原因,而在治理填埋气的过程中可以利用甲烷的性质,用专业的管道进行收集,然后用于居民供热,除此之外因为填埋气中有硫化物,所以会有臭味,而处理的方法有三种:使用物理法的操作简单但如果是臭味浓度较高的话可能就无法彻底除臭;使用化学法的效率高,效果好但成本高;使用生物法的操作方便但见效慢。至于到底选择哪种技术,需要根据现场情况进行选择。

(二)渗滤液的治理

渗滤液的由来与降水和垃圾中的水息息相关,现在有两个方面进行处理,一方面是在填埋场底部铺设防渗层,如图1:

另一方面就要考虑渗滤液的排放的问题了,以现存的技术处理渗滤液有两种方法:物理-化学法以及生物法。

1. 物理-化学法处理渗滤液:这种方法常用与渗滤液的前期处理。而物理化学法共有四种方法:吸附法、沉淀法、吹脱法以及氧化技术。而物理-化学方法的吸附法和沉淀法主要内容就是利用各种介质将渗滤液中的有机物、重金属进行沉淀或吸附;而氧化技术就是将大分子变为小分子,以去除有机物;而吹脱法就是将渗滤液中的氨氮的浓度,减少渗滤液的毒性。

2. 生物法处理渗滤液:生物法处理渗滤液主要是通过微生物的新陈代谢,分为喜氧微生物、厌氧微生物和兼性微生物处理,喜氧微生物与厌氧微生物处理的方法是将渗滤液中的有机物微生物降解,但不同的是喜氧微生物着重去除COD、BOD以及重金屬,而厌氧微生物只是针对有机物;而兼性微生物也就是喜氧微生物与厌氧微生物它们的功能相结合,而这种方法应用的也是较广泛的。

结语

我国经济的高速发展,导致城市生活垃圾增多,而目前处理城市生活垃圾的主要方法就是建立城市垃圾填埋场,此种方法虽然对生活垃圾的处理效果很显著,但是确也拥有一些弊端,如填埋气的产生对气体环境的污染,以及填埋气中的甲烷会引起爆炸与火灾,还有渗滤液对于周围土壤以及水源的污染。而目前的解决的方法皆存在着一些缺陷,至于如何选择最好的解决方法,要根据填埋场的大小与污染情况进行选择,而成本、效率以及是否会二次污染也是考虑的标准。

参考文献

[1]李婧,陈森,周艳文,等.城市生活垃圾填埋场的环境问题及其治理研究[J].安徽农学通报,2015(13):75-78.

[2]靳红强.城市生活垃圾卫生填埋场设计原理与设计方案研究[D].陕西:长安大学,2010.

[3]路红梅.垃圾填埋场环境运行影响评价分析与研究[D].齐鲁工业大学,2014.

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