陳腐垃圾資源化及場地修復(fù)技術(shù)

1、精選文庫 陳腐垃圾資源化及場地修復(fù)技術(shù)研究 項(xiàng)目核心理論及關(guān)鍵點(diǎn)分析報(bào)告 第一章垃圾填埋場的開采技術(shù)及工藝分析 填埋場開采復(fù)用技術(shù)介紹 世界各國學(xué)者對于城市生活垃圾填埋場的可持續(xù)發(fā)展的研究起步較早，截至 當(dāng)前也已有許多具有參考意義的實(shí)踐案例。最早陳腐垃圾的開采技術(shù)實(shí)踐起于上 世紀(jì)中期，1953年以色列政府第一次對國內(nèi)的特拉維夫市的城市生活垃圾填埋 場實(shí)行開采。至上世紀(jì)60年代，針對城市垃圾填埋場挖掘開采的相關(guān)研究日益 增多，在此階段的研究主要是集中在對具體挖掘開采技術(shù)的研究上，美國、德國 等發(fā)達(dá)國家在此領(lǐng)域均有所建樹。到 80年代后，美國國家環(huán)保部門在整合國內(nèi) 外先進(jìn)的并且有成功實(shí)施案例的研究

2、技術(shù)成果的基礎(chǔ)上，編撰了關(guān)于城市生活垃 圾填埋場挖掘開采的技術(shù)型報(bào)告，用以在今后的實(shí)踐中作為技術(shù)指導(dǎo)。 而在國內(nèi)，由于垃圾填埋場興建較國外晚，對于填埋場開采復(fù)用的研究也比 較晚。最早的研究應(yīng)該是上海同濟(jì)大學(xué)趙由才等人所在的污染控制與資源化的國 家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，對上海老港已封場的廢棄生活垃圾填埋場的開采與挖掘，并對礦 化垃圾的資源化屬性和可利用途徑進(jìn)行了理論層面的研究，但是由于開采項(xiàng)目耗 資巨大，技術(shù)要求水平較高，實(shí)際運(yùn)營成本無法滿足經(jīng)濟(jì)收益， 故實(shí)踐項(xiàng)目未能 有所產(chǎn)業(yè)化推廣。直到1998年起另有學(xué)者廖利以深圳市鹽田港的保稅區(qū)內(nèi)的城 市生活垃圾填埋場為研究對象，在挖掘開采其中的礦化垃圾后，將篩選后

3、的組分 中的可燃物質(zhì)，部分焚燒，部分制備成 RDF這一研究，從經(jīng)濟(jì)實(shí)際中充分證明 了，礦化垃圾具有巨大價(jià)值的經(jīng)濟(jì)資源， 并具有非常廣闊的應(yīng)用前景。近年來也 有一些陳腐垃圾開采復(fù)用的技術(shù)研究，但是真正應(yīng)用于實(shí)踐中的還知之甚少。 陳腐垃圾的開采復(fù)用，雖然研究的重點(diǎn)是開采出來后的復(fù)用問題，但是封閉 的垃圾填埋場開采過程中會遇到許多的安全隱患的問題， 因此垃圾填埋場的開采 技術(shù)也是至關(guān)重要的。通過資料總結(jié)，國內(nèi)外開采技術(shù)的特征如下: 1. 國內(nèi)、國外的現(xiàn)有技術(shù)特征; 通過對填埋場開采復(fù)用技術(shù)的了解發(fā)現(xiàn)國內(nèi)外的填埋場開采基本上都是采 用履帶式反鏟挖掘機(jī)進(jìn)行挖掘，然后送入分選系統(tǒng)進(jìn)行分選。這項(xiàng)工作看似很簡

4、 單，但是對于整個(gè)開采過程來說，并沒有這么簡單。 由于垃圾填埋場的潛在危險(xiǎn)性，從挖掘機(jī)進(jìn)場前到垃圾挖掘出填埋場這一系 列的過程中，我們需要做大量的準(zhǔn)備工作。包括前期基本情況調(diào)查，過程中安全 隱患的控制準(zhǔn)備，以及挖掘后垃圾的存放問題等都要全面考慮完成， 才能進(jìn)行開 米。 2. 現(xiàn)有成熟的開采技術(shù) 目前成熟的開采技術(shù)流程總結(jié)如下圖: 具體分析如下。 明確填埋場開采目的 1.填埋場轉(zhuǎn)移，場地修復(fù)再利用。 由于目前城市發(fā)展迅速，土地資源短缺，部分垃圾填埋場的選址也會隨著城 市的擴(kuò)張而越來越靠近開發(fā)區(qū)而需要轉(zhuǎn)移。 或者由于早期環(huán)境意識薄弱，垃圾隨 意堆放在不當(dāng)?shù)奈恢茫瑯O易造成或者已經(jīng)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染問

5、題而需要轉(zhuǎn)移。 垃圾填埋場轉(zhuǎn)移后，被污染的場地則需要進(jìn)行場地修復(fù)再利用。 2.陳腐垃圾減量化，場地重復(fù)利用。 在我國，由于經(jīng)濟(jì)和技術(shù)水平的限制，城市生活垃圾填埋處理的比例與國外 相比相對更高，達(dá)9 5%,2000年我國發(fā)布的城市垃圾處理及其污染防止技 術(shù)政策建城2000120號文件曾明確指出在“具備衛(wèi)生填埋場地資源和自然條 件適宜的城市，以衛(wèi)生填埋作為垃圾處理的基本方案”，經(jīng)過多年的發(fā)展，2016 年統(tǒng)計(jì)年鑒數(shù)據(jù)顯示，截止2015年我國垃圾無害化處理廠890座，其中垃圾填 埋場640 座,而垃圾填埋場處理量占總的無害化處理能力的 60%。目前許多填埋 場將要到達(dá)使用年限，而新建垃圾處理設(shè)施選址

6、難，用地面積大，投資成本高, 而將陳腐垃圾減量化、場地重復(fù)利用，可以減少用地面積、節(jié)省新建投資，因此 陳腐垃圾資源化與場地修復(fù)成為目前很多學(xué)者與企業(yè)研究與試行的課題。 無論是上述兩種的哪一種目的，填埋場的陳腐垃圾的開采與資源回收再利用 是必須的，最大的不同只是場地的利用問題。 但是由于場地的利用目的不同， 開 采過程中垃圾的存儲與去向就會不同，后續(xù)場地的布局與設(shè)備的采購就會有所差 異。 填埋場情況調(diào)查 資料表明，垃圾的開采需要在判斷填埋場基本上達(dá)到礦化穩(wěn)定化之后才能進(jìn) 行。通常根據(jù)垃圾填埋場封場的時(shí)間進(jìn)行判斷， 一般情況下中國南方的垃圾填埋 場需要封場810年，北方需要封場1015年，非正規(guī)垃

7、圾填埋場大約需要 10 年。這與南方和北方年均氣溫差密切相關(guān)，南方的溫度和濕度條件更有利于增強(qiáng) 微生物活性，加速垃圾的生物降解。而非正規(guī)垃圾填埋場由于填埋物料復(fù)雜， 有 機(jī)物的含量較低，礦化速度更快。對于我國的基本國情來說，大部分正規(guī)的垃圾 填埋場目前還沒有達(dá)到礦化的年限，但是也有部分非正規(guī)的中小型垃圾填埋場目 前還是能達(dá)到開采的條件。另外，由于近年來，政府對環(huán)保工作的重視，許多露 天的垃圾堆放場，也會有開采的需求。因此，我們的垃圾填埋場開采復(fù)用工作還 是要符合中國環(huán)境保護(hù)工作起步晚，非正規(guī)垃圾填埋場較多且情況復(fù)雜的國情 的。 在決定填埋場開采之前，我們必須進(jìn)行垃圾填埋場相關(guān)資料的收集工作，

8、確 定垃圾填埋場是否具有開采的價(jià)值以及確定開采方案。由于陳腐垃圾成分復(fù)雜， 非正規(guī)垃圾填埋場，由于沒有采取防滲、氣體收集、覆土等措施，存在著非常重 大的環(huán)境污染隱患，一旦滲濾液滲入地下水，或者沼氣濃度高在特殊的環(huán)境下引 發(fā)火災(zāi)，尤其是山林中的垃圾填埋場，一旦引發(fā)火災(zāi)后果不堪設(shè)想。正規(guī)垃圾填 埋場，場內(nèi)分為多個(gè)填埋單元，另外還設(shè)置排氣管線等，情況復(fù)雜，開采過程中 要避免破壞原來埋設(shè)的管線導(dǎo)致泄露的問題等。開采前通過現(xiàn)場勘探與取樣分 析，對垃圾填埋場的地質(zhì)特征、地下水情況和垃圾特性等進(jìn)行全面診斷，明確垃 石材類、可回收物、 圾的礦化度、含水率、粒度分布及理化組成（如腐殖土、 可燃物等所占比例），能

9、夠?yàn)楹罄m(xù)開挖工作安全隱患的預(yù)測及排除措施的制定提 供參考依據(jù)；為開采工作確定合理的開采順序以及合理的開采深度， 做好安全措 施，避免填埋氣泄漏造成危害；同時(shí)，也為礦化垃圾分揀復(fù)用分析提供數(shù)據(jù)支撐。 基于上述原因，垃圾填埋場的前期調(diào)查內(nèi)容應(yīng)包括： 填埋場場地及周圍環(huán) 境的調(diào)查，前者包括地理位置、地形、地貌特征等調(diào)查，后者包括水文和氣候 資料、當(dāng)?shù)鼐用裆铒嬍澈土?xí)慣、燃料結(jié)構(gòu)、初步確定填埋垃圾的主要成分； 現(xiàn)場確認(rèn)可用土壤、可回用物料、可燃垃圾以及危險(xiǎn)廢物的比例；向有關(guān)部門 詢問城市區(qū)域規(guī)劃計(jì)劃和土地征用計(jì)劃， 大多數(shù)填埋場都在近郊，按現(xiàn)有的城市 發(fā)展速度，近郊地區(qū)很有可能在城市發(fā)展規(guī)劃之列；市環(huán)

10、境衛(wèi)生專項(xiàng)規(guī)劃資料, 通過走訪環(huán)衛(wèi)所等環(huán)境衛(wèi)生機(jī)構(gòu)，了解生活垃圾的產(chǎn)生量及其變化情況、垃圾的 主要成份、垃圾的收集和處理處置方式；查閱相關(guān)的法律法規(guī)，了解填埋場開 采的實(shí)施細(xì)則；調(diào)查垃圾資源化利用的途徑以及國家對此是否有特殊的扶持政 策。 四、安全隱患預(yù)測及防止措施 1.垃圾填埋場地質(zhì)條件不穩(wěn)，有塌陷的可能。解決方法：提前做項(xiàng)目的地 形勘測，確定垃圾填埋場承載能力；設(shè)備選用的時(shí)候可選用履帶式挖掘機(jī)， 利 用履帶增大受力面積。 2.垃圾填埋場開采的過程中，有遇到滲濾液或者沼氣以及有毒有害氣體泄露 的可能。解決方法：從垃圾填埋場管理單位獲取垃圾填埋場填埋的具體情況及 圖形或者文字資料做參考，盡量避

11、免情況的發(fā)生；設(shè)置導(dǎo)流溝及污水收集等設(shè) 施，避免開挖過程中，降雨造成的垃圾滲濾液隨雨水肆意橫流； 制定應(yīng)急措施, 現(xiàn)場準(zhǔn)備便攜收集裝置、安全防護(hù)用具等。 五、場地布局及設(shè)備選擇 由于垃圾填埋場的礦化垃圾，開挖后需要進(jìn)行晾曬，然后進(jìn)行分揀，因此陳 腐垃圾的開采復(fù)用工程，需要較大的用地面積。場地需要?jiǎng)澐譃殚_采區(qū)、晾曬區(qū)、 分揀區(qū)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理的布局。 1.若垃圾填埋場周邊有較大的空間或者分揀后的不可再復(fù)用垃圾部分需要 原地進(jìn)行回填，可以選擇就地分揀。 2.若填埋場周邊空間狹窄或者分揀后不可再利用垃圾選擇運(yùn)輸至新的垃圾 填埋場進(jìn)行填埋，可以選擇異地分揀。 其中就地分揀，可以縮短垃圾的運(yùn)輸距離、減少垃圾開采的工序、提高工作 效率、縮小污染面積等等優(yōu)點(diǎn)，因此在情況適合的條件下，個(gè)人比較傾向于就地 分揀。 根據(jù)場地的布局進(jìn)行設(shè)備的選擇：若就地分揀，且場地緊湊，可選用挖掘 機(jī)、分選設(shè)備、復(fù)用垃圾運(yùn)輸車等；若就地分揀，場地面積較大，可選用挖掘 機(jī)、傳輸設(shè)備、分選設(shè)備、復(fù)用垃圾運(yùn)輸車等；若異地分揀，可選用挖掘機(jī)、 垃圾自動(dòng)裝卸運(yùn)輸車、分選設(shè)備、復(fù)用垃圾運(yùn)輸車等。 六、開采方案 1.布置場區(qū)；晾曬區(qū)、分揀區(qū)、暫存區(qū)，截污溝，考慮到持續(xù)工作需要的晾 減少運(yùn)輸。設(shè)置雨棚及截污溝，尤其是南方、多雨的季節(jié)。 曬面積，根據(jù)晾曬時(shí)間前后分區(qū)，分揀區(qū)位置方便垃圾晾曬干濕區(qū)域的變化， 暫 存區(qū)位置