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關鍵詞:危險廢物;填埋場;滲濾液;控制措施
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
危險廢物,是指列入國家危險廢物名錄或者根據國家規定的危險廢物鑒別標準和鑒別方法認定的具有危險特性的廢物。如果對這類廢棄物隨意或者做不恰當的處置,那么將會對周圍的自然環境產生有害影響,甚至會威脅人類的健康與生活。在工業生產過程以及人類的生活中,會產生大量的固體廢物,其中危險廢物也占有一定的比例。從經濟、環境的角度來看,用安全填埋法處置這些危險廢物,對我們發展中國家來說還是較為普遍適用的。
危險廢物填埋場對周邊環境的影響存在比較大的風險,需要考慮的因素也較多,包括交通、地質條件、水文、氣象等等諸多方面,其中對地下水所可能產生的污染風險尤為值得關注。
比如在北京,隨著南水北調工程的實施,地下水資源得到涵養,與此同時,地下水位將會上升,一些被埋藏于地下,隔離措施不完善的人工回填廢物就會和地下水直接接觸,從而造成對地下水的污染。據調查顯示,南水北調北京段工作區內共有非正規固體廢棄物填埋、堆放物38處,大部分填埋場都是利用遺棄的沙石坑堆放,坑底部均無防滲設施。預計南水北調10年后,這些非正規垃圾場中將有很大一部分受到地下水不同程度的浸泡,產生大量的垃圾浸出液。浸出液中污染物進入地下含水層后,勢必對附近的地下水造成不同程度的污染。
由此可見,采取適當的防滲措施來防止危險廢物填埋場中產生的滲濾液對地下水造成污染是十分必要的。
目前危險廢物填埋場中的主要防滲措施有:
危險廢物填埋場的規劃與選址。
首先在制定填埋場規劃時,除了要考慮國家危險廢物管理規劃外,還必須充分考慮地區環境保護和工業總體規劃、區域危險廢物處置規劃、環境影響評價、環境保護對策、環境監測結果以及場址恢復計劃等,根據這些制定包括填埋場選址、計劃填埋容量、計劃填埋年限和場址恢復計劃等在內的填埋場規劃。
其次在確定場址問題上要注意:(1)一般將危險廢物處置的經濟運輸距離定為50km,即由廢物產生地到填埋場的運輸距離不宜超過50km,但對于一些專用廢物填埋場及區域性集中填埋場,需要在更廣范圍內收集廢棄物,所以運輸距離要更長,此時一般在填埋場規劃時主要考慮廢物的主要產生地。運輸廢物一般選用公路運輸,但無論哪種運輸方式,都應進行環境風險評價,配置必要的事故應急設施和應急計劃。(2)對國家和地區的有關法規、污染控制標準進行詳盡的研究。比如,法律禁止在水源保護地、各種自然保護區、農業保護區、文物保護區內建立填埋場;根據《危險廢物填埋污染控制標準》(GB18598-2001),填埋場場址的地質條件應符合下列要求:①能充分滿足填埋場基礎層的要求;②現場或其附近有充足的黏土資源與滿足構筑防滲層的需要;③位于地下水飲用水水源地主要補給區范圍之外,且下游無集中供水井;④地下水位應在不透水層3m以下;⑤天然地層巖性相對均勻、滲透率低;⑥地址結構相對簡單、穩定,沒有斷層。(3)填埋場應該與周圍環境盡可能的協調、融洽。首先不能對周圍環境造成破壞,其次填埋場的存在不應干擾這一地區內原有設施的正常運行,第三,填埋場應盡可能遠離人們視線和交通要道。(4)填埋場應避開地址斷裂帶、坍塌地帶、地下溶洞,應選擇有較厚的低滲率土層和地下水位的地區,應盡量避開軟土地基和可能產生地基沉降的地區,場址不能位于有落石、滑坡、雪崩或侵蝕的區域。(5)填埋場的建設必須與地區發展協調一致,一方面,要考慮由于地區經濟結構和工業發展而造成的廢物產量和性質的變化;另一方面,場址的確定要考慮周圍地區社會、經濟和文化的發展,以防填埋場在運行期和封場后成為這些發展的阻礙。
2.填埋場防滲層系統。
防滲襯層系統是填埋場必不可少的設施,它將填埋場內外隔絕,防止滲濾液滲漏進入土壤和地下水,阻止外界水進入廢物填埋層而增大滲濾液的產生量。制造襯層的材料必須能夠防止廢物在填埋場有效壽命期間進入其內,要有合適的化學性質、足夠的強度和厚度,以防止在壓力梯度、與廢物或滲濾液發生物理接觸、氣候條件、安裝應力和日常作業應力作用情況下襯層發生破壞。如果場地具有飽和滲透系數小于1.0×10-7 cm/s且厚度大于5m的天然基礎層,則可以采用天然材料襯層,但需滿足經機械壓實后的飽和滲透系數小于1.0×10-7 cm/s和厚度大于1m兩個條件;如果場地的天然基礎層的飽和滲透系數在1.0×10-6——1.0×10-7cm/s之間,或厚度小于5m,則需要采用復合襯層,復合襯層是將人工合成材料制成的襯層直接鋪放在黏土經人工碾壓后形成的天然材料襯層上;如果場地的天然基礎層飽和滲透系數大于1.0×10-6cm/s,必須采用雙人工襯層,即在復合襯層的基礎上再加一層人工合成材料襯層。通常采用雙襯層系統,第二襯層是由合成膜與黏土層構成的復合襯層,這種雙襯層系統的上襯層之上應設有滲濾液收集系統,兩個襯層之間應設有第二滲濾液收集系統,襯層之下的地基或基礎必須能夠為襯層提供足夠的承載力,使襯層在沉降、受壓或上揚情況下能夠抵抗其上下的壓力梯度而不發生破壞。
3.填埋場滲濾液控制系統。
滲濾液控制系統與防滲襯層系統同樣重要,由滲濾液集排水系統、地下水集排水系統和雨水集排水系統組成。
滲濾液集排水系統是滲濾液控制系統的重要組成部分,主要作用是排除產生的滲濾液以減少其對襯層的壓力,包括排水層、過濾層、集水管,根據其所出襯層系統的位置分為初級集排水系統、次級集排水系統和排出水系統。
地下水集排水系統的作用是防止由于襯層破裂而導致地下水涌入填埋場,使所需處理滲濾液量增加,從而給滲濾液集排水系統造成壓力,防止滲濾液滲漏進入地下水而造成地下水污染,同時還具有一定的襯層滲漏檢測功能。
雨水集排水系統就是收集與排出匯水區內可能流向填埋區的雨水、上游雨水及未填埋區域內未與廢物接觸的雨水,以減輕滲濾液處理設施的負荷。
4.滲濾液處理系統。
雨水通過填埋體后,部分可溶性成分被浸出,所以滲濾液的性質大多取決于危險廢物的種類和溶解的物質。一般對新近形成的滲濾液最好采用的方法是好氧和厭氧生物處理方法,對于已穩定填埋場產生的滲濾液最好采用物理—化學處理法,也可以選擇回灌法、土地法、超濾膜、滲濾液再循環等多種方法。
5.填埋場的封場覆蓋。
當填埋場無非再填入固體廢物時,必須封場,作用是減少滲濾液對環境和人類健康所造成的危害,同時也可以阻止填埋場中有毒有害氣體等的釋放。最終覆蓋層包括底層、防滲層、排水層及排水管網、保護層和植被恢復。為了完成廢物穩定化過程,填埋場封場后還應繼續管理,一般規定要延續到30年,期間要維護最終覆蓋層的完整性和有效性,繼續進行滲濾液的收集、處理,繼續監測地下水水質的變化。
對滲濾液的控制是一個有序的填埋場的施工和運行的主要要求,幾乎對所有的受到嚴重污染的場址和主要的水污染都源于滲濾液毫無控制的滲透到底層土,從而進入地下水或水源,甚至表層水體都因滲濾液的進入而受到嚴重污染。因此,做好防滲措施是防止地下水受滲濾液污染的關鍵所在。
參考文獻
[1]GB18598-2001,《危險廢物填埋污染控制標準》[S]
[2]國家環境保護總局科技標準司.《危險廢物污染防治技術指南》[M].北京,中國環境科學出版社,2004