象山县生活垃圾生态化循环改造项目
2024-03-09中城院北京环境科技股份有限公司中国市政工程华北设计研究总院有限公司杭州市环境集团有限公司
中城院(北京)环境科技股份有限公司,中国市政工程华北设计研究总院有限公司,杭州市环境集团有限公司
作者:赵 毅,傅庆明,卢雨奇,彭治儒,闵海华,邮箱:834382156@qq.com
【基本情况】
象山县生活垃圾生态化循环改造项目(图1)位于宁波市象山县东陈乡松岙村填埋场内。工程包括老填埋库区污染治理、新建卫生填埋库区及管理区。2017 年11 月至2021 年7 月,中国市政工程华北设计研究总院有限公司承担了该项目的咨询、设计工作。象山县水桶岙村垃圾填埋场由于建设时间较早,存在设计不完善、垃圾堆放无序的问题以及堆体失稳滑移安全隐患。该项目建设解决了象山县生活垃圾无害化处理的问题,有效减少了垃圾填埋场对周边生态环境的影响,保证了填埋场安全稳定运行,而且提升了填埋场库容。新建卫生填埋库区也可作为应急填埋场及飞灰填埋场使用,对完善象山县固体废物处理系统具有重要意义。该项目荣获2023 年天津市“海河杯”天津优秀勘察设计市政公用工程——环境工程二等奖。
图1 象山县生活垃圾生态化循环改造项目航拍实景Figure 1 Aerial photos of domestic waste ecological recycling transformation project in Xiangshan county
【技术/案例原理及技术路线】
该项目的技术路线如图2 所示。
图2 技术路线示意Figure 2 Schematic of the technical route
(1)根据填埋场现状情况及规范要求,结合未来的封场覆盖规划,遵循增加库容、安全运行、保护环境、节约投资的原则进行老库区整治工程。根据老库区现状资料及详勘进行设计。库区修整和堆体整形设计后进行堆体稳定性分析,确定稳定后进行渗滤液导排、垂直防渗、雨污分流、填埋气体收集、新建调节池和环境监测。
(2)新建填埋库区工程主要包括场地平整、垃圾坝、地下水导排、防渗系统、渗滤液收集导排、填埋气体导排、截洪沟、雨污分流、封场覆盖等;管理区包括门卫及计量间、机修车间、综合管理楼、消防水池及泵房。
【技术/案例特点】
(1)新、老设施衔接紧密有序、整体性强。由于新建填埋场是在老库区填埋场下游,在有针对性地利用原有设施的基础上,科学、合理地进行了新、老设施衔接,主要体现在防渗系统、新库区填埋作业和场区道路利用方面。
(2)高维堆体填埋技术,增加库容、节约土地资源。利用场区西侧山头高的特点,采用依山规划填埋的计划,从而库容扩大了5.8×105m³,提高了垃圾场的空间利用系数。
(3)采用老库区水泥-膨润土墙及垂直帷幕灌浆+新库区双层高密度聚乙烯土工膜的组合防渗技术,象山填埋场防渗能力大幅提高,新、老填埋场的防渗能力更加安全可靠。
(4)雨污分流、控制渗滤液产生量,降低运行费用。采取分区填埋、中间覆盖、永久性截洪沟等措施可将渗滤液产生量降低至447.9 m3/d。
(5)填埋气体收集和利用,实现低碳减排。将平均收集量约为600~700 m3/h 的填埋气体送至焚烧发电厂或火炬处理,不仅大幅削减了填埋气体对周围环境的污染,还形成了可观的碳减排经济效益。
(6)调节池浮盖系统采用1 mm 厚HDPE 膜,不仅防止臭气外溢,而且防止雨水进入调节池。臭气收集后与填埋气体一并送至沼气发电设备进行处理。
【长效运行模式与机制】
(1)通过堆体整形、防洪排水、垂直防渗、覆盖工程等措施,消除了堆体滑移的风险,降低了填埋场对生态环境的污染,极大地改善了填埋场周边环境。此外也提供了可持续使用的填埋库容,保证了填埋场持续稳定运行及封场后长期稳定。
(2)运行管理:填埋场运营管理体制为运营部、安全部、综合部,运营部负责填埋作业,安全部负责环保监测、场内巡检等,综合部负责后勤保障等。三部门通力合作保障填埋场正常安全运行。填埋场封场后,仅需安全部和综合部。安全部负责常规巡检,及时消除隐患,保障气体收集导排等系统运行稳定。
【经济、环境及社会效益】
(1)经济效益:象山县生活垃圾填埋场老库区堆体整形后库容得到了提升,可增加收益6 032 万元。收集的填埋气体共增加收益5 998.1 万元。
(2)环境效益:本工程将象山简易垃圾堆放场通过整治与改造后,边坡稳定系数提高至1.3 以上,消除了堆体失稳风险隐患。通过测算,2019—2040 年共收集填埋气量预计可达8.330 8×107m³,减轻了对环境的污染。此外新建1 座库容1.501×106m³的生活垃圾卫生填埋场及老库区整形后库容扩大了5.80×105m³,对于保护周边山海生态环境具有重大意义。
(3)社会效益:象山县生活垃圾卫生填埋场启动和建成后,周边村民可以去与填埋场一路之隔的公园里休闲、玩乐,不再受垃圾异味困扰,填埋场实现了“美丽蝶变”。