北京市垃圾填埋场的运行现状及发展方向
目前，我国城市垃圾处理的最主要方式是填埋，占全部处理量的70%以上；其次是高温堆肥，占20%以上；焚烧量甚微[1]。至2006年底，北京市共拥有 23座生活垃圾处理设施，包括6座生活垃圾转运站，13座生活垃圾卫生填埋场，2座生活垃圾堆肥厂，2座生活垃圾焚烧厂，总设计处理能力为 15710t/d。13座垃圾填埋场中，市属垃圾卫生填埋场3座。生活垃圾卫生填埋场在北京市生活垃圾的末端处理中起着重要作用，它们的运行状况关系到今后生活垃圾处理的发展趋向。我们采用随机抽取的方法，选择了4个生活垃圾卫生填埋场进行调查，对其运行情况进行了比较与分析。
1调查内容与方法
随机选取4个大型生活垃圾填埋场分别以甲、乙、丙、丁指代，其基本情况见表1。
调查内容包括填埋作业现状、渗沥液产生与填埋气体收集情况以及场内恶臭源的控制措施等，调查通过询问有关人员、考查相关设备及查验文字记录等方式进行。
2调查结果与存在问题
2.1填埋场运行现状
通过对4个大型生活垃圾填埋场的调查资料分析，发现各填埋场均存在不同程度的垃圾超量填埋现象，见表2。其中丙填埋场的超量率达到220%，是原设计日填埋量的3倍多。
表1 4个生活垃圾填埋场的设计规模与使用年限 |
注：项目丙为一期工程的数据。
表2 4个生活垃圾填埋场实际日填埋量与设计日填埋量的比较 |
垃圾超量填埋加大了垃圾渗沥液的产生量，也加大了恶臭物质的产生，特别是含硫的强烈恶臭物质。事实上，丙填埋场也是周边居民反映问题最多的处理设施，特别是填埋场产生的恶臭气体对周边的影响。
表3 4个生活垃圾填埋场填埋气体处理与利用情况 |
2.2填埋气体收集、处理方式
4 个生活垃圾填埋场填埋气体处理与利用情况见表3。甲、乙填埋场对填埋气体处理的较好，甲填埋场已经发电输送上网。另外2个填埋场也在安装、调试填埋气体发电设备。丙填埋场中，一半的填埋气体收集井采用单体点燃（数十个小火炬）的方式分散处理填埋气体，但在小火炬的下风向有明显的异味，而且垃圾堆体较高，这些异味会对周边居民生活小区的空气质量产生影响。并且这些小火炬在有风的情况下易被刮灭，需要定时检查、重新点燃，另外，填埋气体的导出量过小，在已覆膜的中间覆盖区出现覆膜被填埋气体顶起的现象。建议用软管连接作业面各填埋气体收集井，将填埋气体引入处理设施集中处理，既可以保证作业面的安全，又避免填埋气体在高处排放。目前，丁填埋场仅依靠火炬燃烧方式处理350m3/h填埋气体，未运转填埋气体发电设备。与其余3个填埋场相比，填埋气体抽取量明显不足，在覆盖膜的边缘有明显的异味溢出。应增建填埋气体发电装置以提高填埋气体的利用率与日处理量；同时应增建填埋气体集中燃烧火炬等。
2.3场内恶臭源的控制措施
针对填埋场内易成为恶臭发生源，对场内道路、作业面、渗沥液处理设施、填埋气体收集设施进行调查，结果见表4。
表4 4个生活垃圾填埋场恶臭控制措施  |
除乙填埋场外，其余各场均存在问题。甲、丙、丁填埋场垃圾渗沥液收集池均为密封状态。甲填埋场渗沥液收集池做得较好，它通过抽气形成负压，采用生物除臭、活性炭吸附对抽出气体进行处理后排放，但它的露天氧化沟易造成臭味逸散。丙填埋场采用氧化法和添加植物型除臭剂对渗沥液收集池的排风口进行除臭处理后排放，同时加装了场界固定与移动除臭装置，但渗沥液收集池的排风口除臭装置除臭效果不好，有臭气逸出。丁填埋场渗沥液在氧化处理过程中也有一定的臭味排放。
在4个垃圾填埋场中，乙填埋场对恶臭的控制最好，甲与丁次之，丙的臭味较明显，主要为填埋堆体的臭气逸散。
2.4存在问题
1）超量填埋。最少的也超过原设计日填埋量的35%，丙填埋场更超过原设计值的220%。超量填埋将缩短填埋场的使用寿命，同时还将造成一系列的问题。生活垃圾中含有的大量易腐有机物一方面使填埋气体的产生量增大，另一方面促使堆体不均匀沉降加剧[2]，进而引发堆体内部水汽导排系统变形与断裂，影响填埋堆体的结构与安全。由此形成恶性循环，增加了恶臭气体的定向导出与处理的难度。
2）填埋气体的收集利用不够。从表2可知，除乙填埋场的日填埋量较少为 1400t/d外，其它各场均在2000t/d以上。研究表明，每吨生活垃圾（湿基，总有机物约为60%）的产沼能力为8197m3/（t•a），其中 CH4含量为50%，产气高峰期为5a左右，沼气回收率为70%[3]。
采用IPCC提供的模型对填埋场年产气量进行估算[4]，结果见表5。
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式中：ECH4为垃圾填埋场的甲烷总排放量，t；mMSW为城市垃圾产生量，t；η为城市垃圾填埋率，%；DOC为垃圾中可降解有机碳的含量（IPCC推荐发展中国家为15%）；r为垃圾中可降解有机碳的分解百分率（IPCC推荐为77%）。
表5 4个生活垃圾填埋场填埋气体产生量估算结果 |
可见，乙填埋场填埋气体的利用率相对较高。
3）垃圾运输过程中各垃圾填埋场均存在垃圾渗沥液遗洒现象，遗洒地点集中于入场道路与磅房之间，而且丙垃圾填埋场问题最为严重，这是由于填埋量远远超过设计值，加上该地区没有垃圾转运站，单车垃圾运输吨位小，造成入场车多拥堵。在进场高峰期，车辆滞留时间约30min。车型复杂，许多车辆密封性差，无渗沥液收集装置，加剧了道路遗洒及两侧恶臭污染的程度；而且，带渗沥液收集装置车辆的收集容器存储量不够，有溢流现象。
3生活垃圾填埋场未来发展方向
3.1填埋场的二次开发
随着北京市城市化进程的进一步加快，原有填埋场的土地再利用问题也逐渐提上议事日程，采用何种方式进行填埋场的再利用是值得思考的问题，利用已经矿化的垃圾是完全有可能的[5]。
3.2发展生物反应器型垃圾填埋技术
研究证明，生物反应器型垃圾填埋场比常规垃圾卫生填埋场消纳能力和使用寿命高12.6%。只需6~10a即可达稳定状态。填埋场稳定时间短，可减少填埋气体的逸散机会，减少填埋气体对大气的污染[6]。所需土地也比常规填埋场少。这对北京市这样人口密集、土地紧张的大城市有重要意义，也可以加快垃圾填埋场二次开发的速度。
3.3现有垃圾填埋场的增容
对于一些老的垃圾填埋场，如杭州天子岭垃圾填埋场，已经有了增容的尝试，并取得了初步成果[7]。而对于北京市多为平原型的垃圾填埋场应采用何种技术方式，还需要在物理力学性质指标和强度指标方面进行深入研究。
综上所述，生活垃圾填埋场在北京市环境系统垃圾末端处理中有着不可替代的作用，在将来。
相当长的时间内还会继续存在。如何使这些设施延长使用寿命提高功效，同时降低对环境的影响是一个现实的课题，也需要随时应用新的技术解决生产中遇到的多方面问题。
参考文献
[1]闵庆文，裴晓菲，余卫东.我国城市垃圾及其处理的现状、问题与对策[J].城市环境与城市生态，2002，15（6）：51-54.
[2]张振营，陈云敏.城市垃圾填埋场沉降模型的研究[J].浙江大学学报，2004，38（9）：1162-1165.
[3]邵考峰，龚利华.垃圾处理的方向[J].环境卫生工程，1999，7（1）：29-31.
[4]陈泽智，刘涛，唐秋萍，等.垃圾填埋气产量的估算与测试[J].太阳能学报，2006，27（3）：255-258.
[5]詹艳慧，王里奥，林建伟.生活垃圾堆放场及填埋场矿化垃圾综合利用研究进展[J].环境卫生工程，2005，13（6）：52-56.
[6]李秀金.“生物反应器型”垃圾填埋技术特点和应用前景[J].农业工程学报，2002，18（1）：111-115.
[7]朱向荣，王朝晖，方鹏飞.杭州天子岭垃圾填埋场扩容可行性研究
[J].岩土工程学报，2002，24（3）：281-285.
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