大型滩涂型生活垃圾填埋场填埋与运营关键技术研究

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1、大型滩涂型生活垃圾填埋场填埋与运营关键技术研究介绍赵由才赵爱华黄仁华方建民侯惠奇史家墚柴晓利牛冬杰同济大学、上海市环境工程设计科学研究院、上海市废弃物老港处置场、上海市政工程设计研究院、复旦大学、华东师范大学关键词：垃圾填埋上海市废弃物老港处置场至1980年代中期以前，上海市的生活垃圾主要以农用和坑、洼堆填。然而，改革开放以来，生活垃圾数量不断增长，可随便堆填的空地越来越少。同时，由于生活垃圾成分也越来越复杂，玻璃、橡胶、塑料、砖瓦等不可降解的废物含量不断增加，生活垃圾的农用非常困难。到了1980年代中期，

2、上海市市区的生活垃圾出路非常困难，急需解决。为此，1985年，上海市政府决定修建上海市废弃物老港处置场（以下简称为“老港填埋场”）。根据当时的地质勘探，认为老港填埋场场底有一定的防渗能力，加上地下水为无利用价值的苦咸水，渗滤液对地下水的污染程度可能较轻。另外，1980年代，国内没有如何卫生填埋场，对环境保护的认识也不是十分深入，加上当时财政比较困难，因此，老港填埋场未有人工水平防渗措施，从而不是严格意义上的卫生填埋场。老港填埋场是上海市迄今为止规模最大、连续运行时间最长的生活垃圾处理处置设施。自1989年1

3、2月正式投入使用以来，老港填埋场已经使用了整整13年。由于老港填埋场不是严格意义上的卫生填埋场，为了尽可能降低生活垃圾填埋过程中对周围环境的危害，充分发挥该填埋场对生活垃圾的消纳和处置功能，13年来，同济大学、上海市环境工程设计科学研究院、上海市废弃物老港处置场、上海市政工程设计研究院、复旦大学、华东师范大学等单位在国家自然科学基金委员会、国家科技部、国家教育部、上海市科委、上海市市容环境卫生管理局和上海市建设与管理委员会的资助下，针对老港填埋场特殊的地理位置和上海市生活垃圾特点，全面系统地开展了老港填埋场

4、的填埋工艺、垃圾降解与稳定化、矿化垃圾利用、沼气收集与利用、渗滤液处理、填埋场运行管理等研究，解决了一系列有关生活垃圾填埋场作业、运行与管理的关键理论与技术问题，为老港填埋场的正常运行提供了技术支撑，为上海市十几年来社会、经济的稳定、快速发展和环境保护做出了一定贡献。老港填埋场I至III期总投资为3.1亿元。至2003年底，已经填埋生活垃圾3000万吨，上海市有关部门支付运行费3亿元，为此造地5000亩。由于老港填埋场地处软地基的滩涂上，气候变化大，夏季降雨量强，垃圾填埋过程中需要克服许多困难，解决许多技术

5、和管理方面的问题。老港填埋场是我国大规模第一座生活垃圾填埋场，运行13年来，在技术和管理各方面取得了突出性进展。本报告全面总结了13年来针对老港填埋场所开展的科学技术研究成果，特别是填埋场垃圾稳定化、填埋工艺、矿化垃圾开采与利用、土地利用、渗滤液处理、浅层填埋场沼气收集与发电、运行管理等。研究成果主要创新点和解决的主要技术问题如下。（1）比较系统地研究了老港填埋场中垃圾降解与稳定化过程，预测了填埋场渗滤液、垃圾组成、垃圾表面沉降与填埋时间的定量关系，为填埋场运行管理、土地与垃圾利用提供科学依据；（2）通过对

6、老港填埋场气候和自然环境的深入分析，创造性地编制了老港填埋场灾害性天气填埋技术，包括雨雪天气、暴雨天气、迷雾天气、严寒天气的情况下生活垃圾填埋作业技术和工艺；（3）研究和应用了土工格栅作为填埋场临时道路的新技术。该技术尤其适应于南方多雨地区，对车辆安全性、稳定性效果优于传统的钢钣路基箱；（4）利用HDPE膜作为垃圾表面的覆盖材料，解决了铺设中的快速高效搭结技术，经济、有效地代替了泥土进行日覆盖、中间覆盖，同时又起到了辅助药物灭蝇的作用，以及有效控制了雨污水分流，减少了垃圾渗滤液的产生量。在老港填埋场3万平方

7、米裸露面进行应用，结果表明推行HDPE膜日覆盖和中间覆盖工艺是可行的，综合效益明显，并能解决建场以来一直未落实的覆盖工艺环节。膜覆盖后，其观瞻、雨污分流、灭蝇、控制臭气皆较理想。（5）初步解决了浅层填埋场收集与发电技术，完善了垃圾填埋场沼气—收集系统—沼气发电系统—供电系统；使用模块化机组，保持较高热电转换效率，大幅度提高了对不稳定垃圾填埋气体的适应性，可因地制宜地与垃圾填埋场规模、产气量相匹配，灵活增减系统容量。（6）解决了老港填埋场垃圾卸料、推铺、压实、日覆盖、终场覆盖等一系列填埋工艺技术难题，为保证老

8、港填埋场的正常运行提供技术支撑。（7）选用夹竹桃、女贞、小叶女贞、海桐、黄杨作为苗木，进行了老港填埋场封场填埋单元土地种植实验研究，为老港填埋场的绿化和生态修复提供技术依据。同时，对现有植被进行了比较全面系统的调查，包括海滩、围堤上及围堤内未利用单元、封场单元、人工植被等做了全面调查，获得了大量数据。（8）在国内外首次提出矿化垃圾的定义和概念，并对矿化垃圾的定量化描述、表征和应用进行了比较系统的研究。在矿化垃圾生