城市废弃垃圾场生态恢复技术研究 程晓东.docx

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1、第一章引言1.1选题背景及意义随着中国城市化进程的加快，城市产生的垃圾量不断增加。中国2006年城镇生活垃圾清运量为1.48亿吨，2/3的城市被垃圾环带包围。据不完全统计，目前我国城镇生活垃圾年产生量超过1.7亿吨，占世界垃圾总产生量的26.5%，是世界上垃圾包袱最重的国家。而且由于我国城市规模扩大，人口增多以及人民生活水平的提高，城市生活垃圾以年均增长率8%～10%的速度迅猛增加[1]，数量庞大的城市生活垃圾已对城市的生态环境构成日益严重的威胁，尤其对于我国中小城市，由于早期的垃圾场大部分没有完全按照卫生填埋的要求运行，使得现在许多期满的废弃垃圾场对城市生态环境产生严重的威胁。我国城市中

2、废弃垃圾场暴露出严重的环境问题：（1）废弃垃圾场占地面积大，造成大量土地资源的浪费；（2）废弃垃圾场产生的渗滤液及填埋气己成为周边地区水环境和大气环境重要污染源，严重威胁人类的健康；（3）废弃垃圾场堆放的垃圾严重影响了周边生态景观。城市废弃垃圾场如果没有人工干预，它会缓慢进行自发的次生生态演替过程，但是人为因素有目的地介入能够加速并优化垃圾场的植被恢复进程，对废弃垃圾场进行生态恢复可以实现如下目标：（1）废弃垃圾场植被恢复可以提高蒸腾作用，有效防止直接降水的下渗和地表径流，减少渗滤液的产生量；（2）减少甲烷和恶臭气体的排放量，降低甲烷等温室气体对全球温室效应和周边人居环境的影响，具良好的生

3、态环境效益；（3）有利于城市观生态重建和土地资源的恢复再利用。我国在垃圾场的治理领域起步较晚，现在还没有从真正意义上实现城市废弃垃圾场的生态恢复[2-4]。因此，开展城市废弃垃圾场生态恢复技术研究已成为当前环境污染治理领域的迫切要求。1.2国内外城市垃圾场污染治理与生态恢复技术研究动态1.2.1国外城市垃圾场污染治理与生态恢复技术研究动态国外对城市废弃垃圾场的关注和研究比中国开始的要早一些，国外有关学者早强碱(pH值10.5)或受金属污染的土壤上有较强适应性。齐齐哈尔市某一废弃垃圾场自1994年开始封场绿化，在开始筹备覆土绿化的生态恢复工程前[16]，按照不同植物对垃圾堆体覆盖土壤后的生态

4、适宜性，遵循先绿后好的原则，先种植较容易生存的植物，在这些先锋植物对生境进行影响改善后，逐渐引入生态效应和观赏性更高的植物类群，使恢复后的生态系统不断向较理想的顶极群落演替。综上所述，在生态恢复技术研究过程中，针对城市废弃垃圾场的生态恢复技术还没有进行过具体深入的研究，很多时候还是停留在植被的选择，没有结合具体的工程措施控制垃圾场的环境污染。本课题提出的城市废弃垃圾场生态恢复技术，不单是传统意义上的植被恢复，而是在植被恢复的基础上结合相应的工程措施，提出“植物修复+渗滤液处理后回灌”的生态恢复新思路，应用生态恢复理论，采取合理的工程措施，建立良性互动的生态系统，达到控制城市废弃垃圾场污染、

5、实现垃圾场生态平衡的目的。1.3课题研究主要内容目前，我国城市废弃垃圾场的生态恢复技术还处于初级阶段，本文通过对城市废弃垃圾场环境污染的调查分析，掌握了渗滤液、填埋气等污染物的污染规律，运用生态学原理及植物修复机理，对城市废弃垃圾场生态恢复技术进行研究，因此决定从以下几方面进行研究：一是通过对城市废弃垃圾场环境污染的调查分析并掌握：（1）渗滤液的组分特征、渗滤液在土壤和地下水中的迁移转化机理及渗滤液的产量估算方法；（2）填埋气危害成分、填埋气的迁移过程及产量估算，综合渗滤液和填埋气的污染规律，为废弃垃圾场生态恢复技术中采取的工程措施提供可靠依据；二是城市废弃垃圾场生态恢复技术路线进行研究。

6、主要是对生态恢复技术环节中垃圾场场地状况的调查、场地的改善与准备、植被的选择和试种及采取的工程措施进行研究；三是针对保定市某废弃垃圾场现状，提出保定市某垃圾场生态恢复技术方案。第三章城市废弃垃圾场生态恢复技术研究3.1城市废弃垃圾场生态恢复技术3.1.1城市废弃垃圾场生态恢复概述生态恢复亦称生态修复，国际上把其准确定义为：帮助退化、受损或破坏了的生态系统自我恢复的过程。生态恢复技术是解决环境污染，恢复被人类活动破坏了的生态系统，实现人类社会可持续发展的重要手段之一。它是根据生态学原理并通过一定的生物、生态以及工程的技术与方法，人为地改变和切断生态系统退化的主导因子或过程，调整、配置和优化系

7、统内部及其与外界的物质、能量和信息的流动过程及其时空秩序，使生态系统的结构、功能和生态学潜力尽快地、成功地恢复到正常的或原有乃至更高水平[34-36]。在课题研究中，对于城市废弃垃圾场的生态恢复既要依靠大自然的力量、充分发挥生态系统的自我修复能力，又要结合人工治理，利用植被的修复手段并结合相应的工程措施，加快垃圾场的修复周期，使其向稳定的生态系统发展。3.1.2城市废弃垃圾填埋场生态恢复原理3.1.2.1城市废弃垃圾填埋