三峡工程施工区生活垃圾填埋场运行监测分析
摘要：通过对三峡工程施工区生活垃圾处理场一年来的运行观察、监测和初步运行效果的分析，结果表明，该场未对环境造成污染，出水水质符合国家有关控制标准，并提出了下一步监测工作建议。
关键词：环境保护；生活垃圾；监测；三峡工程
1 前言
三峡工程施工区生活垃圾填埋场工程，自1998年10月27日竣工验收以来，投产运行正常，处理生活垃圾约6693.7t，为维护施工区的环境卫生发挥了较好的效益。同时，减轻了固体废物和有毒有害物的排放与污染，保护了三峡工程施工区的生态环境。
为了解生活垃圾填埋场(简称垃圾场)垃圾渗滤液排放对环境的影响，三峡开发总公司坝区环境保护中心会同长江流域水环境监测中心，按照《中华人民共和国水污染防治法》、《防止船舶垃圾和沿岸固体废物污染长江水域管理规定》及《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)等法规和标准的要求，于1999年5月，在垃圾场附近地下水质量监测井、垃圾场渗滤液排放出口及渗滤液处理系统总排放口设置了监测点，每周进行了采样监测。经过较长时间的监测分析，垃圾场所排渗滤液均参达到国家《生活垃圾填埋污染控制标准》的要求本报告从监测数据着手，系统地总结、分析、评估了垃圾场的处理效果，对垃圾场渗滤液的水质变化趋势做了研究，通过分析。对今后的监测工作也提出了改进意见。
2 生活垃圾填埋场概况
2.1 概况
三峡工程施工区垃圾场严格按国家建设部有关城市生活垃圾卫生填埋技术规范设计、建设和运行。该场位于长江右岸的中堡村枫箱沟，场内为一山谷盆地，三面环山，谷口较窄，北高南低，呈扇形状。工程由填埋场、垃圾坝、污水排放处理系统(调节池、上流式厌气污泥床、好氧塘、污泥干化场)、进场公路及其它附属建筑物组成：场址高程150～190m，地质由变质岩及侵入其间的花岗-闪长岩组成；其中表层为砂砾、粗砂、泥质、厚度约3m，随深度增加，颗粒变粗。基底为前震旦纪侵入岩，岩性为闪云斜长花岗岩，岩体完整性较好。据勘查，垃圾场区边坡稳定，防渗处理较好。
垃圾场占地3.28hm2，日处理垃圾规模为20t，设计使用期为15年。
2.2 垃圾组成情况
三峡工程施工区垃圾除来自宿舍生活垃圾外，主要来自宾馆、食堂、餐饮、商店及公共娱乐场地。垃圾中有机成份以厨余物为主，果皮、织物、废纸含量低；废品少，废弃的竹、草木多，煤灰含量也较高。其中，煤灰、砖渣、玻璃、金属等含量为74.74%；木草、塑料、织品、废纸等占垃圾的13.91%。
2.3 垃圾填埋情况
2.3.1 填埋方式
施工区生活垃圾填埋采用斜坡作业法，即利用场地自然斜坡地形进行填埋作业。垃圾填埋按夹层式作业处理，填平一层后，再往上填并往上坡移动，移土作覆盖土。如此多梯作业直至垃圾填埋的高度与坡度基本达到填埋场周边的高度与坡度时，然后再封场处理。
2.3.2 垃圾填埋操作程序
当垃圾运往填埋场定点倾卸后，推平、摊铺均匀、压实、覆±15cm，然后压实。每当垃圾填埋高度达2.5m厚时，再覆土20～30cm，压实至填埋垃圾容量为0.8t/m3为止。
2.3.3 填埋工艺流程
生活垃圾采用卫生填埋，其具体工艺流程如下：收集→运输→卸车→填埋：推平，摊匀，碾压，覆土压实(同时收集、排放废气并处理渗滤液)→封场
2.3.4 垃圾场环境治理设施运行现状
垃圾填埋后，为减轻垃圾填埋场产生的渗滤液及恶臭气体对周围环境的影响，采取了治理措施。
为控制垃圾场渗滤液对地下水产生污染，垃圾场采用了帷幕灌浆防渗技术，防止了垃圾渗滤液污染地下水以及渗滤液汇集于场底；同时，在填埋场周围设置了雨水排水沟，直接减少了场外雨水进入填埋场，从而也减少了垃圾渗滤液的排放量；对垃圾拦挡坝前设置了滤液收集系统，将其渗滤液收集于调节池内，然后使垃圾渗滤液进入氧化塘进行高效厌氧处理，经厌氧处理后再进入好氧塘，经好氧塘氧化后排走。经过场外阻水、场内防渗、垃圾渗滤液收集与处理后，控制了垃圾渗滤液对外扩散以及有效地治理了垃圾渗滤液。
生活垃圾在堆积填埋处理时，在腐烂分解过程中，产生硫化氢、氨气、硫醇等恶臭气体。其中的一些物质亦可损害人体健康。为减轻恶臭气体的危害，在垃圾填埋过程中采取及时将当日填埋的垃圾进行覆土压实；同时在填埋场内修建了气体收集井，通过气体收集井有组织地向场上空排放填埋场产生的气体，从而缓解了填埋场恶臭的污染。生活垃圾中动物尸体以及废弃物、腐殖质、垃圾渗滤液等，是蚊蝇生息和繁衍的良好环境。为控制蚊蝇繁殖，垃圾场及时对倾倒的垃圾进行了覆土压实，避免裸露垃圾，使蚊蝇无生息繁衍场地，大大减少了蚊蝇数。另外在蚊蝇繁衍生息活动季节，及时在场内喷洒灭蚊蝇药剂，直接杀死蚊蝇。以上措施表明，能有效地遏制蚊蝇繁殖，减少蚊蝇密度。
3 环境监测概况
为全面掌握垃圾场垃圾渗滤液排放状况及污染物对环境的影响，按照《生活垃圾填埋污染物控制标准》对渗滤液进行了采样监测。
3.1 监测点布设
垃圾处理场共布有3个监测采样点，一是垃圾坝总排放口；二是地下水环境监测井，井深10m，井口直径10cm；三是渗滤液处理系统的总排放口，见图1。
 图1 垃圾场监测采样布置图 |
3.2 监测项目
根据《GB16889-1997生活垃圾填埋污染控制标准》，设定监测项目为悬浮物、化学需氧量、生化需氧量、氨氮、大肠菌值、流量。
根据现场观察，从上年10月至次年5月初，垃圾场基本没有向外环境排水，但仍有少量渗滤液进入污水处理系统。
4 监测分析
4.1 垃圾坝出口的水质状况
垃圾坝内系生活垃圾处理场。垃圾坝为混凝土浆砌块石，其出水口位于垃圾坝最低处，系一明沟组成，常年均有水流浸出；该水流为垃圾填埋场渗滤液，未经任何处理，直接排入污水处理系统。
监测结果表明：垃圾坝出口处的水质指标(GB16889-1997)，生化需氧量、化学需氧量、氨氮、大肠菌值等符合生活垃圾渗滤液排放限值二级标准的要求，达标率为100%；悬浮物超过二级标准占全年的75.0%，最大超标倍数为3.84倍，超过三级标准占全年总数的12.5%，最大超标倍数为1.42倍。其中悬浮物符合三级评价标准的达标率为87.5%。
据采样现场观察，由于水沟中有沉积物，夏季还生长水栖寡毛类水丝蚓及藻门类浮游生物，水沟窄浅，采样时容易扰动底部和两壁，导致上述浮游生物进入采样瓶内，使悬浮物测定结果偏大。
4.2 总排放口
总排放口设置于氧化塘出门下游道路旁的地下暗沟处，经监测结果表明(GB16889-1997)，总排放口的水质良好；悬浮物符合二级排放标准者占全年的87.5%，只有五月份悬浮物略超过二级标准的0.28倍；其它各项水质指标，均达到一级水质标准，合格率为100%。
5 垃圾场渗滤液水质特征及其变化趋势
5.1 水质特征
根据监测资料统计，垃圾场渗滤液的水质主要为有机污染类型，化学需氧量含量较高，尤以气温较高的季节。生活垃圾经填埋处理后，在温度作用时，垃圾腐烂程度加快，致使渗滤液中的有机污染物增多，使化学需氧量增大；同时，化学需氧量的增多，生化需氧量也相应随着增加。
5.2 水质变化趋势
垃圾场渗滤液水质变化较大，悬浮物最大值为最小值的340.5倍；化学需氧量最大值为最小值的37.9倍；氨氮最大值为最小值的18.4倍；生化需氧量最大值为最小值的33.3倍。垃圾坝出口和总排放口的水质变化，其中总排放口的水质基本稳定，说明污水处理系统运行良好。
5.3 垃圾场渗滤液处理效果分析
垃圾场渗滤液由垃圾坝排水沟流出后，水的氨氮含量较高，一般为经过处理后的2～10倍，COD、BOD处理前为处理后的2～4倍。渗滤液经过处理系统氧化处理后，COD去除率为63.7%；BOD去除率为67.3%；氨氮去除率为76.7%；悬浮物去除率为73.8%。
6 结论及建议
监测评价表明，垃圾场处理效果达到了设计要求，处理效果较好，渗滤液排放符合要求，未对环境造成负面影响。
垃圾场渗滤液排放的水质除少数测次的悬浮物略有超过二级标准外，其他指标(如化学需氧量、生化需氧量、氨氮等)均达到了《生活垃圾填埋污染控制标准》一级标准。垃圾场渗滤液的水质变化与气温、降水密切相关，监测次数在夏季可适当加大密度；春、冬季节气温较低，基本无水从处理系统排出，可适当减少测次。建议春、冬季节每月监测一次为宜；夏秋季节每月2-3次为佳。同时，采样时应同步加强水量的监测。
对监测井采样监测，应按《地下水质量标准》(GB/T14848-93)的有关规定进行，监测频率不得少于每年2次，测次应在丰、枯水期；监测项目应为：PH、色度、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、挥发性酚类、氰化物、砷、汞、六价铬、总硬度、铅、氟、镉、铁、锰、溶解性总固体，高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物、大肠菌群等21项。同时，为了解地下水的变化情况，应对监测井进行水位观测。
为了较全面地收集垃圾场的环境资料，建议对空气、噪声开展监测。
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