云南省首个县级垃圾填埋场规范封场案例：巧家县垃圾填埋场封场及生态修复工程

2024-07-17

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昭通市巧家县生活垃圾填埋场封场工程，根据全面整改中央生态环境保护督察、长江经济带生态环境警示片、国家审计、省城镇“两污”专项督察等反馈问题治理路径，按照《关于印发云南省污水垃圾治理工程三年行动方案（2022-2024年）的通知》有序推进垃圾填埋场规范化整治的要求，遵循“举一反三、以点带面、全面排查、系统整治”的原则，开展现状调查，排查可能存在的环境污染风险和安全隐患，根据存在问题针对性地选择原位封场及生态修复方式开展科学合理地治理，着力解决突出的生态环境问题。该项目是云南省开展生活垃圾处理设施无害化评价工作以来开展规范封场及生态修复的首个成功案例。


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作者：蒋   与   杨玲菲

一、背景概况
（一）背景情况。巧家县生活垃圾填埋场位于巧家县西北方向水泥厂边，距离老城区约3.0千米，为城区生活垃圾消纳场所。根据历史影像分析，巧家县垃圾填埋场2005年开始建设，对填埋场进行了一定的处理，但仍存在垃圾直接沿着道路倾倒、垃圾堆体自燃、防渗膜破损严重等问题，填埋场设施的不完善给下游金沙江的水质造成了一定的影响,尤其是雨季，垃圾随雨水流入金沙江，对金沙江的水质造成了一定的污染。
（二）原场概况。2014年8月３日，昭通市鲁甸县发生里氏6.5级地震，巧家是受灾县城之一，该填埋场原址重建，2015年设计，2017年整体竣工并投入使用，设计日处理规模为80.5吨/日，总库容9.0万立方米，库区占地面积为1.76万平方米，总投资1725.68万元，属“8.03”地震灾后恢复重建项目，2021年5月填埋库容已满。截至封场前，填埋场仅为巧家生活垃圾中转使用，巧家县垃圾集中收集后送昭通市生活垃圾焚烧处理。巧家县原生活垃圾填埋场平面图详见图1-1所示。
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图1-1   巧家县垃圾填埋场平面图

（三）封场概况。巧家县垃圾填埋场封场及生态修复工程，日处理规模为80.5吨/日，于2022年4月开工建设，工期为8个月，项目总投资2184.38万元，县级财政资金。填埋库区封场及生态修复投影面积约19740平方米；现有渗沥液处理系统改造后处理能力为30立方米/日；调节池整治投影面积约826平方米；封场道路长约1232米，面积约4928平方米。主要包括：垃圾堆体整形、建设封场覆盖系统、渗沥液导排及处理系统、填埋气体导排系统、防洪与雨水导排工程、封场复绿系统、调节池修复及加盖系统、渗沥液处理站提升改造、环境监测系统和封场后维护等9个方面建设内容。巧家县生活垃圾填埋场封场平面图详见图1-2所示。


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图1-2   巧家县生活垃圾填埋场封场平面图

二、现状分析
（一）开展现状调查和摸底评估。通过对巧家县垃圾填埋场相关的资料收集、档案查阅、人员访谈、现场踏勘等手段开展现状调查，对其进行现状分析，识别填埋场可能存在的污染风险和安全隐患。现状调查主要包括填埋场工程地质条件、填埋气、渗沥液、垃圾堆体、周围大气、水、土壤等污染状况。采样点布置图详见图2-1所示。
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地下水监测井布设图                         气体采样布设图

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   土壤点位采样图                               土壤对照点位设置图

图2-1   采样点布置图

（二）排查短板弱项和风险隐患。一是库区内边坡上有渗沥液渗出。库区上的进场道路上部填埋区表面溢出垃圾的渗沥液随坡流入下部填埋区。二是渗沥液处理站未正常运行。渗沥液处理站建成之后，由于各种原因没有正式验收，设备一直处于空置状态，是否发生渗沥液泄露造成地下水污染情况不明。三是地下水部分指标超标。渗沥液调节池旁地下水监测井总大肠菌群超过地下水质量标准Ⅲ类限值。四是截洪沟内地表水指标超标。由于场地内渗沥液横流遭遇雨水天气和降水汇集在截洪沟，溶解氧、高锰酸盐指数、化学需氧量、生物需氧量、总氮指标检测结果均超出《地表水质量标准》（GB3838-2002）中表1中Ⅲ类限值。
三、原因剖析
（一）渗沥液导排系统堵塞或损坏。分析主要原因由于填埋场运营管理过程中填埋作业不规范，导致渗沥液导排系统堵塞或不畅，造成填埋库区内有渗沥液溢出流淌。
（二）渗沥液处理站运行不正常。渗沥液处理站建成后，由于各种原因没有正式验收，设备一直处于空置状态，一方面由于巧家县蒸发量大，渗沥液产生量小，另外一方面主要由于调节池内渗沥液存量未达渗沥液处理站进水泵起泵水位。
（三）调节池防渗系统部分损坏。除渗沥液调节池旁地下水监测井总大肠菌群存在超标情况外，还发现其溶解性总固体、总硬度、硝酸盐氮明显高于对照点浓度，分析表明调节池存在渗漏情况，对地下水造成一定的影响。
（四）渗沥液溢出库区边界至截洪沟污染。垃圾填埋场截洪沟中下段水及垃圾填埋场下游箐沟地表水部分指标超标，其主要原因由于场地内渗沥液横流遭遇雨水天气和降水汇集在截洪沟所致。
四、主要措施
堆体整形和稳定性及沉降分析。通过对填埋库区堆体表面清表，结合填埋场地形现状，按1：3坡度对垃圾堆体边坡进行整形，库区设14级平台，平台高差为3-5米，中间锚固平台具有雨水导排坡度。采用软件进行垃圾整形量的分析计算。其中挖方14988立方米，填方14988立方米。为了分析评价封场后垃圾堆体内渗沥液水位对垃圾堆体整体稳定性的影响开展堆体稳定性及沉降分析，在高水位情况下，封场边坡的稳定性仅能满足最低安全系数要求，应做好坡面排水及生态修复，严格控制暴雨期雨水下渗进入覆盖土层中。加强封场系统排水层的导排能力，将进入覆盖系统的雨水及时导排至场外。采用分层总和法计算分析堆体沉降，表明封场后垃圾堆体沉降不会引起防渗膜产生拉伸破坏，不会形成倒坡，不会影响排水功能。堆体整形前后图详见图4-1，整体稳定安全系数随渗沥液水位浸润线变化曲线图详见图4-2，封场系统无限边坡稳定分析结果详见表4-1。
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图4-1   堆体整形前后图

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图4-2   整体稳定安全系数随渗沥液水位浸润线变化曲线图

表4-1   封场系统无限边坡稳定分析结果表

工况

渗入水高度hw（m）

稳定安全系数Fs

干燥状态

0

1.63

低水位

0.2

1.42

高水位

0.4

1.20


（二）完善渗沥液收集导排与处理系统。一是新建库区渗沥液水平收集盲沟，就近设置渗沥液抽排竖井。二是渗沥液调节池约826平方米修缮及加盖等。三是渗沥液处理站规模30吨/日提升改造，尾水达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准限值及相关标准后回用于堆体绿化浇灌用水。
（三）加强填埋气体收集导排与处理系统。通过新建水平填埋气导气层、填埋气收集竖井及收集管，通过引风设备主动抽气，将填埋气预处理后进入封闭落地式火炬处理。
（四）建设封场覆盖系统和生态修复。开展堆体规范封场覆盖投影面积约19740平方米，从上到下营养植被层、覆盖土支持层、排水层、防渗层、膜下保护层和导气层，实现生态复绿。封场后顶面坡度为5%。
（五）健全防洪与雨污分流系统。库区地表水收集与导排系统按50年一遇的降水设计，100年一遇校核。防洪与雨污分流系统封场工程主要包括修缮库区周边缺失和损坏的截洪沟、堆体锚固平台上设置排水沟、堆体顶部布置排水沟等措施。
（六）完善封场道路。本次封场道路工程主要包括修建在垃圾堆体上的人行道路和封场道路。人行道路布置在堆体锚固平台上。封场道路路面总宽度为4.0m，最大纵坡不大于8.07%。
（七）完善环境监测设施。原填埋场地下水监测井已被破坏，现状调查期间新设置3个监测井用于地下水取样，但不满足地下水长期观测需求，封场整治过程中需按标准新建地下水监测井，并开展地表水、地下水、大气、苍蝇等相关监测项目。
五、工作成效
巧家县垃圾填埋场封场工程的实施不仅是国家政策需要，更是落实生态环保督察要求的需要，同时解决了填埋场及周边环境污染问题，保护了金沙江水质环境，减少的二氧化碳的产生量，是实现碳达峰碳中和目标的有效途径，为整个巧家县及周边带来良好的社会效益和环境效益。该工程对云南省垃圾填埋场存量垃圾规范封场和综合治理有着重要的指导意义、示范意义和前瞻意义。项目实施前后效果对比详见图5-1。
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图5-1   项目实施前后效果对比图

项目名称：巧家县垃圾填埋场封场及生态修复工程
项目机构：云南省城乡规划设计研究院城市更新分院
项目成员：江海   郝波   岳俊峰   王明飞   王春杰   颜美   王福珍   朱丽丽   张然   王家练等


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编辑制作：云南省城乡规划设计研究院 信息中心


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