探讨散装垃圾运输填埋措施

本文作者：梁 超 单位：上海环境实业有限公司

生活垃圾填埋场异味影响周边环境现象普遍存在。上海老港垃圾填埋场位于南汇区老港镇东首，“七九”塘外的东海（长江口）滩涂边，北接朝阳农场地界，南与海滨乡毗邻，距大治河口约3.5km，距市中心约60km。自20世纪80年代末启用以来，该填埋场一直作为上海市最重要的垃圾处置设施，承担了上海市市区约70%的生活垃圾（8000t/d）和部分市政污泥（1200t/d）处理任务。由于固废处置作业的特点和工艺需求，在生活垃圾和污泥的运输、预处理、填埋等过程中均不可避免存在恶臭气体的排放。笔者根据垃圾、污泥末端处置工艺环节，分析恶臭来源和产生的区域，据此提出相应对策和措施。

1固废转运、处理工艺环节

目前通过水运、陆运方式进入老港固废基地进行填埋作业的固废包括散装垃圾、集装垃圾和脱水污泥。

1.1散装垃圾驳运填埋工艺1）卸船装车：散装垃圾运输船和自卸车驶入码头，使用导轨电动起重机（荷花抓斗）抓取运输驳船舱中垃圾，卸到自卸卡车上，如此反复直至装满卡车货箱。卸过垃圾的驳船移至清舱泊位，利用平口抓斗清除舱中残留垃圾。2）场内短驳和卸料：自卸车装载垃圾后关闭上方货舱盖，沿场内规定路线驶至填埋场指定卸料点，倒车进入卸料平台，打开上方货舱盖卸料。待卸料完全，驶出填埋卸点，沿规定路线返回码头。3）推平：用推土机将倒卸的垃圾推平。4）压实：用推土机在推平的垃圾面上反复碾压，增加垃圾压实密度。5）覆盖：在经压实的垃圾上进行区域性覆盖HDPE膜或泥土，中间覆盖泥土厚度为30cm。

1.2集装垃圾驳运填埋工艺1）卸船装车：集装运输船和自卸集装箱卡车驶入集装箱码头，使用桥吊将重箱（装满垃圾的集装箱）从运输船装至自卸集装箱卡车。2）场内短驳和卸料：自卸集装箱卡车装载重箱沿场内规定路线驶至填埋场指定卸料点，倒车进入卸料平台，打开箱门卸料。待卸料完全，驶出填埋卸点，沿规定路线返回集装箱码头。3）推平、压实、覆盖同1.1节。

1.3污泥驳运、预处理、填埋工艺1）码头起吊：污泥运输船和自卸车驶入污泥装卸专用码头，使用起重机（平口抓斗）抓取运输驳船舱中污泥，卸到自卸卡车上，如此反复直至装满卡车货箱。2）场内短驳：污泥运输车沿场内规定路线驶至污泥预处理区域，在车间卸料仓卸料。待卸料完全，沿规定路线返回码头。3）固化预处理：污泥由车辆短驳运至处理车间进行固化预处理。在搅拌车间内，原生污泥与固化剂进行混合，经机械化搅拌使其与固化剂充分混合后，装车运至露天作业的养护区进行翻抛晾晒。其工艺路线见图1。4）填埋：污泥养护验收达标后，车运至填埋场进行填埋。采用堆退法作业，将污泥堆高至4m并保持稳定后，挖掘机逐步后退并按同样方式继续进行堆高作业，以形成每层4m的污泥填埋层。5）堆体整平：堆体表面应压实平整并形成一定的排水坡度。6）覆盖：每日填埋作业结束后及时用0.75mmHDPE膜进行日覆盖。每层4m的污泥堆体完成后，采用0.75mmHDPE膜进行中间覆盖。

2异味来源分析

垃圾和污泥从市区和污水处理厂被装船运至老港填埋场，在长距离运输过程中，垃圾和污泥在厌氧环境中产生大量臭气，同时垃圾还会产生一些渗沥液。根据垃圾和污泥转运、填埋的工艺流程，异味集中产生在以下5个主要区域。1）码头起卸区：老港区域目前有2个码头，其中北码头为集运码头，担负集装垃圾的装卸，南码头担负散装垃圾和脱水污泥的装卸。集装转运模式中，垃圾在市区中转站被压缩进入集装箱，在老港码头装车时，垃圾不会与外界接触，因此不会产生臭气。散装垃圾和污泥在装车时，由于工艺自身缺陷，无法避免垃圾和污泥与大气环境的接触，不可避免会有恶臭气体扩散至空气中。2）驳运：散装垃圾和污泥在运输过程中，由于散装车辆无法实现完全密闭，垃圾、污泥和渗沥液的泄漏会造成驳运沿途臭气散发。3）垃圾填埋区：填埋作业过程中，垃圾被倾倒至垃圾面，垃圾摊铺、压实过程以及未覆盖的填埋作业面均会导致臭气扩散至空气中。另外，填埋堆体产生的填埋气体不受控部分也排放至空气中。4）污泥处理和填埋区：污泥固化剂偏碱性，在污泥与固化剂搅拌时会产生大量氨气等臭气，在污泥搅拌、翻抛晾晒时，大量恶臭会散逸。尤其翻抛和晾晒区域设定为露天场所，造成臭气大量飘逸。污泥填埋作业过程中，未覆盖的填埋作业面也会导致臭气随风在空气中弥漫。5）污水处理区：渗沥液中COD可达30000～50000mg/L，有机物含量高，对渗沥液进行处理时，会释放出大量恶臭气体。特别是厌氧调节池，渗沥液发酵会产生恶臭。

3异味控制措施

3.1源头控制长距离运输过程中，生活垃圾中的有机成分会厌氧发酵产生臭气。在垃圾进行长距离运输前（即垃圾从小区收集后，进入大型水陆联运中转系统前），喷撒抑制剂和除臭剂，抑制垃圾中的有机成分发酵和分解臭气中的主要成分，以控制垃圾在后续运输、短驳、填埋过程中臭气的散发。经实验表明，垃圾堆放12h后，在源头对垃圾添加抑制剂/除臭剂与不添加相比，臭气产生量可以减少30%~50%。

3.2散装生活垃圾装卸驳运技术改进

3.2.1运输车辆车厢密封性改进由于散装垃圾运输车辆车厢装料不均匀，往往形成不规则驼峰状，使厢盖两侧产生不密封现象，车辆在场内道路上，特别在弯道口，垃圾容易散落。在散装垃圾运输车车厢两侧加装三角栏板，可以有效提高上盖与车厢两侧密封性。车厢后门采用橡皮条密封，易变形老化，密封效果差，易产生污水渗漏，造成道路油污、变色，影响道路环境。在车厢后门框架增设U型密封胶管，采用双油缸、双插销的锁紧方式来防止箱内垃圾污水的渗漏，有效改善污水滴漏状况，如图2所示。

3.2.2卸料架的改造散装生活垃圾经船运至老港码头，垃圾吊卸时，船体离岸距离不等，采用固定式滑坡料架，吊机的吊臂在摆动时，极易使垃圾散落到河道中，造成河道污染，使河道水体黑臭。现改造完成遥控式斜坡可移动的卸料架。即在卸料架尾部安装斜油缸，根据生产需要来调整尾部坡度，利用斜坡的移动使垃圾导入船舱中，逐步减少和杜绝垃圾散落河道，见图3。

3.3生活垃圾填埋作业工艺改进

3.3.1控制作业面积，对作业面进行覆盖填埋作业过程中，尽量减少垃圾暴露面，集中作业区域，每个作业点设置多个作业平台，提高作业面利用效率。对生活垃圾填埋作业单元进行日覆盖，可采用2种覆盖方式：泥土（30cm厚）覆盖或HDPE膜（0.75mmHDPE膜）覆盖。泥土覆盖工艺是传统的成熟工艺；HDPE膜覆盖，老港填埋场自2003年起就已尝试和推广应用，2种方式都能有效抑制异味散逸。HDPE膜覆盖因密封效果好，臭气屏蔽效果好，同时积聚热量，膜下温度比膜上约高20℃（夏季），可消杀蝇虫卵。膜下沼气浓度明显提高，为沼气发电工程提供保障。泥土覆盖作为传统的覆盖工艺，其臭气抑制效果不错，仅次于HDPE膜，老港覆盖用土以砂性土为主，透气性较好，但抑臭效果略有下降，沼气的单位面积收集量也相应降低。另外，泥土覆盖有益于填埋场的生态修复。

3.3.2提高压实密度填埋作业过程中，确保压实密度在0.8t/m3以上，减少垃圾孔隙率，降低恶臭气体的释放速度。垃圾运输车到达路基箱铺设的卸料平台后，将垃圾倾倒入填埋作业面，作业面上的推土机、压实机将生活垃圾推铺、压实，这个过程大约需要2个回合，2台推土机配合作业，即1台推土机将倾倒出来的垃圾推开，对面的1台把垃圾再推回，这样垃圾基本被推平；然后压实机在垃圾上进行压实作业，一般压实2～3次。

3.3.3填埋气体导排为了有利于垃圾填埋气体的回收，老港处置场垃圾填埋堆体采用单独的渗沥液收集系统和填埋气体收集系统。填埋作业时，利用导气石笼输导收集填埋气体。填埋一定时间后，导气石笼导出的填埋气体通过收集管网收集后进入处理系统。填埋初期，垃圾量较少，填埋气体产生量也较少，利用价值不大，利用导气石笼将填埋气体进行导排，采用火炬燃烧法进行处理。当填埋垃圾量达到一定数量后，将导气石笼导出的填埋气体进行发电，减少温室气体排放量。

3.4污泥预处理工艺改进污泥在进入填埋场处置前，其含水率须达到60%以下方可进入填埋区域进行处置。污泥与固化剂（投加量10%～13%）搅拌混合后，其含水率无法达到填埋要求，因此需进行5～7d的翻抛和晾晒，以进一步降低其含水率。受作业条件限制，污泥的翻抛和晾晒采用露天作业，导致大量异味弥漫。借鉴地基稳定系统原理，应用液压传动、螺旋搅拌自动加药混合搅拌系统，可以实现在污泥填埋区域（即原位）对污泥进行搅拌、固化。前期研究表明，通过该工艺处理，污泥在固化稳定7～15d后，其相关化学和物理特性基本满足填埋要求。由于该工艺不需翻抛晾晒，所以可有效减少污泥预处理期间的臭气弥漫。3.5除臭风炮的应用老港固废处置基地靠近东海边，且填埋作业高度较高，异味容易随风扩散，污染周围环境。因此需要在污泥、生活垃圾运输至填埋场作业点倾倒的瞬间喷撒除臭剂降低臭气浓度。风炮是利用雾化喷洒系统将除臭剂均匀喷洒至作业界面，雾化喷嘴有专用除臭剂进口装置，调节合适的流量比例，雾化喷嘴就能喷出小于0.01mm左右的雾滴。在微小的液滴表面形成极大表面能和表面积，更易吸附空气中的异味分子，并使异味分子中的立体结构发生变化，使其更不稳定，更易降解。控制系统可根据实际情况，随意调整运行时间和运行间隔时间，运行费用省，占地面积小，安装运行方便。

4结论和建议

1）老港固废处置基地1~4期填埋用地7km2以上，集中处置上海市区约70%的生活垃圾，日处置量最高达1万t以上，加上市政污泥的处理处置，作业过程中会释放出大量恶臭。实践证明运用生物、植物、物理等除臭手段，对垃圾的收集、装卸、运输、填埋处置全过程进行臭味控制，以及填埋工艺、运输设备的改进，已有效消减垃圾臭味对周围环境的影响。2）城市生活垃圾的臭气，主要来源于垃圾中有机成分的发酵腐败及渗沥液，垃圾中的无机成分浸注其中，亦成为臭气源。因此，应加快推进城市生活垃圾的“干湿分离”，实现干湿垃圾分类收集、分类处理，以减少二次污染治理成本，有利于垃圾的资源化利用。3）应尽快调整污水厂污泥处理工艺。经初步脱水的污水厂污泥含水率约为80%，由于其承载力过低，大型机械设备无法进入污泥作业面，无法直接进行填埋处置，不利于污泥的规模化处置。因此，将污泥进行稳定化处理或深度脱水，提高污泥承载力，使其达到填埋标准，再进入老港污泥处置区域进行规模化末端处置，更为经济合理，处置能力也将有效提高.