來源：《CE碳科技》微信公眾號

作者：中城環(huán)境 董學(xué)光

危險(xiǎn)廢物的最大來源即是工業(yè)生產(chǎn)，據(jù)估計(jì)，中國工業(yè)危險(xiǎn)廢物的產(chǎn)生量約占工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量的3％～5％，主要分布在化學(xué)制造業(yè)、金屬冶煉及壓延加工業(yè)、石油加工業(yè)及煉焦業(yè)、造紙及制品制造業(yè)等工業(yè)部門。

近年來，危險(xiǎn)廢物填埋場作為危險(xiǎn)廢物安全處置的重要手段和設(shè)施，在全國范圍內(nèi)大量建設(shè)，其安全功能就是隔斷危險(xiǎn)廢物中重金屬等有害組分向環(huán)境和人體的轉(zhuǎn)移，實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)廢物安全處置。

安全填埋是最終處置危廢的一種方法，適用于不能回收利用其組分和能量的危廢，包括焚燒過程的殘?jiān)�和飛灰等。

《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18598－2019）主要修訂了選址、入場標(biāo)準(zhǔn)、廢水排放及運(yùn)行監(jiān)測等四方面的內(nèi)容，其中對選址及入場標(biāo)準(zhǔn)的修訂如下：

一是提高了柔性填埋場選址要求，柔性填埋場不得建設(shè)在軟土區(qū)域，防滲層需高于常年地下水位3m以上。廢除了環(huán)發(fā)〔2004〕75號文《危險(xiǎn)廢物安全填埋處置建設(shè)技術(shù)要求》對軟土場地及高地下水位場地可通過提高技術(shù)措施建設(shè)柔性填埋場的條款，故柔性填埋場選址將更加困難。

二是提高了柔性填埋場的入場標(biāo)準(zhǔn)，提高了污染物控制限值，水溶性鹽總量需小于10％，有機(jī)質(zhì)含量需小于5％。上述規(guī)定使得大量危險(xiǎn)廢物無法進(jìn)入柔性填埋場填埋。

一、項(xiàng)目背景

1、園區(qū)產(chǎn)廢情況

國內(nèi)某沿海工業(yè)園區(qū)在國家產(chǎn)業(yè)政策指導(dǎo)下，重點(diǎn)引進(jìn)發(fā)展以高科技、高附加值項(xiàng)目為主的精細(xì)化工、生物制藥和醫(yī)藥化工等產(chǎn)業(yè)。由于出口需要，園區(qū)建設(shè)在沿海區(qū)域。該企業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的化工危廢，存在大量危廢處置需求，雖建有危廢焚燒處置設(shè)施，進(jìn)行了減量化，但仍缺少終端處置設(shè)施，以處理危廢焚燒灰渣。

據(jù)生態(tài)環(huán)境部相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，園區(qū)內(nèi)廢鹽年產(chǎn)生量為1．25萬噸，廢鹽庫存量為2．73萬噸。廢鹽種類主要包括HW02醫(yī)藥廢物、HW04農(nóng)藥廢物、HW06廢有機(jī)溶劑與含有機(jī)溶劑廢物、HW11精（蒸）餾殘?jiān)�、HW12染料、涂料廢物、HW17表面處理廢物、HW49其他廢物等。

工業(yè)危險(xiǎn)廢棄物管理是我國環(huán)境保護(hù)工作的重要組成部分，對于防范環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、保障人體健康、維護(hù)生態(tài)安全，改善大氣、水和土壤環(huán)境的質(zhì)量具有重要意義。目前環(huán)保政策趨嚴(yán)，產(chǎn)生的危廢如不能安全、環(huán)保處理，必將制約園區(qū)的發(fā)展。

2、擬建場地水文地質(zhì)情況

擬建場地占地面積約2萬m²，根據(jù)地勘數(shù)據(jù)，擬建場址地勢平坦，未見活動(dòng)性大斷裂及斷裂破碎帶通過。場地地貌區(qū)屬于徐淮黃泛平原區(qū)，地貌單元為泛濫沖積平原，地層為粉質(zhì)黏土層與淤泥質(zhì)黏土層交叉分布，場地土層主要為：

①層素填土

②層粉質(zhì)黏土

③層粉質(zhì)黏土夾粉砂

④層粉土夾淤泥

⑤層粉土

⑥層粉土夾淤泥

⑦層淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土

⑧層粉土

場地各土層承載力較低，具有一定的壓縮性，且場地范圍內(nèi)砂性土強(qiáng)度在水平與垂直方向上變化均較大，綜合判定該場地地基屬不均勻地基。

該場地地面標(biāo)高約1．15～2．30m左右；勘察期間水位標(biāo)高約為0．60～0．70m左右，穩(wěn)定水位標(biāo)高約為 0．80m左右。根據(jù)水文地質(zhì)觀測資料，歷史最高地下水位為1．26m。

3、擬建項(xiàng)目分析

從選址角度，場址為高壓縮性淤泥及軟土區(qū)域，不滿足柔性填埋場選址要求。另外場址地下水位距離地面局部不足1m，同樣不滿足柔性填埋場選址要求。

從入場標(biāo)準(zhǔn)角度看，園區(qū)內(nèi)存在大量廢鹽類危險(xiǎn)廢物，年產(chǎn)生量為1．25萬噸，由于其水溶性大，不能進(jìn)入柔性填埋場。

因此考慮采用新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場的概念進(jìn)行建設(shè)，新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場滲漏監(jiān)測實(shí)現(xiàn)了可視化、安全、環(huán)保，當(dāng)獨(dú)立單元出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象時(shí)，不影響其他單元的使用，可及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，以保障填埋場安全運(yùn)行。另外，填埋單元獨(dú)立便于分類填埋及未來的綜合利用。

二、新標(biāo)準(zhǔn)對剛性填埋場的主要要求

根據(jù)《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18598－2019）剛性填埋場要求，新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場采取了雙重防滲漏措施，可對滲漏現(xiàn)象做到提前檢測、及時(shí)修補(bǔ)，從而保障填埋場的安全運(yùn)行。

其中主要要求如下：

1、雙重防滲，一是剛性填埋結(jié)構(gòu)抗?jié)B等級需符合GB 50108一級防水標(biāo)準(zhǔn)，二是剛性填埋場需內(nèi)襯人工防滲襯層。

2、填埋單元面積不得超過50m²，容積不得大于250m³。

3、剛性填埋場需考慮作業(yè)時(shí)防雨措施，應(yīng)設(shè)置雨棚防止作業(yè)時(shí)雨水進(jìn)入。

4、剛性填埋場需設(shè)置下圖所示的目視檢測區(qū)，即在此區(qū)域內(nèi)能通過目視的方式，從池壁和池底檢測填埋單元的破損情況。

圖2－1《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》中剛性填埋場剖面示意圖

三、技術(shù)方案的選擇

1、目視檢測區(qū)地上式與地下式的選擇

1）填埋單元池凈尺寸確定

每個(gè)填埋單元的最優(yōu)尺寸應(yīng)同時(shí)滿足面積不大于50m²、容積不大于250m³，因此取單元池有效池容高度為5m。對于一個(gè)填埋單元，當(dāng)高度一定時(shí)，周長最小對應(yīng)的混凝土用量最小，因此單元池采用正方形，且每個(gè)填埋單元的最優(yōu)邊長取凈尺寸7．05m。

新標(biāo)準(zhǔn)中，剛性填埋場要求混凝土標(biāo)號采用不小于C30，以滿足側(cè)壓強(qiáng)度不低于25N／mm²的要求；側(cè)壁厚度依據(jù)結(jié)構(gòu)受力計(jì)算，應(yīng)不小于35cm。

2）填埋單元池凈尺寸確定

目視檢測區(qū)可以選擇地上式或地下式，兩者之間優(yōu)缺點(diǎn)，可通過地下水位影響及工程造價(jià)角度進(jìn)行比較：

①地下水位影響

沿海地區(qū)地下水位高，雖然單元池采用地下形式方便作業(yè)，但需考慮降排水措施及抗浮。另外未填埋時(shí)為空池，后期危廢利用時(shí)需要開挖，因此地下式需自身滿足抗浮需要，這樣會(huì)增加建設(shè)成本。且運(yùn)營時(shí)存在地下水位入侵的風(fēng)險(xiǎn)，因此從地下水位角度看，地上式優(yōu)于地下式。

②工程造價(jià)

根據(jù)《危險(xiǎn)廢物填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 18598－2019）引用的剛性填埋場結(jié)構(gòu)，若剛性填埋場全埋地下，需要設(shè)置雙層混凝土結(jié)構(gòu)，埋深越大，建設(shè)投資越大。因此從造價(jià)角度看，地上式優(yōu)于地下式。

綜上，結(jié)合環(huán)保風(fēng)險(xiǎn)及造價(jià)情況，目視檢測區(qū)設(shè)置在地上為宜。

2、雨棚形式選擇

1）雨棚形式

雨棚分為兩種形式，固定式棚架和移動(dòng)式棚架。

固定式雨棚為鋼結(jié)構(gòu)雨棚，主要由上部棚架和立柱支撐組成。棚架采用圓弧頂，立柱采用矩形管。立柱支撐于兩個(gè)單元池之間的扶壁上。固定式棚架造價(jià)較低，但一般只具有防雨作用，支柱難以支撐吊裝機(jī)械。若對支柱和棚架做具備吊裝功能的加強(qiáng)設(shè)計(jì)，會(huì)增大投資。

3－1固定式雨棚

移動(dòng)式棚架區(qū)別于固定式棚架，立柱與單元池側(cè)壁上的滑軌相連，可以隨著作業(yè)單元進(jìn)行移動(dòng)。雖然移動(dòng)式棚架造價(jià)高于固定式棚架，但由于可以移動(dòng)重復(fù)使用，故對支柱和棚架做具備吊裝功能的加強(qiáng)設(shè)計(jì)，并不會(huì)造成投資過大。

2）雨棚形式比較

固定式雨棚與移動(dòng)式雨棚對比如下：

表3－1棚架形式比較

3）雨棚方案選擇

由于雨棚在填埋作業(yè)時(shí)，為臨時(shí)性使用設(shè)施。每個(gè)單元池池容為250m³，填埋作業(yè)時(shí)，完全可以在暫存庫內(nèi)存儲250m³危廢，然后集中一天完成填埋進(jìn)行封場。若填埋后未封場時(shí)發(fā)生降雨，需使用雨棚遮擋，那么雨棚覆蓋僅需一個(gè)單元池的范圍。

因此，采用移動(dòng)式雨棚，每組雨棚覆蓋面積為1個(gè)單元池，可縱向移動(dòng)。雨棚緊貼單元池，實(shí)現(xiàn)全密閉，以防止降雨時(shí)雨水側(cè)向進(jìn)入。

圖3－2移動(dòng)式雨棚

3、填埋方式選擇

1）填埋方式種類

填埋方式主要有以下幾種方式：

①塔吊

②汽車吊

③龍門吊

④懸臂吊

⑤電動(dòng)單梁吊車

圖3－3吊裝方式

2）填埋方式限制條件

①剛性填埋場上方設(shè)有雨棚，影響填埋作業(yè)。

②由于地下水條件及造價(jià)限制，剛性填埋場位于地面以上。

根據(jù)以上兩個(gè)限制條件，雖然塔吊臂展長，但屬于高空作業(yè)，且難以覆蓋所有單元格，因此塔吊作業(yè)方式并不適合；

汽車吊靈活，但由于剛性填埋場位于地面以上，因此會(huì)對駕駛員造成遮擋，影響作業(yè)；

懸臂吊作業(yè)范圍受限，作業(yè)面積較小，難以滿足相鄰剛性填埋場單元池的填埋作業(yè)；

電動(dòng)單梁吊車可吊裝單梁范圍內(nèi)的填埋物，但由于電動(dòng)單梁吊車貼近軌道，與軌道之間無凈空無法吊裝，因此若選擇電動(dòng)單梁吊車，則軌道需高于剛性填埋場。

3）填埋方式確定

軌道高于剛性填埋場，會(huì)增加造價(jià)，因此考慮采用龍門吊，軌道直接安裝到剛性填埋場池壁。經(jīng)鑒別符合入場要求的填埋物，由運(yùn)輸車輛運(yùn)至剛性填埋場卸料平臺，然后以門式龍門吊將卸料平臺的填埋物吊裝運(yùn)送至單元池填埋。

4、滲濾液導(dǎo)排方式

新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場由獨(dú)立的封閉的運(yùn)營單元組成，各獨(dú)立單元池池容較小，剛性填埋場上方設(shè)置有雨棚，在停止使用后進(jìn)行封場，作業(yè)前后都能有效防止雨水進(jìn)入，且危廢品本身不產(chǎn)生滲濾液，因此滲濾液產(chǎn)生量有限。

根據(jù)構(gòu)造形式，單元池滲濾液導(dǎo)排有以下兩種方式。

一是豎向抽排，在每個(gè)單元格板底設(shè)2％坡度，坡向單元格內(nèi)設(shè)置的集氣井，從集氣井至單元格頂部預(yù)埋DN200檢測管，通過空壓機(jī)定期抽水確定單元格內(nèi)是否有滲濾液。

二是底部導(dǎo)排，在每排單元池設(shè)置一條滲濾液導(dǎo)排管道，底部穿出單元池，連接三通，未填埋作業(yè)時(shí)導(dǎo)排雨水，后期導(dǎo)排滲濾液。

圖3－4 滲濾液底部導(dǎo)排

由于滲濾液管穿墻時(shí)，HDPE與混凝土連接位置易泄漏，且考慮到理論上剛性填埋場不應(yīng)產(chǎn)生滲濾液，因此考慮采用豎向抽排方式導(dǎo)排滲濾液，并可兼做氣體排放井。

四、方案確定

經(jīng)過以上比較，根據(jù)場地條件，本工程采用新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場形式建設(shè)128個(gè)單元池，單元池邊長7．05×7．05m，凈高5m，設(shè)計(jì)庫容為3．2萬m³，占地面積為7142m²。新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場建設(shè)形式如下表。

表4－1 新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場形式

圖4－1 新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場實(shí)景圖

五、結(jié)論

隨著沿海工業(yè)園區(qū)的發(fā)展，廢鹽類危險(xiǎn)廢物產(chǎn)生不斷增多，由于該類危險(xiǎn)廢物目前沒有合適的綜合利用技術(shù)，因此新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場做為環(huán)保安全的構(gòu)筑物，可貯存廢鹽類危廢，后待技術(shù)發(fā)展，再進(jìn)行綜合利用。

新標(biāo)準(zhǔn)剛性填埋場不僅可以解決沿海工業(yè)園區(qū)選址困難的問題，由于其采用了可視化的滲漏監(jiān)測設(shè)施，還可解決園區(qū)廢鹽類危廢的環(huán)保安全處理。

國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《“無廢城市”建設(shè)試點(diǎn)工作方案》中指出，“無廢城市”的目標(biāo)是：大宗工業(yè)固體廢物貯存處置總量趨零增長、危險(xiǎn)廢棄物全面安全管控。剛性填埋場由于具有分類貯存、安全穩(wěn)定及方便回取的特點(diǎn)，必將在危廢資源化利用上貢獻(xiàn)一定的力量。

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