從杭州天子嶺填埋場看我國垃圾填埋場處理技術(shù)發(fā)展
8月5日,杭州市人民政府網(wǎng)站公布了天子嶺填埋場生態(tài)治理工程(一期)設(shè)計招標批準登記,這意味著杭州天子嶺生活垃圾填埋場生態(tài)治理工程即將進入實際運行階段。

根據(jù)本批準登記文件,天子嶺填埋場生態(tài)治理工程建設(shè)單位為杭州環(huán)境集團有限公司,總投資約1.75億元。
筆者通過環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺發(fā)現(xiàn),早在2021年8月和9月,天子嶺垃圾填埋場生態(tài)治理項目就進行了現(xiàn)場調(diào)查服務(wù)項目招標。當時中標人是浙江大學(xué)建筑設(shè)計研究院有限公司、杭州城鄉(xiāng)建設(shè)設(shè)計院有限公司,中標金額約1390.54萬元。
2021年11月4日,杭州環(huán)境集團還召開了天子嶺垃圾填埋場生態(tài)治理專題會議。中國科學(xué)院院士陳云敏在講話中明確了堆體滑移、水土污染和氣味三大災(zāi)害的治理方向和重點,并對封閉后的氣體利用、滲瀝液減量預(yù)測、場地利用、局部開挖篩分提出了建議。
天子嶺填埋場生態(tài)治理工程似乎醞釀已久,各項前期工作也在有序推進。

△ 2019年,遙望天子嶺垃圾填埋場
(圖片來源:浙江大學(xué)官網(wǎng),出版商:劉永杰)
天子嶺往事
說到杭州天子嶺生活垃圾填埋場,環(huán)衛(wèi)圈的新人可能不知道為什么,但對于上世紀80年代和90年代進入環(huán)衛(wèi)行業(yè)的老人來說,這個領(lǐng)域是雷鳴般的!
天子嶺生活垃圾衛(wèi)生填埋場位于杭州北郊半山街石塘村天子嶺青龍塢山谷,是中國第一個符合原建設(shè)部衛(wèi)生填埋標準的大型山谷垃圾填埋場。
所謂的天子嶺垃圾填埋場實際上是天子嶺第一和第二垃圾填埋場的總稱。這兩個場地分別被稱為一個埋場和兩個埋場,我們將在下面繼續(xù)使用。
1987年設(shè)計于1987年,甚至比中國第一個垃圾衛(wèi)生填埋行業(yè)標準《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)標準》還要好(CJJ17-88)頒布時間還早一年,現(xiàn)在看起來頗有摸著石頭過河的味道。1991年投入使用,2007年封場,實施生態(tài)綠化工程,16年共處理垃圾900多萬噸。天子嶺生態(tài)公園于2010年3月建成并對外開放。
埋場垃圾基本壩頂65m,為碾壓堆石壩,基礎(chǔ)壩以上部分采用垃圾堆壩,采用1:3外坡堆積垃圾堆體,計垃圾最終填埋堆積標高165m,填埋庫容6000×10^4m3.垃圾填埋場設(shè)計服務(wù)年限為13年,1991年4月正式投入運營,2004年服務(wù)期滿。
為防止垃圾滲濾液污染下游地下水,設(shè)計在調(diào)節(jié)池下截污壩下部采用以窗簾灌漿為主的垂直防滲措施,經(jīng)過近10年的地下水監(jiān)測,垃圾滲濾液下游及周邊地下水無明顯污染,防滲效果好。滲濾液采用低氧活性污泥法處理。
該項目已被建設(shè)部、國家環(huán)境保護總局、國家科委評為示范項目和優(yōu)秀項目,并在全國范圍內(nèi)推廣,影響深遠。全國許多衛(wèi)生填埋場的垂直防滲,包括濟南第一個生活垃圾衛(wèi)生填埋場,采用帷幕灌漿技術(shù),效果良好。
二埋場是在一埋場工程成功的基礎(chǔ)上,結(jié)合國內(nèi)外先進的填埋技術(shù)建設(shè)的。2003年12月開工,2006年12月竣工。這一次正好與一個埋場的填筑相連。
二埋場建設(shè)地址位于一埋場下游向西440米,相當于一埋場的擴建,占地約1700畝,總庫容2202萬立方米,可消耗城市垃圾2405萬噸,日處理垃圾1940萬噸~工程服務(wù)年限24000噸.五年。工程投資概算8年。.世界銀行貸款930萬美元2億元。
主要施工內(nèi)容為管理區(qū)、污水廠、垃圾壩、倉庫防滲系統(tǒng)、平臺道路系統(tǒng)等輔助設(shè)施;管理區(qū)采用先進的計算機測控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理整個生產(chǎn)過程,實現(xiàn)分區(qū)管理、權(quán)限管理、資源共享;倉庫防滲系統(tǒng)采用國際領(lǐng)先的垂直水平綜合防滲技術(shù),垂直防滲繼續(xù)采用窗簾灌漿,雙層高密度聚乙烯水平防滲(HDPE)土工膜和復(fù)合材料GCL膨潤土復(fù)合防滲系統(tǒng);填埋工藝按測量、傾倒、推平、壓實、消毒、覆土工藝進行。
污水處理廠承擔(dān)新老二個填埋場污水的處置,設(shè)計規(guī)模日處理污水1500噸,采用“兩級加壓生化+氣浮處理過程中,出水采用網(wǎng)上監(jiān)測,出水水質(zhì)實行《生活垃圾填埋污染控制標準》三級標準,納入市政管網(wǎng)。
除了各種標準化的防滲措施和大規(guī)模的滲濾液處理外,天子嶺垃圾填埋場還填補了中國第一個利用國外資金和技術(shù)建設(shè)沼氣發(fā)電項目的空白。

據(jù)當時媒體報道,1996年3月,天子嶺垃圾填埋場與一家加拿大公司簽訂合作開發(fā)利用沼氣合同。沼氣發(fā)電廠于1998年4月正式建成。一期工程總投資350萬美元,安裝兩臺發(fā)電機組,每臺發(fā)電功率970千瓦。二期工程將增加4臺機組,規(guī)劃建設(shè)規(guī)模為4臺~6兆瓦。
根據(jù)原報告,杭州天子嶺垃圾填埋氣發(fā)電項目不僅具有明顯的環(huán)境和經(jīng)濟效益,而且對實現(xiàn)城市垃圾處理的無害化、資源化和能源化具有重要的開發(fā)利用意義。時任原建設(shè)部副部長的趙寶紅表示,天子嶺垃圾氣發(fā)電項目填補了國內(nèi)氣體發(fā)電的空白,國務(wù)院已將該項目列入中國21世紀議程。
天子嶺垃圾填埋場的設(shè)計、施工、運行和維護,以及滲濾液處理和沼氣發(fā)電的一系列創(chuàng)新,是我國生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)發(fā)展歷史的縮影。
1990年代左右, 國內(nèi)已建成上海老港生活垃圾填埋場、蘇州七子山生活垃圾填埋場、濟南生活垃圾無害化處理廠一批大型生活垃圾衛(wèi)生填埋設(shè)施引導(dǎo)中國 生活垃圾處理已進入衛(wèi)生填埋的新時代。在此之前,我們的生活垃圾只能簡單地堆放、填埋,甚至直接傾倒到河流和海洋中。
可以說,生活垃圾衛(wèi)生填埋是我國第一項徹底改變我國生活垃圾處理現(xiàn)狀的新技術(shù),其地位無異于后來流行的垃圾焚燒發(fā)電。
天子嶺的未來?
從1991年到2020年,整個天子嶺垃圾填埋場處理生活垃圾近3000萬噸,包括一埋場和二埋場。隨著杭州生活垃圾管理的轉(zhuǎn)型升級,杭州生活垃圾處理逐漸形成了焚燒為主、資源化為輔、填埋為保障的新格局。2020年12月16日23時58分,隨著最后一層覆蓋膜的密封,天子嶺垃圾填埋場正式結(jié)束了填埋主力的作用。

△ 2020年12月16日23時58分,一個難忘的時刻
(圖片來源:杭州環(huán)境集團官網(wǎng))
然而,這并不代表天子嶺填埋場已徹底“退役”,圍繞垃圾填埋展開的滲濾液處理、沼氣發(fā)電、環(huán)境監(jiān)測以及各項治理、維護工作,依舊要延續(xù)數(shù)十年之久。國內(nèi)所有的垃圾填埋場莫不如此。
那天子嶺垃圾填埋場的天子嶺垃圾填埋場未來會是什么樣子呢?
2021年3月,杭州環(huán)境集團工作人員在《杭州日報》上表示,天子嶺高標準實施垃圾填埋場生態(tài)治理,將天子嶺公園建設(shè)成為國家高標準、大型綜合垃圾填埋場生態(tài)治理示范項目,結(jié)合環(huán)保產(chǎn)業(yè)旅游基地和環(huán)保教育宣傳基地的功能,建設(shè)大型綜合環(huán)保教育基地,避免鄰里利益。未來,天子嶺的發(fā)展將融入半山國家森林公園,成為大城北綜合開發(fā)建設(shè)的有機組成部分,使人與自然和諧共處。
這無疑是中國所有生活垃圾衛(wèi)生填埋場的最佳愿景,也讓填埋場周圍的居民非常期待!
因為垃圾填埋場在為城市做出巨大貢獻的同時,也困擾著附近的居民!

△ 天子嶺填埋場除臭裝置(圖片來源:杭州環(huán)境集團官網(wǎng))
2021年,不再填埋原生垃圾的天子嶺填埋場仍登上第二輪中央環(huán)保督察頭條”。
在第一輪中央環(huán)保督察中,周邊群眾強烈反映了天子嶺垃圾填埋場的臭氣擾民問題。雖然有關(guān)部門做了一些工作,但第二輪環(huán)保督察仍然發(fā)現(xiàn)填埋場滲濾液處理生化段廢氣收集處理效果差,無組織排放,惡臭問題突出”。
為此,天子嶺垃圾填埋場采取了一系列處理和改進措施,包括封閉污水廠(一、二、三)處理工藝段,提高滲濾液處理生化段的廢氣收集處理效果;更新廚房一期、廚房一期廢氣處理設(shè)備,進一步優(yōu)化改進工藝,提高設(shè)備和工廠的密封性;新建火炬(5000立方米/小時);繼續(xù)做好覆蓋膜的檢查、修復(fù)和沼氣收集管網(wǎng)的維護工作,在填埋場自然沉降過程中保持氣體封收集和處理的正常運行。同時,加強了氣味控制的精細管理,進一步提高了所有項目的標準化運行水平,繼續(xù)優(yōu)化垃圾填埋場和配套區(qū)域的氣味控制措施,合理調(diào)度垃圾運輸車輛,減少無組織氣味排放。
但上述措施可能治標,但不能治本,反而進一步凸顯了垃圾填埋場生態(tài)治理的必要性和緊迫性!
雖然目前還不確定天子嶺填埋場的生態(tài)治理方式,但筆者推測可能不會走大規(guī)模的開挖-篩分-焚燒路線。一是開挖過程中的氣味、污水等潛在環(huán)境風(fēng)險和社會風(fēng)險難以估量;二是天子嶺體積驚人,垃圾3000萬噸,如果開挖可能需要天文數(shù)字投資!以最近環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)發(fā)現(xiàn)的河南省三門峽市一個只填埋130萬噸垃圾的填埋場處理項目為例。采用開挖、篩分、焚燒的方式,必須投資3億元換天子嶺。
作者突然想起前段時間去濟南市生活廢物處理中心參觀交流 流時碰撞的觀點 ,垃圾不是埋在垃圾里,而是埋在城市的‘歷史’和我們的父母和祖父母的記憶里。我們一生中丟棄的物品都睡在垃圾里??傆幸惶欤鼘⒊蔀槲覀冄芯砍鞘邪l(fā)展歷史的最佳樣本。

△ 站在“銀山”上眺望“金山”,已是郁郁蔥蔥。
這是濟南黃河以北唯一的兩座山,
埋在山里的是全市30年的記憶(圖片來源:本文作者)
那么,為什么要挖填埋場,燒掉挖出來的東西呢?為什么不讓他們繼續(xù)睡覺呢?直到我們需要他們的那一天?
原文來自:環(huán)衛(wèi)科技網(wǎng)