基于SWOT分析的生活垃圾簡易堆場綜合處理策略

李學(xué)金，周露洪，王 沖

（1.浙江省天正設(shè)計(jì)工程有限公司，杭州 310012；2.嘉興求是環(huán)境工程咨詢有限公司，浙江 嘉興 314100）

?

基于SWOT分析的生活垃圾簡易堆場綜合處理策略

李學(xué)金1，周露洪2，王 沖1

（1.浙江省天正設(shè)計(jì)工程有限公司，杭州 310012；2.嘉興求是環(huán)境工程咨詢有限公司，浙江 嘉興 314100）

摘 要：通過現(xiàn)場勘探及試驗(yàn)，分析了陳化生活垃圾的理化特性，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，采用swot分析法，提出了生活垃圾簡易堆場綜合處理策略。

關(guān)鍵詞：生活垃圾簡易堆場；陳化生活垃圾；綜合處理；SWOT分析

引言

生活垃圾簡易堆場是指利用自然地理?xiàng)l件進(jìn)行堆填，沒有按照衛(wèi)生填埋場的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)劃、選址、設(shè)計(jì)、建設(shè)的生活垃圾填埋場。由于經(jīng)濟(jì)條件、技術(shù)水平的限制及環(huán)保意識淡薄，20世紀(jì)90年代以前，我國生活垃圾的處理方式主要是采用簡易堆場處置。90年代后，各地開始興建相對規(guī)范的生活垃圾衛(wèi)生填埋場，生活垃圾簡易堆場逐漸被取代。但據(jù)資料顯示，目前我國的生活垃圾產(chǎn)生量約3.6億噸/年（其中城鎮(zhèn)生活垃圾約2.2億噸/年，農(nóng)村生活垃圾約1.4億噸/年），仍有18%以上的城鎮(zhèn)生活垃圾和85%以上的農(nóng)村生活垃圾流向生活垃圾簡易堆場［1-3］。生活垃圾簡易堆場在國內(nèi)隨處可見，超過1/3的城市面臨“垃圾圍城”的困境，僅北京地區(qū)就有1200多座堆存量在200噸以上的生活垃圾簡易堆場［4］，農(nóng)村的“垃圾圍村”現(xiàn)象更是普遍。

近年來，我國的環(huán)境問題進(jìn)入高發(fā)期，由生活垃圾簡易堆場引發(fā)的環(huán)境污染問題時(shí)有發(fā)生，生活垃圾簡易堆場的現(xiàn)狀及管理，逐漸成為相關(guān)研究者關(guān)注的熱點(diǎn)［5～9］。生活垃圾簡易堆場都沒有設(shè)置防滲措施和覆蓋導(dǎo)氣系統(tǒng)，存在大氣、水、土壤等污染隱患。雨水淋濾和地下水浸泡，會產(chǎn)生大量高濃度的滲濾液，污染土壤和地下水；產(chǎn)生的惡臭，對周邊環(huán)境及居民生活造成嚴(yán)重影響。伴隨著城市化進(jìn)程的加快和城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，很多早期生活垃圾簡易堆場區(qū)域現(xiàn)已變成了城市規(guī)劃區(qū)內(nèi)的人口密集區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、水源保護(hù)區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)域。

為了消除潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，確保城市環(huán)境健康發(fā)展，生活垃圾簡易堆場的綜合整治，已成為當(dāng)今城市發(fā)展中亟待解決的問題。2012年，生活垃圾簡易堆場的整治納入了《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》，國內(nèi)一些專家學(xué)者也開展了相關(guān)的研究。袁京、崔文靜等［10-11］對生活垃圾簡易堆場的陳化生活垃圾理化性質(zhì)進(jìn)行了研究，諸毅等［12］開展了上海生活垃圾簡易堆場生態(tài)修復(fù)工作的相關(guān)研究。但總體上，對生活垃圾簡易堆場的處理在研究和實(shí)踐方面都進(jìn)展緩慢，絕大部分地區(qū)尚未啟動生活垃圾簡易堆場的整治工作。因國內(nèi)生活垃圾簡易堆場具有數(shù)量眾多、分布零散的特點(diǎn)，同時(shí)由于各地的經(jīng)濟(jì)水平、生活方式不同以及氣候、水文、地質(zhì)條件的差異，造成各地生活垃圾簡易堆場的綜合處理情況不盡相同。

本文以某生活垃圾簡易堆場為研究案例，對生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾的理化特性進(jìn)行了分析，并在此基礎(chǔ)上基于SWOT分析，為生活垃圾簡易堆場綜合處理提供了相應(yīng)策略，以此為我國生活垃圾簡易堆場的處理研究提供參考和建議。

1 研究案例現(xiàn)狀

本文所選研究案例位于浙江省某地，系利用磚瓦廠取土坑傾倒生活垃圾改造形成的生活垃圾簡易堆場，占地面積約4萬平方米，四周淺、中間深，呈不規(guī)則“鍋底”狀，最大深度約10米，垃圾填埋時(shí)間為2006～2010年，目前已封場種植苗木。由于垃圾收集和填埋不規(guī)范，無防滲防漏、無惡臭處理等環(huán)保措施，現(xiàn)場環(huán)境惡臭熏天、蚊蠅孳生，對區(qū)域的生態(tài)環(huán)境、地下水等具有較大的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

根據(jù)當(dāng)?shù)氐某鞘锌傮w規(guī)劃，該區(qū)域已被規(guī)劃為風(fēng)景名勝區(qū)的湖面水域，因此亟需對該生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾進(jìn)行妥善處置。

2 現(xiàn)場勘測

為了解該生活垃圾簡易堆場的巖土特征、垃圾堆存量及垃圾成分，有關(guān)部門對該生活垃圾簡易堆場進(jìn)行了現(xiàn)場勘測。根據(jù)衛(wèi)星圖像及有關(guān)地質(zhì)資料，研究人員選取了40個(gè)勘測點(diǎn)進(jìn)行初步勘測調(diào)查，勘測深度為20米。

勘察調(diào)查結(jié)果顯示，該生活垃圾簡易堆場地層在勘測深度范圍內(nèi)可分成3個(gè)地質(zhì)層，自上而下分別為：1）陳化垃圾及填土層；2）淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層；3）粉質(zhì)粘土層，其中陳化垃圾及填土層又分3個(gè)亞層：①雜填土及素填土層；②陳化垃圾層；③塘填土層。各亞層的垃圾量估算情況見表1。

3 陳化生活垃圾特性分析

陳化生活垃圾特性分析主要包括物理特性（容重、組分）分析、工業(yè)特性（含水率、灰分、揮發(fā)分）分析和熱值測定，為后續(xù)處理策略提供參考。

3.1 樣品采集及分析方法

采用多點(diǎn)采集、人工分選，四分法取樣。將前述40個(gè)勘測點(diǎn)在上（1.0～2.0m）、中（2.0～5.0m）、下（5.0～8.0m）分別采集樣品，每層取1小桶（約10kg）的生活垃圾現(xiàn)場混合、縮分，取回分析。

根據(jù)《生活垃圾采樣和分析方法》（CJ/T313-2009）規(guī)定，分別采用烘干法、灼燒法、標(biāo)準(zhǔn)彈法測定垃圾的含水率、揮發(fā)分、灰分和熱值。標(biāo)準(zhǔn)彈法測定樣品的發(fā)熱量近似為干基高位發(fā)熱量，通過相應(yīng)公式換算成收到基低位發(fā)熱量；采用有機(jī)元素分析儀進(jìn)行元素分析（外協(xié)）。

3.2 分析結(jié)果

3.2.1 容重及組分

由于被填埋壓實(shí)、腐化等原因，陳化生活垃圾的容重約為當(dāng)?shù)匦迈r生活垃圾的1.9倍。陳化生活垃圾的平均容重見表2，平均組分見表3。

表1 各亞層垃圾量估算

表2 陳化生活垃圾平均容重

表3 陳化生活垃圾的平均組分 （收到基，%）

陳化生活垃圾的主要組分為竹木、橡膠塑料、纖維、玻璃、金屬、渣土、其他等，且摻雜有建筑垃圾、填土等。與當(dāng)?shù)匦迈r生活垃圾比較，陳化生活垃圾樣品的平均含水率略低，廚余、紙類等易降解組分含量明顯較低，橡膠塑料等難降解組分含量明顯較高。

3.2.2 工業(yè)分析、熱值及元素分析（見表4）

表4 陳化生活垃圾的工業(yè)分析、熱值及元素分析

與當(dāng)?shù)匦迈r生活垃圾相比，陳化生活垃圾的灰分較高，揮發(fā)分較低，主要是因?yàn)閺N余、紙類、纖維等高揮發(fā)分物質(zhì)已經(jīng)部分或完全降解；陳化生活垃圾收到基低位熱值為6897kJ/kg，表明盡管填埋地下多年，但因橡膠塑料含量較高，故仍保持一定的熱值。

4 生活垃圾簡易堆場處理方式的SWOT分析

生活垃圾無害化處理方式主要為填埋（占77%）、焚燒（占20%）以及堆肥（占3%）等方式，目前，填埋方式占主導(dǎo)地位，但焚燒方式日趨受到青睞，所占比例在逐年提高。根據(jù)該生活垃圾簡易堆場的情況，本文分別就生態(tài)修復(fù)、異地衛(wèi)生填埋、就地焚燒、異地焚燒和堆肥等幾種常見方式，開展SWOT分析，結(jié)果見表5。

表5 陳化生活垃圾處理方式的SWOT分析

由于當(dāng)?shù)氐囊?guī)劃及陳化生活垃圾的特性等原因，該生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾難以采用生態(tài)修復(fù)和堆肥處理，初步可行的處理方式有異地衛(wèi)生填埋、就地焚燒、異地焚燒3種方式。異地衛(wèi)生填埋內(nèi)部優(yōu)勢小于劣勢，外部機(jī)會遠(yuǎn)小于威脅；就地焚燒內(nèi)部優(yōu)勢大于劣勢，外部機(jī)會遠(yuǎn)與威脅相當(dāng)；異地焚燒內(nèi)部優(yōu)勢略小于劣勢，外部機(jī)會與威脅相當(dāng)。通過分析可知，該生活垃圾簡易堆場最佳的處理方式即：采用就地焚燒的方法處理本地的陳化生活垃圾。

5 生活垃圾簡易堆場綜合處理策略

根據(jù)SWOT分析，該生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾適合采用就地焚燒，即在該生活垃圾簡易堆場附近建設(shè)1座臨時(shí)性的生活垃圾焚燒廠，對陳化生活垃圾進(jìn)行開挖、焚燒處理。為了節(jié)約投資，應(yīng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，盡可能采用可移動式或便于拆卸的設(shè)備等。

垃圾熱值是垃圾焚燒廠設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。根據(jù)熱值分析，該生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾收到基低位熱值為6897kJ/kg，雖然熱值略低，但也能達(dá)到焚燒熱值下限要求。為了克服可能由于填埋條件不同，陳化生活垃圾組分和熱值的不均衡，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮添加輔助燃料，以保證穩(wěn)定運(yùn)行。

綜合考慮，該生活垃圾簡易堆場的綜合處理方案如下圖。

陳化生活垃圾綜合處理方案圖

在垃圾場的現(xiàn)場，通過目測，對開挖的垃圾進(jìn)行簡單分類，未被污染的回填土就地利用；被污染的回填渣土和建筑垃圾外運(yùn)至指定磚瓦廠粉碎后制磚；陳化生活垃圾采用密閉的垃圾裝載車運(yùn)至臨時(shí)垃圾焚燒廠，經(jīng)過分選預(yù)處理后進(jìn)入焚燒爐焚燒處理，煙氣凈化處理達(dá)標(biāo)后高空排放。

6 結(jié)論

（1）該生活垃圾簡易堆場分為3個(gè)地質(zhì)層，自上而下分別為：陳化垃圾及填土層、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層、粉質(zhì)粘土層。

（2）與新鮮生活垃圾相比，陳化生活垃圾的容重較大，廚余、紙類等易降解物質(zhì)基本降解完畢，粗纖維也有部分降解，平均含水率略低，橡膠塑料含量明顯較高、灰分較高、揮發(fā)分較低，仍保持有一定的熱值，含硫量較低。

（3）綜合分析，該生活垃圾簡易堆場陳化生活垃圾綜合處理方案為：未被污染的回填土就地利用；被污染的回填渣土和建筑垃圾外運(yùn)至指定磚瓦廠粉碎后制磚；陳化生活垃圾就地焚燒處理。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 王新軍，蘇海龍，許博涵，等.城市社區(qū)生活垃圾的處理及實(shí)施規(guī)劃［J］.中國環(huán)保產(chǎn)業(yè)，2014（2）：36-41.

［2］ 孫旭東.基于我國國情的城市生活垃圾管理新思路初探［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2015 （2）：66-68.

［3］ 《“十二五”全國城鎮(zhèn)生活垃圾無害化處理設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》［Z］.

［4］ 李航，霍維周，鄭彬彬，等.非正規(guī)垃圾填埋場調(diào)查與治理研究［J］.環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展， 2009（1）：44-45.

［5］ 曹麗華，吳軍，周正偉，等. 南京地區(qū)簡易生活垃圾堆場的污染現(xiàn)狀和穩(wěn)定化評價(jià)［J］.環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2010，4（6）：1409-1412.

［6］ 王紅青，郭敏麗.非正規(guī)垃圾填埋場地下水的污染評價(jià)及防控對策［J］.山西能源與節(jié)能，2009（6）：47-50.

［7］ 王光華.非正規(guī)垃圾填埋場的識別［J］.環(huán)境保護(hù)，2010（8）：47-49.

［8］ 王建飛，紀(jì)華.非正規(guī)垃圾填埋場地下水污染風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)分級方法研究［J］.工程勘察，2010（S1）：800-805.

［9］ 許碧君.基于層次分析法的生活垃圾簡易堆場風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)研究［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2013，21（4）：7-8.

［10］ 袁京，楊帆，李國學(xué)，等.非正規(guī)填埋場礦化垃圾理化性質(zhì)與資源化利用研究［J］.中國環(huán)境科學(xué)，2014，34（7）：1811-1817.

［11］ 崔文靜，周恭明，陳德珍.露天堆場生活垃圾理化性質(zhì)分析術(shù)［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2007，15（2）：5-9.

［12］ 諸毅，王輝，宋立杰，等.上海生活垃圾簡易堆場生態(tài)修復(fù)及綜合利用管理對策研究［J］.環(huán)境衛(wèi)生工程，2012，20（4）：18-24.

［13］ 白良成.生活垃圾焚燒處理工程技術(shù)［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2009：85-116.

中圖分類號：X799.3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號：1006-5377（2016）06-0059-04

Comprehensive Disposal Strategy of Simple Domestic Refuse Site Based on SWOT Analysis

LI Xue-Jin， ZHOU Lu-Hong， WANG Chong