生活垃圾填埋場土地資源化利用

吳橙 徐旺 閆晶 王怡雯 翟伊雯

摘要：介紹了當前垃圾填埋場土地資源化的多種途徑，并以常熟市南湖垃圾填埋場為例提出了土地資源化方案，分析了其實施的可行性，總結了資源化過程中遇到的問題，給出了相應的解決措施。

關鍵詞：垃圾填埋場;土地利用;資源化

中圖分類號：X705

文獻標識碼：A

文章編號：1674-9944（2018）8-0101-02

1 引言

隨著我國城市經濟建設的發展，垃圾年產量逐漸增加，對垃圾處理不當而產生的環境污染問題日益突出。至目前為止，垃圾處理方式一般為衛生填埋、焚燒發電等幾種方式。由于垃圾的填埋處理工藝簡單、處理成本低等優點，從而被國內外廣泛采用。在我國已建設的垃圾填埋場有近2000多個，占地面積50萬km2，相當于五個江蘇省的面積;同時全國年垃圾產量多達100億kg，且以每年8%～10%的速度增長。由于垃圾產量增長過快，土地資源日益稀缺，許多填埋場地達到飽和，無法繼續再填埋，許多土地被封存，造成了大量的土地被荒廢，同時還伴隨著巨大的土壤污染危機。因而在嚴峻的形勢下，對填埋場上地的資源化利用已然成為當今所需面對的問題之一。

2 填埋場土地利用模式

2.1 圾填埋場土地利用方式

目前，國內外對于垃圾填埋場的主要利用模式有：①休閑娛樂場所，比如生態公園、高爾夫球場等戶外娛樂場地;②林地;③農業用地，如植物園、苗圃等;④基礎設施用地，如道路、停車場、倉儲中心等建筑[1，2]。國內對于填埋場的土地利用一般為復墾種植或者在土壤、植被修復的基礎上建設發展成休閑娛樂場地，如杭州天子嶺填埋場被建設成生態觀光公園，深圳玉龍坑填埋場被改造建設為高爾夫球場。

通過調查研究[3]，在英國填埋場不同土地利用方式的成功率大不相同。其中用于住宅、林地的成功率較低，只有33%;生態園、植物園和苗圃等植物種植地的成功率約41%;公園及娛樂休閑用地成功率為55%;而場地綜合開發利用的利用率最高，達到75%～79%。

2.2 填埋場土地資源化應用前景

由于我國城市人口迅速增多，但伴隨著年垃圾產量巨大、各地填埋場占地面積相當可觀等一系列問題，特別是在目前城鎮化進程加快的形勢下，土地稀缺愈加突出。因而必須對已經飽和的填埋場土地進行資源化利用，同時將已填埋的垃圾開采并進行回收利用，不僅能夠實現填埋場廢棄土地的可持續利用，而且還能使填埋物中的有用物質得到充分地回收利用，在緩解“用地荒”現象的同時實現垃圾“減量化、資源化、無害化”的目標。例如，在荒廢的填埋場上建設物流倉儲中心，加快貨物的轉運速度;將垃圾填埋場改造為廢棄物處理中心，在實現垃圾可持續填埋的基礎上，將填埋場的利用率最大化。

3 土地資源化方案設計

3.1 土地資源化的可行性分析

在對填埋場土地進行作業時，應該提前對土壤進行全面監測，在填埋垃圾已基本穩定，土質特征、地下水等符合要求的前提下實施資源化利用;作業人員必須經過相關培訓，具備所需的安全和衛生素質;對開挖出來的填埋物進行合理地回收利用，做到物盡其用。并且通過分析土地資源化的直接、間接效益與資源化時的投資成本進行比較，權衡填埋場土地資源化的經濟可行性。

3.1.1 技術可行性分析

填埋土地資源化的重要前提是填埋垃圾及土地已趨于穩定。對于填埋場的穩定化進程，經過學者與相關機構的研究[4]分析發現，南方地區填埋場一般8～10年，北方地區為10～15年填埋物幾乎趨于穩定，可以進行開采并對土地進行資源化利用。目前，國內相關的一些開采設備，如挖掘機、壓實機等，均有很好的設備可供選擇;同時國內外已有多個土地資源化的成功案例可供參考。

3.1.2 經濟效益可行性分析

通過對填埋場土地進行資源化利用，一方面緩解用地緊張的局面，另一方面能將土地的利用率達到最大，也無需征用新的土地進行設施建設，節省了土地征用費。同時把所開挖出來的垃圾進行回收利用，產生一定的經濟效益，從而降低成本。若把填埋場土地改造為生態公園、植物園、林地等自然生態基地，帶來環境效益，緩解城市及其周邊的大氣污染狀況;對于光照條件好的地區則可建立太陽能發電基地，在產生社會效益的同時又能為自己帶來一定的經濟利益。

3.2 方案設計

經過對土地資源化的可行性研究分析，同時國內已有諸多成功改造案例，因此擬以常熟市南湖垃圾填埋場為例建設固體廢棄物處理中心。

3.2.1 基礎及主體結構設計

依據國內該領域內多位專家論證得出[8]：填埋場的土地再利用建設時，地基會發生沉降，但為均勻沉降，填埋垃圾在填埋十年后基本實現穩定，沉降也趨于穩定。除理論依據外，經過對該填埋場土地的實地檢測，證實已達到均勻沉降，因此對于擬建的固體廢棄物處理中心基礎采用混凝土筏板基礎。該基礎形式整體性能好，抗彎強度大，可充分利用地基承載力，同時也能很好地承受上部結構的荷載和地基的沉降情況。主體結構采用強度高、材質均勻的鋼結構，擬用型號為Q3415B的低碳合金鋼進行裝配建設，最大程度地減少施工時對環境的污染。由于廠房為一層建筑，屋面設計為平屋頂形式并覆蓋太陽能電池板，降低日常運營過程中電費的支出。

在模型設計的過程中，采用BIM技術，透過3D立體效果來觀察設計模型并對不足之處加以改善;在建造開始前就能根據建筑物模型數據進行5D模擬檢驗及碰撞檢測數據，減少建造的損失;結合PM還可進行嚴密的成本控制，避免資源浪費。

3.2.2 室內節能設計

室內擬采用空氣凈化系統，由微風扇、空氣過濾器等構件組成，利用風機將空氣抽入機器，通過內置的濾網過濾空氣，達到除塵、殺菌的目的，同時也能夠實時監控室內PM2.5的數值，保證良好的室內工作環境。

作業區和辦公休息區均采用高效照明光源和燈具，因廠房的照明功率密度值（LDP）不高于現行國家標準《建筑設計標準》GB5039規定的目標值300lx，LDP=11w/m2，因此選用長壽民的無極燈（LVD）。