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    干貨|國外生活垃圾填埋發展及其環境管理現狀

    發布者:管理員   發布時間:2022-05-10   來源: 廣西華都環境投資集團有限公司   瀏覽次數:4572   

             干貨|國外生活垃圾填埋發展及其環境管理現狀


           前段時間,環衛科技網曾關注了國內生活垃圾填埋場現狀(文章:《都2202年了,中國的填埋場,還好嗎?》),不僅是內容,連標題也引起了很多朋友的討論,那么在歐美日等發達國家,在他們的垃圾分類、垃圾焚燒等都相當發達的情況下,垃圾填埋場現狀怎么樣?有被淘汰之虞嗎?這篇文章或許可以回答這個問題!

     


     
                                                                           封面圖片:國內某生活垃圾填埋場,管理非常規范 圖片來源:環衛科技網圖片庫

        1 國外生活垃圾填埋發展現狀 

        1.1 美國由表1可知,2000年到2017年間,美國生活垃圾的產生量逐年升高并最終穩定在2.67億噸左右,填埋處置技術是美國生活垃圾主要的無害化處置技術,其所占的比例小幅度下降并穩定在52%左右,回收、堆肥所占的比例不斷上升,焚燒技術所占比例基本保持不變。

        表1 美國2000~2017年生活垃圾處置情況(百萬噸)

     

        由表2可知,2000年到2017年,美國生活垃圾中紙類和家庭修裝廢物的填埋量逐漸 降低;玻璃、金屬、橡膠和皮革的填埋量基本維持不變;其余廢物的填埋量則逐漸升高。由2017年填埋數據可知,廚余垃圾的填埋量最高,達到3063萬噸;此外,填埋量較高的還有塑料和紙類,分別為2682和1835萬噸;這三者的填埋量占總填埋量的54.3%。

     

       表2 美國2000~2017年生活垃圾填埋情況(百萬噸)

     

     

        1.2 歐盟由表3可知,2008年到2017年間,歐盟生活垃圾總處置量穩定在2.45億噸,填埋處 置和單獨焚燒技術在歐盟生活垃圾無害化處置技術中的比例逐漸下降;焚燒能量回收和其它處置方式所占的比例則逐步上升;2010年,其它處置方式所占的比例超過了填埋處置方式;2016年,回收處置方式所占的比例超過了填埋處置方式;2017年,歐盟生活垃圾不同處置方式所占比例由大到小依次為:其它處置方式>能量回收>填埋>焚燒。

     

      表3 歐盟城市生活垃圾處置情況(百萬噸)

     

     
     
        1.3 德國由表4可知,2008年到2017年間,填埋處置技術在德國生活垃圾無害化處置技術中所占比例最小,單獨焚燒技術在德國生活垃圾無害化處置技術中的比例逐漸下降,焚燒能量回收和其它處置方式所占的比例則小幅度逐步上升。2017年,德國生活垃圾不同處置方式所占比例由大到小依次為:其它處置方式>能量回收>焚燒>填埋。
     

               表4 德國城市生活垃圾處置情況(百萬噸)

     

     

        1.4日本由表5可知,2009年到2017年間,日本生活垃圾產生總量基本呈現小幅度下降趨勢;填埋處置技術在日本生活垃圾無害化處置技術中所占比例最小,且基本呈現小幅度下降的趨勢;焚燒和其它技術為日本生活垃圾主要的無害化處置技術,所占比例呈小幅度下降趨勢;回收所占的比例基本保持不變。

     

    表5 日本城市生活垃圾處置情況(百萬噸)

     

     

        2 國外生活垃圾填埋標準發展現狀

        2.1 美國1997年頒布的《Revisions to Criteria for Municipal Solid Waste Landfills》規章40CFR258中增設一條規定:為每天接收生活垃圾量為20噸及以下的填埋場提供便利。2003年頒布的《Criteria for Classification of Solid Waste Disposal Facilities an Practices and Criteria for Municipal Solid Waste landfills:Disposal of Residential Lead-Based Paint Waste》對40CFR258的修改內容如下:為減輕與鉛有關的健康風險,應加快減少住宅中使用含鉛油漆的步伐。

        2018年頒布的《Revisions to the Criteria for Municipal Solid Waste Landfills To Address Advances in Liquids Management》,EPA考慮是否提議對城市固廢填埋場(MSWLF)的標準 進行修訂,以便有效管理滲濾液。為此,EPA尋求有關以下方面的信息:取消禁止在填埋場 中添加散裝液體的規定;確定城市固廢填埋場的特定類別,使其在滲濾液增加的情況下運行;考慮滲濾液處理和管理的有關技術,包括廢物穩定性以及其他重要的安全和操作問題。

        2.2 歐盟1999年開始制訂《Council Directive1999/31/EC of26April1999on the Landfill of Waste》規章,建立廢物填埋處置標準,其主要目的在于為填埋場處置廢物提供指導。2018年頒布的《Directive(EU)2018/850of the European pafliament and of the Council of30May2018Amending Directive1999/31/EC on the Landfill of Waste(Text with EEA relevance)》中第5條第6款規定,填埋場提交的實施計劃包括以下內容:

        1)評估過去、目前和預計生活垃圾填埋場中的廢物回收和處理率及組成流程;

        2)評估根據第2008/98/EC號指令中第28和29條制定的廢物管理計劃和廢物預防方案的執行情況。

        2.3 日本1977年初次在《廢物管理和公共清潔法》中制定關于生活垃圾填埋的標準,為生活垃 圾填埋場處理廢物提供指導。2001年《廢物管理和公共清潔法》中第8-5條補充了為生活垃圾填埋場提供儲備金的規定,以保證填埋場的正常運作。

        2002年《廢物管理和公共清潔法》的修改內容如下:第2條第3款所指生活垃圾填埋處置應遵守以下規定:

        a.垃圾填埋處置不得使用或占用地下空間,填埋場封場后應在現場做好標記;

        b.在公共水域和地下水存在滲漏危險的情況下,填埋場應立即采取措施消除滲漏危險;

        c.填埋場中每一層廢物的厚度約為3m或更小,覆蓋每層土壤和沙子的深度約為50cm,但當填埋場的面積≤10000m2,或當廢物體積≤50000m3時除外;

        d.采取必要的措施防止老鼠滋生;

        e.填埋場的表面應采用土壤和沙子覆蓋以保障填埋場周圍的生態環境。此外,填埋場中粉塵的處理方式如下:

        ①應采取必要的措施如加水、固化、包裝等防止粉塵散布到空氣中;

        ②應采用土壤和沙子覆蓋其表面防止粉塵等向外部擴散。

        3 國外填埋環境管理技術要求

        3.1 選址

        3.1.1美國《城市固體廢物填埋標準》中對于生活垃圾填埋場選址的限制主要包括以下幾個方面。

        1)填埋場距離渦輪噴氣式飛機機場跑道盡頭3.0km、活塞式飛機機場跑道盡頭1.5km;如果業主計劃在機場方圓8.0km內新建或擴建處置設施,必須提前向該機場及聯邦航空管理局提出申請;
    不應在洪泛區建設填埋場;

        2)一般不得在濕地上建設或擴建填埋場;

        3)禁止在地質斷層地區60m范圍內建設填埋場;

        4)新建或擴建填埋場不得建在地震影響區,除非業主征得當地主管部門同意,其結構單元(襯墊層、滲濾液收集系統、地表水控制系統)的設計必須能夠抵抗地震引起的地層移動,并且要保留這些記錄;

        5)如果現有或新建填埋場建在不穩定地區,必須采取必要的工程措施以保證填埋場不會發生損壞,業主需向有關部門提出申報,并保留此材料。

        3.1.2 歐盟《廢物填埋技術指令》對生活垃圾填埋場的選址進行了原則性要求,規定其選址必須考慮如下因素:

        1)填埋場到居民區、娛樂區、水路、水體、其它農業或城市設施的距離;

        2)該地區的地下水、海岸水和自然保護區;

        3)該地區的水文地質結構;

        4)該地區的自然和人文遺產保護。

        3.2防滲襯層

        3.2.1美國美國《城市固體廢物填埋標準》中規定的防滲結構如下:

        1) 采用由一個復合襯層系統和一個滲濾液收集系統組成的防滲系統。滲濾液收集系統的設計應保證襯層上的滲濾液深度不超過30cm。

        2)復合襯層系統由人工膜構成的上層襯層和由壓實粘土襯層構成的下層襯層組成,上層襯層人工膜厚度不得小于0.75mm,如果人工膜為HDPE膜,則厚度至少為1.5mm。下層粘土襯層厚度不得小于60cm,滲透系數應小于1.0×10-7cm/s。

     

            圖1 美國城市固體廢物填埋場典型防滲結構示意圖

     


        3.2.2 德國德國《城市固體廢物填埋技術條例》中生活垃圾填埋場的防滲要求如下:

    防滲系統采用由人工膜襯層和粘土襯層組成的復合防滲結構。在人工膜襯層以上鋪設排水層和保護層,總厚度不得小于30cm,其中人工膜襯層如果是HDPE膜,其最小厚度為2.5mm;粘土襯層厚度不得小于0.75m(至少3層),滲透系數K≤1.0×10-8cm/s,具體結構見圖2。

     

                        圖2 德國生活垃圾填埋場防滲結構示意圖

     

        3.2.3 歐盟歐盟《廢物填埋技術指令》對生活垃圾填埋場防滲結構的具體規定見表6。

     

     表6 歐盟生活垃圾填埋場防滲結構

     


     

        其它國家生活垃圾填埋場防滲系統的構造以及材料性能要求如表7所示。

     

            表7 各國生活垃圾填埋場防滲層構造

     

     

        3.3 入場要求

        3.3.1 美國

        美國《城市固體廢物填埋標準》規定城市生活垃圾填埋場可以接收生活垃圾、下水道污泥、非危險廢物焚燒產生的飛灰。

        3.3.2 德國

        德國《城市固體廢物填埋技術條例》規定城市生活垃圾填埋場可以接收的廢物如下:家庭垃圾、廢棄家具、與家庭垃圾類似的企業垃圾、建筑垃圾、糞便和污泥。

        3.3.3 歐盟

        歐盟《廢物填埋技術指令》中規定不得進入生活垃圾填埋場的廢物包括:液態廢物;爆炸性、腐蝕性、毒性和可燃性廢物;醫療廢物;廢舊輪胎;不符合附錄II(廢物接受要求與程序)中規定的其它不可進行填埋的廢物。

        3.3.4 日本

        日本《廢物管理和公共清潔法》規定:家庭和團體的生活垃圾、大件廢物(廢家用電器、家具、自行車、廚具等)、糞便、焚燒灰渣、醫療廢物等均可以進入生活垃圾填埋場。但是由于填埋場地的缺乏,以及循環型社會的推進,目前進入填埋場的主要是各種焚燒飛灰和殘渣。

        3.4 封場結構

        3.4.1 美國封場標準主要致力于解決兩方面問題:

        1、建立低維護覆蓋系統;

        2、減少滲濾液的析出。填埋場封場技術、設計和維護程序隨著土工合成材料的應用不斷改進,其覆蓋系統自下而上依次包括排氣層、防滲層、防腐蝕襯層和植被層。

        3.4.2 德國將填埋場的場底防滲系統和表面覆蓋系統都歸于垃圾填埋場的密封系統部分。該條例將生活垃圾填埋場劃分為2級,有機物含量小于5%的生活垃圾填埋在二級填埋場,有機物含量小于3%的生活垃圾應進入一級填埋場。表8列出了德國不同級別生活垃圾填埋場對終場覆蓋系統的要求。

                表8 不同級別生活垃圾填埋場對終場覆蓋系統的要求

        3.5 滲濾液排放從經濟合理性的角度出發,各國填埋場滲濾液大多采用排入城市污水廠進行合并處理,并制定了預處理標準。同時,按受納水體水質控制要求進行回溯限制,而不主張采用昂貴的直接處理后排放的方式。

        3.5.1 美國

        美國《清潔水法》(Clean Water Act,CWA)要求所有污染物排放到規定水體中的點源水污染都必須擁有許可證;聯邦規章第40CFR258.27條規定城市固體廢物填埋場(MSWLF)排入地表水的污染物必須遵守《國家污染物排放消除體系》(National Pollutant Discharge Elimination System,NPDES)的相關規定,并對 MSWLF 非點源污染物作了相關限制;美國國家環保局于1991年頒布的《城市固體廢物填埋標準》要求所有填埋場的運營必須保證 不會釋放出違反 CWA 的污染物,同時允許滲濾液回灌。

        3.5.2 歐盟

        歐盟規定所有的垃圾填埋場均必須達到《地下水指令》(Groundwater Directive)的基本要求,除非填埋場沒有任何潛在危害,否則滲濾液都要予以收集、處理并達到合適的標準后排放。

        3.5.3 英國

        英國根據歐盟《地下水指令》制定了填埋場滲濾液處理技術導則。該導則詳細介紹了排放到下水道和地表水之前所采用的滲濾液處理技術及其效果。

        3.5.4 澳大利亞

        澳大利亞規定填埋場滲濾液可以在填埋場內回用或回灌以促進降解,也可以經處理或不處理直接排入污水廠,但是在排入污水廠之前,必須達到一定標準。      

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