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文檔簡介
PAGE垃圾填埋場土地資源化利用案例研究摘要伴隨國內城市經濟建設的發展,垃圾的年產量不斷增加,因垃圾處理不當造成的土地資源緊缺等問題也日漸突顯。垃圾產量的過快增長讓很多填埋場地接近飽和,且因無法繼續再填埋而被封存,導致了大量土地荒廢并且伴隨著嚴重的土壤污染危機,甚至還會污染和損害大氣、水質等生態環境。為了減輕嚴重的污染以及緩解用地緊張等現象,將垃圾填埋場所占用的土地資源化利用是現今社會需要研究的方向。而垃圾填埋場封場多年后會形成某種類土壤物質,即礦化垃圾。因此,我們可以相應地研究礦化垃圾能否資源化利用。礦化垃圾的特點如下:松散的結構、良好的陽離子交換能力、優越的比表面積、較好的水力傳導和滲透性能力、可降解難降解有機物(諸如半纖維素、纖維素、木質素和多糖),因此,它可作為一種性能優越的肥料,種植花草樹木、園林綠化等。本文集中闡述了礦化垃圾土地資源化利用的相關概念及內涵,圍繞礦化垃圾異位修復展開分析,主要以太原市新溝垃圾填埋場為例,討論了礦化垃圾作為草坪土的應用,就其提出了現階段可能面臨的問題以及相應的解決方案。關鍵詞:生活垃圾填埋場;礦化垃圾;異位修復;土地資源化利用目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1導論 11.1選題背景與意義 11.2國內外文獻綜述 11.3論文的結構及主要內容 31.4論文的研究方法 32生活垃圾填埋場土地資源化利用相關概念 42.1生活垃圾填埋場 42.2異位修復 42.3礦化垃圾 43礦化垃圾資源化利用的主要途徑 53.1作為吸附填料 53.2作為新型土壤 53.3作為建筑材料 53.4作為生物反應器填埋場的日覆蓋材料 53.5作為垃圾衍生燃料(RDF) 53.6礦化垃圾處理滲濾液 64新溝垃圾填埋場礦化垃圾作為新型土壤的應用研究 64.1國內外研究 64.2礦化垃圾中腐殖土的利用 74.3案例分析-以太原市新溝垃圾填埋場為例 85.對策與建議 95.1增加現有填埋場庫容 95.2增強礦化垃圾的有效利用 95.3配比出適合作為栽培土的方案 96.結語 9參考文獻 111導論選題背景與意義伴隨國內城市經濟建設的發展,人民生活水平不斷提高,生活垃圾的年產量也不斷增加,因垃圾處理不當而造成的土地資源緊缺等問題也日漸突顯。在我國,人們通常用衛生填埋、焚燒發電等方法處理生活垃圾。相對而言,垃圾填埋的處理方式簡便、成本較低,因此,國內外廣泛采用這種方式處理生活垃圾。但是,運用此種方法處理生活垃圾也有很多不足之處,最主要的一點是:用填埋法處理生活垃圾需要占用大量的填埋場地。所以,垃圾產量的過快增長會使很多填埋場地接近飽和,且因無法繼續再填埋而被封存,導致了大量的土地被荒廢,并且伴隨著嚴重的土壤污染危機。除此之外,伴隨著城市規模的擴張,處于郊外的垃圾填埋場逐漸靠近城鎮人口密集區,形成了“垃圾圍城”的現象。為了緩解用地難的現象,將垃圾填埋場占用的土地資源化利用已經成為了現今社會需要研究的方向。參考當下國家關于垃圾處理的政策及其發展情況,用填埋法處置垃圾仍將是最主要的垃圾處理方式。不難看出,國內生活垃圾填埋量仍要持續增長,填埋場地所需面積也將不斷增大。但由于許多舊的填埋場已接近封場,并且很難找到建設新廠的用地。因此,開發礦化垃圾是解決此問題的最佳方法。國內外研究人員關于礦化垃圾資源化利用的研究成果甚豐,他們認為在垃圾場中埋藏了多年,大體已經接近穩定化,已可挖掘利用的垃圾便是礦化垃圾。研究其性質發現:礦化垃圾中的易降解物質已接近完全降解;在自然條件下,幾乎不產生氣體和滲濾液,也可稱其為穩定化垃圾或者陳腐垃圾。學者們還對礦化垃圾的性質以及可利用途徑進行了細致的研究。結果表明,礦化垃圾經挖掘利用后,能夠得到有機細料(約50%~60%),可回收利用的物品(約5%~15%),所以,大概有80%的垃圾可以被利用。礦化垃圾的開發與利用,能夠使舊廠繼續填埋新增垃圾。因此,能夠減少建立新廠的需求,緩解了土地資源緊缺的現象。由于礦化垃圾有十分豐富的營養,所以它在土地利用領域有著很大的潛力,如:可作為有機肥料,用于種植樹木、草皮以及園林綠化等。其中,將礦化垃圾作為栽培土是一個很有意義的研究方向,因為礦化垃圾是一類生物介質,其理化性能、生物性能都十分優越。國內外學者對其作為栽培土的利用進行了不斷地探索,研究結果表明:對礦化垃圾進行不同的改良處理,能夠將其作為適合不同植物的栽培土。這些研究表明,將礦化垃圾作為栽培土而加以利用能夠帶來很大的經濟價值以及生態價值。國內外文獻綜述20世紀中葉,以色列Teslaf的垃圾填埋場早已經進行開采并利用礦化垃圾。隨之,菲律賓MetroManilaBalut垃圾填埋場和德國Bulkuborg垃圾處理廠開發并利用了礦化垃圾。美國的FloridaNaples填埋場和Lancaster縣的FreyFarm垃圾場將在可燃垃圾里挖掘的細料用作填埋場覆蓋土,這不但增大了垃圾填埋場的容量,也充分利用了礦化垃圾。如今,礦化垃圾的開采和利用已成為日本和歐盟等國家的熱門研究。礦化垃圾的資源化利用研究主要有:(1)用礦化垃圾制成生物反應床的主要填料,從而處置廢氣、廢水;(2)因為礦化垃圾具有能原地取材、價格便宜的優點以及生物脫臭等功能,所以可將其作為填埋場的覆蓋材料;(3)因其有機質多以及植物營養元素豐富,可把它用作植物栽培土;(4)回收并利用有用的廢料。劉小芳.礦化垃圾作為草坪土的應用研究[D].山西大學,2010.國內研究人員還對生活垃圾填埋場中的礦化垃圾進行了一系列研究,并進行了相關分析。趙海濤等利用江都市填埋場中埋藏了不同年限的礦化垃圾,分析了其基本物化性狀的變化特征,得出以下結論:總體來說,礦化垃圾埋藏8至10年后,其理化性質就趨于穩定,開采后可用作土壤改良劑,植物生長基質和其他農業資源。在有關垃圾土壤栽培不網植物的方面,高英吉等通過盆栽法研究了其效果和生態毒性。結論顯示:除了作物等食用部分重金屬含量超出正常水平,其他植物都能被垃圾堆培育成活。所以,礦化垃圾適合培育觀賞綠植,但不適合培育農作物。依市場的需要,培育觀賞花卉、草坪和城市綠化植被,能夠帶來特定的經濟效益。所以,只要不將作物等帶入食物鏈,將礦化垃圾作為肥料利用是十分有意義的。華東師范大學曾通過種植花卉苗木進行了相關研究,小試之后進行的中試增加了栽培面積與種類。結果表明黃楊、夾竹桃、棉花、柏樹、女貞等生長最旺。趙由才等人也與上海老港垃圾場合作了試驗,進行培育樹苗和花卉的填埋單元已有六年及以上,其種植的品種有合歡、紫薇、黃楊、蔥蘭等,其存活率很高。在關于鹽堿土方面,董陽等通過礦化垃圾以及綠色植物廢棄物做了現場改良實驗,實驗顯示:在鹽堿土中加入綠色植物廢棄物、礦化垃圾或者兩者混合添加,降低了其鹽分,也提高了土壤肥力,從而完成改良鹽堿土的目的;在各類土壤處理液里,重金屬的變動大體相同:Cu濃度低于《地下水質量標準》(GB/T14848—93)中Ⅲ類標準,Cr濃度均在GB/T14848—93中Ⅳ類標準內,不存在Cr和Cu污染的可能性;少數土壤溶液中偶爾出現Pb和Zn濃度超出GB/T14848—93中Ⅴ類標準,大多數基本都在GB/T14848—93中Ⅳ類標準內。此外,為了研究礦化垃圾能否作為草坪土,有學者做了多組草種實驗。實驗步驟如下:1)制備不同的改良劑。2)測量高羊茅的株高、葉綠素、發芽率以及其他理化指標。3)找出最佳配方以改良礦化垃圾。結果表明:1)粉煤灰對礦化垃圾的改良效果十分明顯,當粉煤灰與礦化垃圾的比重為6比4時,改良效果最為明顯。2)在已添加了粉煤灰的礦化垃圾中再加入稻草秸稈粉末,結果顯示:加入稻草秸稈粉末后,改良效果更為明顯,當添加比例為9%時,效果最好。3)在前兩步的基礎上,繼續加入糠醛渣,結果發現,不但沒有改良生長,甚至會出現抑止其生長的現象。4)在培育羊高茅20天之后,培養土中可溶性鹽的含量都有明顯的下降,這可能代草種對礦化垃圾的修復起反向效果,但還需要實驗認證此結論。5)糠醛渣對礦化垃圾有相當的改良效果,但對高羊茅作用不大。總之,通過一系列研究,能不斷改良礦化垃圾,使其適用于草坪土。論文的結構及主要內容第一部分是導論。簡要闡述了文章背景、目的、意義、結構框架等。第二部分是理論及現狀分析。對本文所涉及的理論進行概述,介紹了生活垃圾填埋場、礦化垃圾、原位修復以及異位修復等概念。探討了國內外對礦化垃圾土地資源化利用的已有研究。第三部分是建議提出,針對第二部分的現狀問題,針對性提出建議。最后是本文的總結部分,對全文研究進行總結。1.4論文的研究方法本文主要運用了以下研究方法。文獻研究法:此種方法在各類學科研究中都有廣泛運用。此法是依據文章的研究目的,利用文獻等獲取所需資料,掌握所要研究問題的知識及方法。需從國內外文獻、政府網站、新聞報道中找出數據、相關理論、及可借鑒的研究方向。本文研究中,通過在圖書館、知網、萬方等學術網站,對相關文獻進行整理匯總,在研讀的基礎上,明確本文的研究方向和內容。案例分析法:為了更加深入的探究生活垃圾填埋場土地資源化利用,本文舉出國內外成功案例,進行分析,說明生活垃圾填埋場土地資源化利用的方向和可行性。2生活垃圾填埋場土地資源化利用相關概念2.1生活垃圾填埋場對于生活垃圾,常用的方法有:填埋法、焚燒發電法等,出于對環境保護更有利、處理過程更簡便等原因,我國主要采用填埋法來進行生活垃圾的填埋。而填埋這些垃圾的場所即稱為生活垃圾填埋場。生活垃圾填埋場主要特點:作為城市典型的廢棄區域,一般來說,填埋場具有占地面積龐大的特點,占用了大量的原本能夠制造很大價值的土地資源,并且垃圾填埋場所在區域儲存的垃圾將會隨時間逐漸降解而生成滲濾液,導致嚴重破壞了周圍的生態環境。生活垃圾填埋場填滿后無法再填埋,所以會將其進行封場。封場后,填埋場中的礦化垃圾逐漸達到穩定化,可以進行開采并加以利用。2.2異位修復原位修復技術及異位修復技術都是修復被污染場址的方法。異位修復:把已污染的土壤從受污場地開發出來,在原址或者經過運輸之后,再治理的技術。是填埋場資源化利用的一種重要方式,即對達到飽和的填埋場進行開采,從而能夠增大空間,提高填埋場的使用年限。開發出的礦化垃圾進行異位修復后,可以二次利用。采用科學有效的方法,對系統深入地研究礦化垃圾的耐性植物、修復植物、功能性微生物的組成意義重大。這不僅有利于在填埋場封場后引入篩選出的耐性植物、修復植物和馴化后的功能性微生物,從而構建以礦化垃圾為基質的耐性生態系統;而且還可以用構建的功能性生態系統對開挖出來的礦化垃圾進行植物修復和微生物修復,修復后可以作為草坪土等植物營養土,或者作為原位修復的覆土。2.3礦化垃圾礦化垃圾是在填埋場中埋藏多年,大體接近穩定化,已能開發利用的垃圾。礦化垃圾形成的條件:垃圾埋藏多年后,垃圾里容易降解的物質已接近完全降解,已經很少產生填埋氣和滲濾液,并且表面沉降很小(如小于1cm/a),可生物降解的垃圾含量小。礦化垃圾經多年厭氧發酵后,會成為一種顆粒狀土壤物質。這種物質中的有機質以及營養元素豐富,這是因為除部分石塊、玻璃、無機物、難降解有機物等,其余礦化垃圾大多能被充分降解,經篩分后能夠得到有機肥。礦化垃圾的理化性質:其一般結構與土壤近似,是一個氣、固、液三相自然體系。礦化垃圾的生物學性質:其形成的條件特別,并且是一種多相體系結構。其中含有許多可以強力降解難降解污染物的微生物,所以為礦化垃圾的資源化利用提供了很多途徑。礦化垃圾的應用安全性:因為礦化垃圾的源頭是城市生活垃圾,隨著時間的推移,很多病原菌已經因自然腐熟而被消除,所以,礦化垃圾可以被安全應用。上海善醫疾檢中心通過全方位檢測鏈球菌、沙門氏菌等得出結論:礦化垃圾中沒有檢測出上述有害的微生物,達到了衛生標準。3礦化垃圾資源化利用的主要途徑3.1作為吸附填料礦化垃圾通過互相的理化作用以及滲濾液的洗滌等,能形成穩定的多孔結構。這種結構表面積大,微生物豐富,除此之外,礦化垃圾的磷吸附容量大,吸附態磷的解吸率低。因此,可用礦化垃圾作生物反應床的主要填料來處置廢氣和廢水。3.2作為新型土壤礦化垃圾經多年厭氧發酵后,會成為一種顆粒狀土壤物質。這種物質中的有機質以及營養元素豐富,這是因為除部分石塊、玻璃、無機物、難降解有機物等,其余礦化垃圾大多能被充分降解。經篩分后能夠得到有機肥。這些有機肥能夠幫助打造城市綠化帶,培育花草樹木,減輕城市缺少土壤的問題。礦化垃圾具有較高的滲透系數,并且具有某些元素如:有機質、氮磷鉀等元素,這些特點對植物的生長起促進作用,能夠在篩分后,將其作為植物的培育土,帶來經濟收益。但是,要特別注意以下事實:由于我國垃圾分類的進程不令人滿意,生活垃圾與建筑垃圾混合在一起,垃圾中可能含有過多的重金屬元素。而滲濾液基本不可帶出這些重金屬元素,使其較多地留存在垃圾中,因此,礦化垃圾土還不適合進人食物鏈,僅應在有限范圍內用于園林綠化建設、林地種植等。在種植實驗中,通過足夠時間的觀察和分析,在進入大規模土地實用階段之前,已經充分驗證了礦化垃圾的重金屬富集規律、重金屬污染程度肥效和怎樣改良其性質等。3.3作為建筑材料礦化垃圾能夠取代天然土壤,作為一般的建筑材料,此方式操作簡便、成本低廉。如:1)把混凝劑摻入已篩分的礦化垃圾細料,并將其作為路基原料。2)可將礦化垃圾中含有的煤渣和小石子壓碎,并與黃沙水泥混合,便可制成大型磚塊,充當建筑材料。3)把礦化垃圾中的煤灰、瓦石和地灰等攪碎,摻入輔助材料制成路面磚。此種方式制成的地磚無菌、無味、無毒并且耐腐蝕。3.4作為生物反應器填埋場的日覆蓋材料我國目前使用的日常覆蓋材料主要是黏土,但此種方式的成本高且容易導致存儲容量的浪費。而礦化垃圾的獲取不僅成本低廉,還能夠增加填埋場地庫容。因此,礦化垃圾能否作為替代材料值得我們進行研究。王羅春等對礦化垃圾和粘土分別作為填埋場覆蓋材料進行了對比研究,發現礦化垃圾可以代替粘土的作用,并且,礦化垃圾還可進行生物吸附和除臭。3.5作為垃圾衍生燃料(RDF)垃圾衍生燃料制成工藝的優點:處理工藝無異味、生產方式衛生、耗能少。與利用新鮮垃圾制備RDF相比的優點:可加入生物質生成復合RDF、具有較高的燃燒性能、處理過程無需烘干、方法簡單、成本低廉。并且,礦化垃圾中的二次能源含有很高的熱值,可利用其發電,能夠節省很多不可再生資源。3.6礦化垃圾處理滲濾液用礦化垃圾處理填埋場滲濾液的新技術顯示出了很大的優勢,因此還應用于處置其他污水,并用于城市污水、禽畜廢水、工業焦化廢水處理。在這方面,已經有了某些成果。但依舊有問題,王羅春等人通過廣泛調研提出,礦化垃圾過濾床對CODr、BOD3、磷和NH,-N的去除效果較好,但總氮的去除率仍不穩定。邵芳等研究利用礦化垃圾處理禽畜污水時指出,礦化垃圾反應床對總氮的平均去除率只有21.29%,并且出水中的NO,-N(致癌物亞硝胺的前身)含量很高,。楊玉江等處理奶牛場廢水的實驗時也發現,在0.01~0.48L·kg配水負荷的范圍內,礦化垃圾反應床的COD去除率為80%以上,TP去除率為95%以上,但對TN的去除率大概只有60%,TN是限制礦化垃圾反應床處置污水的因素。其主要原因是部分廢水的BOD3/TN(總氮)含量低。礦化垃圾反應床的上部是硝化區,下部是反硝化區,因為廢水會先在硝化反應中消耗一定BOD3,所以來到反硝化區時,過低的BOD3/TN值(在反硝化反應中,BOD,/TN不應少于4-61)使反應床下部的反硝化反應效率下降,從而污水的總氮去除率很低。在將來的研究中,怎樣打破這一障礙會成為拓展礦化垃圾反應床應用領域的重點。4新溝垃圾填埋場礦化垃圾作為新型土壤的應用研究4.1國內外研究礦化垃圾是一類富含多種植物營養元素和豐富有機質的腐殖質土壤,可以用作栽培土,栽培花草樹木,也可用作終場綠化的栽培土。趙海濤等通過研究江都市填埋場中埋藏年份不同的礦化垃圾,得出以下結論:礦化垃圾埋藏8~10年后,其理化性質在總體上趨于穩定,開采后可用作土壤改良劑,植物生長基質和其他農業資源。為了防止存在重金屬累積效應,應該盡力避免將作物帶入食物鏈,可把礦化垃圾用做林地、綠化和城市園林區、棉、竹、麻產區,重慶市用礦化垃圾土栽培城市綠植,基本不用施肥。華東師范大學曾通過種植花卉苗木進行了相關研究,小試之后進行的中試增加了栽培面積與種類。結果表明黃楊、夾竹桃、棉花、柏樹、女貞等生長最旺。趙由才等人也與上海老港垃圾場合作了試驗,進行培育樹苗和花卉的填埋單元已有六年及以上,其種植的品種有合歡、紫薇、黃楊、蔥蘭等,其存活率很高。在關于鹽堿土方面,董陽等通過礦化垃圾以及綠色植物廢棄物做了現場改良實驗,實驗顯示:在鹽堿土中加入綠色植物廢棄物、礦化垃圾或者兩者混合添加,降低了其鹽分,也提高了土壤肥力,從而完成改良鹽堿土的目的;在各類土壤處理液里,重金屬的變動大體相同:Cu濃度低于《地下水質量標準》(GB/T14848—93)中Ⅲ類標準,Cr濃度均在GB/T14848—93中Ⅳ類標準內,不存在Cr和Cu污染的可能性;少數土壤溶液中偶爾出現Pb和Zn濃度超出GB/T14848—93中Ⅴ類標準,大多數基本都在GB/T14848—93中Ⅳ類標準內。4.2礦化垃圾中腐殖土的利用因為垃圾腐殖質具有重金屬超標的風險,所以應用填埋場篩分的腐殖質困難。特別是在工業發達城市附近的非正規垃圾填埋場中,電子產品廢料等可能會造成垃圾腐殖質中重金屬超標。然而,垃圾在填埋場經過多年的降解,其腐殖質中有機質、微生物以及營養元素豐富。這種腐殖質能夠用作栽培土,種植觀賞草坪、花卉和城市綠植,售出土源后,能夠獲得一些經濟效益。國內現在實施的綠化種植土壤標準為CJ/T340—2016綠化種植土壤,此標準對不同的垃圾污染土壤內重金屬的含量做了具體規定。上海、北京等地方標準對綠化栽培土中的重金屬含量也做出了規定。深圳市地方標準提出:對富含超標有害物質的土壤應該采取改良、客土等措施。胡寶富胡寶富,杜文利,田娟,鄭祥.非正規生活垃圾填埋場礦化垃圾資源化利用技術——以東莞市非正規垃圾填埋場為例[J].環境衛生工程,2018,26(05):21-24.以東莞市非正規垃圾填埋場為例,做了相關研究,其設計的礦化垃圾中腐殖土利用工藝路線如下圖,在挖掘和加工過程中,應該充分考慮礦化垃圾中的營養元素、有機質、有害重金屬等含量。胡寶富,杜文利,田娟,鄭祥.非正規生活垃圾填埋場礦化垃圾資源化利用技術——以東莞市非正規垃圾填埋場為例[J].環境衛生工程,2018,26(05):21-24.主要過程如下:(1)對經篩分的礦化垃圾腐殖質做重金屬檢測;(2)經過CJ/T340—2016重金屬檢測且含量符合相應指標的腐殖土進入下一檢測步驟,如:檢測水分、有機質等土壤肥力相關要求;(3)經過CJ/T340—2016,重金屬檢測且含量不符合相應指標的腐殖土,進入重金屬污染腐殖土治理工藝,治理符合標準后進入其他指標檢測步驟,如果治理后依舊不符合標準,應進行隔離填埋;(4)根據CJ/T340—2016,除了重金屬外,其他需要滿足的指標主要有水分、總氮、pH、總磷等,若不滿足條件,則需進一步處理,包括晾曬、添加養分物質等。(5)若經第(4)步處理后仍未符合CJ/T340—2016的標準,則將其作為無價值腐殖土回填原場地。4.3案例分析-以太原市新溝垃圾填埋場為例礦化垃圾經多年厭氧發酵后,會成為一種顆粒狀土壤物質。這種物質中的有機質以及營養元素豐富,這是因為除部分石塊、玻璃、無機物、難降解有機物等,其余礦化垃圾大多能被充分降解,經篩分后能夠得到有機肥。為防止存在重金屬累積效應,應盡力避免將礦化垃圾栽培土培養的作物帶入食物鏈,可將礦化垃圾用于林地、綠化和城市園林區等。太原新溝垃圾衛生填埋場為黃土高原山溝型,1987年開始使用,2007年封場,總面積為3.5×106m3。目前,此生活垃圾填埋場已經達到穩定化狀態,可被開發利用,其中的礦化垃圾各項指標都具備作為植物栽培土而加以利用的條件。栽培土的規范要求是進行種植的土壤需要具有一定的保水保肥能力,能夠適宜植物的生長。因為植物生長越旺盛,越需要充足的土壤肥力,因此,若培育土沒有肥力,則需要人工加入有機肥。在各種土壤營養元素中,氮,磷和鉀是三種關鍵肥料。硝酸鹽,磷酸鹽和鉀的缺乏會影響植物產生的代謝物的類型和數量,并對植物的營養質量,加工性能和抗病性產生連鎖反應。根據文獻,大多數土壤中的氮,磷和鉀的比例不均勻,這將造成植物的質量變差,甚至造成次生鹽漬化。特別是,由于養分水平決定了生物量的生產和枝條的生長方式以及葉片的質量,可以預期土壤養分的有效性在補償性反應中將發揮重要作用。因此,當我們評估任何植物生長底物的育性時,重要的是要清楚地檢查可用氮磷鉀的含量。截至目前,很少有研究分析礦化垃圾是否含有充分的營養,從而可被利用,特別是不同大小的營養條件。礦化的垃圾由一系列不同大小的顆粒和有害成分組成,隨顆粒大小的分布而變化。其在物理質地上與砂土相似,但在化學和結構性質上與砂土差別較為明顯,陽離子交換量,總氮、總磷含量以及有機質含量超過砂土很多。每100g干垃圾中,陽離子交換量超過0.068mol,這是一般砂土的幾十倍,甚至是優良土壤的兩三倍。此外,礦化垃圾作為土壤重要的生物活性成分,其微生物群落也應該加以研究。此前的資料顯示,微生物組成在正在使用的和已經封場的垃圾填埋場中有所不同。將礦化垃圾處理滲濾液時,與微生物氮代謝有關的基因發揮了很大的作用。但我國目前關于生活垃圾填埋場中微生物的相關研究還有很大的不足,我們應該繼續進行深入研究。本篇文章基于太原市新溝垃圾填埋場做了測試研究,為了研究使用老化垃圾作為農田土壤的可行性,評估了粒度分布為900~300、300~150、150~105、105~90以及90~0微米的礦化垃圾中三種元素(N,P和K)的適當性以及無機P的分餾情況。結果表明:(1)氮、磷、鉀的總量遠大于該地區的普通土壤,有效氮、磷和鉀的含量也足夠;(2)總磷和有效磷足夠,但有效磷與總磷之比還不夠高;(3)隨著粒徑的減小,這些元素的含量呈現出不同的趨勢。結果表明,氮、磷、鉀的含量足以將老化的垃圾用作耕作土壤,并可以添加不同等級(尤其是小粒徑)的老化垃圾來改善貧困農田。為綜合利用不同粒徑的老化垃圾提供科學依據。因此,礦化垃圾經過不斷的改良,肥力能夠滿足植物的生長所需。此外,還必須測定礦化垃圾土壤的酸、堿度,因為土壤的酸堿度不同,其適培植物也會不同。堿性土壤適合康乃馨、醉魚草等生長。酸性土壤適合杜鵑花科植物生長。而中性土壤適合培育的花卉較為廣泛。通過改良利用,我們能夠變廢為寶,將礦化垃圾作為栽培土,種植觀賞花卉、草坪等。5.對策與建議5.1增加現有填埋場庫容隨著我國經濟水平的提升,人們的生活水平也不斷提高,從而,我們日常生活中制造的垃圾量也逐漸增加。但是,如今的土地資源已日益緊缺,不好再開發新的場地專門用來填埋生活垃圾。因此,針對生活垃圾填埋場用地緊張的問題,我們應做出相應對策:一方面,面對垃圾填埋場用地緊缺的問題,挖采礦化垃圾,增大現有的垃圾場庫容是十分經濟有效的手段。這不僅解決了缺乏填埋場地的問題,也有很大的經濟和生態效益。但我們應注意:在開采過程中,應采用安全環保的手段,避免對環境造成二次污染。此外,開采出的礦化垃圾也可用于許多用途,如:作為植物的栽培土、作為生物反應器填埋場的日覆蓋材料等,從而帶來經濟社會效益。另一方面,我國對生活垃圾填埋場的管理尚有諸多不足,需要增強監督機制,加強對現有填埋場的管理,這是減小垃圾填埋場污染的有效途徑。5.2增強礦化垃圾的有效利用現今,我國大部分生活垃圾填埋場的管理不善,并且運行時間較長,這些都有可能導致周圍環境的二次污染。這與人們對高質量生活環境的需求相矛盾。并且,由于人們的生活水平提高,產生的生活垃圾也不斷增多,這將需要更多的場地用來填埋垃圾,會與如今日益緊缺的土地資源形成矛盾。近些年來,我國雖然加大了對垃圾處理設施的投入,但處理設施仍然缺乏,這使垃圾無害化處理率不高。許多生活垃圾的處理設施仍未達到國家的標準,因此,我們需要探究更多的途徑利用礦化垃圾,積極借鑒國外已有研究,通過技術交流、引進處理設備等,提高我國對礦化垃圾的有效利用。此外,國內很多垃圾填埋場使用年限都即將用完,但建設新的填埋場又有很多困難,因此,開發礦化垃圾,提升已有填埋場庫容是十分經濟有益的解決方式。并且,我們還要繼續研究如何最大程度的使礦化垃圾物盡其用。如:制造出更加先進的機械設備,來增加開采和篩分礦化垃圾的效率;將不同粒徑的礦化垃圾分開使用,以提高利用效率;監管部門增強監督,規范礦化垃圾的利用,以提高有效利用率等等。5.3配比出適合作為栽培土的方案礦化垃圾資源化利用的一個途徑就是將其作為栽培土。而我們通常不將其直接利用,而是通過一定的改良,改善其理化性質,使其更適合植物的生長。由于各類植物生長所需的營養條件不同,所以相應的改良方案應不同。因此,我們可以進行各類對比實驗,在礦化垃圾中加入不同比例的添加劑,對礦化垃圾進行不斷地改良,針對培育植物品種的不同,配比出礦化垃圾作為栽培土最為適合的方案。對于已有的方案,我們可以通過查閱資料,借鑒前人的研究,直接進行利用。我們還可以通過探索尋找新的改良方案,使其改良效果不斷增強,尋找最佳改良礦化垃圾的方案。最終,通過觀察實驗結果,研究礦化垃圾的理化性質以及生物性質等,找到改良后不同土壤的適培植物類型,將礦化垃圾作為栽培土,并以最大程度將其利用。6.結語許多發達國家已經能夠資源化利用生活垃圾,盡管我國學者對礦化垃圾的資源化利用進行了不斷地探索,但因為我國在礦化垃圾資源化利用方面的研究開始較晚,目前生活垃圾的資源化利用率低,與國外對比,差距很大。然而,通過10多年的探索,我國在此方面的研究也有了一定的成果。現階段,不斷研究礦化垃圾的利用潛力,增加利用方式,提升利用效率是處置礦化垃圾的良方,這些措施能夠增加現有填埋場庫容,節約大量填埋覆土,緩解社會矛盾以及土地資源緊缺的現象。礦化垃圾資源化利用的主要途徑有:作為吸附填料、處理滲濾液、作為建筑材料、用作生物反應器填埋場的日覆蓋材料、作為垃圾衍生燃料以及作為新型土壤等。其中將礦化垃圾作為新型土壤,使其發揮了在土地利用方面的潛力,如:作為栽培土可種植樹木、草皮等,這在我國是一個相對較新的領域,有很大的研究空間。我們應加大對此方向的研究,提高利用礦化垃圾作為栽培土的效率,不斷利用添加劑對礦化垃圾進行改良,調試出最佳的改良方案。但需要注意的是:因為礦化垃圾中的重金屬含量可能會超標,所以不適合將其用作營養土而進入食物鏈,不應將其培育農作物,供人們日常食用,應該經過深入的種植試驗后,再將其大規模利用。到目前為止,我國雖然投入了很多財力于礦化垃圾資源化利用的研究,并且也起到了一些效果,但在礦化垃圾的有效利用方面還有很大的進步空間。對于我國目前有限的土地資源,我們要不斷深入研究,并以高效利用礦化垃圾、充分發揮其在土地利用方面的潛力為目標,充分發揮礦化垃圾的用途效果。通過對礦化垃圾的開采利用,增大現有生活垃圾填埋場的庫容,改善垃圾填埋場用地緊缺的現象。參考文獻[1]曹麗華,吳軍,周正偉,夏金雨,王娟.生活垃圾填埋場的開采及資源化利用[J].河南科學,2009,27(02):236-239.[2]丁長會.城市生活垃圾填埋場的修復與再生設計研究[J].工程技術研究,2020,5(17):221-222.[3]鄧永超.礦化垃圾對剩余污泥厭氧水解、酸化的影響[D].湖南大學,2017.[4]董陽,方海蘭,郝瑞軍,郝冠軍,梁晶,呂子文,黃懿珍.礦化垃圾和綠化植物廢棄物在鹽堿土上利用的效果[J].中國土壤與肥料,2009(06):67-73.[5]馮彥,張澄博,林伯韜.礦化垃圾資源化利用研究進展[A].中國地質學會工程地質專業委員會.中國地質學會工程地質專業委員會2006年學術年會暨“城市地質環境與工程”學術研討會論文集[C].中國地質學會工程地質專業委員會:工程地質學報編輯部,2006:5.[6]胡寶富,杜文利,田娟,鄭祥.非正規生活垃圾填埋場礦化垃圾資源化利用技術——以東莞市非正規垃圾填埋場為例[J].環境衛生工程,2018,26(05):21-24.[7]黃俊龍.改良礦化垃圾在草坪生產中的應用研究[D].山西大學,2013.[8]柯移順.三峽工程庫區移民語言研究綜述[J].三峽論壇(三峽文學.理論版),2012(06):112-116+149.[9]李彤彤,王雷,翟天恩,高志永,邵凱.填埋場礦化垃圾的資源化利用技術[J].中國新技術新產品,2020(14):104-105+137.[10]劉小芳,李廣科.礦化垃圾用作草坪土的改良初探[A].中國化學會環境化學專業委員會、中國環境科學學會環境化學分會、中國毒理學會分析毒理專業委員會.第六屆全國環境化學大會暨環境科學儀器與分析儀器展覽會摘要集[C].中國化學會環境化學專業委員會、中國環境科學學會環境化學分會、中國毒理學會分析毒理專業委員會:中國化學會,2011:1.[11]李雄,徐迪民,趙由才,等.生活垃圾填埋場礦化垃圾分選研究.環境污染與防治,2006,7:481-484.[12]李啟彬,劉丹,楊立中.生物反應器填埋場臨時覆蓋材料的選擇探討[J].環境科學與技術,2003(04):29-30+41-66[13]錢小青,牛冬杰,樓紫陽,等.填埋場礦化垃圾資源綜合利用研究進展.環境衛生工程,2006,2:62-64.[14]吳橙,徐旺,閆晶,王怡雯,瞿伊雯.生活垃圾填埋場土地資源化利用[J].綠色科技,2018(08):101-102.[15]陽小霜,趙由才.生活垃圾填埋場礦化垃圾的開采與綜合利用[J].有色冶金設計與研究,2007(Z1):151
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