南昌市麦园垃圾处理场大气污染现状及其防治
1 前言
垃圾填埋是国内多数城市处理生活垃圾的主要方式之一。垃圾填埋场不仅在使用期间,而且在封场后几十年内仍不断放出CH4、CO、NH3、H2S和NOx等大气污染物。国外许多发达国家对即使已经封场多年的垃圾填埋场仍一直跟踪监测,目的是研究垃圾填埋分解的规律和评价填埋场周边环境的有效保护和土地的充分利用。
南昌市麦园垃圾处理场自1997年建场至今已安全运行10年,库区填埋高度已达80米,整个库区分为A、B、C、D四个填埋作业区。场内2002年11月建立环境监测系统并开始正式运行,几年来对库区内释放的恶臭气体定期进行监测,积累了大量数据,对研究大气污染物的时空扩散规律有很好的指导意义,同时这些结果不仅对填埋场环境现状的研究,而且对周边土地的有效利用和生态安全防护范围的研究也有着十分重要的意义。
2 监测布点和分析项目
2.1监测布点
麦园垃圾填埋场位于南昌市郊区,距市中心约15km。填埋场作业流程为:计量-倾倒-推平-压实-消杀-覆土-封场-绿化。
根据麦园填埋场周边的自然环境、主导风向、居民点分布等特点,在填埋场内、外共布设4个监测点(上风向、下风向、库区内、生活管理中心)。其中CH4共布设28个监测点(A库区4个、B库区3个、C库区11个、D库区7个、截洪沟3个)。
2.2监测项目
监测项目有TSP、NH3、H2S、臭气强度和CH4。同步观测气温、温度、风向、风速等气象要素。
2.3监测频率
TSP、NH3、H2S和臭气强度每月监测一次,每次连续监测2d,每天采样4次,采样时间分别是8:00、10:00、14:00和16:00。CH4每周监测一次,采样时间10:00。
2.4评价标准
垃圾场污染气体排放浓度执行《环境空气质量标准》(GB3095-1996)、《环境监测标准分析标准》、《城市生活垃圾填埋技术标准》(GJJ17-88)和《恶臭污染物排放标准》(GB14554-93)中的二级标准,即TSP≤1.0mgm3、NH3≤2.0mgm3、H2S≤0.1mg/m3、臭气强度≤30。由于CH4的光化学惰性及在常态大气浓度下对人体无害,GB3095-1996没有制定CH4的空气质量标准。故CH4浓度只考虑爆炸和燃烧的安全性,CH4的爆炸浓度区间为35800~~107500mg/m3,CH4与空气混合比达到5%~15%,极易引发爆炸和火灾事故。
3监测结果
3.1TSP、NH3、H2S、臭气强度连续三年监测结果统计
2005年大气监测结果统计(单位mg/m3)
2006年大气监测结果统计(单位mg/m3)
2007年大气监测结果统计(单位mg/m3)
由以上统计结果可知,TSP浓度在每年的第三季度偏高,超过国家排放标准,而其它季节情况普遍较好。NH3、H2S、臭气强度三项指标所有监测数据均比标准浓度低。
3.2CH4监测结果统计
2005年:A库区平均体积浓度比3.6%、B库区平均体积浓度比2.9%、C库区平均体积浓度比4.1%、D库区平均体积浓度比1.8%。
2006年:A库区平均体积浓度比5.2%、B库区平均体积浓度比6.4%、C库区平均体积浓度比5.9%、D库区平均体积浓度比4.2%。
2007年:A库区平均体积浓度比12%、B库区平均体积浓度比25%(其中2个点超过50%)、C库区平均体积浓度比36%(其中6个点超过50%)、D库区平均体积浓度比19%(其中1个点超过50%)。
4结果分析
4.1填埋区内空气TSP浓度只有夏季较高,其它季节低于标准限值,这可能与夏季气温较高、天气干燥有关。
4.2NH3浓度均低于标准限值。最大浓度约相当于标准限值的8.5%,填埋场NH3排放对周边大气环境影响很小。
4.3填埋区内空气中H2S浓度均低于标准限值。最大浓度约相当于标准限值的77%.填埋场H2S排放对周边大气环境影响很小。
4.4填埋区内空气中臭气强度浓度低于标准限值。
4.5填埋区内空气中CH4浓度较高,大部分监测点已超过安全范围,存在安全隐患。
5应对措施
5.1针对TSP超标排放问题,首先填埋库区应及时覆土尽量减少垃圾裸露面,以减少扬尘。其次应注意洒水降尘,特别是天气干燥时更应注意。再次及时做好场区内的绿化工作,既美化了环境又净化了空气。
5.2CH4是造成全球变暖的主要温室气体之一,它对大气的危害是二氧化碳的20倍。如果填埋场产生的CH4无控制地释放与逸散,对填埋场作业与周边环境会造成隐患。数年后未经治理的填埋场犹如一颗炸弹,随时都有爆炸的危险。为防止填埋气体臭气扩散、火灾发生和爆炸,抽出和收集这些气体进行利用和能源开发是十分有效的途径。利用填埋垃圾的气体发电只是副产品,关键是能够治理环境,保证了安全。目前,麦园垃圾处理场与南昌新冠能源开发有限公司签订了沼气开发利用协议,该项目已于2007年10月正式并网发电。此举不但取得了较好的经济效益,更体现了良好的环境效益。
参考文献
[1]环境保护《北京:化学工业出版社》,刘天齐.2000/P100
[2]我国环境监测能力建设的现状及建议(环境监测管理与技术》,席俊清,蒋火华.2001/13/06P-11
[3]环境质量评价学(北京:高等教育出版社》,叶文虎.1994/P105(来源:互联网)
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”