垃圾填埋场的生态改造初探.doc

垃圾填埋场的生态改造初探摘要：垃圾填埋场作为一种特殊的城市废弃地景观类型，其生态系统结构与功能已严重退化。本文从目前人们提出对环境的要求出发，着眼垃圾问题的处理，通过分析垃圾填埋场的环境危害和景观潜质，对填埋场生态环境恢复规划、技术和模式进行了探讨，并结合解析案例，得出对垃圾填埋场的景观再生启示，以引起人们对垃圾科学处理的高度重视。关键词：垃圾填埋场、生态恢复、生活垃圾引言垃圾围城现象是全球城市发展中面临的共同难题。曾经有一名中国摄影师拍摄的一组题为垃圾围城的图片，在网络上引起很大反响。镜头里，遍布于北京周边的一座座垃圾场俨然变成首都的七环，不仅影响着景观，而且污染着环境，令人触目惊心。如何对城市废弃生活垃圾填埋场进行生态恢复和景观设计成为众多学者研究的重点,也是市政环境治理的重要任务,对区域生态系统的稳定、城市的健康发展以及人们生活环境的改善有着极其重要的意义。 作为垃圾储存的永久场所，填埋场需要占用大片土地，以满足填埋容量和服务年限，而且要符合特定要求的地质条件，其建造对生态环境影响也很大，产生许多生态环境问题，引发地形、地貌和景观的变迁、植被的破坏、环境污染，甚至局部微小气候发生变化。因此，城市垃圾填埋场施工及封场后进行生态环境恢复是一项长期而复杂的工作。1.垃圾填埋场的环境危害垃圾填埋场废弃地，是指工业废渣和生活垃圾大量堆积，使土地市区原有使用功能的地块。它的危害主要有以下几个方面：首先，垃圾的堆积占用了大量的土地资源，不仅影响土地的充分利用，也对自然景观造成了破坏。在土地资源极其珍贵的中国，这种矛盾显得尤其突出；其次，垃圾如果露天堆放，极容易想周边地区扩散，从而污染填埋场附近的土壤；更为严重的是，垃圾的长期堆放，由于风化和微生物的降解，会产生大量有害气体、物质，污染周围的大气环境和水环境。垃圾在漫长的沉淀化过程中会产生大量的填埋气体和垃圾渗滤液，在未来的几十年甚至上百年的时间里对附近居民的健康和环境构成威胁。垃圾填埋场微生物的降解产生以二氧化碳和甲烷为主的气体，加剧城市局部地区的“热岛效应”，并形成恶臭，还会对恢复中的植被产生影响。而降解产生的渗滤液成分复杂，常含有多种重金属成分，会对周边地区的地下水构成严重威胁。2.填埋场生态恢复规划填埋场生态恢复是协调填埋工程与环境保护、城市与农村可持续发展的系统工程，它是有目的的按照精干生态学原理和系统工程方法，调控系统结构和功能，使农业生态系统实现开放式的良性循环，以求得搞经济效益和高水平生产力。生态环境恢复要以保持并完善系统的生态平衡为宗旨，因地制宜安排生产力布局和生成结构，使土地、水、光、气等自然因素在系统内部合理有序地进行物质、能量的循环利用。填埋场生态恢复是在填埋过程中一项必不可少的工作，而且只有将生态环境恢复与填埋过程同步考虑才能使填埋工程更合理、更科学、更完善、才能从根本上解决生态环境退化问题。3.以某垃圾填埋场为例某垃圾填埋场始用于1997年，由于过往各方面条件的限制，在投入运行之前是没有按照规定进行设计施工就使用的。城市生活垃圾填埋场是无序垃圾场，几乎没有进行任何的渗滤液收集处理及垃圾气体收集处理。垃圾产生的渗滤液流入周围农田，污染毒害土壤和地下水地表水；气体的无序排放，使有害气体扩散污染到周围环境中；垃圾场面表的开敞，使得苍蝇蚊虫鼠类猖獗，甚至产生传染病的传播。各种危害必须引起足够重视。因此，对该垃圾场工程不仅要求按照规定并高于规定的工程措施施工，同时还需要对环境进行生态恢复，使得垃圾场及周围环境在最短的时间内恢复到原有状态。这不仅在环境保护角度上具有重大意义，同时对国家的长治久安，人民生活的和谐发展都具有非常大的重要意义。修复方案如下1 概念生态是指有生命的，适合生存的状态。填埋场封场后，基地还处于不稳定状态，凡与人活动相关的景区、景点暂不建设，垃圾填埋山体通过植被回归自然，重新发挥其在城市总体生态环境中的作用，脆弱的填埋场生态系统需要植被的涵养，使之较快发挥生态效益，平衡区域生态环境。 2 场地堆体整形与处理该项目场地堆体整形与处理过程中保持场区内排水、交通、填埋气体收集处理、渗沥液收集处理等设施正常运行。整形与处理后，垃圾堆体顶面坡度不小于5；当边坡坡度大于10时宜采用台阶式收坡，台阶间边坡坡度不大于1：3，台阶宽度不小于2m，高差不大于5m。 3 雨水回收系统该项目垃圾堆体外的地表水不流入垃圾堆体和垃圾渗沥液处理系统。封场区域雨水通过场区内排水沟收集，排入场区雨水回收系统。这样做的好处是雨水和渗滤液的分级处理最大程度地减少了垃圾渗滤液的处理量。 4 植被栽植计划该项目植被栽植计划分两个阶段，第一阶段：主要栽植草坪、观赏地被、花卉及花灌木。通过地表植被的涵养，恢复基地的生态属性。第二阶段：根据垃圾堆体稳定性观测，大部分垃圾稳定化后进行乔、灌、花、草等层次丰富、色彩丰富的景观种植搭配。填埋场覆盖土层上种植合适的植被，这些植被能控制土壤的流失和风化，还对垃圾土中重金属有吸收富集能力，避免这些有毒有害重金属随雨水的流动进入农田和江河湖泊，消除重金属的毒害作用。4.填埋场生态恢复方案设计1.垃圾场改造首先遵循自然规律充分发挥生态系统的自我修复能力。填埋场内自然恢复是第一步天然植物相对来说要丰富得多以提高生态恢复速度。结合生态工程、环境保护等学科对垃圾场进行堆体的合理整形、场地防渗、安装导排系统等工程以减少渗滤液、填埋气等有害物质对环境的污染创建更有利于植物生长的环境然后就是堆体整形与场地平整：为了保证封场后坡体的稳定性，在填埋场封场之前，根据封场规划对垃圾堆体进行整形，以满足坡体的稳定、封场覆盖层的铺设和封场后园林造景的要求。垃圾堆体开挖采用斜面分层自上而下作业，这样不易形成甲烷气体聚集的封闭或半封闭空间，防止填埋气体突然膨胀引发爆炸，也可避免陡坡发生滑坡事故。接着就是处理以下几个问题1. 垃圾堆体处理问题：由生活垃圾卫生填埋场封场技术规程可知，整形与处理后，垃圾堆体顶面坡度不应小于5；当边坡坡度大于10时宜采用台阶式收坡，台阶间边坡坡度不宜大于1:3，台阶宽度不宜小于2m，高差不宜大于5m。，以解决垃圾堆体的安全隐患问。2. 垃圾渗滤液问题：城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质，包括物理因素现在国内对垃圾渗滤液处理问题不够完善，综合比较选择了设置渗滤液收集导排管，将渗滤液引道排入市政污水管网，解决水体污染问题，当然对垃圾填埋场渗滤液进行处理是问题的一个方面，另一方面应当考虑减少渗滤液产生量；3.垃圾降解排放气体问题：这些气体中含有大量的甲烷，硫化氢等可燃气体，当空气中浓度达到某一浓度是将对居民造成严重的威胁。由于甲烷和二氧化碳聚集植物根部，并阻止空气进入，因此使得植物根部缺氧，降低了危害植物的有毒化合物的氧化分解，抑制并危害植物生长。因此这个问题变的极为重要。安装部分导气装置，解决垃圾自燃问题。为了植物能更好的生长，最终覆土的深度最好为1m左右，这样使植物有更好的土壤和养分2.生态恢复设计植被栽植计划第一阶段：主要栽植草坪、观赏地被、花卉及花灌木。通过地表植被的涵养，恢复基地的生态属性。第二阶段：根据堆体稳定性观测，大部分垃圾稳定化后进行乔、灌、花、草等层次丰富、色彩丰富的景观种植搭配。两个阶段以垃圾降解完成为界。耐性树种的筛选，最好是抗贫瘠、抗有害气体、根系发达、材质坚韧的常绿树种。栽植选择采用乔、灌搭配，密林栽植等方式，选择相关品种，如广玉兰、香樟、大叶榕、合欢、大叶紫薇、垂柳、榉树等。雨水回收系统公园西侧、东侧入口均建有雨水池，与山体周边排水沟相贯通，收集场地雨水，经过净化后成为景观用水，并广泛用于绿化浇水。整体景观布局结构划分为：轴、环、段落、节点。轴系连接西侧主入口与东侧次入口之间的景观轴线；环系沿山下主环路布置一个连续的休闲环带；个特色段落空间系水之广场、云之广场、花之广场、雾之广场；节点系主入口广场、童趣园、大瀑布、眺望亭、知春台、鸟语亭、雾喷泉、膜亭景观节点。全园划分了级路网与周边城市结构相对接，主次入口均设计了停车场。游园路串接了若干驻停空间，满足游人登山休息。改造后的景观结构反映了场地现状的空间结构和规划方案对场地的影响。整形后的垃圾堆体形成山地区的主体, 其周边分布以游憩场地为主的平地区。一条主要路径是指连通平地和山地区的公园骨干道路, 它是在原有作业道路的基础上整理形成的。景观分区布局受卫生填埋场各组成系统影响。公园内的景观小品, 包括经表面装饰的垃圾处理设施、与地形紧密结合的景观艺术小品、游憩设施以及教育解说设施。垃圾处理设施中,露出地表的导气井本是形象简陋的工程设施, 在其表面施以彩绘后, 将原有形体改造成一张张色彩鲜艳的调皮面孔。其底部处于正在降解的垃圾之中, 顶部却成为公园景观的组成部分, 化身为见证垃圾堆变迁的“大地精灵”。山顶的观景平台也是与地形紧密结合的景观艺术作品。锈板的材质、螺旋上升的造型强化了山势, 使公园成为区域内特色鲜明的景观地标。除此之外公园中的游憩设施和教育解说设施在材料和形式上很多都采用回收再利用材料以及略显野趣的风格, 与场地景观特征统一协调。5.结束语 这是我第一次做关于垃圾场生态恢复的课题，我在网上查阅很多中外成功案例事实证明，垃圾填埋场生态恢复及景观规划可持续设计,对改善区域生态环境,提升城市形象起着十分重要的作用。将垃圾填埋场转变为绿色生态公园的方式则将符号、场景、实物和空间景观化，并将人、城市、自然融为一体,也表达了人与环境的和谐，同时，这种方式也满足了该城市废弃地生态恢复、景观重建、经济和社会可持续发展的要求