TRD连续墙在垃圾渗滤液垂直防渗中的应用.pdf

先隔离，再治理-------TRD连续墙在垃圾填埋场垂直防渗中的应用前言我国的垃圾年产量约1.3亿吨，占世界总产量的四分之一左右，是世界上垃圾包袱最重的国家，仅北京市年产垃圾就达500多万吨。长期以来，我国各大中城市几乎都是把垃圾运到郊外，划块地方就开始堆起来，基本未作任何处理。据有关部门统计，我国历年累计垃圾已达720亿吨，约5.4亿立方米，全国大部分城市〝垃圾围城〝基本都是城市发展中一道奇特的“风景”。一些内地城市如贵阳市，在1998年国家实施积极财政政策以前，全市没有一个垃圾卫生填埋场。即使是首都北京，在这个问题上也没好多少，有关部门航测时发现，二、三环以外，面积在50平方米以上的垃圾堆曾高达4000多个。毋庸置疑的是，每一个垃圾堆都是威胁地下水源的定时炸弹，因为，由于这些垃圾填埋场一开始就都没有做防渗处理，而且垃圾是混和填埋，除生活垃圾外，一些工业垃圾和危险废弃物也都埋在了里头。天长日久，在雨水的侵蚀冲刷下，这些垃圾里的有毒有害物质，都随着渗滤液（亦称为渗沥液）渗到地下，对地下水造成污染。北京小汤山地区几个高发病村，村民发病率比周围要高出60％至70％，饲养的牲畜大量出现死胎，主要原因之一就是村子附近的大垃圾填埋场一直在对村民和家畜的健康产生影响。中国环境监测总站2001年对各类垃圾处理场调查发现，我国垃圾填埋场已发生普遍渗漏，几乎所有垃圾填埋场排放的污染物，均未达到国家有关污染控制标准。因此，全国究竟有多少垃圾填埋场对我国城市地下水造成了污染，目前还是个未知数。一、垃圾渗滤液对地下水的污染近年来，国家加大了对垃圾集中填埋的投入，建起许多卫生垃圾填埋场，然而，垃圾渗滤液对地下水的威胁依然没有解除。例如，兰州东盆地雁滩水源地因垃圾渗滤液的污染而无法再利用，西盆地马滩水源地有部分水井报废；哈尔滨对该市韩家洼子垃圾填埋场地下水进行的化验分析表明，其浊度、色度和锰、铁、酚、汞的含量及细菌总数、大肠杆菌等方面都超过饮用水标准，其中铁含量超过标准的2/3.锰含量超标3倍，汞含量超标29倍，细菌总数超标4.3倍，大肠杆菌超标410倍。垃圾填埋场的渗滤液对地下水的污染是一个长期的过程，据研究报道填埋场封场后生物分解过程还会持续10-20年，即使在封场后仍可能有渗滤液渗出。例如位于广州市白云区太和镇大源村的老虎窿填埋场封场后，仍有带褐色的垃圾渗滤液流进附近的水体。由此可见，垃圾渗滤液对地下水的污染远不是一件轻而易举就可以解决的事情。垃圾渗滤液是一种高浓度有机废水，通常含有较高的氨氮、重金属、有毒有机化合物和病原体，BOD很高。被垃圾渗滤液沾到的树木植被在短时间内便会迅速烧死，而被垃圾渗滤液侵蚀过的土壤则几乎寸草不生。一旦渗入地下，则会对地下水造成严重污染，受垃圾污染的地下水不仅不能饮用，甚至连碰到皮肤都会引发疾病。一旦地下水或地表水被垃圾渗滤液污染，人工修复净化几乎不可能。如不采取必要措施防止垃圾渗滤液的渗漏，以及及时对其进行收集和处理，将造成对地下水，地表水及垃圾填埋场周围环境的严重污染和影响。二、垃圾渗滤液处理和防渗构筑要解除垃圾渗滤液对地下水的威胁，就是要将垃圾渗滤液处理后回灌或者外排，而更重要的是构筑垃圾填埋场的防渗结构，使垃圾渗透液不渗漏、不外溢，根本隔断垃圾渗透液与地下水的双向交换与沟通。在此，我们要谈垃圾渗滤液的防渗防溢的构筑问题。垃圾填埋场防水防渗构筑工作做得好，不但能防止垃圾渗滤液污染地下水，而且也是防止地下水进入填埋场造成渗滤液增量外溢的有效手段。防渗构筑：包括水平防渗和垂直防渗。水平防渗是指防渗层水平方向布置，防止垃圾渗滤液向下渗透污染地下水，以及防止地下水向上涌入垃圾填埋场造成垃圾渗透液增量；但目前看来，单纯的水平防渗会因为不均匀沉降或者应力变化而导致防渗层开裂而功亏一篑。北京市的门头沟焦家坡垃圾场采用美国进口的防渗膜做水平防渗，却因为出现池壁开裂而造成防渗膜破损漏水，而且漏水是双向的，即地下水位高涨时，地下水大量涌入垃圾填埋场，造成垃圾渗滤液大量增加，机械无法开进作业，垃圾填埋工作几近瘫痪；地下水位下降时，垃圾渗透液便随退去的地下水而污染周边甚至很远的水源。近几年建成的垂直防渗垃圾填埋场很大程度上克服了上述问题。比如杭州的天子岭垃圾填埋场，采用帷幕灌浆工艺的垂直防渗幕墙，防渗效果十分显著。垂直防渗是指填埋场基底位于岩、土渗透性能较小（渗透系数小于1.0x10-7cm/s）且连续的不透水层地区，在垂直方向建造一直深入到不透水层以下的防渗墙，使垃圾填埋场与周边的地下水彻底隔绝，从根本上防止垃圾渗滤液向四周横向渗透以及防止地下水横向涌入。我国目前通常采用灌浆法、高压喷射注浆法和搅拌法三类化学加固法。它利用水泥浆液、粘土浆液或其它化学浆液，通过灌注压入、高压喷射或机械搅拌，使浆液和土颗粒胶结起来，以改善地基土的物理和力