宋云:非正規(guī)垃圾填埋場環(huán)境困境待解
我國有大量的非正規(guī)垃圾填埋場地,有些垃圾填埋場對土地及周圍環(huán)境都造成相當大的污染,我國對這些垃圾填埋場地污染治理的現(xiàn)狀如何?
宋云:我國城市和農(nóng)村存在數(shù)量可觀的非正規(guī)垃圾堆填場。其中有幾百平方米的小型非正規(guī)垃圾堆填場,也有數(shù)十萬平方米的大型堆填場地。以北京為例,北京有近1000家未經(jīng)過阻隔填埋處理的非正規(guī)填埋場。正規(guī)的垃圾填埋廠會從選址上開始考慮,選擇防污能力強和自然危害小的場址,并進行了嚴格的防滲和封場處理。
而非正規(guī)垃圾填埋場多無穩(wěn)定防護層,降雨滲濾液經(jīng)包氣帶污染地下水,威脅地下水和供水安全。這些非正規(guī)填埋場不少是往年挖沙石形成的大坑,并沒有做修建正規(guī)垃圾填埋場所需的防滲技術處理,防污能力弱,這種填埋場容易造成環(huán)境污染。北京已經(jīng)著手非正規(guī)垃圾場地治理,將用5至7年時間治理完所有非正規(guī)垃圾填埋場。
北京遇到的“垃圾圍城”現(xiàn)象并非個例。許多南方城市也有很多大面積的非正規(guī)垃圾填埋場。絕大多數(shù)非正規(guī)垃圾填埋場的治理工作無人問津,因此開展非正規(guī)垃圾地整治及地下水污染修復具有重要的現(xiàn)實意義。
對非正規(guī)垃圾填埋場地的風險調(diào)查與治理,與污染場地的風險調(diào)查與治理修復是否有相同點?在污染物復雜的污染場地風險評估時怎樣選擇模型來更加準確的評估風險?
宋云:非正規(guī)垃圾填埋場地風險采用場地防污能力、地下水污染趨勢性評估這些手段。而且這種場地的污染源跟污染場地的也有些區(qū)別:污染場地的污染源源一般是不可見的,而且以重金屬和化學物質(zhì)為主,需要進行識別;垃圾場的污染源就是垃圾堆,是看得見的,主要表現(xiàn)出來污染物以氨氮、硝酸鹽、亞硝酸鹽為主。
三氮的轉化在地下也比較復雜,地下的鹽分,還有微量的重金屬、鐵、錳、溶解氧和硫酸鹽等以及一些有機物都會影響其轉化。非正規(guī)垃圾填埋場地下水三氮是呈現(xiàn)明顯的增加,而重金屬和有機物污染物不一定,有時候高,有時候低,變動比較大。
對于非正規(guī)垃圾場地將污染源清除或阻隔后污染物會自然衰減,可以通過遷移模型來估計風險的發(fā)展和地下水中污染物的濃度,需建設一些時間較長的觀測井觀察污染物的遷移轉化。
污染場地和垃圾場地在污染物方面不太一樣。比如氨氮,在美國不算有毒有害的污染物,一般不屬于污染場地污染物的范疇,污染場地健康風險評估時不考慮這方面的因素。關于污染場地的健康風險有土壤和地下水之分。地下水一般有標準可依,如地下水質(zhì)量標準,而且國外也有一些可以參考的標準,當然預測地下水污染遷移轉化難度還是較大的。
土壤的健康風險評估比較麻煩,土壤分為通過呼吸、經(jīng)口攝入、皮膚接觸等幾方面的風險來做,分為致癌和非致癌風險,F(xiàn)在主要是以直接接觸為主來進行風險評估,最終修復的目標和范圍跟土地利用情況相關。如果污染地塊再利用時需對土壤挖掘,如地基開挖,挖掘出來的污染土壤需按直接接觸的暴露途徑進行風險評估,這種污染的場地如果只做表層土壤是不行的。
但是現(xiàn)在對于土壤VOC(揮發(fā)性氣體)的健康風險評估不確定性較大。深層污染土壤中的揮發(fā)性物質(zhì)會向上遷移進入室內(nèi)外環(huán)境中,而有一些VOC是地下水帶來的,這就需要用遷移轉化模型來做。VOC可能被土壤吸附,也可能被微生物降解,這就增加了難度,而且在這方面很多評估機構的能力可能還有欠缺。
污染物從土壤遷移到地下水的風險控制目標最嚴格,風險評估的難度也比較大,這一塊在我國做的還比較少。
還有一種情況就是修不起,修復費用很高,只進行了淺層污染土壤修復,深層土壤由于人體接觸不到而沒有進行修復。這就要求管理部門之間的協(xié)調(diào)性強、檔案建設完善。否則不同部門的溝通不到位,沒有修復的部分可能今后施工會被挖出來造成風險。按照工業(yè)或者商業(yè)用地修復的場地今后若干年進行居住開發(fā),由于修復目標和程度不同,管理缺位也引起新的風險產(chǎn)生。
我國房地產(chǎn)開發(fā)要求場地修復的速度很快,不能在原位進行修復,需要把污染土搬到別的地方異位修復,但修復后的土處置難度很大。這些土壤里還是含有污染物,誰都不愿意接受這些土。可能的解決途徑是提高修復目標,把污染土轉化成真正的“凈土”。
針對非正規(guī)垃圾填埋場,您的團隊有哪些實踐修復技術經(jīng)驗?垃圾地再利用現(xiàn)狀如何?
宋云:我們的團隊針對垃圾填埋場地,以非正規(guī)垃圾堆填場地的污染土壤為研究單元,利用間歇布水、通風的方式為包氣帶土著微生物提供適宜環(huán)境,強化氨氮的轉化與去除,達到脫氮的目的。開展了地下水污染原位生物修復試驗,取得了一定的結果。
生物處理技術是利用自然界存在的反硝化作用,在微生物作用下使NO3-最終轉化為N2的過程,進而采取強化措施降低地下水中的硝酸鹽濃度。微生物反硝化作用的機理就是在厭氧硝酸鹽還原細菌的作用下,以有機物作為碳源和電子供體還原硝酸和亞硝酸后,釋放出N2的整個過程,同時進行地下水水流控制和水質(zhì)實時監(jiān)測。我們還應用濕地技術結合人造景觀去處理含鹽量高、污染重的地下水。常規(guī)技術的地下水污染修復技術有:生物、化學、物理等技術,濕地處理技術是相對比較省錢的一種方法,但操作上仍有很多難度,我們?nèi)栽谶M一步研究。
城市周邊非正規(guī)垃圾場地的土地有很大的利用價值。這些土地雖然不能直接作為居住用地,但用做倉庫、綠化、垃圾分選場是綽綽有余的,城市里也很需要這種用地,F(xiàn)在國家已經(jīng)越來越開始重視非正規(guī)垃圾地整治和再利用,預計十三五之后會在全國范圍內(nèi)鋪展開。
農(nóng)村的地下水污染比較分散,能否直接搬城市非正規(guī)垃圾場地的地下水污染治理技術?
宋云:現(xiàn)在農(nóng)村也有許多自用井和集中供水設施,都要抽取地下水。農(nóng)村的垃圾不像城市這樣集中,但也存在垃圾隨意堆放,也有很多垃圾坑,這些對環(huán)境的影響是比較重的,對農(nóng)村的小型集中水源地和自用井還是有影響的。現(xiàn)在國家也開始重視農(nóng)村環(huán)境綜合整治工作。
一般來講,我國城市的非正規(guī)垃圾場地中,地下水污染也很多,國家也正在制定一些相應的規(guī)劃,城市的垃圾場地地下水治理主要是把污染源去掉,切掉污染源后,地下水污染就會慢慢的消減,輔助對污染地下水進行修復,可加快地下水水質(zhì)恢復。對于農(nóng)村來講,農(nóng)村大部分是直接抽取地下水飲用,國家也提到并注意到農(nóng)村的地下水問題。
雖然土壤有凈化能力,但是隨著農(nóng)村生活水平的提高,廢水和垃圾排放不斷增加,這就應該結合新農(nóng)村的改造,剔除影響地下水水質(zhì)的污染源。消滅滲坑、滲井,封掉廢棄的抽水井,改善農(nóng)村衛(wèi)生條件。農(nóng)村的地下水重在預防,統(tǒng)籌農(nóng)村的污水治理、固廢處置、衛(wèi)生設施建設和畜禽養(yǎng)殖等,控制農(nóng)藥、抗生素和化肥等的使用,需要劃定一些水源保護區(qū),在這些區(qū)就需要嚴控污染物的進入。
作者簡介:宋云,為輕工業(yè)環(huán)境保護研究所總工,中國輕工業(yè)清潔生產(chǎn)中心主任,研究員。中國環(huán)境科學學會土壤與地下水專業(yè)委員會專委,國家開發(fā)銀行專家委員會專家,國家環(huán)境保護部環(huán)境影響評價專家?guī)鞂<遥吨袊旒垺肪幬?/p>
長期從事工業(yè)清潔生產(chǎn)技術和廢水處理回用技術研究,以及污染土壤和地下水評價與修復研究,主要研究領域包括:污染場地環(huán)境調(diào)查和快速檢測技術、重金屬和有機物污染土壤穩(wěn)定化和固化技術、高級氧化技術在廢水處理和污染場地修復的應用、綠色環(huán)境修復材料研發(fā)及工業(yè)水再生和回用。
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