衛(wèi)生填埋場就是在鋪設(shè)良好防滲性能襯墊的場地上,將固體廢棄物鋪成一定厚度的薄層,加以機械壓實,并分層加土覆蓋消毒,這一過程中,將用到大量的土工合成材料。那么,在衛(wèi)生填埋領(lǐng)域,土工合成材料面臨著巨大發(fā)展空間。
HDPE膜擔(dān)當(dāng)用料主力軍
清華大學(xué)環(huán)境工程學(xué)院教授白慶中表示,衛(wèi)生填埋應(yīng)根據(jù)填埋場污染控制的“多重屏障學(xué)說”進行設(shè)計。也就是要先對填埋的垃圾進行預(yù)處理,形成廢棄物屏障,再按巖土設(shè)計的原理與方法進行設(shè)計,形成工程屏障,最重要的是,在選址階段時,要注意選擇合適地段,形成天然的地質(zhì)屏障。此外,合格的填埋場必須要有充分的填埋容量和較長的使用期,填埋容量必須達到設(shè)計量,使用期在六年以上,同時,不受洪水、滑坡等威脅,填埋工程處理垃圾成本低也是重要考慮因素。
白慶中指出,目前國內(nèi)常用的技術(shù)方法有豎向截水板樁、豎向截水地質(zhì)膜、旋噴注漿底部封堵技術(shù)、地下泥漿截面、物探技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)測衰減規(guī)律等多種。而衛(wèi)生填埋場中的周邊圍護,可利用土工膜、土工黏土墊、土工織物、土工網(wǎng)格、土工排水材料等進行防滲、隔水、隔離反濾、排水、加筋等方式加固,防止垃圾滲濾液滲出,引導(dǎo)滲濾液排走,回灌,防止垃圾滑動,垃圾覆蓋。
防滲是衛(wèi)生填埋處理技術(shù)的主要標(biāo)志,它能防止垃圾在填埋過程中產(chǎn)生的滲濾液、填埋氣體對填埋場的水體和土壤污染,減少滲濾液的產(chǎn)生量,并為以后對填埋氣體有序、可控制地收集和利用創(chuàng)造空間。防滲的技術(shù)關(guān)鍵是防滲層的構(gòu)造,其結(jié)構(gòu)形式直接決定了防滲效果和工程建設(shè)投資。
目前國內(nèi)外采用的防滲襯層效果比較好的主要包括高密度聚乙烯土工膜、膨潤土防水毯(GCL)、非織造土工織物、復(fù)合排水網(wǎng)等幾種材料。其中HDPE膜作為一種高分子合成材料,抗拉性好、抗腐蝕性強、抗老化性能高等優(yōu)良的物性、化學(xué)性能,使用壽命50年以上,已經(jīng)成為國內(nèi)衛(wèi)生填埋場的“用料主力軍”。將HDPE膜和其他土工合成材料按照環(huán)境要求進行適當(dāng)調(diào)配,推出最合理的設(shè)計方案,已經(jīng)成為市場公認的最正確做法。
三高一低問題亟待解決
根據(jù)住建部統(tǒng)計的數(shù)據(jù)來看,國內(nèi)衛(wèi)生填埋處理市場處于穩(wěn)定發(fā)展時期,“十三五”至“十四五”期間仍將處于上升增長期,對于土工合成材料的需求也會隨之大幅提升。盡管如此,但國內(nèi)衛(wèi)生填埋場的發(fā)展依然存在不少值得關(guān)注的問題。
住建部環(huán)境衛(wèi)生工程技術(shù)研究中心副總工程師劉暢表示,國家鼓勵PPP形式,向資本市場開發(fā),但填埋場資本市場進入程度一直比較低,而帶來的危害則是導(dǎo)致衛(wèi)生設(shè)計門檻和產(chǎn)品門檻降低,大量地方設(shè)計院和公司進入行業(yè),在降低成本的同時也帶來設(shè)計質(zhì)量、土工合成材料質(zhì)量、建設(shè)質(zhì)量等問題。
此外,國內(nèi)的衛(wèi)生填埋場還面臨著“三高一低”技術(shù)問題。所謂三高,是指滲濾液濃度高、滲瀝液水位高、沉淀失效風(fēng)險高,一低是指衛(wèi)生填埋場穩(wěn)定安全系數(shù)低,土工合成材料與衛(wèi)生填埋場的應(yīng)用存在設(shè)計與施工不匹配的現(xiàn)象。
基于此,劉暢表示,在未來的發(fā)展方面,要參考中國衛(wèi)生填埋場的特點,對土工合成材料進行開發(fā)、利用,此外,填埋場襯墊漏損檢測等相關(guān)監(jiān)測和質(zhì)量管控技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,衛(wèi)生填埋場標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中針對土工合成材料的優(yōu)化和規(guī)范,同樣刻不容緩。