垃圾填埋场恶臭污染源的研究

【摘要】本文以杭州市天子岭垃圾填埋场及其周边环境为研究对象，通过资料调研和实地监测，分析垃圾填埋场不同监测点（二埋场大坝、污水处理分公司南门门口、科研楼前等）、不同时间段硫化氢恶臭气体的浓度范围，掌握气体浓度随时间/季节的变化规律，揭示气压、温度和湿度等影响因素与恶臭气体浓度之间的相关性，探究天子岭垃圾填埋场臭气治理工程成效，为进一步提高垃圾填埋场恶臭污染控制效率，改善垃圾填埋场周边环境空气质量提供科学依据。

【关键词】垃圾填埋场；恶臭气体；填埋覆土

1、垃圾填埋场概况

杭州市第二垃圾填埋场（以下简称二埋场）于2006年年底竣工，2007年正式投入使用。选址于北郊半山镇石塘村与余杭区崇贤镇洪庙村之间的青龙坞内 杭州天子岭垃圾填埋场恶臭污染主要来源于以下几个方面：（1）填埋库区：二埋场投入使用后，负责处理杭州市60%的生活垃圾，日处理垃圾量达2600吨远远超过设计值，填埋作业过程中恶臭气体的排放增加了场区臭气浓度；（2）道路路面和地磅房：垃圾运输和计量过程中渗滤液跑冒滴漏，蒸发后形成了大面积的污染源，路面冲洗后污水直接排放到下游引起居民区恶臭污染加重；（3）污水处理厂：垃圾填埋场清污分流彻底，污水浓度变化较大，给污水处理厂运行带来困难，造成局部构筑物恶臭污染物浓度偏高。

1.1垃圾填埋作业区覆盖与恶臭污染控制

填埋作业区以往采用碎石土进行覆盖，土壤渗透系数大，填埋气体向大气逸散较多。为了尽量减少臭气逸散，在现有覆盖系统上拟增设HDPE土工膜覆盖设施。与此同时，加强了填埋作业管理，控制填埋作业区的暴露面积，缩短垃圾暴露时间，对其及时进行覆盖，并对没有及时覆盖土工膜的区域喷洒除臭药剂，加强作业区的除臭。

1.2污水处理厂除臭系统

采用的膜结构密闭盖，骨架采用空间钢管结构体系，将污水处理厂的调节池、曝气池、中间水池、污泥池、气浮池、沉淀池和出水池均全部加盖密闭，将恶臭气体统一收集采用生物过滤除臭装置进行处理后外排，很大程度地减少了污水处理厂恶臭对周边环境的影响。

1.3进场道路臭气治理工程

1.3.1场内外道路冲洗与污水收集系统

由于填埋场内及地磅房的渗滤液滴漏较严重，引起下游村内臭气味道增加，为解决道路路面臭气污染问题，实行了以下措施：①根据垃圾车辆运输的频次，路面冲洗次数不少于2次，度较高的天气增加冲洗的次数；②加强了对路面冲洗水的收集和管理，路面冲洗后的水收集后进入污水处理系统；在现有地磅房附近增设积污池；③对冲洗过的路面进行生物除臭剂的喷洒。

1.3.2冲洗站除臭装置

新建的冲洗站安装除臭装置，加强对冲洗站的除臭。装置安装了1套雾化控制系统和31个雾化喷头。通过雾化将空间的异味进行分解。雾化系统均配有自动控制装置，可以实现连续或间隔工作。

2、结果分析

2.1二埋场大坝

项目重点考察2013年8月以后，虽然改变了垃圾填埋覆土工艺，增加了填埋覆土层的厚度，但9月监测到的H2S平均浓度反而升高，填埋场场内温度（T）、气压（P）、湿度（H）、填埋垃圾量（W）、除臭剂施用量（A）和覆土量（S）等因素对二埋大坝监测点H2S浓度的影响。结果表明各环境因素对H2S浓度的影响程度为T>W>P>H>A>S。可见，二埋大坝监测点H2S浓度受大气温度和填埋垃圾量的影响最为显著，即温度越高、填埋垃圾量越大则二埋场大坝区域H2S浓度也越高，而填埋库区填埋覆土量和除臭剂的施用对H2S的控制效果不明显，表明要提高填埋库区除臭效果，需要从根本上改进填埋覆土材料与工艺，筛选更为有效的除臭剂。

2.2污水处理分公司南门门口

项目重点考察了2013年7月至12月，在7月份污水处理分公司南门门口监测点H2S平均浓度值极高，达0.476mg/m3；9月份的H2S平均浓度值达到0.138mg/m3。然而，2013年9月份以后，污水处理分公司南门门口监测点的H2S浓度明显下降，表明2013年9月底，污水处理厂完成加盖工程对污水处理分公司南门门口H2S污染控制效果十分明显。

填埋场场内温度（T）、气压（P）、湿度（H）、填埋垃圾量（W）、除臭剂施用量（A）和覆土量（S）等因素对污水处理分公司南门门口监测点H2S浓度的影响。结果表明各环境因素对H2S浓度的影响程度为A > P > T > W > S > H。可见，污水处理分公司南门门口监测点H2S浓度受除臭剂施用量、气压和温度的影响最为显著，即除臭剂施用量越少、气压越低、温度越高则污水处理分公司南门门口区域H2S浓度也越高，表明在污水处理厂喷洒除臭剂对H2S具有较好的控制效果。

2.3科研楼前

项目重点考察2013年7月至12月，尽管科研楼前监测点H2S平均浓度呈现出下降-升高-下降的趋势，但其平均浓度均低于二级标准限值，其中8、10、11和12月份H2S平均浓度值低于一级标准限值（0.03mg/m3）。填埋场场内温度（T）、气压（P）、湿度（H）、填埋垃圾量（W）、除臭剂施用量（A）和覆土量（S）等因素对科研楼前监测点H2S浓度的影响。结果表明各环境因素对H2S浓度的影响程度为W>H>P> T>A>S。但是H2S浓度与影响因素之间的相关系数较小，表明科研楼前监测点H2S浓度与影响因素之间没有强相关性；相对来说，填埋垃圾量和湿度对H2S浓度的影响较大。

2.4不同监测点H2S浓度随时间变化情况

2013年7月至12月不同监测点的H2S浓度平均值情况表明二埋大坝和污水处理厂监测点的H2S平均浓度比较高，其中，7月份、9月份和11月份污水处理厂监测点H2S高于其他三个监测点。由此可以推测，污水处理厂对H2S恶臭的贡献率最高，其次是二埋大坝监测点，说明垃圾填埋场H2S主要来自渗滤液处理过程，2013年9月底污水处理厂完成加盖工程后，H2S浓度明显下降，表明污水处理厂加盖工程对H2S污染控制效果十分明显。

3、结论

（1）项目考察了2013年7月至12月不同监测点的H2S平均浓度变化趋势，研究表明，污水处理厂对H2S恶臭的贡献率最高，其次为二埋大坝；

（2）项目重点考察了填埋场场内温度（T）、气压（P）、湿度（H）、填埋垃圾量（W）、除臭剂施用量（A）和覆土量（S）等因素对四个监测点H2S浓度的影响，并在此基础上详细分析了各环境因素变化与H2S浓度变化之间的相关性。结果表明，各环境因素对二埋大坝、污水处理厂、科研楼监测点H2S浓度的影响程度分别为T > W > P > H > A > S，A > P > T > W > S > H，W > H > P > T > A > S；由此可知，不同的监测点H2S浓度受环境因素影响各不相同，从总体上看，受垃圾量、温度和压强影响较大，湿度和除臭剂的施用对H2S浓度影响不明显，填埋覆土量的施用对H2S的控制效果不佳；

（3）2013年9月底，污水处理厂完成加盖工程对污水处理分公司南门门口H2S污染控制效果十分明显，其中10月、12月监测到的H2S平均浓度值已显著低于一级标准限值；在污水处理厂喷洒除臭剂对H2S恶臭气体的控制是有效。

参考文献

[1]吴冰思.环境卫生设施臭气治理技术[M].环境卫生工程，2003，11（1）：20～24.