固體廢物污染的環(huán)境修復(fù)技術(shù)

2011-11-18內(nèi)容垃圾處置方式簡介固廢污染的環(huán)境修復(fù)概述垃圾場的修復(fù)技術(shù)礦山廢石場的生物修復(fù)露天采礦場的生物修復(fù)礦山尾礦庫的生物修復(fù)一、垃圾處置方式簡介填埋焚燒堆肥垃圾綜合處理技術(shù)通常把土地填埋處置方法及場地也相應(yīng)分為四類。惰性廢物填埋（建筑碎料、瓦礫、泥土、混凝土等）衛(wèi)生土地填埋工業(yè)廢物土地填埋安全土地填埋⑵焚燒 是城市垃圾處理的主要方法之一。焚燒使垃圾減量化，節(jié)省用地，還可消滅各種病原體，將有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無害物。但近年來，為減輕對大氣的污染。垃圾焚燒法在國內(nèi)外已開始進(jìn)入萎縮期。目前有超過15個國家和地區(qū)，通過了對焚燒垃圾的部分禁令。綜合處理技術(shù)⑷垃圾綜合處理技術(shù)二、固廢污染的環(huán)境修復(fù)概述20世紀(jì)60年代以前，固體廢棄物隨意排放、堆存、傾倒20世紀(jì)80年代，環(huán)境保護(hù)意識逐漸增強(qiáng)，人們開始注重固體廢棄物的安全處置以及固廢污染的環(huán)境修復(fù)。三、垃圾場的生物修復(fù)技術(shù)概念垃圾滲濾液：垃圾在堆放和填埋過程中，由于發(fā)酵和雨水的淋溶、沖刷，以及地表水和地下水的浸泡而排放出來的污水，其中含有大量的有機(jī)污染物和多種重金屬。垃圾填埋場存在的問題：垃圾滲濾液：成分復(fù)雜，污染物含量高，易對填埋場周圍的大氣、水體、土壤產(chǎn)生二次污染，嚴(yán)重威脅動植物和人類健康沼氣：產(chǎn)生大量沼氣土地：占用大量土地，加劇人地矛盾羅芙運(yùn)河(lovecanal)事件1930～1953年，美國胡克化學(xué)工業(yè)公司，在紐約州尼亞加拉瀑布附近的羅芙運(yùn)河廢河谷填埋了2800多噸桶裝有害廢物。1953年填平覆土，在上面興建了學(xué)校和住宅。1978年，由于大雨和融化的雪水造成有害廢物外溢。爾后，就陸續(xù)發(fā)現(xiàn)該地區(qū)井水變臭，嬰兒畸形，居民身患怪異疾病，大氣中有害物質(zhì)濃度超標(biāo)500多倍，測出有毒物質(zhì)82種，致癌物質(zhì)11種，其中包括劇毒的二噁英。美國總統(tǒng)頒布了一項緊急法令，封閉住宅，關(guān)閉學(xué)校，710多產(chǎn)居民遷出避難，并撥款2700萬元補(bǔ)救治理。其實我國許多城市都發(fā)生過垃圾填埋場氣體爆炸事故：1994年2月4日，重慶市一座垃圾場發(fā)生嚴(yán)重沼氣爆炸事故，強(qiáng)大的氣浪掀起的垃圾，將9名臨時工埋沒，當(dāng)場死亡4人1994年8月11日，湖南省岳陽市一座約2萬立方米的垃圾堆突然爆炸，上萬噸的垃圾被拋向空中，摧毀了垃圾場附近的一座水泵和兩道污水堤；1995年，江蘇無錫市桃花山垃圾填埋場的兩個石籠突然起火，無法撲滅，燃燒多天經(jīng)過一場暴雨才熄滅；1995年9月、10月、12月北京昌平縣接連三次發(fā)生垃圾場沼氣爆炸事故，重傷2人……+1.垃圾場的植物修復(fù)限制因素：基質(zhì)不適宜大部分植物的生長，修復(fù)時需要加以調(diào)配。水分不能滿足植物生長需要（垃圾土失水速率高于普通土壤）土層下垃圾發(fā)酵產(chǎn)生的熱對植物根系生長有較大影響植物穩(wěn)定技術(shù)利用耐重金屬植物降低土壤中重金屬的移動性，減少其被淋濾到地下或通過空氣進(jìn)一步污染環(huán)境的可能性植物揮發(fā)某些易揮發(fā)污染物被植物吸收后從植物表面組織空隙中揮發(fā)。如重金屬Se和Hg的去除植物提取植物根系將土壤中重金屬或有機(jī)污染物從污染的土壤中轉(zhuǎn)移到植物的地上部分。研究發(fā)現(xiàn)，黃楊、海桐、冬青、杉木、香樟等對鎘有較強(qiáng)的吸收紅樹可以吸收土壤中的汞，將其儲存于根、莖等部位包括微生物吸附和微生物氧化還原利用微生物體對重金屬的吸附或是利用微生物的代謝活動改變重金屬的形態(tài)，以降低環(huán)境中重金屬毒性的過程2.垃圾場的微生物修復(fù)4.污染農(nóng)田的生物修復(fù)修復(fù)對于固廢堆放不當(dāng)造成的農(nóng)田污染，可以通過一下措施進(jìn)行生物修復(fù)⑴土地耕作（<30cm土層）添加營養(yǎng)鹽疏松土壤調(diào)節(jié)pH整地調(diào)節(jié)水分生物修復(fù) 土壤耕作床(>30cm土層) 以沙子或土壤為表層，厚度為0.6~1.2m，最薄處在0.3~0.6m。中間層是塑料防滲層，底層是黏土層。四、礦區(qū)廢石場的生物修復(fù)廢石場修復(fù)的類型，取決于廢石堆放的地點。廢石堆放于深凹的露天礦坑，可在礦坑被填滿時，平整、覆土、種植作物或林木，使其恢復(fù)為農(nóng)業(yè)或林業(yè)用地。廢石堆放于淺的露天礦坑，可邊開采邊堆放，逐年平整，逐年修復(fù)的方式廢石堆放于采礦場以外，可將廢石堆推到整平，恢復(fù)地形，覆土并恢復(fù)土壤肥力，再逐步恢復(fù)植被。⑴整治廢石堆 整治后，修復(fù)造田有利于植物生長，防止地表徑流對土地的沖刷酸性、堿性廢石在下層，中性廢石在上層大塊廢石在下成，小的在上層不易風(fēng)化的在下層，易風(fēng)化的在上層不肥沃的土質(zhì)在下層，肥沃的在上層⑵覆土表土來源：一般是露天開采時預(yù)先存放在露天堆放場的耕作土，也可以是采礦場剛剛剝離下來的表土，或是從鄰近的土地上挖取過來的表土覆土厚度： 46~66cm(美國) 10~20cm(我國)⑶種植植被植被的選擇很重要，可根據(jù)所覆土壤類型和當(dāng)?shù)氐臍夂虻茸匀粭l件，選擇植物品種注意： ⑴修復(fù)時采取濕式作業(yè)和安全措施，防止產(chǎn)生大量粉塵 ⑵整治廢石堆是，挖出自熱自燃源，使之冷卻，再分層混入土壤，做壓實處理 ⑶應(yīng)考慮廢石的日后利用問題。五、露天采礦場的生物修復(fù)無覆蓋層的淺采礦場修復(fù)有覆蓋層的淺采礦場修復(fù)無覆蓋層的深采礦場修復(fù)有覆蓋層的深采礦場修復(fù)⑴無覆蓋層的淺采礦場修復(fù)指覆蓋層很薄，開采深度<30m的采礦場水淹型采礦場：水系不與其它水系聯(lián)通時，一般填充材料即可，聯(lián)通時，為防止其它水系不受污染，可以采用建筑材料進(jìn)行填充，然后，覆土，栽種植被。 若采礦場的水體中沒有重金屬污染時，可以將其改造成水庫、水上公園或水上運(yùn)動中心干涸型采礦場：可用垃圾、泥土和碎石交替循環(huán)修復(fù)法進(jìn)行修復(fù) 垃圾的厚度為2m，垃圾和碎石層的厚度在30cm左右 這樣的場地可以修復(fù)成工業(yè)用地或人工造林場地⑵有覆蓋層的淺采礦場修復(fù)指覆蓋層很較厚，開采深度<30m的采礦場一般采用采礦時剝離下來的表土填補(bǔ)采礦場，修復(fù)與采礦同時進(jìn)行⑶無覆蓋層的深采礦場修復(fù)指沒有覆蓋層或覆蓋層很薄，開采深度>30m的采礦場分為水淹型和干涸型采礦場，前者可以發(fā)展養(yǎng)殖業(yè)或作為水源地，后者可以用來建成射擊場和自然保留地等⑷有覆蓋層的深采礦場修復(fù)剝離的廢石、煤矸石或表土都可以用來修復(fù)除了對采礦場進(jìn)行修復(fù)以外，也要重視地下采空區(qū)的修復(fù)，如建成軍火庫，倉庫、民防工程等六、礦山尾礦庫的生物修復(fù)限制尾礦庫植物修復(fù)的因素重金屬和其他污染物含量高酸堿性強(qiáng)且變化大植物營養(yǎng)物質(zhì)含量低尾礦廢物表面不穩(wěn)定礦區(qū)廢棄地生態(tài)恢復(fù)概況例1.（美國）一是建立健全法規(guī)。二是劃定礦區(qū)復(fù)墾的界限，將礦區(qū)復(fù)墾分為法律頒布前和法律頒布后，使恢復(fù)治理工作責(zé)任明確。對于法律頒布后出現(xiàn)的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞問題，一律按照“誰破壞、誰復(fù)墾”原則解決；對于法律頒布前已廢棄的礦區(qū)，則由國家通過建立復(fù)墾基金的方式組織恢復(fù)治理。其中，復(fù)墾基金主要包括現(xiàn)有采礦企業(yè)繳納的費(fèi)用（開采地表煤每噸繳納35美分，開采地下煤每噸繳納15美分，開采褐煤每噸繳納10美分）、滯納金、罰款、捐款等。三是建立開采許可證制度。政府規(guī)定，不持部或州頒發(fā)的許可證，任何單位或個人不得進(jìn)行采礦；礦山開采都應(yīng)遞交內(nèi)容翔實并包括復(fù)墾規(guī)劃的申請，對不遵守規(guī)定的企業(yè)和個人，管理部門有權(quán)終止、吊銷或撤銷開采許可證。四是實行礦山復(fù)墾保證金制度。即生產(chǎn)建設(shè)企業(yè)的經(jīng)營者為履行土地復(fù)墾義務(wù)，按政府規(guī)定的數(shù)量和時間繳納保證金，如果企業(yè)按規(guī)定履行了土地復(fù)墾義務(wù)并達(dá)到政府規(guī)定的恢復(fù)標(biāo)準(zhǔn)，政府將退還該保證金，否則政府將動用這筆資金進(jìn)行土地復(fù)墾工作。例2（澳大利亞）多種復(fù)墾技術(shù)世界領(lǐng)先。他們認(rèn)為采礦是一種暫時性的土地利用方式，土地復(fù)墾就是要將干擾過的土地恢復(fù)到穩(wěn)定和有生產(chǎn)能力，且適合社區(qū)或社區(qū)能夠接受的狀態(tài)。澳大利亞的土地復(fù)墾一般要經(jīng)歷以下階段：初期規(guī)劃、審批通過、清理植被、土壤轉(zhuǎn)移、存放和替代、生物鏈重組、養(yǎng)護(hù)恢復(fù)、檢查驗收。它也執(zhí)行復(fù)墾保證金制度，并且基于鼓勵和推廣的目的，它會要求復(fù)墾工作做得最好的幾家礦業(yè)公司只繳納25%的復(fù)墾保證金，而其他的公司則必須100%地繳納。新南威爾士州BridgeHillRidge以前的砂礦區(qū)，經(jīng)過復(fù)墾后，與周圍環(huán)境融為一體，現(xiàn)已歸入MyallLakes國家公園；奧爾科公司（AlcoaofAustraliaLimited）因其在復(fù)墾方面的卓越表現(xiàn)而成為唯一獲聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署（UNEP）“全球500佳環(huán)境成就獎”的礦業(yè)公司。例3（中國）從20世紀(jì)60年代開始，我已有一些礦山陸續(xù)開展了土地復(fù)墾工作。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和環(huán)保要求的日益提高，土地復(fù)墾開始受到各級政府和礦山公司的重視，特別是1989年頒布執(zhí)行《土地復(fù)墾規(guī)定》以后，我國的土地復(fù)墾開始走上法制軌道。但是由于我國復(fù)墾法規(guī)不健全。復(fù)墾工作起步晚、起點低，復(fù)墾技術(shù)高科技含量低，遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了礦山生態(tài)重建和環(huán)境保護(hù)的需要。1994年我國礦區(qū)生態(tài)環(huán)境調(diào)查顯示，我國礦區(qū)土地復(fù)墾率僅為10％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于復(fù)墾先進(jìn)國家。北杜伊斯堡風(fēng)景