導讀：垃圾填埋場在經過沉降量越來越小，安全性越來越大，垃圾進入填埋場后何時能夠穩定下來，如何合理有效的利用起來，我們一起來看看填埋場封場時間與土地利用，并以老港填埋場封場后土地利用為例說明。
垃圾填埋場封場后土地開發利用,要結合當地科技、經濟、環境、公眾意識及現狀等方面進行統一規劃,分步實施。不同封場時間的填埋場,其穩定化程度不一,對其土地的開發利用要區別對待。垃圾填埋場封場后土地用于種植植物,具有很好環境效益、經濟效益和社會效益。
填埋場穩定化時間
(1)填埋場穩定化特征穩定化填埋場的基本特征是:基本無氣體產生,垃圾滲濾液不經處理已達標,可直接排放,場地表面自然沉降停止。
(2)不同類型的填埋場,其穩定化時間不一樣
在中國,有研究人員對城市生活垃圾填埋場的穩定化進行了報道,結果表明,填埋場大部分的沉降量是在填埋后2～3年內,隨著時間的推移,沉降量越來越小,安全性越來越大,大約22～25年后,年沉降量小于幾毫米,填埋場已基本穩定化。
填埋場封場時間與土地利用
以色列研究者提出(AyalaMisgav,2001),生活垃圾填埋場不同的封場時間,其土地利用的途徑不同,將其劃分為4個階段。
(1)封場時間為0～5年,由于垃圾正處于加速降解階段,將會釋放大量的氣體,表面沉降還存在,填埋堆體邊坡還未穩固。這個時段的填埋場可用作乒乓球場、人行休閑便道、露天劇場、草場、賽馬場、農場、草原等。
(2)封場時間為6～10年的填埋場,垃圾降解已基本結束,場地正趨向穩定,此時適宜用作公園、公園道路、高爾夫球場、田徑運動場、野營、野炊場、園林種植、植物園、特殊林區、娛樂區等。
(3)封場時間為10～20年的填埋場,場地已基本穩固,適合建園區行車道路、網球場、足球場自行車訓練場等。
(4)封場時間在20年以上的填埋場,場地基礎已穩固,適合作各種體育運動場、各種球類的比賽場地、溜冰場、滑雪場、各種有舞臺表演的場地等。
填埋場土地利用的工程與規劃
不同填埋齡填埋單元的穩定狀況有區別,封場后土地利用應從工程安全、環境及景觀效果等方面予以全面分析,統一規劃,分期建設。
(1)確保工程的安全性
①排除氣體用導氣管將氣體引出并收集到收集井內儲存,用于發電,以免氣體對人體產生危害和影響植物的生長。②設置隔水層和導水層,或者增加覆蓋土厚度,以免滲濾液的毒性影響植物的生長。③穩固基礎由于垃圾結構松散,基礎不牢固，應穩固建筑物及構筑物的基礎。④確保垃圾堆體的穩固山谷型填埋場的堆體坡度應加固,用粘土墻或木樁或其它加固措施加厚穩固,以免出現滑坡或坍塌等災害事故。
(2)對場地進行統一規劃,分期建設
規劃是前提,根據填埋場封場時間,填埋場穩定化程度,從工程建設項目和園林景觀方面對整個填埋場統一規劃,分期實施不同類型的工程建設項目,因為不同封場時間的土地用途各異使封場土地得到合理協調的開發利用,發揮最大的土地利用效率。
老港填埋場封場后土地利用
1.老港填埋場概況
上海老港生活垃圾填埋場位于南匯區老港鎮的東海之濱,距上海市中心約60km,系由東海灘涂經圍墾筑堤而成,是一個典型的平原灘涂型垃圾填埋場;3個填埋區占地約340hm2,每1個填埋區用粉質粘土分隔圍成若干個填埋單元,3個填埋區共隔成了56個填埋單元。老港生活垃圾填埋場于1985年底開始建設,從1989年10月運轉至2004年底,3個填埋區已填滿封場。
2.老港場封場后種植研究，填埋場種植植物的條件
(1)封場后的填埋場適合種植的基本條件有:氣候條件、土壤營養及毒性。
①氣候條件根據上海市南匯氣象臺提供給上海市老港固體廢棄物處置場近5年來南匯區氣象資料統計值,南匯區全年溫和濕潤、四季分明。年平均氣溫為16.6℃,極端最高氣溫37.1℃,極端最低氣溫-4℃,年日照時間1868h,年蒸發量1341mm,年降水量1202mm,降雨日120da,年無霜期218d,年平均相對濕度81.5%。從氣象條件來看適于種植。
②土壤營養及毒性根據老港填埋場環境影響評價資料,填埋場封場的覆蓋土土壤結構較差,略偏堿,有機質、TN、TP含量符合耕作土要求,Cl%含量偏高,為鹽漬土;土壤中Cd、As、Cu、Hg、Pb、Zn、Cr和Ni的監測結果符合《土壤環境質量標準(GB15618-1995)》三級標準。此覆蓋土適合種植植物。
3.土地種植利用現狀及規劃
由于老港填埋場屬于單元填埋場,不同填埋單元封場時間不一,其填埋場穩定狀況有區別。各填埋單元按封場時間,合理規劃,加以種植利用。
(1)土地種植利用現狀目前填埋場種植面積已達260多hm2,種植植物的品種已達20余種,大部分為本地植物。不同封場時間所種植物不同。①封場時間在5年以內的填埋單元,其內部填埋的垃圾正處于加速降解階段,堆體仍高出單元之間的連接道路約1～3m,為了使單元的頂部免受雨水沖刷,適宜人工種植一些生命力旺盛的草本植物。已種植的草本植物有:細葉結縷草、蔥蘭、馬尼拉草、馬蹄金、四季青等,這些草本植物不僅生命力旺盛,成活率高,易于管理,且根系發達,對土壤有一定的改善作用,并且為日后栽種木本植物的生長創造條件,改變填埋場封場后整體的景觀。②填埋齡在6～10年的單元,有機物已基本降解,但產氣仍繼續,填埋場場頂標高基本與單元之間的道路標高一致。這些單元適宜種植木本植物,已栽種的植物有紫薇、銀杏、石榴、構骨、海棠、夾竹桃、棕櫚、龍柏、女貞、麥冬、六月雪及大葉黃楊和速生意楊等,種植相當成功,同時在木本植物中也種植了一些草本植物。這些植物既大大的改善了填埋場的景觀,也加速了土壤的改良作用,同時對于改善封場單元及整個填埋場的生態環境的氣候也有一定的作用,因為通過植物的吸收和蒸騰作用截流雨水和減少滲濾液,改善各單元內各植物群落的小環境,為其它植物生長創造更好的條件。③填埋齡在10年以上的單元,填埋場已基本處于穩定狀態,現在這些單元既同時種植了草本、木本植物,又作苗圃基地、盆景基地和溫室培植基地,為其它封場單元提供苗木,為填埋場管理區提供盆景,另外,這些元已種植了一些經濟作物如棉花等。既具有環境效益,又具有經濟效益。
(2)種植規劃①培植經濟作物;②培植本地珍貴植物;③培植外來植物;④按城市景觀和風景園林規劃的要求,全面規劃,高標準規劃,分步實施開發。
4.老港填埋場土地種植利用的效益
土地效應
(1)土地得到快速有效利用。
(2)提高城市綠地覆蓋率填埋場種植面積已達260多hm2,其余部分正在分期分批種植綠化,增加城市的綠地面積。
(3)改善土壤土壤種植植物后,由于施肥管理和植物的光合作用,土壤的結構得到了改良,土質發生了變化。
(4)緩解水土流失由于種植植物,填埋場表面抗雨水沖刷能力提高,土壤抗浸蝕能力增強。
環境生態效益
(1)改變環境衛生狀況種植植物后的填埋單元,沒有見到裸露的垃圾,尤其是各種顏色的塑料,已變成綠樹成蔭、郁郁蔥蔥的狀況。
(2)調節氣候,改善環境種植植物后,植物的呼吸作用可調節氣候,利用植物的光合作用,可以吸收填埋場的CO2,釋放出氧氣,空氣質量明顯好轉。
(3)增加景觀效果,美化環境已種植的花草樹木高低錯落,已成為老港填埋場靚麗的風景。
(4)生態效應已顯現填埋場種植植物后,為蛇類等爬行動物提供了生存地,也為鳥類等飛行動物提供了棲息場所。形成了植物、動物生態鏈效應。
經濟效益
(1)種植經濟作物種植的夾竹桃、四季青(草皮)、龍柏、石榴、棕櫚、海棠及農作物棉花等經濟作物,具有經濟效益。
(2)苗圃場利用老港場為了擴大種植面積,選擇一些穩定化程度高、封場時間>10a的填埋單元作為老港場的苗圃基地。在擴大種植面積時,所培植的苗圃不僅可以節省購買苗木費用,而且自行培植的苗木適應老港場的環境,成活率高。
(3)大棚溫室和盆景園的開辟選擇一些穩定化程度高、封場時間>10a的填埋單元作為老港場的大棚溫室和盆景園,培植的盆景可供場區管理部門裝飾和展覽用,尤其是重大節日的大批量使用,為老港場外出購置盆景節省了經費,具有經濟效益。
科研基地
科研人員對老港填埋場封場土地僅圍繞種植方面已開展了多項科學研究課題,如:①利用老港場填埋齡在8年以上的礦化垃圾種植植物,研究植物,研究植物的生長情況,及植物重金屬的富集情況。②填埋場種植植物后重金屬的遷移變化情況,以證明所種植物能否進入食物鏈。③填埋單元的封場時間與所種植物的種類及生長情況。④培植外來植物物種和珍稀植物物種。⑤填埋場種植與生態效應的關系。⑥園林綠化規劃研究等等。
垃圾填埋場封場后土地開發利用,要結合當地科技、經濟、環境、公眾意識及現狀等方面進行統一規劃,分步實施。不同封場時間的填埋場,其穩定化程度不一,對其土地的開發利用要區別對待。垃圾填埋場封場后土地用于種植植物,具有很好環境效益、經濟效益和社會效益。
填埋場穩定化時間
(1)填埋場穩定化特征穩定化填埋場的基本特征是:基本無氣體產生,垃圾滲濾液不經處理已達標,可直接排放,場地表面自然沉降停止。
(2)不同類型的填埋場,其穩定化時間不一樣
在中國,有研究人員對城市生活垃圾填埋場的穩定化進行了報道,結果表明,填埋場大部分的沉降量是在填埋后2～3年內,隨著時間的推移,沉降量越來越小,安全性越來越大,大約22～25年后,年沉降量小于幾毫米,填埋場已基本穩定化。
填埋場封場時間與土地利用
以色列研究者提出(AyalaMisgav,2001),生活垃圾填埋場不同的封場時間,其土地利用的途徑不同,將其劃分為4個階段。
(1)封場時間為0～5年,由于垃圾正處于加速降解階段,將會釋放大量的氣體,表面沉降還存在,填埋堆體邊坡還未穩固。這個時段的填埋場可用作乒乓球場、人行休閑便道、露天劇場、草場、賽馬場、農場、草原等。
(2)封場時間為6～10年的填埋場,垃圾降解已基本結束,場地正趨向穩定,此時適宜用作公園、公園道路、高爾夫球場、田徑運動場、野營、野炊場、園林種植、植物園、特殊林區、娛樂區等。
(3)封場時間為10～20年的填埋場,場地已基本穩固,適合建園區行車道路、網球場、足球場自行車訓練場等。
(4)封場時間在20年以上的填埋場,場地基礎已穩固,適合作各種體育運動場、各種球類的比賽場地、溜冰場、滑雪場、各種有舞臺表演的場地等。
填埋場土地利用的工程與規劃
不同填埋齡填埋單元的穩定狀況有區別,封場后土地利用應從工程安全、環境及景觀效果等方面予以全面分析,統一規劃,分期建設。
(1)確保工程的安全性
①排除氣體用導氣管將氣體引出并收集到收集井內儲存,用于發電,以免氣體對人體產生危害和影響植物的生長。②設置隔水層和導水層,或者增加覆蓋土厚度,以免滲濾液的毒性影響植物的生長。③穩固基礎由于垃圾結構松散,基礎不牢固，應穩固建筑物及構筑物的基礎。④確保垃圾堆體的穩固山谷型填埋場的堆體坡度應加固,用粘土墻或木樁或其它加固措施加厚穩固,以免出現滑坡或坍塌等災害事故。
(2)對場地進行統一規劃,分期建設
規劃是前提,根據填埋場封場時間,填埋場穩定化程度,從工程建設項目和園林景觀方面對整個填埋場統一規劃,分期實施不同類型的工程建設項目,因為不同封場時間的土地用途各異使封場土地得到合理協調的開發利用,發揮最大的土地利用效率。
老港填埋場封場后土地利用
1.老港填埋場概況
上海老港生活垃圾填埋場位于南匯區老港鎮的東海之濱,距上海市中心約60km,系由東海灘涂經圍墾筑堤而成,是一個典型的平原灘涂型垃圾填埋場;3個填埋區占地約340hm2,每1個填埋區用粉質粘土分隔圍成若干個填埋單元,3個填埋區共隔成了56個填埋單元。老港生活垃圾填埋場于1985年底開始建設,從1989年10月運轉至2004年底,3個填埋區已填滿封場。
2.老港場封場后種植研究，填埋場種植植物的條件
(1)封場后的填埋場適合種植的基本條件有:氣候條件、土壤營養及毒性。
①氣候條件根據上海市南匯氣象臺提供給上海市老港固體廢棄物處置場近5年來南匯區氣象資料統計值,南匯區全年溫和濕潤、四季分明。年平均氣溫為16.6℃,極端最高氣溫37.1℃,極端最低氣溫-4℃,年日照時間1868h,年蒸發量1341mm,年降水量1202mm,降雨日120da,年無霜期218d,年平均相對濕度81.5%。從氣象條件來看適于種植。
②土壤營養及毒性根據老港填埋場環境影響評價資料,填埋場封場的覆蓋土土壤結構較差,略偏堿,有機質、TN、TP含量符合耕作土要求,Cl%含量偏高,為鹽漬土;土壤中Cd、As、Cu、Hg、Pb、Zn、Cr和Ni的監測結果符合《土壤環境質量標準(GB15618-1995)》三級標準。此覆蓋土適合種植植物。
3.土地種植利用現狀及規劃
由于老港填埋場屬于單元填埋場,不同填埋單元封場時間不一,其填埋場穩定狀況有區別。各填埋單元按封場時間,合理規劃,加以種植利用。
(1)土地種植利用現狀目前填埋場種植面積已達260多hm2,種植植物的品種已達20余種,大部分為本地植物。不同封場時間所種植物不同。①封場時間在5年以內的填埋單元,其內部填埋的垃圾正處于加速降解階段,堆體仍高出單元之間的連接道路約1～3m,為了使單元的頂部免受雨水沖刷,適宜人工種植一些生命力旺盛的草本植物。已種植的草本植物有:細葉結縷草、蔥蘭、馬尼拉草、馬蹄金、四季青等,這些草本植物不僅生命力旺盛,成活率高,易于管理,且根系發達,對土壤有一定的改善作用,并且為日后栽種木本植物的生長創造條件,改變填埋場封場后整體的景觀。②填埋齡在6～10年的單元,有機物已基本降解,但產氣仍繼續,填埋場場頂標高基本與單元之間的道路標高一致。這些單元適宜種植木本植物,已栽種的植物有紫薇、銀杏、石榴、構骨、海棠、夾竹桃、棕櫚、龍柏、女貞、麥冬、六月雪及大葉黃楊和速生意楊等,種植相當成功,同時在木本植物中也種植了一些草本植物。這些植物既大大的改善了填埋場的景觀,也加速了土壤的改良作用,同時對于改善封場單元及整個填埋場的生態環境的氣候也有一定的作用,因為通過植物的吸收和蒸騰作用截流雨水和減少滲濾液,改善各單元內各植物群落的小環境,為其它植物生長創造更好的條件。③填埋齡在10年以上的單元,填埋場已基本處于穩定狀態,現在這些單元既同時種植了草本、木本植物,又作苗圃基地、盆景基地和溫室培植基地,為其它封場單元提供苗木,為填埋場管理區提供盆景,另外,這些元已種植了一些經濟作物如棉花等。既具有環境效益,又具有經濟效益。
(2)種植規劃①培植經濟作物;②培植本地珍貴植物;③培植外來植物;④按城市景觀和風景園林規劃的要求,全面規劃,高標準規劃,分步實施開發。
4.老港填埋場土地種植利用的效益
土地效應
(1)土地得到快速有效利用。
(2)提高城市綠地覆蓋率填埋場種植面積已達260多hm2,其余部分正在分期分批種植綠化,增加城市的綠地面積。
(3)改善土壤土壤種植植物后,由于施肥管理和植物的光合作用,土壤的結構得到了改良,土質發生了變化。
(4)緩解水土流失由于種植植物,填埋場表面抗雨水沖刷能力提高,土壤抗浸蝕能力增強。
環境生態效益
(1)改變環境衛生狀況種植植物后的填埋單元,沒有見到裸露的垃圾,尤其是各種顏色的塑料,已變成綠樹成蔭、郁郁蔥蔥的狀況。
(2)調節氣候,改善環境種植植物后,植物的呼吸作用可調節氣候,利用植物的光合作用,可以吸收填埋場的CO2,釋放出氧氣,空氣質量明顯好轉。
(3)增加景觀效果,美化環境已種植的花草樹木高低錯落,已成為老港填埋場靚麗的風景。
(4)生態效應已顯現填埋場種植植物后,為蛇類等爬行動物提供了生存地,也為鳥類等飛行動物提供了棲息場所。形成了植物、動物生態鏈效應。
經濟效益
(1)種植經濟作物種植的夾竹桃、四季青(草皮)、龍柏、石榴、棕櫚、海棠及農作物棉花等經濟作物,具有經濟效益。
(2)苗圃場利用老港場為了擴大種植面積,選擇一些穩定化程度高、封場時間>10a的填埋單元作為老港場的苗圃基地。在擴大種植面積時,所培植的苗圃不僅可以節省購買苗木費用,而且自行培植的苗木適應老港場的環境,成活率高。
(3)大棚溫室和盆景園的開辟選擇一些穩定化程度高、封場時間>10a的填埋單元作為老港場的大棚溫室和盆景園,培植的盆景可供場區管理部門裝飾和展覽用,尤其是重大節日的大批量使用,為老港場外出購置盆景節省了經費,具有經濟效益。
科研基地
科研人員對老港填埋場封場土地僅圍繞種植方面已開展了多項科學研究課題,如:①利用老港場填埋齡在8年以上的礦化垃圾種植植物,研究植物,研究植物的生長情況,及植物重金屬的富集情況。②填埋場種植植物后重金屬的遷移變化情況,以證明所種植物能否進入食物鏈。③填埋單元的封場時間與所種植物的種類及生長情況。④培植外來植物物種和珍稀植物物種。⑤填埋場種植與生態效應的關系。⑥園林綠化規劃研究等等。
