長沙市城市固廢處理場灰渣填埋場：生活垃圾最終去往何處？

01.

項目有點挑戰(zhàn)

CHALLENGE

對于環(huán)境工程設計師陳希昊（湖南設計市政工程設計院環(huán)境工程設計所副所長）而言，「垃圾處理」的難題早在 2014年入院開始，他就進入了「解題模式」。

陸陸續(xù)續(xù)干了幾個項目，積累了一定經驗后，他試圖給自己的職業(yè)生涯「做一個標點」，也恰巧迎來了「第一次比較大的挑戰(zhàn)」。

2018年，陳希昊開始和團隊接觸到長沙市城市固體廢棄物處理場灰渣填埋場項目，從第一步的「項目建議書」開始，而后陸續(xù)承接了可行性研究、初步設計和施工圖設計全階段的任務。

項目可以稱得上「湖南省首座也是迄今為止最大一座灰渣填埋場」，位于長沙市望城區(qū)橋驛鎮(zhèn)長沙市城市固體廢棄物處理場東北角谷地，總占地面積314734.01平方米（約472.10畝），總庫容610萬立方米，處理規(guī)模410t/d。主要建設內容包括場庫區(qū)清基、雨污分流、地下水導排層、滲瀝液導排層、綜合樓、儲存間等。

交談過程中「要解決很多技術問題」「這里我還不太滿意」……透出項目「不太容易」的過程和往事。

2019年年底，庫區(qū)施工已到「鋪膜階段」，加之長沙市生活垃圾固體廢棄處理場的飛灰螯合暫存間提前面臨「爆倉」風險，急需現(xiàn)有項目「接棒」，來給長沙市的生活垃圾焚燒飛灰「兜底」。

陳希昊緊急響應后作出的第一反應，就是擔任現(xiàn)場設計代表，和施工方、業(yè)主等各方代表，在過年前，開啟了一個多月的駐場生活。

每天7點裹緊羽絨服從家里出門，8點到廠區(qū)「打卡」，成了那個冬天的日常。停好車后，就拿著筆記本電腦在項目現(xiàn)場到處「溜達」，在身體力行間，剖開項目，將問題一一攤開、記錄下來。

「原有黑麋溪的一級支流該如何保留下來？」「冬天變硬的防滲保護層怎么做到更好貼合地塊表面？」……

下午3點左右，他又開車返回辦公室，和團隊一塊整理、思考大大小小的現(xiàn)場問題的「最優(yōu)解」。

來回80公里的驅車路程，陳希昊對于車窗外黑麋峰的風景早已習以為常。但有的時候，他會停下車，看著山谷里逐漸變多的垃圾處理設施，冒出一些「更先進」，或者說「更超前」的想法。

他知道，這不光是一件事兒，而是自己對垃圾處理的認知、對人和環(huán)境關系的「妥善處理」，只有把自己作為錨點投入進來，項目才能經得起時間的考驗。

02.

設計有點工藝

DESIGN PROCESS

托夫勒在《第三次浪潮》中，曾坦言「繼農業(yè)革命、工業(yè) 革命、計算機革命后，影響人類生存的下一次浪潮是垃圾革命。」

為了突破「垃圾圍城」困局，歐美日韓等發(fā)達國家以及中國等發(fā)展中國家大力發(fā)展生活垃圾焚燒發(fā)電技術。通過焚燒的方式大規(guī)模消減垃圾體量，并將垃圾中的能量轉化為電能。

但燃燒發(fā)電仍然不能完美解決垃圾處置「最后一公里」問題，即飛灰安全處置（垃圾燃燒及下游煙氣凈化必然產生一定量的飛灰）。

「飛灰是垃圾焚燒后的產物，相對于傳統(tǒng)生活垃圾滲瀝液，有機物含量較低，而鹽分含量較高，常規(guī)的生化處理、物化處理等工藝處理效果不理想,且沒辦法去除污水中的鹽分。」

在缺乏有效國家或行業(yè)標準及同類型設計項目作為參考的情況下，團隊基于設計角度和使用角度的雙重考慮，創(chuàng)新采用「物化預處理+MVR蒸發(fā)結晶系統(tǒng)(內嵌吸附裝置)」工藝，建立了省內第一座獨立飛灰滲瀝液處置設施系統(tǒng)。

不但將有機物等污染物徹底去除，同時滲瀝液中的鹽類物質能夠以固體形式析出，有效消除尾水中鹽分對受納水體的影響，讓處理更徹底、更放心。

為了解決飛灰填埋場最大的環(huán)保風險——庫區(qū)滲漏和滲瀝液產量多，團隊充分考慮了柔性結構易滲漏特點，采用復合襯里「三層膜」結構形式，設計有主防滲層(2.0mmHDPE膜)、次防滲層(1.5mmHDPE膜)，兩層中間還增設檢漏層以便于隨時觀察庫區(qū)滲漏情況。

「灰渣填埋場防滲結構示意」

同時，在結構層最上面增設一層雨水防護層(1.0mmHDPE膜)，用于日常作業(yè)完后形成「包餃子」狀態(tài)，有效避免雨水進入堆體形成滲瀝液，使得滲瀝液產生量不足100噸/年，產量遠小于同類型填埋場水平。

考慮到長沙多雨的氣候特征，加之螯合固化的飛灰經雨水淋漓容易「失穩(wěn)」，容易導致內部的重金屬鎳、鉛、鋅及大量鹽分伴隨雨水析出，形成高鹽分、高重金屬污水，對環(huán)境具有一定破壞力。

為盡可能避免雨水進入飛灰堆體，增大下雨時應急抗風險能力，設計團隊在廠區(qū)增設了一座飛灰臨時儲存間，用于下雨時臨時貯存飛灰，儲存間占地1728平方米，可臨時堆存4天以上的飛灰，大大減少了雨天不便作業(yè)時的「后顧之憂」。

天氣晴好時，常常能看到一輛輛紅色運輸車，一趟趟沿著庫區(qū)道路把「飛灰塊」運來，交給綠色吊車，再放下、層層碼好，蓋上黑色膜，「搭積木」般一氣呵成。

就這樣，焚燒固化飛灰全程「無需露面」，就完成了一次次的「完好封存」。

走進廠區(qū)，環(huán)視周遭，很難和「垃圾處理場」掛上鉤，無論是廠區(qū)內道路還是車間，見不到垃圾的蹤影，也聞不到垃圾散發(fā)的腐臭氣味。

03.

生態(tài)有點協(xié)同

SYNERGY

五年后，當陳希昊等參建設計師回到這里，看到廠區(qū)運營如當初設計構想般完美實現(xiàn)，或許我們能從「生態(tài)」的角度理解作家安東尼·圣修伯里所說的「完美不是不需要附加什么，而是沒有什么從中流逝。」

項目緊鄰長沙市內海拔最高、森林植被最豐富的黑麋峰國家森林公園，為了降低項目對森林公園的環(huán)境和視覺影響，設計通過最大限度的「有限設計」，有限可控人為方式，引導現(xiàn)有生態(tài)系統(tǒng)更加完善和有力。

在豎向布置上考慮降低對森林公園的環(huán)境和視覺影響，控制堆體最終封場標高，通過東、南、北側山體作為自然屏障，控制影響范圍，不干擾景區(qū)環(huán)境，讓山體「打開」的同時，也使項目與景區(qū)更好地「融為一體」。

如今大量戶外愛好者涌入黑麋峰，也很少有人發(fā)現(xiàn)山里「住著」一座巨大的垃圾處理廠。

無人機起飛后，我們才能在緩緩上升的高度中，窺見廠區(qū)的全貌——一大片規(guī)劃完整的場域，包括焚燒爐、冷卻塔等各樣設備及辦公用房、功能用房、科普展示館等。

再往山谷里行進，則是一個巨大的「黑色深坑」（飛灰灰渣填埋場）。

往大壩下看，U型山谷中，還打造了一個天然的綠色運動場。「當時，我們前期調研的時候，廠區(qū)工作人員就提出，看能否預留建設出一個足球場，豐富值班員工的業(yè)余生活。」

為此，在總圖規(guī)劃階段，設計人員多方考量，最終在大壩下游「畫了個圈圈」，用于設置休閑娛樂設施，包括休閑步道、景觀小品、運動器材、五人制足球場等，讓工作人員實現(xiàn)了「下班后，相約在山谷的足球場踢一場球，感受秋意漸濃、草地柔軟。」

此外，設計之初，穿過園區(qū)內的黑麋峰支流原本是考慮填埋，后和當?shù)厮木謳捉洔贤ê螅瑸榱瞬黄茐脑猩鷳B(tài)，保證其豐水期的泄洪作用發(fā)揮，最終決定保留下來。

同時，設計團隊立意打破常規(guī)，洞悉深層次，利用區(qū)域內原狀地勢，設置一段管涵對黑麋溪支流進行引流，在下游管涵出口配置1臺水力發(fā)電機組，利用「場地落差」產生電量供應生產管理區(qū)使用，實現(xiàn)水資源利用，打造生態(tài)循環(huán)示范場區(qū)。

清晨五點，位于洪山橋的長沙市第一垃圾中轉站「開始作業(yè)」，作為這座城市的「代謝中樞」，以無聲的秩序，承接來自長沙市「六區(qū)一縣」的日常痕跡。生活垃圾在此匯聚、壓縮，隨即被裝載于30噸的密封箱式卡車，奔赴「山里」開啟一場深刻的嬗變。

如此，打通了破解「垃圾圍城」困局的「最后一公里」，更在實踐深處，構建了焚燒殘余物終極處置的「長沙范式」。