设计文章

>

景观生态

>

湖南武冈市垃圾填埋场生态修复及景观绿化

湖南武冈市垃圾填埋场生态修复及景观绿化

2013年9月18日 18:18:47
来源: 作者: 1746次浏览 [打印]

  摘要:文章以武冈市垃圾填埋场为研究对象,通过对其生态修复及景观绿化的方法和过程进行系统性研究,对类似被破坏的土地的生态恢复和景观绿化起到一定的借鉴作用。

  引言

  随着我国城市化进程速度的加快和人民生活水平的提高,城市产生的垃圾量不断增加,对城市的生态环境和居民健康构成严重的威胁。我国600 多座主要城市每年产生垃圾1.6 亿吨,人均垃圾年产量440 公斤,且以每年超过10%的速度增长。这些城市已堆放或填埋各类垃圾80 亿吨,垃圾堆存量计侵占土地5 亿平方米,有2/3城市被垃圾包围。许多已到库容的垃圾填埋场,对其进行生态修复及景观绿化,不但能降低污染,实现可持续利用土地资源,还能为城市居民提供全新优美的景观和游憩空间。

  1 项目概况

  武冈市城市生活垃圾填埋场(也称武冈旧垃圾场)始用于1997年,由于过往各方面条件的限制,在投入运行之前是没有按照规定进行设计施工就使用的。武冈市城市生活垃圾填埋场是无序垃圾场,几乎没有进行任何的渗滤液收集处理及垃圾气体收集处理。垃圾产生的渗滤液流入周围农田,污染毒害土壤和地下水地表水;气体的无序排放,使有害气体扩散污染到周围环境中;垃圾场面表的开敞,使得苍蝇蚊虫鼠类猖獗,甚至产生传染病的传播。各种危害必须引起足够重视。因此,对该垃圾场工程不仅要求按照规定并高于规定的工程措施施工,同时还需要对环境进行生态恢复,使得垃圾场及周围环境在最短的时间内恢复到原有状态。这不仅在环境保护角度上具有重大意义,同时对国家的长治久安,人民生活的和谐发展都具有非常大的重要意义。

  2 生态修复

  2.1 概念生态是指有生命的,适合生存的状态。填埋场封场后,基地还处于不稳定状态,凡与人活动相关的景区、景点暂不建设,垃圾填埋山体通过植被回归自然,重新发挥其在城市总体生态环境中的作用,脆弱的填埋场生态系统需要植被的涵养,使之较快发挥生态效益,平衡区域生态环境。

  2.2 场地堆体整形与处理该项目场地堆体整形与处理过程中保持场区内排水、交通、填埋气体收集处理、渗沥液收集处理等设施正常运行。整形与处理后,垃圾堆体顶面坡度不小于5%;当边坡坡度大于10%时宜采用台阶式收坡,台阶间边坡坡度不大于1:3,台阶宽度不小于2m,高差不大于5m。

  2.3 雨水回收系统该项目垃圾堆体外的地表水不流入垃圾堆体和垃圾渗沥液处理系统。封场区域雨水通过场区内排水沟收集,排入场区雨水回收系统。这样做的好处是雨水和渗滤液的分级处理最大程度地减少了垃圾渗滤液的处理量。

  2.4 植被栽植计划该项目植被栽植计划分两个阶段,第一阶段:主要栽植草坪、观赏地被、花卉及花灌木。通过地表植被的涵养,恢复基地的生态属性。第二阶段:根据垃圾堆体稳定性观测,大部分垃圾稳定化后进行乔、灌、花、草等层次丰富、色彩丰富的景观种植搭配。填埋场覆盖土层上种植合适的植被,这些植被能控制土壤的流失和风化,还对垃圾土中重金属有吸收富集能力,避免这些有毒有害重金属随雨水的流动进入农田和江河湖泊,消除重金属的毒害作用。同时,植被技术还能产生一定的环境效益,如,小气候效应。

  3 景观绿化

  3.1 绿化设计目标和原则

  3.1.1 目标

  垃圾填埋场的绿化设计目标是通过景观设计与工程技术的结合,达到对垃圾场及其周边进行改良的目的,有效地解决垃圾场带来的空气、水体、土壤等污染,从而实现保护公共健康和周边环境的目的。

  3.1.2 原则
  ①整体协调和体现地方特色。垃圾填埋场的绿化与其周边的环境背景相互协调,在树种的选择上延续周边山体的植物群落。绿化形式上体现南方梯田式的自然景观为主,具有地方特色。
  ②有利于水土保持的原则。水土保持是垃圾填埋场的首要功能。因此需要选择水土保持效果好的绿化覆盖材料,并做好场地排水和施工,防止绿化后出现水流侵蚀现象。
  ③安全便利原则。填埋场场地绿化需要考虑对各种设施的影响,植物的种植不应对防渗层等设施造成危害。因此在植物的选择时应在覆盖了防渗膜的土壤上面种植浅根性植物,如一些菊科等浅根性且抗性强的植物。
  ④经济性原则。绿化设计应考虑到后期维护的费用问题。由于填埋场的特殊性,土层薄、蓄水少、地势高,因此选择耐旱植物有利于节约水费开支。选用低维护费用的绿化植被有利于降低后期管理维护费用。该项目设计中选择根系较浅且抗性较强的草本植物作为绿化材料,维护费用较低。

  3.2 绿化设计思路和理念

3.2.1 思路在具体的设计中,该方案主要以雨水和渗滤液的分级处理为特色,最大程度地减少了垃圾渗滤液的处理量,节约了成本。该方案力求将传统的垃圾填埋场改造成为环境优美,生态多样,并且富有科普教育意义的现在城市绿色开放空间。

  3.2.2 理念
  ①“以人为本”,创造舒适宜人环境的同时,体现人文生态和人文教育。该设计中的垃圾滤出液处理系统的整个过程都是以半透明方式呈现在人们面前,为人们很好地认识垃圾滤出液净化处理技术提供了一个科学平台。另外,也能使人们产生环境保护意识,具有强烈科普教育意义。
  ②“因地制宜”切合场地实际。该方案在植物选择上充分利用当地的乡土植物,在填埋场周边种植浓郁的植物(浅根性植物为主)边界进行围合,提高绿量,同时也形成向周边山体的一个自然过渡。注重草本花卉的应用,不仅可以营造一种天然野趣的乡村景观,更重要的是可以更为有效的净化垃圾填埋场周边受污染的土壤,并便于集中处理。
  ③“以绿为主”,最大限度提高绿视率,体现自然生态。该方案以“回归自然,再现自然”贯穿整个设计与建造中。寻求人与受污染山水土壤及受破坏植物群落之间的重新和谐,使整个设计重新逐步融入融于自然,再现人与自然的和谐共处。同时所有的功能构建物也进行景观化处理,在不影响其功能的前提下,使之尽量与周边环境相融合。





  3.3 功能分区该项目场地主要分为三个区域:
  ①主入口区,包括入口标志、停车场、入口广场、标识牌、环保雕塑;
  ②生态修复区,包括整个垃圾填埋区域、主要坡地景观区域、碎花草坪区域以及雨水收集系统;
  ③渗滤液收集处理展示区,包括渗滤液收集池、渗滤液净化装置、净化水展示池以及科普教育区域。



  
  3.4 景观绿化特色

  3.4.1 雨水与渗滤液的分级处理方式这种做法有效地减少垃圾渗滤液总量并处理,使其得到有效的净化处理,是垃圾填埋场成功的关键。该设计最大的亮点即在于此。由于雨水与渗滤液的不同性质,基于成本经济的考虑,采用分级回收处理的方式。一方面在垃圾场的周边山脚设计了一套环山雨水收集渠道,可有效地避免周边山体上冲刷下来的雨水进入垃圾填埋场;而另一套位于每个坡地底部的明沟暗渠来收集垃圾填埋场中的雨水。两套雨水收集渠道的配合就可以使得基本上进入垃圾填埋场的所有雨水都能够被有效的收集,避免雨水渗透到地下的垃圾中从而增加垃圾滤出液的排出总量。另一方面滤出液的收集与净化系统集中在整个填埋场的最下方,滤出液通过地下的暗沟与管道统一集中于滤出液调节池中,通过一系列物理-化学-生物技术加以净化(活性腐殖泥厌氧生物处理器—SBR 生物膜处理器—纳滤器—反渗透膜器装置),最终达到国家排放标准进行排放。

  3.4.2 绿化布局特色垃圾填埋场上面部分的布局以中国南方的梯田自然景观为模本,将垃圾填埋场进行艺术处理成缓坡梯级式景观格局,人们可以沿着“田埂”式道路畅游。这样不仅使得整个垃圾填埋场成为了一个中国南方半农耕文化的展示地,更重要的是有利于整个场地的雨水的收集,最大限度地减少雨水渗透到地下的垃圾中。

  3.4.3 沼气吸收净化处理考虑到垃圾在底下腐化中会产生大量气体,如果不及时将地下的气体进行有效的疏导排放,就可能引起地形的变形,甚至会引发火灾、爆炸等更为严重的后果。该方案中通过将沼气净化装置错落地安放在整个垃圾填埋场中,并将其进行适当的景观化改造,和谐地融入周边环境中,以兼顾工程设施与景观美化两个方面。

  3.4.4 植物配置特色基于垃圾填埋场封场后上方土层薄的特殊性,主要选用抗性强、根系穿透力弱的草本植物为主。草本植物可以更有效聚集重金属,并且方便移除,然后集中统一处理。适当地增加豆科植物能为土壤提供天然“绿肥”,而菊科植物的种植则增添了场地的自然野趣,减少了绿化种植中的人工痕迹。对于垃圾填埋场的周边地区则建议,除了草本植物还配置了一些当地的对土壤中重金属、有机污染物等有较强吸收净化能力且根系庞大的乔木,如广玉兰、榉树等。这样可以稳固土层,达到最佳的绿化效果。

  4 结语

  中国的垃圾填埋场规模巨大,面对有限的土地资源,应力求通过生态修复与景观绿化解决环境问题,并缓解人地矛盾,促进城市可持续发展,未来对于垃圾填埋场的修复与绿化领域将面临巨大挑战与机遇[3]。湖南武冈市垃圾填埋场生态修复及景观绿化的设计理念从解决问题开始,既满足场地的特殊要求,又充分考虑了周边区域特征。对场地地形、景观水体进行了充分把握,根据场地特征,在宏观“生态第一”概念下采取不同的尺度。该项目对改善区域生态环境,提升城市形象起着十分重要的作用。