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标题 石家庄城市生活垃圾堆放场土体污染特征分析
范文 尤冰　刘立军　张增勤



摘要：石家庄城市生活垃圾堆放场有3处，2005年全市生活垃圾产生量108万t，且呈逐年增加的趋势。在台头垃圾堆放场布置6个钻孔取样65件，进行了10项污染分析测试。结果表明：垃圾场周围场地土壤已经受到不同程度的污染，主要污染物有三氮、硫酸盐、砷、汞、氯离子，而且污染较严重，而六价铬、氰化物、酚有检出或含量较低；污染物质在场地3～6 m深度处富集，随着深度的增加、距离的增大，污染物含量减少、污染程度减弱。
关键词：石家庄城市；生活垃圾场；土体污染
中图分类号：X705 文献标志码：A 文章编号：1672-1683（2014）06-0035-04
1 石家庄市垃圾堆放现状
我国城镇垃圾产生量逐年增加，城市垃圾处置及污染防治已成为环境保护的突出问题[1-4]。据环卫工作年鉴[5]，石家庄市的生活、建筑垃圾产生量呈逐年增加的趋势（表1）。20世纪60-70年代，石家庄城市垃圾大部分为炉渣、泥土瓦块及少量厨余物，成分较为单一，以无机成分为主，有害物质很少，因此当时的垃圾一般被用做农家肥或用来铺垫低洼凹地，而没有固定的垃圾消纳场所。20世纪80年代以来，随着经济的发展和人民生活水平的提高，城市生活垃圾数量逐年增加[6-8]，成分也越来越复杂[9-11]，有机物及有害物质含量亦逐渐增高，因而不再用做农家肥，大部分垃圾直接露天堆放在废弃的砖窑坑或低洼处[12-13]。石家庄市共有台头、八方和玉村3处非正规（简易）生活垃圾堆放场，本文通过台头村生活垃圾堆放场土样测试数据分析，探讨生活垃圾堆放场土体污染规律。
台头村生活垃圾堆放场位于鹿泉市台头村村东北，在地貌上位于太行山山前倾斜平原区、老冲洪积平原亚区、倾斜地小区[14]；在水文地质上处于石家庄水位降落漏斗的西南部边缘地带[15]，地下水由西向东径流，水位埋深25.0 m。该场地岩性以粉质黏土为主，夹粉土层。该垃圾场分为新、老两个场地（图1），共堆填垃圾36.54万t，其中新垃圾堆放场原为两个废弃的土坑，占地面积约20.67 hm2，以生活垃圾为主，杂填建筑垃圾，部分场地已经被平整，上覆素土；老垃圾场占地面积8.99 hm2，为废弃砖窑坑，场基利用黏性土碾压进行了简单的处理，周边有砖墙围挡。老场地1990年开始堆放，以生活垃圾为主，杂建筑垃圾及部分工业废渣；1996年封场，上覆建筑弃土；填埋厚度一般5～7 m，最大厚度可达10 m，目前高出地面2 m左右，仍有零星垃圾进场堆放。
2 调查方法及测试数据
根据场地条件及地下水流向，本次在台头垃圾场边缘附近布置勘探剖面2条，每条剖面布取样钻孔3个（图1），孔深19.6～21.0 m。在垃圾场南侧布洛阳铲5个，孔深5 m。5 m深度内每米采取土样1件；以下加大取样间隔，采样深度分别为7 m、10 m、15 m、20 m，共采取土样65件。采用水溶法，对土样进行了硫酸根、氯离子、氨根、硝酸根、亚硝酸根、挥发酚类、氰化物、汞、六价铬、砷等项目的测试，测试单位为河北省地勘局水质监测中心。土样测试结果见表2。
3 台头村垃圾堆放场污染分析
3.1 三氮污染
tt1号孔中三氮含量在2.7～2.8 m深处达166.66 mg/kg，向下则急剧下降；tt2号孔中三氮含量在13 m深处达到最大，含量为42.14 mg/kg，而后随深度增加衰减；tt3号孔距场地较远，三氮值呈迅速减小的趋势，最大值为16.17 mg/kg，出现在10 m深度左右，而后基本稳定；tt4号孔距离垃圾场70 m，仅在该孔顶部土层出现聚集，而其下部三氮含量基本在6～7 mg/kg，且在岩性变化处有所变化。新垃圾场旁钻孔tt5、tt6中土样三氮含量均在1m深处出现富集，最大值分别为21.05 mg/kg、24.31 mg/kg，而在2 m深处即衰减一半，含量在12 mg/kg左右，2 m深以下含量基本稳定，且含量小于10 mg/kg。综上，在水平方向，该垃圾场三氮污染的峰值出现在tt1、tt2号孔附近，而在一定距离外则污染不明显；垂直向上，仅tt2号孔三氮含量在13 m深处达到最大，其余孔三氮含量峰值出现在3 m以前（图2）。
3.2 硫酸盐污染
从图3可以看出，tt2号孔硫酸盐含量在上部杂填土与下部粉质黏土交界处及9.0 m深处达到最大，而后衰减。tt3号孔硫酸盐最大含量减小，且出现深度比tt2号孔浅，最大值出现在6 m处，含量为374.6 mg/kg，较tt2号孔减少143.9 mg/kg，而后衰减并趋于稳定。新垃圾场钻孔的硫酸盐含量仅在顶部聚集，含量较老垃圾场也低许多，如tt5号钻孔的最大值为307.5 mg/kg，tt6号孔的最大值为221.0 mg/kg。
3.3 砷污染
tt4号孔的峰值出现在7.5 m深处，含量为13.32 mg/kg，而tt2号孔砷含量最大值出现在13 m深处，含量25.87 mg/kg，tt3号孔的最大值为14.13 mg/kg，也于13 m深处出现，但比tt2号孔减少了近一半。tt2号及tt3号孔在砷含量达到最大后均呈衰减并稳定的趋势，但在tt4号孔孔底19.5 m深处出现异常，砷含量达14.95 mg/kg。新堆积垃圾场砷的污染不明显（图4）。
3.4 汞污染
tt2、tt3、tt4号孔均在浅部5 m深处表现为汞的聚集，含量在0.03 mg/kg左右，另外，tt2、tt3号孔在13 m左右处表现为汞的聚集（图4）。
3.5 六价铬、氰化物、酚、氯污染
该场地六价铬仅在tt3号孔的6 m深处有检出，检出值为0.02 mg/kg。氰化物在tt2号孔底、tt3号孔16.0 m以浅及4号孔的顶部有检出，新垃圾场tt6号孔也有检出。氰化物含量一般在0.05～0.06 mg/kg，最大值出现在tt3号孔的7 m深处，为0.11 mg/kg。酚类在tt5、tt6号孔均有检出，最大值出现在tt6号孔4.0 m深处，为0.0751 mg/kg。氯离子在tt1、tt2号孔含量很高，最大值出现在tt3号孔的3.0 m处，达到907.5 mg/kg。tt1、tt2号孔分别在16.0 m、4.0 m以下，氯离子含量急剧减小，其它孔含量总体不高，但自上而下仍呈逐步减小的趋势。
值得说明的是，位于垃圾场边侧向的tt1、tt2号钻孔在地表的各种污染物质含量较大，但随着深度增加，tt1号孔中污染物含量较tt2号钻孔小，初步认为是由于tt1号孔所在场基利用黏性土进行了碾压处理的缘故。
4 结论
（1）台头村垃圾场场地岩性以粉质黏土为主，夹粉土层，其分析土样测试结果表明，周围场地土壤已经受到不同程度的污染，其中新垃圾场土壤污染物质含量远远低于老垃圾场地土壤污染物含量。
（2）污染物质垃圾填埋深度之下3～6 m处富集，随着深度的增加、距离场地的变远，污染物含量减少，污染程度减弱。此外污染物的含量与地层岩性相关，与垃圾堆积成份及堆积时间也有一定关系。
（3）从分析10个项目看，台头村垃圾场土体中三氮、硫酸盐、砷、汞、氯离子的污染较严重，而六价铬、氰化物、酚有检出或含量较低。
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更新时间：2025/3/21 15:51:13