3. GIS在固体有害废物安全填埋场选址中的应用途径
        地理信息系统，简称GIS，是在当代计算机科学和空间技术高速发展的基础上应运而生的一门新兴边缘学科。它能将大量空间数据转化为人们在地球资源调查、土地利用管理、城市规划及环境保护等实践中需要的各种有效信息, 为各专门化分析和决策提供科学依据。本研究尝试运用GIS技术, 提高固体有害废物安全填埋场选址的效率与精度, 并将GIS与场址选择的综合评判系统并联起来, 形成专门为选址使用的地理信息综合评判系统。
        3.1场址环境背景资料的收集与管理
        固体有害废物安全填埋场的选址技术涉及到自然地理、地质、水文地质与工程地质、社会经济和法律等方面的诸多因素, 它们构成了填埋场选址的环境背景条件。如何快速、准确地获得和评价这些大量的具有空间数据特征的环境背景资料是提高填埋场选址效率和精度的关键。
        GIS所特有的基本功能, 决定了它能充分利用遥感资料这一重要的信息源, 为填埋场选址提供大量及时、准确、综合和大范围的各种环境信息, 包括地形坡度、河网分布、分水岭位置、土地利用状况土壤类型、植被覆盖率、地层岩性及地质构造等大量自然地理和地质的环境背景资料。而利用不同时相的遥感资料则能实现对场址环境背景的动态跟踪, 获取动态的空间参数序列, 这对水位动态变化、水质污染监测及工程环境勘察等极为实用。
        3.2场址基本条件的量化分析与空间分析
        固体有害废物安全填埋场场址的基本条件是由多种因素决定的, 充分利用GIS丰富的数据资源和各种表格计算能力, 可以对表征场址自然地理、地质、水文地质及工程地质基本条件的某些参数设定变量, 相互之间进行各种函数的统计分析, 确定关联方式和相关系数, 其表格计算和分析过程可直接与GIS数据库管理系统相联, 成果可以表格形式输出或进一步参与图件的分析及分类。
        3.3填埋场选址的地理信息综合评判系统
        地理信息综合评判系统是专门为固体有害废物安全填埋场选址而设计的。该系统通过GIS 获取各种来源的空间数据, 并通过系统运行向选址人员输出各种待选场址的综合评判结果。由于固体有害废物安全填埋场选址是一涉及多因素、多层次的复杂系统, 因此, 在该系统的设计中, 力图体现以下设计思想, 即Β 复杂系统简单化Ν 定性因素与定量因素相结合Ν 确定性与不确定性相结合Ν 围绕系统目标多层次、多变量相协同进行综合评判以及将专家知识与决策者决策风格相结合的思想。
        利用GIS进行固体有害废物安全填埋场的选址, 不仅可将与选址有关的场地空间数据与场地属性数据进行综合, 而且可灵活、迅速、直观地对这些数据进行分析、处理, 从而明显提高填埋场选址的效率和精度。
        固体有害废物安全填埋场选址是一个涉及多因素、多层次的复杂系统, 对此而设计的地理信息综合评判系统, 一方面能充分利用GIS 的独特功能进行场地表征变量的空间变异性分析, 另一方面可以对填埋场场地质量进行多因素多层次的模糊综合评判, 给出不同级别场地划分的定量指标;场地质量数 , 同时给出不同场址预选方案的综合排序。
        利用GIS进行固体有害废物安全填埋场的选址, 不可忽视对各种基础条件的深入研究, 尤其要尽可能恰当地选择评价因素及确定其分级指标和权重。
        4 安全填埋场建设标准
        安全填埋场建设标准的高低通常从以下几个方面来控制与衡量：1 先进的防渗技术；2 完善的渗滤液收集处理系统；3 合理的集排气网络；4 配套的封场与复垦工程；5 精密的预警监测系统。与国外相比，国内对危险废物安全填埋技术研究与开发起步较晚，目前尚无完善的安全填埋场建设标准和技术规范。这就要求在工程设计上借鉴工业发达国家的先进技术与经验，结合本地区的具体条件，建设既达到国际标准又适合国情的安全填埋场。
        4.1 防渗系统
        有毒有害废物对环境的污染主要有两个途径，一是其直接进入环境造成的一次污染，另一是其渗滤液进入土壤或水环境造成的二次污染。实践证明，控制有毒有害废物的一次污染并不难，然而控制由渗滤液引起的二次污染则必须在工程上采取必要的安全防渗措施。深圳市危险废物安全填埋场采用国际上先进的双层防渗系统，其中主防渗系统为一层高密度聚乙烯防渗膜，次防渗系统由HDPW防渗膜和厚压实粘土层复合而成。
        4.2 渗滤液收集系统
        有毒有害废物对环境的危害主要来自其渗滤液。为防止有害废物渗滤液的扩散所造成的环境污染，深圳市危险废物安全填埋场在场底设计了两套渗滤液收集系统，即在主、次防渗系统上分别设置渗滤液的主收集系统和次收集系统，以此使渗透到防渗系统上的渗滤液能够得到迅速而及时的收集并移出场外。
        4.3 集排气网络
        场内有害废物不仅在降雨淋滤作用下产生渗滤液，而且物理、化学及生物的作用也会促使生成消化气体，这就要求场内应设置集排气网络将气体导出场外。集排气网络有主动系统和被动系统两种类型，深圳市危险废物安全填埋场的集排气网络设计中，考虑到其场容不大，产气量有限等情况，采用了被动系统，即集排气网络由竖向导气管和顶部集气层组成。竖向导气管为全穿孔管，为增强其集导气功能，周围辅以砾石过滤层，外包无纺布以防堵塞。顶部集气层为粗砂层，竖向集导气管底部与渗滤液主收集系统的砾石层连接，顶部与集气砂层相通，场内气体由其自然导出场外。
        4.4 封场工程
        封场工程是为了尽量减少大气降雨渗入场内而设置的，所以当全部废物入场填埋后必须进行封场处理。封场工程包括场顶防渗层和雨水集排系统，顶部防渗层由压实粘土层和防渗膜复合而成，雨水集排系统由铺设于防渗膜之上的砾石疏水层和盲沟排出场外。疏水层之上为厚砂壤土保护层，最上部为耕植土，以便封场后进行复垦绿化。
        4.5 监测系统
        安全填埋场的监测系统主要包括大气监测、地表水和地下水监测以及渗滤液收集井水位监测等。深圳市危险废物安全填埋场除了对大气和地表水定期采样监测外，在场区周围还专门设置了地下水监测井并监测地下水水质，通过场区上、下游地下水水质的比较，判明填埋场是否发生泄漏的问题。在渗滤液收集井内安装有数字式自动水位观测仪，以便记录井内水位变化。
        5 营运管理体制
        安全填埋场建成后，能否安全运行关键是要有一个科学的营运管理体制。作为处置工业有害废物的安全填埋场一旦建成，一般要运行20 ～30年左右，所以营运管理是一个漫长的过程。好的营运管理体制，能使安全填埋场得到有效利用，保证安全的工作环境，而不引起环境问题。
        6. 渗沥液导排系统施工监控
        在安全填埋场场底设置水平渗沥液导排层和树枝状收集盲管, 以收集填埋场产生的渗滤液。
        ( 1) 渗沥液导排系统的原材料如卵石颗粒级配、碳酸钙含量、含泥量和强度等, HDPE 管材的规格、抗拉强度、断裂伸长率、冲击强度和线膨胀系数等必须符合设计和规范要求, 并在进场时进行见证取样复检。
        ( 2) 导排管道安装高程、平面定位、坡度和坡向必须符合设计要求。
        ( 3) 导排管穿堤段应在堤坝修建时预埋, 管道在库区端出露长度要满足焊接施工要求。
        ( 4) 连接前, 必须将HDPE 多孔管管道清理干净, 不得将任何可能堵塞的物质留在管道内。
        ( 5) 采用同材质的承插管连接HDPE 多孔管;穿堤坝的HDPE 排出管连接采用热熔焊接, 焊接强度不低于母材强度。
        ( 6) 所有管道末端必须采用HDPE 盲板封死。
        ( 7) 施工过程中, 为了防止HDPE 管道被破坏,必须妥善保管, 管道上方不可有重型设备通过。
        7. 地下水导排系统施工监控
        地下水导排系统是为了防止地下水顶托防渗膜, 破坏防渗层结构而设置的。主要是在场区底部设置碎石盲沟及多孔HDPE 管, 从而将地下水导出场区, 降低地下水水位。施工监控要点如下:
        ( 1) 必须在清基后立即进行施工。
        ( 2) 原材料如碎石颗粒级配、碳酸钙含量、含泥量和强度等, HDPE 管材的规格、抗拉强度、断裂伸长率、冲击强度和线膨胀系数等, 以及复合土工排水席垫抗压强度、渗透系数和孔隙率等, 必须符合设计和规范要求, 并在进场时进行见证取样复检。
        (3) 地下水导排管道安装高程、平面定位、坡度和坡向必须符合设计要求。
        (4) 导排管穿堤段需要预埋, 堤坝施工中应严格控制坐标和高程。
        (5) 导排管在连接前必须将管道吹扫干净, 不得将任何可能堵塞的物质留在管道内, 场底所有管道采用套管连接, 穿堤管采用焊接, 焊接强度不低于母材强度。
       
       
        参考文献
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