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探讨当前及未来行之有效的垃圾填埋场规划修复与再生的策略与技术

2018-10-13 21:05:11

北极星节能环保网讯:本文着力探讨已经封场的或废弃的垃圾填埋场用地如何通过整体规划进行生态修复和地区再生。基于慢发性技术灾害的视角,本文分析了垃圾填埋场用地的特性,并着重通过近年来欧美国家城市中垃圾填埋场用地修复与再生的3个典型案例,探讨当前及未来行之有效的垃圾填埋场规划修复与再生的策略与技术。

1垃圾填埋场用地引发的慢发性技术灾害

1.1 对城乡土地资源的侵占

垃圾填埋场往往占地面积巨大,需要侵占宝贵的城镇建设用地和乡村农田耕地。封场后的垃圾填埋场则大多沦为城镇边缘地带的荒废地,极大浪费了土地资源。

1.2 对城乡生态环境的破坏

对土壤环境的影响。在填埋的生活垃圾和工业垃圾中有些本身就带有一定的污染性,不仅污染与之直接接触的土壤,还会通过渗透作用进一步污染深层土壤以及周边的土地。

对大气环境的影响。垃圾被填埋后,随着时间的推移和微生物的作用,会释放填埋气体,亦称沼气。沼气也是目前造成空气污染的主要原因之一,所含大量难闻的气体具有的毒性成分会给周边居民的健康与生命安全带来威胁。

对水环境的影响。垃圾自然降解过程中的中间产物和最终产物,会伴随着水分从垃圾填埋场向外渗透,形成垃圾渗滤液,其中含有大量高浓度的有毒物质,渗透到地下将直接污染地下水源,随着雨水向周围扩散还会威胁周边的地表径流。

对地表植被的影响。垃圾填埋场对土壤、大气和水环境的危害还会带来次生灾害,有毒的气体和水体不仅会毒害垃圾填埋场内部的植被,还会危害垃圾填埋场周边的植被及农作物,造成对垃圾填埋场内外地区整体生物系统的破坏。

1.3 垃圾填埋场引发的慢发性技术灾害的特征

灾害持续时间长。垃圾填埋场的使用年限一般在10年以上,在相当长的时期内不断释放有毒气体,产生垃圾渗滤液,当沼气达到一定浓度时甚至会引发填埋场的火灾与爆炸。

灾害影响层次多、范围广、作用复杂。从土壤环境、空气环境到水环境,都会受到不同程度的污染,并且这些污染作用是相互联系、相互影响的。

治理难度高。由于垃圾填埋场引发的慢发性技术灾害的持续时间、影响范围及作用方式,直接导致了其治理修复的难度高,必须通过整体的规划控制和修复,运用生态的技术和理念,才能重建被破坏的生态系统,消除次生和深层次污染的隐患。

1.4 我国垃圾填埋场引发慢发性技术灾害的巨大威胁

我国人口众多、垃圾产量惊人,更因为环境监管不到位、生态技术普及低,大多数垃圾填埋场本身的设计与建设存在缺陷,从而加剧了慢发性技术灾害的发生。如果不积极有效地应对处理,由垃圾填埋场引发的慢发性技术灾害还会蔓延和绵延下去,带给全社会巨大的环境、经济与社会灾难。

2欧美垃圾填埋场的规划修复与再生案例研究

2.1 案例1:女王伊莉莎白二世奥林匹克公园(Queen ElizabethOlympic Park),伦敦

伦敦奥林匹克公园占地约2.5 km2,该基地在二战中伦敦大轰炸后被用作垃圾填埋场,因为土壤和地下水被严重污染,这片土地对开发商来说基本毫无价值,而政府在整个规划和投资中发挥了中心作用。借伦敦第三次举办奥运会之机,伦敦市政府发布了一项可持续开发计划,对基地及地区遗留问题进行详细规划,并要求将大部分受污染的土地改造后,建造奥运场馆、公共绿地和住宅。

伦敦市政府对这块土地的污染情况进行反复的现场勘查,制订了详细的生态修复规划。首先是场地清污。工程就地清理了整个园区的土壤,80%以上的被污染土壤得以重新使用,基地运营方在园区成立了“土壤医院”,微生物修复技术也被广泛采用。接下来是生态系统恢复和项目运作的物质准备。园区里超过8 km长的水道得到清理,原来污染严重的河流被改造成市域最大的湿地。至此,园区的生态系统基本恢复到自然的平衡。

修复工程采取了“准备—过渡—更新”的三步走规划修复策略,具有清晰的时间性和阶段规划目标。

女王伊莉莎白二世奥林匹克公园修复与再生的3个阶段

2012年奥运会之前的准备阶段。核心任务是制定一个鼓舞人心和切实可行的总体规划方案,来指导长期可持续的修复和再生工程,并主要进行基地的整治和城市基础设施的跟进。

2012—2015年的过渡阶段。将园区所有新旧社区和周边的社区整合在一起,实现设施的共享。将园区重新开放,新的公交线路以及扩展的自行车租赁计划都增加了园区的可达性。

2015—2030年的再生阶段。核心内容是吸引投资,进行大规模的再生建设。经过此阶段,园区将变身为伦敦市推行可持续生活的先锋社区。

2.2 案例2:弗莱士基尔斯公园(Fresh Kills Parkland),纽约

美国纽约的弗莱士基尔斯公园占地面积约8.9 km2,其前身是于1948年临时设置的弗莱士基尔斯垃圾填埋场,垃圾场内的生态系统已严重退化。为了充分利用这块基地的潜力,发掘其适应性的最终用途,纽约市城市规划局举办了国际设计竞赛,以促进弗莱士基尔斯公园总体规划的形成,满足城市社区的需要,并且反映该基地自然的和建设的历史。

在改造过程中,环境修复与生态恢复过程被结合在一起。设计者应用了“因地制宜”的规划控制与修复策略,根据不同地块的现状条件,将园区分成5个规划区域,按照自然特征被分为湿地、草地、林地3大类,对不同的规划区域实行不同的修复方案。

弗莱士基尔斯公园总体规划修复的核心概念是生命景观(lifescape),打造一个自然景观与人造景观相结合、具有多种自然特征的大型城市公园。由于垃圾场规模庞大,所以预计修复和再开发的时间大约需要30年或者更久,时间上可分成3个主要阶段。

弗莱士基尔斯公园修复再生的3个主要阶段

最初10年主要为长远期的投入和发展而进行生态改良和基础建设。

第二个10年致力于加强基础项目的引入以及进一步提升生态系统。不断加大公共投入,加大绿色技术的投入,促进高质量的建筑建造,推进更多投资丰厚的商业项目的开发。

最后10年公园将扩大对公众开放的面积,并承接更多新的功能,野外生态环境和动物栖息环境在这一阶段将被继续加强。一些早期的简单的项目将转变成为更复杂的城市功能,所有公园区域建设完成并被激活,生命景观被恢复并进化。

2.3 案例3:圣米歇尔环保中心(Saint-Michel EnvironmentalComplex),蒙特利尔

加拿大蒙特利尔市的圣米歇尔环保中心占地192 hm2,过去是米隆采石场,1968年部分采石场开始作为垃圾填埋场,被使用了30多年,给城区环境带来了诸多不良影响,过去一直是蒙特利尔主要的污染源。城市政府主导下,提出了该项目的修复计划,基地逐渐被转变为一个城市绿色空间,预计2023年将改造成为蒙特利尔最大的多功能大都市公园。

圣米歇尔环保中心项目规划修复的核心原则是安全优先,即在整体修复过程中,人和环境的安全是第一位的。在垃圾封场工程中,为了确保垃圾填埋场产生的废气和垃圾渗滤液不会外泄,整项工程采用了多层覆盖的技术。此外,垃圾渗滤液也被有效地收集,经过压缩后送到污水厂进行处理,避免了后续慢发性灾害的产生。

米隆垃圾填埋场的修复与再生规划确定了集环保、科教、文化、体育、休闲娱乐于一体的功能定位,并采用了多重策略。

策略之一是建立蒙特利尔国际马戏艺术之都的地位。策略之二是保留垃圾处理的功能。策略之三是废物处置、管理、再循环和再利用技术的提升促进。策略之四是以社区参与为基础全面进行场地规划。

2.4 案例对照分析

从上述案例中可以看出,由垃圾填埋场引发的慢发性技术灾害的规划修复和再生在总体策略、阶段环节以及方法技术方面具有一些共性,即:耗时均长达几十年的时间,分阶段循序渐进非常必要,并必然包括场地清污与环境修复、基础设施重建与生态系统恢复、新功能项目激活以及与城市周边社区可持续整合发展的过程,此外还有长期的环境跟踪监测。

3欧美垃圾填埋场用地规划修复与再生的启示

关于修复与再生规划的功能定位。垃圾填埋场用地适应性的功能一般包括:①自然公园或户外体育活动空间,开发建设量小,在投入使用后仍可以继续进行生态系统的恢复。②文化娱乐教育设施,对于场地的修复要求较高,但是可以为园区增添新的生命力,并且适合占地巨大的大型公共娱乐设施。③微型能源站,可系统收集处理沼气资源。对于垃圾填埋场用地的再生来说,通常并不只是引进单一类型的功能项目,而是同时或分时期引进不同类型的项目。

关于修复与再生的持续规划管理。垃圾填埋场的修复与再生是个复杂而漫长的过程,需要长期的通盘规划和分阶段的实施步骤。整个过程对技术和管理的依赖度高,因此垃圾填埋场的修复与再生规划很大程度上是一种精准规划、协同规划,从而实现环境的、经济的和社会的效益共赢。

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