长沙市城市固废处理场灰渣填埋场：生活垃圾最终去往何处？

01.

项目有点挑战

CHALLENGE

对于环境工程设计师陈希昊（湖南设计市政工程设计院环境工程设计所副所长）而言，「垃圾处理」的难题早在 2014年入院开始，他就进入了「解题模式」。

陆陆续续干了几个项目，积累了一定经验后，他试图给自己的职业生涯「做一个标点」，也恰巧迎来了「第一次比较大的挑战」。

2018年，陈希昊开始和团队接触到长沙市城市固体废弃物处理场灰渣填埋场项目，从第一步的「项目建议书」开始，而后陆续承接了可行性研究、初步设计和施工图设计全阶段的任务。

项目可以称得上「湖南省首座也是迄今为止最大一座灰渣填埋场」，位于长沙市望城区桥驿镇长沙市城市固体废弃物处理场东北角谷地，总占地面积314734.01平方米（约472.10亩），总库容610万立方米，处理规模410t/d。主要建设内容包括场库区清基、雨污分流、地下水导排层、渗沥液导排层、综合楼、储存间等。

交谈过程中「要解决很多技术问题」「这里我还不太满意」……透出项目「不太容易」的过程和往事。

2019年年底，库区施工已到「铺膜阶段」，加之长沙市生活垃圾固体废弃处理场的飞灰螯合暂存间提前面临「爆仓」风险，急需现有项目「接棒」，来给长沙市的生活垃圾焚烧飞灰「兜底」。

陈希昊紧急响应后作出的第一反应，就是担任现场设计代表，和施工方、业主等各方代表，在过年前，开启了一个多月的驻场生活。

每天7点裹紧羽绒服从家里出门，8点到厂区「打卡」，成了那个冬天的日常。停好车后，就拿着笔记本电脑在项目现场到处「溜达」，在身体力行间，剖开项目，将问题一一摊开、记录下来。

「原有黑麋溪的一级支流该如何保留下来？」「冬天变硬的防渗保护层怎么做到更好贴合地块表面？」……

下午3点左右，他又开车返回办公室，和团队一块整理、思考大大小小的现场问题的「最优解」。

来回80公里的驱车路程，陈希昊对于车窗外黑麋峰的风景早已习以为常。但有的时候，他会停下车，看着山谷里逐渐变多的垃圾处理设施，冒出一些「更先进」，或者说「更超前」的想法。

他知道，这不光是一件事儿，而是自己对垃圾处理的认知、对人和环境关系的「妥善处理」，只有把自己作为锚点投入进来，项目才能经得起时间的考验。

02.

设计有点工艺

DESIGN PROCESS

托夫勒在《第三次浪潮》中，曾坦言「继农业革命、工业 革命、计算机革命后，影响人类生存的下一次浪潮是垃圾革命。」

为了突破「垃圾围城」困局，欧美日韩等发达国家以及中国等发展中国家大力发展生活垃圾焚烧发电技术。通过焚烧的方式大规模消减垃圾体量，并将垃圾中的能量转化为电能。

但燃烧发电仍然不能完美解决垃圾处置「最后一公里」问题，即飞灰安全处置（垃圾燃烧及下游烟气净化必然产生一定量的飞灰）。

「飞灰是垃圾焚烧后的产物，相对于传统生活垃圾渗沥液，有机物含量较低，而盐分含量较高，常规的生化处理、物化处理等工艺处理效果不理想,且没办法去除污水中的盐分。」

在缺乏有效国家或行业标准及同类型设计项目作为参考的情况下，团队基于设计角度和使用角度的双重考虑，创新采用「物化预处理+MVR蒸发结晶系统(内嵌吸附装置)」工艺，建立了省内第一座独立飞灰渗沥液处置设施系统。

不但将有机物等污染物彻底去除，同时渗沥液中的盐类物质能够以固体形式析出，有效消除尾水中盐分对受纳水体的影响，让处理更彻底、更放心。

为了解决飞灰填埋场最大的环保风险——库区渗漏和渗沥液产量多，团队充分考虑了柔性结构易渗漏特点，采用复合衬里「三层膜」结构形式，设计有主防渗层(2.0mmHDPE膜)、次防渗层(1.5mmHDPE膜)，两层中间还增设检漏层以便于随时观察库区渗漏情况。

「灰渣填埋场防渗结构示意」

同时，在结构层最上面增设一层雨水防护层(1.0mmHDPE膜)，用于日常作业完后形成「包饺子」状态，有效避免雨水进入堆体形成渗沥液，使得渗沥液产生量不足100吨/年，产量远小于同类型填埋场水平。

考虑到长沙多雨的气候特征，加之螯合固化的飞灰经雨水淋漓容易「失稳」，容易导致内部的重金属镍、铅、锌及大量盐分伴随雨水析出，形成高盐分、高重金属污水，对环境具有一定破坏力。

为尽可能避免雨水进入飞灰堆体，增大下雨时应急抗风险能力，设计团队在厂区增设了一座飞灰临时储存间，用于下雨时临时贮存飞灰，储存间占地1728平方米，可临时堆存4天以上的飞灰，大大减少了雨天不便作业时的「后顾之忧」。

天气晴好时，常常能看到一辆辆红色运输车，一趟趟沿着库区道路把「飞灰块」运来，交给绿色吊车，再放下、层层码好，盖上黑色膜，「搭积木」般一气呵成。

就这样，焚烧固化飞灰全程「无需露面」，就完成了一次次的「完好封存」。

走进厂区，环视周遭，很难和「垃圾处理场」挂上钩，无论是厂区内道路还是车间，见不到垃圾的踪影，也闻不到垃圾散发的腐臭气味。

03.

生态有点协同

SYNERGY

五年后，当陈希昊等参建设计师回到这里，看到厂区运营如当初设计构想般完美实现，或许我们能从「生态」的角度理解作家安东尼·圣修伯里所说的「完美不是不需要附加什么，而是没有什么从中流逝。」

项目紧邻长沙市内海拔最高、森林植被最丰富的黑麋峰国家森林公园，为了降低项目对森林公园的环境和视觉影响，设计通过最大限度的「有限设计」，有限可控人为方式，引导现有生态系统更加完善和有力。

在竖向布置上考虑降低对森林公园的环境和视觉影响，控制堆体最终封场标高，通过东、南、北侧山体作为自然屏障，控制影响范围，不干扰景区环境，让山体「打开」的同时，也使项目与景区更好地「融为一体」。

如今大量户外爱好者涌入黑麋峰，也很少有人发现山里「住着」一座巨大的垃圾处理厂。

无人机起飞后，我们才能在缓缓上升的高度中，窥见厂区的全貌——一大片规划完整的场域，包括焚烧炉、冷却塔等各样设备及办公用房、功能用房、科普展示馆等。

再往山谷里行进，则是一个巨大的「黑色深坑」（飞灰灰渣填埋场）。

往大坝下看，U型山谷中，还打造了一个天然的绿色运动场。「当时，我们前期调研的时候，厂区工作人员就提出，看能否预留建设出一个足球场，丰富值班员工的业余生活。」

为此，在总图规划阶段，设计人员多方考量，最终在大坝下游「画了个圈圈」，用于设置休闲娱乐设施，包括休闲步道、景观小品、运动器材、五人制足球场等，让工作人员实现了「下班后，相约在山谷的足球场踢一场球，感受秋意渐浓、草地柔软。」

此外，设计之初，穿过园区内的黑麋峰支流原本是考虑填埋，后和当地水文局几经沟通后，为了不破坏原有生态，保证其丰水期的泄洪作用发挥，最终决定保留下来。

同时，设计团队立意打破常规，洞悉深层次，利用区域内原状地势，设置一段管涵对黑麋溪支流进行引流，在下游管涵出口配置1台水力发电机组，利用「场地落差」产生电量供应生产管理区使用，实现水资源利用，打造生态循环示范场区。

清晨五点，位于洪山桥的长沙市第一垃圾中转站「开始作业」，作为这座城市的「代谢中枢」，以无声的秩序，承接来自长沙市「六区一县」的日常痕迹。生活垃圾在此汇聚、压缩，随即被装载于30吨的密封箱式卡车，奔赴「山里」开启一场深刻的嬗变。

如此，打通了破解「垃圾围城」困局的「最后一公里」，更在实践深处，构建了焚烧残余物终极处置的「长沙范式」。