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1、<p> 城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì)</p><p> 摘要:本填埋場(chǎng)距該市的原垃圾綜合處理廠約2公里處,通過(guò)衛(wèi)生填埋達(dá)到無(wú)害化、減量化、資源化,解決該市的生活垃圾最終處置,實(shí)現(xiàn)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。 本填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)總庫(kù)容為110.57萬(wàn)立方米,服務(wù)年限為17年。本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括:根據(jù)填埋場(chǎng)地形圖完成填埋場(chǎng)庫(kù)容并根據(jù)垃圾填埋量確定填埋場(chǎng)的使用年限;確定垃圾壩的位置并確定壩體高度;地下水收集與
2、導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);防滲系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);滲濾液收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);填埋氣體收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);填埋場(chǎng)封場(chǎng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);填埋場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)道路方案設(shè)計(jì);填埋場(chǎng)雨污分流系統(tǒng)方案設(shè)計(jì);填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)。</p><p> 關(guān)鍵詞:衛(wèi)生填埋場(chǎng); 導(dǎo)排系統(tǒng); 防滲系統(tǒng); 工藝設(shè)計(jì); 雨污分流系統(tǒng) </p><p> The Process Design of Municipal Solid
3、 Waste Landfill</p><p> Abstract: The landfill located from a city's waste comprehensive treatment plant about 2 km. According to waste reduction, reclamation and hazard-free treatment, the design goal
4、is to to resolve final disposal of municipal solid waste and to achieve environmental and economic sustainable development. The landfill was designed for 1 105700 m3 of total storage capacity and 17 years of the landfill
5、 life. The processs design included landfill storage capacity, landfill life, the location and the hei</p><p> Keywords: Sanitary landfill, drainage system, impermeable layer, Process design, rainwater and
6、leachate diversion system</p><p><b> 目 錄</b></p><p> 第1章 緒 論1</p><p> 1.1 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的概述1</p><p> 1.2 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的特點(diǎn)2</p><p> 1.3 本
7、擬建垃圾填埋場(chǎng)的特點(diǎn)4</p><p> 第2章 工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明5</p><p><b> 2.1 概述5</b></p><p> 2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)5</p><p> 2.3 垃圾產(chǎn)量及垃圾成分6</p><p> 2.3.1 垃圾產(chǎn)量與來(lái)源6</p>
8、;<p> 2.3.2 垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)6</p><p> 2.4 該市生活垃圾收集清運(yùn)狀況8</p><p> 2.5 該市生活垃圾處理現(xiàn)狀8</p><p> 2.6 設(shè)計(jì)目標(biāo)8</p><p> 2.7 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容8</p><p> 2.8 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想9<
9、;/p><p> 2.9 設(shè)計(jì)思路9</p><p> 第3章 基礎(chǔ)資料10</p><p> 3.1 場(chǎng)址及交通現(xiàn)狀10</p><p> 3.2 地形地貌10</p><p> 3.3 地層巖性10</p><p> 3.4 地質(zhì)構(gòu)造與地震11</p&g
10、t;<p> 3.5 地下水場(chǎng)地中分布11</p><p> 3.6 不良地質(zhì)現(xiàn)象11</p><p> 3.7 氣象資料11</p><p> 第4章 工藝設(shè)計(jì)12</p><p> 4.1 建設(shè)規(guī)模的確定12</p><p> 4.2 建設(shè)規(guī)劃13</p>
11、;<p> 4.2.1 區(qū)域劃分13</p><p> 4.2.2 填埋場(chǎng)容量及使用年限14</p><p> 4.3 填埋工藝方案設(shè)計(jì)16</p><p> 4.3.1 設(shè)計(jì)原則16</p><p> 4.3.2 工藝方案設(shè)計(jì)16</p><p> 4.4 填埋作業(yè)1
12、8</p><p> 4.4.1 啟動(dòng)填埋作業(yè)區(qū)18</p><p> 4.4.2 填埋方法18</p><p> 第5章 工藝設(shè)計(jì)20</p><p> 5.1 填埋區(qū)工藝概述20</p><p> 5.2 填埋區(qū)工藝設(shè)計(jì)21</p><p> 5.2.1 設(shè)
13、計(jì)原則21</p><p> 5.2.2 填埋作業(yè)區(qū)場(chǎng)地平整設(shè)計(jì)22</p><p> 5.2.3 垃圾壩的設(shè)計(jì)22</p><p> 5.2.4 防滲工藝設(shè)計(jì)23</p><p> 5.2.5 滲濾液收集系統(tǒng)26</p><p> 5.2.6 填埋氣體導(dǎo)排系統(tǒng)設(shè)計(jì)29</p>
14、;<p> 5.2.7 截洪溝的設(shè)計(jì)33</p><p> 5.2.8 封場(chǎng)設(shè)計(jì)33</p><p> 5.2.9 填埋場(chǎng)道路的設(shè)計(jì)34</p><p> 5.2.10 填埋作業(yè)區(qū)消防設(shè)計(jì)35</p><p> 5.2.11 填埋作業(yè)設(shè)備選擇35</p><p> 5.2.12
15、 垃圾計(jì)量36</p><p> 第6章 環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè)37</p><p> 6.1 污染源分析37</p><p> 6.2 環(huán)境保護(hù)措施和環(huán)境綠化37</p><p> 6.2.1 采用的標(biāo)準(zhǔn)37</p><p> 6.2.2 廢氣收集與處理37</p><p&
16、gt; 6.2.3 垃圾滲濾液處理38</p><p> 6.2.4 防止垃圾滲濾液污染地下水的措施38</p><p> 6.2.5 防止垃圾運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的污染38</p><p> 6.2.6 防止噪聲污染的措施38</p><p> 6.2.7 保證場(chǎng)內(nèi)環(huán)境質(zhì)量38</p><p>
17、; 6.2.8 綠化恢復(fù)38</p><p> 6.3 環(huán)境監(jiān)測(cè)38</p><p><b> 小 結(jié)40</b></p><p><b> 致 謝41</b></p><p><b> 參考文獻(xiàn)42</b></p><p>
18、<b> 第1章 緒 論</b></p><p> 1.1 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的概述</p><p> 由于城市垃圾處理方式和技術(shù)的選擇受垃圾成分、自然條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源結(jié)構(gòu)及傳統(tǒng)習(xí)慣因素的影響,因而每個(gè)城市的垃圾處理方式和技術(shù)的選擇可能各不相同,沒(méi)有固定和統(tǒng)一的模式。</p><p> 生活垃圾處理處置方式主要分為這三大類(lèi)
19、:焚燒、堆肥和填埋。在這其中填埋無(wú)疑占據(jù)著舉足輕重的位置。從全球來(lái)看,填埋大約占到70%左右,在各發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用非常廣泛,例如加拿大1989年衛(wèi)生填埋處置量占82%;1991年英國(guó)、意大利年衛(wèi)生填埋處置量占其總處置量的90%,美國(guó)處置量為72%,西班牙處置量為75%,德國(guó)1993年衛(wèi)生填埋處置量占73%[1]。由于填埋技術(shù)起步早,處理技術(shù)相對(duì)比較成熟,相應(yīng)的法律法規(guī)比較健全,這進(jìn)一步促進(jìn)了填埋技術(shù)的發(fā)展。如美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局(USEPA)和很
20、多州都已詳細(xì)制定關(guān)于填埋場(chǎng)選址、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、水氣監(jiān)測(cè)、環(huán)境美化、封閉性監(jiān)測(cè)以及維護(hù)年限的法規(guī)。而在我國(guó),由于受經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平的影響,填埋所占的比例更高,達(dá)到90%以上[2]。雖然隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展,填埋比例稍有下降,但是在相當(dāng)長(zhǎng)段時(shí)間里,衛(wèi)生填埋仍然占據(jù)重要位置。同時(shí)在我國(guó)的《城市垃圾處理及其污染防治技術(shù)政策》中明確提出:以填埋為主的路線,因此填埋必將在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位,許多大中城市新建的垃圾填埋場(chǎng),其日處理能力都達(dá)上
21、千噸,總填埋庫(kù)容達(dá)數(shù)千萬(wàn)立方米。</p><p> 垃圾衛(wèi)生填埋具有處理和最終處置生活垃圾的雙重功效。衛(wèi)生填埋和傳統(tǒng)的堆填處置有本質(zhì)的區(qū)別:經(jīng)過(guò)科學(xué)選址、建設(shè)符合環(huán)保要求的工程措施、按技術(shù)規(guī)范填埋作業(yè)和飽和后要進(jìn)行封場(chǎng)和封場(chǎng)后的維護(hù)管理,這使得衛(wèi)生填埋能完全符合現(xiàn)行的環(huán)保要求。衛(wèi)生填埋還具有速度快、方法簡(jiǎn)單,技術(shù)比較成熟,在較大范圍內(nèi)能適應(yīng)垃圾產(chǎn)量的變化,建設(shè)費(fèi)用和管理費(fèi)用相對(duì)較低的優(yōu)點(diǎn)。但是填埋場(chǎng)有一個(gè)與生俱
22、來(lái)的缺點(diǎn):占地面積大,場(chǎng)址選址困難[3]。據(jù)估計(jì):全國(guó)現(xiàn)有的大中型填埋場(chǎng)大約有200座左右,按平均每座占地60公頃,則大約占了1.2萬(wàn)公頃土地,相當(dāng)于1/4個(gè)上海市區(qū)面積。同時(shí),除了日益增加的垃圾,世界上其他資源(能源)都日漸稀少,統(tǒng)計(jì)資料顯示:到目前為止,我國(guó)填埋場(chǎng)或堆場(chǎng)中已堆積的垃圾大約有60多億,并且城市生活垃圾總量仍以每年8%~10%的速度增長(zhǎng),全國(guó)城市生活垃圾年產(chǎn)量達(dá)到1.5億噸[4]。在這嚴(yán)峻形勢(shì)下,填埋方式急需發(fā)生轉(zhuǎn)變,結(jié)
23、合可持續(xù)發(fā)展的理論,將傳統(tǒng)填埋轉(zhuǎn)變?yōu)榭沙掷m(xù)填埋,即垃圾填埋場(chǎng)從一個(gè)單純的藏污納垢場(chǎng)所轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N資源的礦場(chǎng)。這就需要填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)使填埋場(chǎng)不僅能安全填埋生活垃圾,不對(duì)填埋場(chǎng)周?chē)h(huán)境造成危害,而</p><p> 1.2 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的特點(diǎn)</p><p> 填埋場(chǎng)主要用來(lái)填埋城市垃圾等一般固體廢棄物,使其對(duì)公共健康和環(huán)境安全不照成危害。所謂填埋就是在鋪設(shè)有良好防滲性能的襯
24、墊場(chǎng)地上,將固體廢棄物壓實(shí)減容至最小厚度的薄層,并加上覆蓋層。其場(chǎng)地必須具有合適的水文,地質(zhì)和環(huán)境條件,并要進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的規(guī)劃、設(shè)計(jì),嚴(yán)格施工和加強(qiáng)管理。為了保護(hù)環(huán)境,防止環(huán)境污染,必須對(duì)滲濾液進(jìn)行收集和處理,并對(duì)填埋氣體(主要是甲烷和二氧化碳)進(jìn)行排除或回收利用,還需對(duì)填埋過(guò)程中產(chǎn)生的水、氣和附近的地下水進(jìn)行監(jiān)測(cè)。圖1-1為一現(xiàn)代衛(wèi)生填埋場(chǎng)的剖面圖。</p><p> 圖1-1 衛(wèi)生填埋場(chǎng)剖面圖</p>
25、;<p> 填埋場(chǎng)的功能主要有兩個(gè)方面,即貯留固體廢物、隔斷固體廢物污染和對(duì)固體廢物進(jìn)行處置。</p><p> 通常一個(gè)完整的衛(wèi)生填埋場(chǎng)地主要由填埋場(chǎng)、輔助設(shè)施和未利用的空地組成。</p><p> 填埋場(chǎng)建設(shè)程序主要包括:場(chǎng)址選擇、環(huán)境影響評(píng)價(jià)、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估、可行性研究、土地征用、工程初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、工程施工、竣工驗(yàn)收等環(huán)節(jié)。</p><p
26、> 填埋工程的項(xiàng)目包括:填埋場(chǎng)場(chǎng)地平整、基底處理、填埋單元?jiǎng)澐?、周邊和單元之間的通道、襯墊系統(tǒng)、滲濾液收排系統(tǒng)、雨水導(dǎo)排系統(tǒng)、填埋氣導(dǎo)排系統(tǒng)、封場(chǎng)系統(tǒng)、地下水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和填埋氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。</p><p> 在現(xiàn)代衛(wèi)生填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)中最關(guān)鍵部位包括襯墊系統(tǒng)、滲濾液收排系統(tǒng)、填埋氣導(dǎo)排系統(tǒng)和最終封場(chǎng)系統(tǒng)。</p><p> 襯墊系統(tǒng)位于填埋場(chǎng)的四周和底部,它是一種水力屏障,用于隔離固體廢
27、棄物對(duì)填埋場(chǎng)的地下水和四周的土壤長(zhǎng)生的污染。填埋場(chǎng)滲濾液是由雨水、地表水及地下水滲入填埋場(chǎng),以及生物和化學(xué)反應(yīng)對(duì)垃圾的降解作用,產(chǎn)生含有高濃度懸浮物和高濃度有機(jī)或無(wú)機(jī)成分的液體,是一種典型的污染液,若不加處理排入周邊土體及地下水中,將對(duì)土體和地下水產(chǎn)生嚴(yán)重的污染,滲濾液收排系統(tǒng)是將填埋區(qū)的滲濾液收集起來(lái),并通過(guò)調(diào)節(jié)池輸送至滲濾液處理系統(tǒng)進(jìn)行處理,同時(shí)向填埋堆體供給空氣,以利于垃圾體的穩(wěn)定化。氣體收集系統(tǒng)用于收集廢物中有機(jī)成分分解時(shí)產(chǎn)生的
28、氣體,減少填埋氣體向大氣的排放量和在地下的橫向遷移,收集后的氣體可用來(lái)發(fā)電或有控制地進(jìn)行燃燒。對(duì)填埋場(chǎng)進(jìn)行封頂?shù)哪康氖菧p少封閉后降水對(duì)填埋場(chǎng)的滲入以減少滲濾液的產(chǎn)生[6]。圖1-2和圖1-3分別是填埋場(chǎng)滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)斷面圖和排滲導(dǎo)氣管斷面圖。</p><p> 圖1-2 典型滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)斷面</p><p> 圖1-3 典型排滲導(dǎo)氣管斷面圖</p><p>
29、 1.3 本擬建垃圾填埋場(chǎng)的特點(diǎn)</p><p> 本擬建垃圾填埋場(chǎng)屬山谷型垃圾填埋場(chǎng),在填埋作業(yè)區(qū)建設(shè)HDPE膜襯墊的人工防滲系統(tǒng),滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng),填埋氣體收集導(dǎo)排系統(tǒng)等,填埋操作采取分層壓實(shí)、日覆蓋、中間覆蓋和終場(chǎng)覆蓋等工藝;對(duì)封場(chǎng)填埋單元進(jìn)行長(zhǎng)期的監(jiān)測(cè)和維護(hù)。</p><p> 本項(xiàng)目實(shí)施后,能很好的改善M市環(huán)境質(zhì)量,使垃圾達(dá)到無(wú)害化處理的要求,具有巨大的環(huán)境效益;總體環(huán)境
30、質(zhì)量的改善有益于人們的身心健康,減少疾病的發(fā)生,降低醫(yī)療費(fèi)用;垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)與投資增加了就業(yè)機(jī)會(huì),產(chǎn)生良好的社會(huì)效益;城市環(huán)境質(zhì)量的提高將會(huì)吸引更多投資,并促進(jìn)旅游產(chǎn)業(yè)和其他第三產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,其所帶來(lái)的其他社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的十分巨大。</p><p> 第2章 工藝設(shè)計(jì)說(shuō)明</p><p><b> 2.1 概述</b></p><p>
31、 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)位于在該市區(qū)西北7公里處,總庫(kù)容約110.57萬(wàn)立方米,可滿足該市17年服務(wù)年限內(nèi)日均填埋150噸垃圾的需要。該場(chǎng)址交通便利,場(chǎng)地開(kāi)口較小,場(chǎng)底面積大,底面平整,匯水面積適中。建成后可以形成獨(dú)立的水文體系。</p><p> 本填埋場(chǎng)分兩期實(shí)施,其中一期日均垃圾填埋量為130噸,服務(wù)年限為8年,所需庫(kù)容為42萬(wàn)立方米,占地面積3.40公頃;二期日均垃圾填埋量為180噸,服務(wù)年限為9年,所需庫(kù)
32、容為65萬(wàn)立方米,占地面積為2.9公頃。</p><p><b> 2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)</b></p><p> 1、初步設(shè)計(jì)所依據(jù)的主要文件:</p><p> 《新建城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)巖土工程勘察報(bào)告(詳細(xì)勘察)》</p><p> 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)地形圖1:500》 </p>&l
33、t;p> 城建局、環(huán)衛(wèi)所、環(huán)境保護(hù)局提供的《垃圾處理工程項(xiàng)目基礎(chǔ)資料》;</p><p> 《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》;</p><p> 《中華人民共和國(guó)固體廢棄物污染環(huán)境防治法》;</p><p> 《建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)定》(87)國(guó)環(huán)字第002號(hào)文;</p><p> 《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》;</p
34、><p> 《中華人民共和國(guó)水污染防治法》;</p><p> 《中華人民共和國(guó)環(huán)境噪聲污染防治法》;</p><p> 《中華人民共和國(guó)環(huán)境影響評(píng)價(jià)法》;</p><p> 2、采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范:</p><p> 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》(CJJ17-2004);</p><
35、;p> 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》(建標(biāo)[2001]101號(hào));</p><p> 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程》(CJJ93-2003);</p><p> 《生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T3037-1995);</p><p> 《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-1997);</p>
36、<p> 《生活垃圾衛(wèi)生填埋防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》(CJJ113-2007)</p><p> 《生活垃圾填埋場(chǎng)填埋氣體收集處理及利用工程技術(shù)規(guī)范》(CJJ133-2009)</p><p> 《生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)封場(chǎng)技術(shù)規(guī)程》(CJJ112-2007)</p><p> 《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB14554-93);</p>
37、<p> 《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB16297-1996);</p><p> 《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3095-1996);</p><p> 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996);</p><p> 《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ13-97);</p><p> 《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ87
38、-85);</p><p> 《工業(yè)企業(yè)內(nèi)運(yùn)輸安全規(guī)程》(GB4387-84);</p><p> 《漿砌石壩規(guī)范》(SL25-91);</p><p> 《水工建筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(SL203-97);</p><p> 《砼重力壩設(shè)計(jì)規(guī)范》(DL5108-1999)。</p><p> 2.3 垃圾產(chǎn)量
39、及垃圾成分</p><p> 2.3.1 垃圾產(chǎn)量與來(lái)源</p><p> 據(jù)統(tǒng)計(jì),該市城區(qū)2009年11月前生活垃圾日收運(yùn)量約為120~150噸,生活垃圾主要為居民生活垃圾,商業(yè)垃圾,集貿(mào)市場(chǎng)垃圾,街道清掃垃圾,公共場(chǎng)所垃圾,機(jī)關(guān)、學(xué)校、廠礦等單位的生活垃圾。以近幾年的情況看,城市生活垃圾的產(chǎn)生量呈上升的趨勢(shì),由于經(jīng)濟(jì)較不發(fā)達(dá),居民的生活水平低,可利用資源如塑料、紙張等的比例較少。
40、</p><p> 2.3.2 垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)</p><p> 目前M市幅員2719平方千米,城市人口18萬(wàn)人,根據(jù)環(huán)衛(wèi)部門(mén)的統(tǒng)計(jì)測(cè)算目前垃圾日平均處理量約為150t。隨著城市的發(fā)展,人口將規(guī)模的擴(kuò)大,人民生活水平的提高,生活垃圾的產(chǎn)量也將隨之增加,影響生活垃圾產(chǎn)量的主要因素是城市人口和人均日垃圾排放系數(shù),人均日垃圾排放系數(shù)又受到城市燃料結(jié)構(gòu)、生活水平及垃圾回收利用水平等因素的影響。
41、 </p><p> 根據(jù)中國(guó)環(huán)境科學(xué)研究院對(duì)我國(guó)500多個(gè)城市生活垃圾產(chǎn)量的統(tǒng)計(jì)分析,中小城市人均生活垃圾產(chǎn)量約在0.8~1.4kg/(人.天)左右,大中城市約在0.80~1.1kg/(人.天)左右。</p><p> 隨著人口的增長(zhǎng),城區(qū)面積的增大及人民生活水平的提高,垃圾總產(chǎn)量將有所提高,而且M市能源結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很多的變化,天然氣的利用率大幅提高,垃圾中煤渣、灰土含量下降。另外,
42、隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),凈菜進(jìn)市量逐步增加,一次性包裝用品減少,垃圾中可回收廢品的量逐步增加,所以需填埋處理的人均垃圾的產(chǎn)量不會(huì)大幅增加。</p><p> 按如下公式測(cè)算M市未來(lái)生活垃圾日產(chǎn)量</p><p><b> (2-1)</b></p><p> 式中:W—未來(lái)某年日垃圾產(chǎn)量,t/d;</p><p>
43、 P—目前人口數(shù)量,人;</p><p> m—人均生活垃圾產(chǎn)量,取M=0.8kg/(人.天);</p><p> k—人口增長(zhǎng)率,%;</p><p><b> x—年限,a。</b></p><p> 城市生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)情況見(jiàn)表2-1。</p><p> 表2-1 生活垃圾產(chǎn)量
44、情況預(yù)測(cè)表</p><p> 2.4 該市生活垃圾收集清運(yùn)狀況</p><p> 目前該市城市生活垃圾由市環(huán)衛(wèi)處負(fù)責(zé)收集清運(yùn),小區(qū)垃圾由小區(qū)物業(yè)負(fù)責(zé)統(tǒng)一堆放,每天由環(huán)衛(wèi)處垃圾車(chē)清運(yùn)至垃圾處理廠;街面及商業(yè)、辦公區(qū)域的生活垃圾由環(huán)衛(wèi)所的工人打掃集中后運(yùn)至垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)站,由轉(zhuǎn)運(yùn)站集中裝車(chē)運(yùn)至垃圾處理廠,目前垃圾清運(yùn)率只能達(dá)到70%。</p><p> 2.5 該市
45、生活垃圾處理現(xiàn)狀</p><p> 由于城市生活垃圾成分復(fù)雜,受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、能源結(jié)構(gòu)、自然條件及傳統(tǒng)習(xí)慣因素的影響,對(duì)城市垃圾的處理一般是隨具體情況不同而不同,但最終都是以無(wú)害化、減量化、資源化為處理目標(biāo)。從該市城市生活垃圾處理看,垃圾產(chǎn)量與垃圾處理設(shè)施不配套,垃圾處理規(guī)模不能滿足城市發(fā)展的需要,在垃圾的收集清運(yùn),處理過(guò)程中雖然全部采用了簡(jiǎn)單的機(jī)械化操作,但是自動(dòng)化水平低、衛(wèi)生條件差。</p>
46、<p><b> 2.6 設(shè)計(jì)目標(biāo)</b></p><p> 解決該市城區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活垃圾的最終處置與消納問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)垃圾的規(guī)范化集中處理,減少垃圾對(duì)土地資源的侵占;實(shí)現(xiàn)當(dāng)天的垃圾當(dāng)天處理,達(dá)到無(wú)害化、減量化、資源化目標(biāo),以促進(jìn)該市環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展;減少和控制垃圾對(duì)大氣、水體和土壤的污染,保護(hù)環(huán)境,保護(hù)居民身體健康,促進(jìn)旅游事業(yè)的發(fā)展。</p><p
47、> 2.7 主要設(shè)計(jì)內(nèi)容</p><p> 本設(shè)計(jì)系該城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì),本設(shè)計(jì)包涵的主要內(nèi)容如下:</p><p> ?。?)根據(jù)填埋場(chǎng)地形圖完成填埋場(chǎng)庫(kù)容計(jì)算,并根據(jù)垃圾填埋量確定填埋場(chǎng)的使用年限</p><p> ?。?)確定垃圾壩的位置并確定壩體高度</p><p> ?。?)場(chǎng)底平整方案設(shè)計(jì)</p>
48、;<p> ?。?)地下水收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> ?。?)防滲系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> ?。?)滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> ?。?)填埋氣體收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> (8)填埋場(chǎng)封場(chǎng)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> ?。?)填埋場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)道路方案設(shè)計(jì)&
49、lt;/p><p> (10)填埋場(chǎng)雨污分流系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> ?。?1)填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)</p><p> 2.8 設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想</p><p> 在充分掌握該市城市生活垃圾成分、產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)資料的基礎(chǔ)上,綜合考慮各種因素對(duì)垃圾成分、產(chǎn)量變化趨勢(shì)的影響,確定處理工程設(shè)計(jì)規(guī)模。充分貫徹垃圾處理無(wú)害化、減量化、資源化的思想
50、。本著經(jīng)濟(jì)、適用、可靠的原則,結(jié)合該市工程的投資、垃圾實(shí)際狀況等因素進(jìn)行初步工藝設(shè)計(jì)[7]。在確保社會(huì)效益的同時(shí),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。</p><p><b> 2.9 設(shè)計(jì)思路</b></p><p> 在本填埋場(chǎng)布局規(guī)劃中,需要確定進(jìn)出場(chǎng)的道路、生產(chǎn)及生活服務(wù)基地等的位置;確定填埋場(chǎng)地的面積和覆蓋物料的堆放場(chǎng)地、排水設(shè)施、填埋場(chǎng)氣體管理設(shè)施、監(jiān)測(cè)井、綠化帶
51、等的位置。本填埋場(chǎng)的總體設(shè)計(jì)思路如圖2-1。</p><p> 圖2-1 填埋場(chǎng)總體設(shè)計(jì)思路</p><p><b> 第3章 基礎(chǔ)資料</b></p><p> 3.1 場(chǎng)址及交通現(xiàn)狀</p><p> 該場(chǎng)址距離原垃圾綜合處理廠約2公里,擬建場(chǎng)址是一條山溝,三面環(huán)山,溝底平坦,場(chǎng)地開(kāi)口較小,建成后可以形成
52、獨(dú)立的水文體系。庫(kù)容約110.57萬(wàn)立方米。</p><p><b> 3.2 地形地貌</b></p><p> 擬建場(chǎng)地場(chǎng)址處于一丘間谷地,三面環(huán)丘,谷底平緩狹長(zhǎng),縱向坡度4°。污水處理區(qū)內(nèi)最低標(biāo)高為576.80m,填埋場(chǎng)壩區(qū)最低標(biāo)高580.30,后緣最高標(biāo)高645.00m,最大相對(duì)高差68.2m。填埋區(qū)邊坡坡度角10°~19°
53、,植被覆蓋率達(dá)80%。</p><p><b> 3.3 地層巖性</b></p><p> 場(chǎng)區(qū)內(nèi)分布巖層主要有第四系殘坡積層(Q4edl)和三疊系雷口坡組(TL)淺灰色—灰色中層狀白云巖組成,第四系地層主要有:粘土、塊石土;雷口坡組地層為白云巖。各巖性層分布、厚度及巖土體特征見(jiàn)表3-1。</p><p> 表3-1 場(chǎng)地巖土體類(lèi)型及
54、特性統(tǒng)計(jì)表</p><p> 3.4 地質(zhì)構(gòu)造與地震</p><p> 場(chǎng)地位于龍門(mén)山前緣沖斷帶界池壩背斜北西翼,地層產(chǎn)狀284~304°∠29~33°。據(jù)地震歷史資料,場(chǎng)區(qū)無(wú)破壞性地震記錄,區(qū)域穩(wěn)定性良好。據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011—2001),場(chǎng)地區(qū)抗震設(shè)防烈度為7度,設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g,設(shè)計(jì)地震分組屬第二組,設(shè)計(jì)特征周期值為0.40s
55、。</p><p> 3.5 地下水場(chǎng)地中分布</p><p> 場(chǎng)地地下水較貧乏,鉆孔中沒(méi)有測(cè)得地下水位。壓水試驗(yàn)表明(本次壓水試驗(yàn)主要對(duì)微風(fēng)化白云巖進(jìn)行)試驗(yàn)結(jié)果:該層透水率為7.77~16.86呂榮,其滲透系數(shù)為0.082~0.164m/d。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)取原狀土樣進(jìn)行室內(nèi)巖土試驗(yàn)粘土的滲透系數(shù)3.0×10-4cm/s(填埋場(chǎng)底,粘土含白云巖細(xì)粒5~10%)至9.0×
56、;10-8cm/s(溝口及污水處理區(qū)粘土)。</p><p> 3.6 不良地質(zhì)現(xiàn)象</p><p> 場(chǎng)區(qū)內(nèi)斜坡地形坡度較緩,一般為10°~19°,場(chǎng)地斜坡穩(wěn)定性較好,無(wú)滑坡、崩塌、大型危巖等不良地質(zhì)現(xiàn)象。</p><p><b> 3.7 氣象資料</b></p><p> 氣候?qū)賮啛?/p>
57、帶溫濕季風(fēng)氣候,溫度、水、光在各種地形上變化大,年平均氣溫16℃,夏季氣溫并不過(guò)高,冬季氣溫亦不過(guò)低,無(wú)霜期長(zhǎng),熱源充足;多年平均日照1355.6小時(shí),日照率30%,夏季日照率為36%,冬季日照率為18%;多年平均降水量1143.4mm,年降水量豐沛,但年際間不穩(wěn)定,全年降水集中于夏季,冬季降水少;空氣相對(duì)濕度年平均為81%,常年都是比較濕潤(rùn);多年平均水面蒸發(fā)量749.4mm,相當(dāng)于多年平均降水量的65.5%,陸面蒸發(fā)量562.1mm,
58、相當(dāng)于多年平均降水量的49.2%,降水保水量充沛;常年少大風(fēng),歷年平均風(fēng)速0.88米/秒。</p><p><b> 第4章 工藝設(shè)計(jì)</b></p><p> 4.1 建設(shè)規(guī)模的確定</p><p> 垃圾填埋場(chǎng)的建設(shè)規(guī)模與當(dāng)?shù)乩a(chǎn)生量,垃圾的清運(yùn)率有關(guān)。本市目前的垃圾清運(yùn)率為70%。填埋垃圾壓實(shí)密度為1.0噸/立方米,填埋覆土量
59、按填埋垃圾容量的15%計(jì)。生活垃圾填埋量預(yù)算見(jiàn)表4-1。</p><p> 表4-1 某市生活垃圾填埋量測(cè)算表</p><p> 由上表測(cè)算結(jié)果可以看出,在整個(gè)年限內(nèi)共需107.84萬(wàn)立方米庫(kù)容,日均填埋垃圾量為150噸,其中一期服務(wù)年限內(nèi)(2012年~2019年)日均填埋垃圾量為130噸,所需庫(kù)容為42.17萬(wàn)立方米,二期服務(wù)年限內(nèi)(2020年~2027年)日均填埋垃圾量為180噸,
60、所需庫(kù)容為65.67萬(wàn)立方米。</p><p><b> 4.2 建設(shè)規(guī)劃</b></p><p> 4.2.1 區(qū)域劃分</p><p> 本填埋場(chǎng)征地8.67公頃,場(chǎng)地劃分為生產(chǎn)生活管理區(qū)及滲濾液處理區(qū)、填埋作業(yè)區(qū)、道路及綠化隔離帶。其中:填埋作業(yè)區(qū)占地6.3公頃;生產(chǎn)生活管理區(qū)及滲濾液處理區(qū)預(yù)留占地0.92公頃;其余為道路及綠化
61、隔離帶。填埋場(chǎng)平面布置圖詳見(jiàn)填埋場(chǎng)平面布置總圖。</p><p> 580m~585m高程平臺(tái),垃圾堆填高度以滿足填埋場(chǎng)使用年限為原則,由此確定垃圾填埋區(qū)邊緣最高高程為645m,封場(chǎng)高程為650m。</p><p> 整個(gè)填埋作業(yè)區(qū)按等高線585m、590m、595m、600m、605m、610m、615m、620m、625m、630m、635m、640m、645m、650m高程分為1
62、4個(gè)不同的填埋區(qū)域。區(qū)域填埋順序?yàn)椋?85m高程的區(qū)域填埋完成后再填埋590m高程的區(qū)域,其余以此類(lèi)推。在每個(gè)填埋區(qū)域內(nèi)按I、II、III、IV、V順序逐漸推進(jìn),當(dāng)日完成的垃圾堆體為填埋單元。填埋區(qū)域劃分及填埋過(guò)程示意圖見(jiàn)圖4-1。</p><p> 圖4-1 填埋區(qū)分區(qū)示意圖</p><p> 4.2.2 填埋場(chǎng)容量及使用年限</p><p><b&g
63、t; 1、填埋場(chǎng)容量</b></p><p> 根據(jù)上面確定的垃圾堆體可計(jì)算出填埋標(biāo)高達(dá)到645m時(shí),填埋場(chǎng)庫(kù)容為110.57萬(wàn)立方米。填埋場(chǎng)各層標(biāo)高下的面積、容積見(jiàn)表4-2。</p><p> 表4-2 填埋標(biāo)高與面積、容積對(duì)照表</p><p><b> 2、填埋場(chǎng)使用年限</b></p><p>
64、; 根據(jù)表4-1及表4-2可以估算出整個(gè)填埋場(chǎng)可從2012年使用至2028年,整個(gè)填埋場(chǎng)使用年限約為17年,符合該市填埋場(chǎng)計(jì)劃使用年限的要求,當(dāng)填至615m高程時(shí)的總庫(kù)容為42.47萬(wàn)立方米,可滿足填埋場(chǎng)一期所需填埋庫(kù)容,因此,在填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)中,將615m等高線作為一期和二期填埋場(chǎng)的分界線。</p><p> 4.3 填埋工藝方案設(shè)計(jì)</p><p> 4.3.1 設(shè)計(jì)原則<
65、/p><p> 城市生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格控制二次污染的產(chǎn)生,防止對(duì)環(huán)境造成破壞。因此生活垃圾填埋應(yīng)嚴(yán)格按《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行。</p><p> 根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》,填埋工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮以下因素:</p><p> 充分考慮二次污染問(wèn)題,解決垃圾處理過(guò)程中所產(chǎn)生的滲濾液、填埋氣體、以及填埋場(chǎng)內(nèi)惡臭及蚊蠅等污染物所產(chǎn)生的污染問(wèn)
66、題。</p><p> 充分提高土地的利用率,在有限的土地面積內(nèi)提高垃圾的填埋量;通過(guò)合理安排工藝,減少垃圾填埋運(yùn)行費(fèi)用,結(jié)合提高土地利用率降低垃圾的處理成本。</p><p> 在設(shè)計(jì)過(guò)程中充分考慮工程實(shí)施的可行性、經(jīng)濟(jì)性和合理性。</p><p> 在方案設(shè)計(jì)過(guò)程中,考慮本填埋場(chǎng)得可持續(xù)利用的問(wèn)題,結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況及M市發(fā)展趨勢(shì),預(yù)留將來(lái)處理設(shè)施用地。&l
67、t;/p><p> 4.3.2 工藝方案設(shè)計(jì)</p><p> 根據(jù)上述工藝設(shè)計(jì)原則,本項(xiàng)目擬采用圖4-2所示的填埋工藝。</p><p> 圖4-2 垃圾衛(wèi)生填埋工藝圖</p><p><b> 1、 卸料</b></p><p> 為有效地降低滲濾液產(chǎn)生量,減少滲濾液處理費(fèi)用,將填埋作
68、業(yè)區(qū)劃分為相對(duì)獨(dú)立的工作區(qū)域,實(shí)現(xiàn)雨污分流。因此,要求填埋作業(yè)依初始區(qū)域起按順序逐區(qū)域以單元填埋方式進(jìn)行。本填埋場(chǎng)屬于山谷型填埋場(chǎng),在填埋中采用傾斜面堆積法進(jìn)行作業(yè),在作業(yè)過(guò)程中從卸料平臺(tái)直接卸料,不需設(shè)置過(guò)渡平臺(tái)。</p><p><b> 2、推鋪</b></p><p> 在卸料臺(tái)卸下的垃圾的推鋪由推土機(jī)完成,每次推鋪厚度達(dá)到40~50cm時(shí),進(jìn)行壓實(shí)。&l
69、t;/p><p><b> 3、壓實(shí)</b></p><p> 壓實(shí)是填埋作業(yè)中一道重要工序,通過(guò)對(duì)填埋垃圾進(jìn)行壓實(shí)處理能有效增加填埋場(chǎng)的容量,延長(zhǎng)填埋場(chǎng)的使用年限及對(duì)土地資源的開(kāi)發(fā)利用;增加填埋場(chǎng)強(qiáng)度,防止坍塌,并能阻止填埋場(chǎng)的不均勻性沉降;能減少垃圾空隙率,有利于形成厭氧環(huán)境,減少滲入垃圾層中的降水量及蠅、蛆的孳生;也有利于填埋機(jī)械在垃圾層上的移動(dòng)。</p&
70、gt;<p><b> 4、覆蓋</b></p><p> 覆蓋分為臨時(shí)覆蓋、中間覆蓋和最終覆土。</p><p> 臨時(shí)覆蓋:通過(guò)臨時(shí)覆蓋防止垃圾中的輕物質(zhì)飛散,保持作業(yè)面整潔,并抑制臭味,防止蚊蠅孳生。</p><p> 中間覆蓋:中間覆蓋的的作用是防止填埋氣體的無(wú)序排放,防止雨水下滲,將層面上的降雨排出填埋場(chǎng)外等。&
71、lt;/p><p> 最終覆土:填埋作業(yè)達(dá)到設(shè)計(jì)高度后,進(jìn)行最終覆土,其目的是減少地表水滲入量,控制填埋場(chǎng)氣體從填埋場(chǎng)上部釋放,控制病原菌的繁殖,避免垃圾與人和動(dòng)物的直接接觸,提供一個(gè)可以進(jìn)行景觀美化的表面,便于最終利用。終場(chǎng)覆蓋層多由80cm厚的土層來(lái)完成。</p><p><b> 5、殺蟲(chóng)</b></p><p> 通過(guò)在填埋操作區(qū)噴灑
72、殺蟲(chóng)藥劑來(lái)控制填埋場(chǎng)的蒼蠅蚊子等,改善填埋場(chǎng)區(qū)環(huán)境衛(wèi)生。</p><p><b> 6、填埋場(chǎng)水體處置</b></p><p> 填埋場(chǎng)水體分為兩部分,一部分為有害成分含量較高的填埋場(chǎng)滲濾液,另一部分為大氣降水。</p><p> ?。?)滲濾液收集與處理</p><p> 為防止填埋場(chǎng)滲濾液污染地下水和周?chē)寥溃?/p>
73、填埋場(chǎng)運(yùn)行期間需要對(duì)產(chǎn)生的垃圾滲濾液進(jìn)行收集處理,滲濾液由集水區(qū)域匯入集液池,經(jīng)污水處理站處理后達(dá)標(biāo)排放。</p><p><b> ?。?)雨水疏導(dǎo)</b></p><p> 為盡量減少滲濾液的產(chǎn)生量,需對(duì)雨水進(jìn)行有效的疏導(dǎo)。一方面在場(chǎng)區(qū)設(shè)計(jì)中充分做好截洪溝等雨水疏導(dǎo)工程設(shè)計(jì),保證雨污分流;另一方面在垃圾填埋作業(yè)過(guò)程中,盡量減少作業(yè)面,并對(duì)已分層填埋的區(qū)域及時(shí)進(jìn)行
74、覆蓋,在雨季還需加蓋臨時(shí)防雨塑料薄膜,在最終粘土覆蓋前,加蓋塑料薄膜后,再進(jìn)行最終覆蓋。</p><p> 7、填埋氣體疏導(dǎo)與處置</p><p> 本填埋場(chǎng)填埋量較少,沼氣總產(chǎn)量較低,在本設(shè)計(jì)中現(xiàn)階段只考慮對(duì)填埋場(chǎng)沼氣疏導(dǎo)處理,不考慮其綜合利用。同時(shí),在本填埋場(chǎng)中,由于填埋場(chǎng)面積較小,只需設(shè)置豎向?qū)鉁暇M(jìn)行自然排放。</p><p><b> 8
75、、環(huán)境監(jiān)測(cè)</b></p><p> 垃圾填埋場(chǎng)投入運(yùn)行之前,應(yīng)當(dāng)對(duì)各項(xiàng)環(huán)境指標(biāo)作本底檢測(cè),并隨著填埋作業(yè)的進(jìn)行,長(zhǎng)年對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)定期監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)內(nèi)容和方法,按照建設(shè)部CJ/T307-1995《生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行。</p><p><b> 4.4 填埋作業(yè)</b></p><p> 4.4.1 啟動(dòng)填埋作業(yè)
76、區(qū)</p><p> 啟用一個(gè)填埋作業(yè)區(qū)時(shí),垃圾卸入作業(yè)區(qū)域之前,預(yù)裝填埋氣導(dǎo)排裝置并逐步開(kāi)啟滲濾液收集導(dǎo)流槽。</p><p> 4.4.2 填埋方法</p><p> 填埋作業(yè)以“單元式”填埋方式進(jìn)行,填埋單元按每天工作量(即垃圾填埋量)決定。垃圾填埋作業(yè)采用層層壓實(shí)方法進(jìn)行操作。</p><p><b> 1、 垃圾
77、分層</b></p><p> 垃圾分層壓實(shí),每層壓實(shí)厚度為0.4~0.5m,每層碾壓3~4次,使垃圾壓實(shí)密度達(dá)到1.0t/m3。每單元層厚度為5m,整個(gè)填埋場(chǎng)從場(chǎng)底標(biāo)高580m上升至650m共分為14層。</p><p> 2 、臨時(shí)覆蓋及中間覆蓋</p><p> 覆土方式采用單元方式,每日一個(gè)單元。垃圾層經(jīng)壓實(shí)后凈累積厚度為2.3~2.4m時(shí)
78、立即進(jìn)行覆蓋,覆蓋厚度為0.15m。通過(guò)覆土防止垃圾中的物質(zhì)飛散,保持作業(yè)面整潔,并抑制臭味,防止蚊蠅孳生。每完成兩層垃圾填埋(壓實(shí)凈累積厚度達(dá)4.8m)時(shí),進(jìn)行中間覆蓋,覆土厚度為0.2m。完成中間覆蓋后,包括覆蓋土在內(nèi)的總厚度將達(dá)到5.0m。此時(shí)作為一個(gè)階段性提升高度向上升高一層,在填埋區(qū)內(nèi)當(dāng)所有單元填埋高度均按順序升高5.0m后再繼續(xù)上升。</p><p> 3、垃圾滲濾液與填埋氣體的導(dǎo)出</p&g
79、t;<p> 垃圾填埋氣體的導(dǎo)氣系統(tǒng)由垂直導(dǎo)氣井組成,垂直導(dǎo)氣井直接與場(chǎng)底導(dǎo)流層相連,間距約為50m。每根導(dǎo)氣管長(zhǎng)約2.5m,隨著填埋高度增加不斷將導(dǎo)氣井加高。</p><p><b> 4、最終覆蓋層</b></p><p> 填埋作業(yè)達(dá)到設(shè)計(jì)高度后,進(jìn)行最終覆蓋,其目的是便于最終利用,并減少雨水滲入。最終覆蓋層由三部分構(gòu)成,下層為防滲層,由壓實(shí)
80、的0.25m厚的粘土組成,能夠滿足終場(chǎng)覆蓋滲透系數(shù)小于1.0×10-7cm/s的要求,主要用于減少雨水的滲入量;中間層為導(dǎo)流層,由均勻壓實(shí)的0.25m厚的自然土組成,主要用于雨水的引流;上層為厚度大于0.3m的營(yíng)養(yǎng)土層,此層土主要用于填埋場(chǎng)綠化;填埋場(chǎng)最終覆蓋層總覆土厚度保持在0.8m以上。</p><p> 封場(chǎng)作業(yè):封場(chǎng)要同地表水的管理、滲濾液的收集監(jiān)測(cè)以及氣體的控制措施結(jié)合起來(lái)考慮。通過(guò)在填埋堆
81、體表面修筑適當(dāng)?shù)钠露?,減少侵蝕,并最大限度的排水,盡量不使環(huán)境受到污染。填埋場(chǎng)的封場(chǎng)坡度為5%。</p><p><b> 第5章 工藝設(shè)計(jì)</b></p><p> 5.1 填埋區(qū)工藝概述</p><p> 填埋區(qū)工程包括:填埋區(qū)的移樹(shù)平整工程、填埋區(qū)的場(chǎng)底防滲工程、填埋區(qū)的滲濾液收集系統(tǒng)工、滲濾液處理工程、填埋區(qū)雨水疏導(dǎo)工程、填埋
82、區(qū)氣體疏導(dǎo)工程、填埋區(qū)道路工程、填埋區(qū)垃圾壩工程、填埋區(qū)地下水導(dǎo)排工程、填埋場(chǎng)封場(chǎng)工程。</p><p> (1)填埋區(qū)的移樹(shù)平整工程</p><p> 對(duì)填埋區(qū)必須進(jìn)行移樹(shù)平整,地基在整理時(shí)必須夯實(shí)、平整、碾壓,筑成符合要求的坡度。</p><p> (2)填埋區(qū)場(chǎng)底防滲工程</p><p> 考慮到該地區(qū)表層粘土缺乏且粘土防滲性能
83、較差,為有效地防止垃圾產(chǎn)生的滲濾液對(duì)地下水產(chǎn)生污染,該填埋場(chǎng)底部鋪設(shè)HDPE膜防滲層。防滲工程的作用是防滲濾液污染地下水,防廢氣沿土體向四周擴(kuò)散。</p><p> ?。?)填埋區(qū)垃圾壩工程</p><p> 垃圾壩除截住填埋場(chǎng)內(nèi)的垃圾堆體增大填埋容積外,還要截住垃圾自身產(chǎn)生的滲濾液和浸入垃圾場(chǎng)內(nèi)部的雨水,并要求滲濾液經(jīng)預(yù)埋于壩體中的管道進(jìn)入滲濾液集液池。本填埋場(chǎng)采用不透水漿砌塊石壩。&
84、lt;/p><p> 壩頂軸線長(zhǎng)72.06m,壩底標(biāo)高580.40m,壩頂標(biāo)高為590.40m,最大壩高為13.9m,壩寬4.0m,壩址位于垃圾填埋區(qū)溝口處。</p><p> (4)填埋區(qū)的滲濾液收集系統(tǒng)工程</p><p> 在防滲層之上,設(shè)滲濾液導(dǎo)流槽,槽間距20m左右,槽內(nèi)鋪設(shè)滲濾液導(dǎo)流管,導(dǎo)流管與場(chǎng)區(qū)下方的滲濾液集液池相連。在鋪設(shè)管道前首先做好0.3m厚
85、的襯層保護(hù)層,然后再進(jìn)行管道的鋪設(shè),管道周?chē)钛b卵石。</p><p> ?。?)填埋區(qū)雨水疏導(dǎo)工程</p><p> 從645m高程沿填埋庫(kù)區(qū)邊界設(shè)永久截洪溝一條,從615m高程和595m高程沿周邊各設(shè)置臨時(shí)截洪溝一條,限制外界雨水進(jìn)入填埋作業(yè)區(qū),做到雨、污分流,減少雨水對(duì)垃圾堆體底部的沖刷。</p><p> 填埋作業(yè)區(qū)內(nèi)垃圾滲濾液導(dǎo)流管全部安裝封頭,用于限
86、制沒(méi)有填入垃圾區(qū)域的雨水進(jìn)入滲濾液收集系統(tǒng),并在各填埋作業(yè)區(qū)域下游的垃圾壩下預(yù)留泄水孔將雨水直接導(dǎo)出,保證雨污分流,控制污水產(chǎn)生量。</p><p> ?。?)填埋區(qū)沼氣疏導(dǎo)工程</p><p> 沼氣的排導(dǎo)系統(tǒng)由遍布填埋區(qū)的垂直導(dǎo)氣井組成。垂直導(dǎo)氣井盡量安裝在滲濾液收集管上部的支架上,縱橫間隔50m。</p><p> ?。?)填埋區(qū)道路工程</p>
87、<p> 為便于填埋作業(yè)的進(jìn)行,在此填埋場(chǎng)設(shè)置一條永久性道路,從中通公路一側(cè)至填埋區(qū)頂部645m高程修建一條7m寬道路供作業(yè)車(chē)輛行走,在不同填埋高程根據(jù)需要設(shè)置臨時(shí)性道路。</p><p> ?。?)填埋區(qū)地下水導(dǎo)排工程</p><p> 根據(jù)勘察資料,場(chǎng)地中分布的地下水主要為上層滯水和基巖風(fēng)化裂隙水,上層滯水分布于粉質(zhì)粘土層、卵石層、漂石層,有少量基巖風(fēng)化裂隙水賦存于下
88、伏基巖風(fēng)化裂隙中。場(chǎng)地地下水貧乏,鉆孔中未測(cè)得地下水位。因此本設(shè)計(jì)不考慮地下水導(dǎo)排的設(shè)計(jì)。</p><p> (9)填埋場(chǎng)封場(chǎng)工程</p><p> 封場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)由多層組成,主要分為兩部分:第一部分是土地恢復(fù)層,即為表層和保護(hù)層;第二部分是密封工程系統(tǒng),從上至下由排水層、屏障層和基礎(chǔ)層組成。</p><p> 5.2 填埋區(qū)工藝設(shè)計(jì)</p>&
89、lt;p> 5.2.1 設(shè)計(jì)原則</p><p> 本填埋場(chǎng)為一溝谷型填埋場(chǎng),整個(gè)填埋場(chǎng)按一期規(guī)劃設(shè)計(jì),兩期實(shí)施。其中一期庫(kù)容為42.47萬(wàn)立方米,填埋使用年限為8年;二期庫(kù)容為68.10萬(wàn)立方米,填埋使用年限為9年。設(shè)計(jì)時(shí)在充分考慮作業(yè)方便、安全的前提下,進(jìn)一步考慮結(jié)合場(chǎng)地自然地勢(shì)情況爭(zhēng)取以最小工程量完成。填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)中主要遵循了以下幾個(gè)原則:</p><p> ?。?)充分
90、考慮了選址處地形、地質(zhì),因地制宜地確定了進(jìn)出場(chǎng)道路和填埋區(qū)位置;</p><p> ?。?)在合理節(jié)約土地的基礎(chǔ)上,按照功能分區(qū)布置,滿足生產(chǎn)、生活的需要;</p><p> (3)滲濾液處理設(shè)施靠近填埋區(qū),以利于液體輸送;</p><p> ?。?)生產(chǎn)、生活服務(wù)基地位于填埋區(qū)的上風(fēng)向,從而避免了臭氣等污染影響工作人員;</p><p>
91、 ?。?)填埋區(qū)四周設(shè)置了綠化隔離帶;</p><p> ?。?)根據(jù)《生活填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定,布置了本底井、污染擴(kuò)散井和污染監(jiān)視井的位置。</p><p> 5.2.2 填埋作業(yè)區(qū)場(chǎng)地平整設(shè)計(jì)</p><p> 根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》(CJJ-17)要求,填埋場(chǎng)場(chǎng)地要結(jié)合實(shí)際地形、工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件采取適當(dāng)?shù)膱?chǎng)地平整
92、工程措施,即對(duì)場(chǎng)地平整和石塊等堅(jiān)硬物體的清除等,并具有足夠的承載能力和不小于2%的縱橫向坡度。場(chǎng)地平整根據(jù)防滲要求,需要進(jìn)行豎向整平和橫向整平。</p><p> 整個(gè)場(chǎng)地整平設(shè)計(jì)是以場(chǎng)地分區(qū)為基礎(chǔ),結(jié)合防滲工程要求進(jìn)行的。場(chǎng)地整平主要包括三個(gè)部分:場(chǎng)地清理、場(chǎng)地開(kāi)挖和場(chǎng)地土方回填。場(chǎng)地平整最后要求形成土建構(gòu)建面,以有利于防滲系統(tǒng)的鋪設(shè)。</p><p> 場(chǎng)地清理:主要是清除表皮土,
93、清除樹(shù)木、雜草、腐殖土和淤泥等有害雜質(zhì)。</p><p> 場(chǎng)地開(kāi)挖:要求挖方范圍內(nèi)的樹(shù)木、雜草、腐殖土和石塊等全部清除;場(chǎng)底形成相對(duì)整體坡度為2%,邊坡坡度取1:3,局部陡坡應(yīng)緩于1:2,挖方坡度必須符合設(shè)計(jì)要求,不得超挖。</p><p> 土方回填:要求填方基底不得有樹(shù)木、雜草、腐殖土和淤泥等有害雜質(zhì);填方基底無(wú)積水,有地下水的地方應(yīng)得到有效處理;填土土質(zhì)和含水量必須符合設(shè)計(jì)要求
94、;填方應(yīng)按規(guī)定分層回填夯實(shí),壓實(shí)度要達(dá)到90%以上。</p><p> 土建構(gòu)建面:構(gòu)建面平整、堅(jiān)實(shí)、無(wú)裂縫和無(wú)松土;基地表面無(wú)積水、垂直深度25cm內(nèi)無(wú)石塊、樹(shù)根及其他任何有害的雜物;坡面穩(wěn)定,過(guò)渡平緩。</p><p> 5.2.3 垃圾壩的設(shè)計(jì)</p><p><b> 1 、壩址選擇</b></p><p&g
95、t; 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘察,垃圾壩壩址擬選擇在垃圾處理廠西南方向距廠區(qū)約2.0km的一處小山溝里,這里三面環(huán)山,溝底平坦,無(wú)農(nóng)戶居住。大壩建成后形成獨(dú)立的水文體系,對(duì)周?chē)娜司迎h(huán)境影響較小。</p><p><b> 2 、大壩結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)</b></p><p> 當(dāng)?shù)乜晒┬藿{砌石壩的塊石材料十分豐富,可利用當(dāng)?shù)亟ú倪M(jìn)行筑壩。本方案擬采用不透水漿砌塊石重力壩,設(shè)計(jì)壩高1
96、0m,壩頂高程590.40m,壩底高程(壩軸線現(xiàn)地面高程)580.40m。大壩壩基設(shè)大方腳和抗滑齒槽深入中風(fēng)化層,最低處高程為576.50m。本大壩設(shè)計(jì)最大壩長(zhǎng)72.00m,最大壩高為13.90m(其中地面以上10.00m,地面以下3.90m);最大壩腳寬13.98m,壩頂寬3.00m,上游壩坡1:0.2,下游壩坡1:0.7。</p><p> 垃圾填埋區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的滲濾液通過(guò)壩體中的預(yù)埋管道集中流入下游的滲濾液集
97、液池,進(jìn)行無(wú)害化處理后排入下游河道。</p><p> 5.2.4 防滲工藝設(shè)計(jì)</p><p><b> 1、防滲系統(tǒng)的選擇</b></p><p> 防滲工程是垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)工程中最關(guān)鍵的部分,衛(wèi)生填埋場(chǎng)的防滲處理包括水平防滲和垂直防滲兩種方式,對(duì)于特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu),填埋場(chǎng)防滲處理一般要考慮采用水平防滲和垂直防滲相結(jié)合,但是根據(jù)填埋場(chǎng)
98、的具體水文地質(zhì),也可以只采用一種防滲方式就可以滿足防滲要求。</p><p> 填埋場(chǎng)防滲材料主要有兩類(lèi),一種是天然防滲材料,即黏土防滲層或黏土與膨潤(rùn)土混合的防滲層,另一種是人工合成材料防滲層,如各種土工膜所構(gòu)成的防滲層等。</p><p> 根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》,該擬建填埋場(chǎng)的天然防滲條件不滿足衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲技術(shù)要求,所以對(duì)M市垃圾處理填埋庫(kù)區(qū)的防滲系統(tǒng)的方案選擇不考
99、慮自然防滲方案。另外,根據(jù)有關(guān)情況,很難斷定該場(chǎng)區(qū)是封閉的獨(dú)立水文地質(zhì)單元,而且該場(chǎng)區(qū)臨近村莊,填埋庫(kù)區(qū)的防滲效果將直接關(guān)系到場(chǎng)區(qū)周?chē)纳鷳B(tài)環(huán)境,所以采取垂直防滲的方式不適宜作為該垃圾填埋場(chǎng)的防滲方案,很難達(dá)到《城市生活垃圾填埋技術(shù)規(guī)范》(CJJ17)、《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889)和《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程建設(shè)項(xiàng)目》的要求。</p><p> 所以本工程采用人工水平防滲的方式。</
100、p><p> 2 、防滲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)方式的確定</p><p> 水平防滲襯墊系統(tǒng)通常從上向下依次為滲濾液收集系統(tǒng)、保護(hù)層和防滲層。</p><p> 根據(jù)幾種功能的不同方式和組合,水平防滲的襯墊系統(tǒng)可以分為單層襯墊系統(tǒng)、復(fù)合襯墊系統(tǒng)、雙層襯墊系統(tǒng)和多層襯墊系統(tǒng)。</p><p> 單層襯墊系統(tǒng)只有一個(gè)防滲層,防滲膜上面是保護(hù)層和排水層,有時(shí)
101、也在下面設(shè)置下墊層和地下水收集系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)示意圖如5-1。</p><p> 復(fù)合襯墊系統(tǒng)是用兩種防滲材料貼在一起構(gòu)成一個(gè)防滲層,常用的是柔性膜和黏土合在一起,其他層的設(shè)置與單層襯墊系統(tǒng)基本相同。結(jié)構(gòu)示意圖如5-2。</p><p> 雙層襯墊系統(tǒng)包括兩層防滲層、兩層之間是排水層、以導(dǎo)排兩層防滲層之間的液體和氣體,此外,上層防滲膜上面是保護(hù)層和排水層、下層防滲膜的下面可以 設(shè)置地下水收集
102、系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)示意圖如5-3。</p><p> 圖5-1 單層襯墊系統(tǒng)示意圖</p><p> 圖5-2 HDPE膜+GCL復(fù)合防滲襯墊系統(tǒng)示意圖</p><p> 圖5-3 雙層防滲結(jié)構(gòu)示意圖</p><p> 為保證襯墊系統(tǒng)達(dá)到較好的防滲效果,有以下三種方式可供選擇。</p><p> 方案一:采用單層土工
103、膜襯墊,要求土工膜材料和施工質(zhì)量都較好,破損幾率較小。</p><p> 方案二:采用雙層防滲系統(tǒng),少量通過(guò)主防滲層的滲濾液被次防滲層收集導(dǎo)出,大大減少系統(tǒng)發(fā)生滲透的可能性。</p><p> 方案三:采用復(fù)合防滲系統(tǒng),土工膜下緊貼GCL,由于破損處的滲濾液是點(diǎn)擴(kuò)散而不是面擴(kuò)散,同樣質(zhì)量的土工膜的滲透量大大降低。</p><p> 方案二的雙層襯墊系統(tǒng)和方案三
104、的復(fù)合襯墊系統(tǒng)各有特點(diǎn),雙層襯墊系統(tǒng)最大特點(diǎn)是主、次防滲膜之間的收集系統(tǒng)可以起到主防滲膜檢漏作用,但是當(dāng)正常情況下極少量滲濾液穿過(guò)HDPE膜,或HDPE膜發(fā)生局部破損而滲漏時(shí),對(duì)雙層襯墊系統(tǒng)而言,滲漏的滲濾液將流動(dòng)而分布到整個(gè)面上,過(guò)水面積大,繼續(xù)滲漏量大。對(duì)于復(fù)合襯墊系統(tǒng),由于膜和黏土表面緊密連接,具有一定的密封作用,滲濾液在黏土層上的分布面積很小,因而繼續(xù)滲漏量很小,優(yōu)于雙層襯墊系統(tǒng)。復(fù)合襯墊兩部分之間接觸的緊密程度是控制復(fù)合襯墊滲
105、漏量的關(guān)鍵因素,所以一般不在兩層之間設(shè)置土工織物。從經(jīng)濟(jì)上看,對(duì)于雙層襯墊系統(tǒng),與單層復(fù)合襯墊系統(tǒng)相比,單位面積投資增加。</p><p> 若采用黏土作為防滲層時(shí),按規(guī)范要求填埋庫(kù)區(qū)底部及其四周均要鋪設(shè)2m厚的滲透系數(shù)小于10-7cm/s的黏土,并要求分層碾壓。采用黏土襯墊防滲造價(jià)高于HDPE膜的復(fù)合防滲系統(tǒng)。</p><p> 方案一采用單層土工膜襯墊層,要符合國(guó)家衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn),需
106、要采用不小于1.5㎜的土工膜,在基礎(chǔ)存在相當(dāng)厚度的黏土的時(shí)候,該方案能起到與方案二一樣的效果。根據(jù)擬選址工程地質(zhì)條件,該場(chǎng)址場(chǎng)底及邊坡均存在相當(dāng)厚度的黏土層,可以起到GCL的作用,而且,HDPE膜防滲是國(guó)內(nèi)外垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)普遍采用的防滲方法,其防滲效果較好,施工難度較小,施工質(zhì)量容易保證,且價(jià)格適中,所以在有足夠黏土層的情況下,單獨(dú)使用HDPE膜可以保證整個(gè)防滲系統(tǒng)的穩(wěn)定,但同時(shí)必須要加強(qiáng)對(duì)整個(gè)防滲系統(tǒng)的保護(hù)。</p>&
107、lt;p> 所以本設(shè)計(jì)最終采用HDPE土工膜為主的防滲系統(tǒng)。</p><p><b> 3、 防滲結(jié)構(gòu)確定</b></p><p> 場(chǎng)底防滲結(jié)構(gòu)從下到上依次為:壓實(shí)地基、1.5㎜厚HDPE膜、600g/㎡無(wú)紡?fù)凉げ家粚?、滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)和最上面的垃圾層。</p><p> 邊坡防滲結(jié)構(gòu)從下到上依次為:壓實(shí)基礎(chǔ)、1.5㎜厚HDP
108、E膜和600g/㎡無(wú)紡?fù)凉げ家粚?。防滲結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5-4</p><p> 1:壓實(shí)地基 2:1.5㎜HDPE膜一層</p><p> 3:600g/㎡無(wú)紡?fù)凉げ家粚?4:滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)</p><p><b> 5:垃圾層</b></p><p> 圖5-4 場(chǎng)底和邊坡防滲結(jié)構(gòu)圖<
109、;/p><p><b> 4、防滲系統(tǒng)的鋪設(shè)</b></p><p><b> ?。?)鋪設(shè)區(qū)域</b></p><p> 襯墊區(qū)域從垃圾壩始至庫(kù)尾,縱向約288m。兩側(cè)山坡襯墊最高標(biāo)高為645m,襯墊區(qū)平均寬約200m。防滲系統(tǒng)鋪設(shè)區(qū)域及分區(qū)詳見(jiàn)防滲系統(tǒng)平面布置總圖。</p><p> ?。?)襯
110、墊層的錨定平臺(tái)</p><p> 根據(jù)高密度聚乙烯(HDPE)薄膜的受力計(jì)算以及襯墊層的要求。本工程考慮每10m高程設(shè)一錨定平臺(tái),用以襯墊層的穩(wěn)定。錨定平臺(tái)寬2.0m,與截洪溝相鄰的錨定溝由截洪溝兼作。當(dāng)垃圾未填到截洪溝標(biāo)高時(shí),截洪溝用以截流山坡匯水;當(dāng)填埋高度與截洪溝相齊時(shí),截洪溝不但截流山波匯水,而且還用來(lái)排出場(chǎng)內(nèi)徑流;當(dāng)垃圾超過(guò)截洪溝標(biāo)高時(shí),截洪溝改建為碎石盲溝,作為滲濾液的排滲邊溝。</p>
111、<p> 5.2.5 滲濾液收集系統(tǒng)</p><p> 垃圾滲濾液是指超過(guò)垃圾所覆蓋土層飽和蓄水量和表面蒸發(fā)潛力的雨水進(jìn)入填埋場(chǎng)地后,瀝經(jīng)垃圾層和所覆蓋土層而產(chǎn)生的污水。垃圾滲濾液是一種危害較大的高濃度有機(jī)廢水,滲濾液中含有大量的有機(jī)物、大量的病菌、病毒、寄生蟲(chóng)等以及一些有毒有害的物質(zhì)。不僅水質(zhì)成分復(fù)雜,而且其水量及污染物的濃度隨垃圾組成、填埋方式、以及不同的季節(jié)和氣候而有明顯的變化,是一種處
112、理難度較大的廢水。因此,國(guó)內(nèi)外一直非常重視對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行有效的控制和處理。</p><p> 1 、垃圾滲濾液的來(lái)源和水質(zhì)特點(diǎn)</p><p> 城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理一直是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中非常棘手的問(wèn)題。主要來(lái)源有: (1) 降水的滲入,降水包括降雨和降雪,它是滲濾液產(chǎn)生的主要來(lái)源; (2) 外部地表水的滲入,這包括地表
113、徑流和地表灌溉; (3) 地下水的滲入,這與滲濾液數(shù)量和性質(zhì)與地下水同垃圾接觸量、時(shí)間及流動(dòng)方向等有關(guān);當(dāng)填埋場(chǎng)內(nèi)滲濾液水位低于場(chǎng)外地下水水位,并沒(méi)有設(shè)置防滲系統(tǒng)時(shí),地下水就有可能滲入填埋場(chǎng)內(nèi); (4) 垃圾本身含有的水分,這包括垃圾本身攜帶的水分以及從大氣和雨水中的吸附量; (5) 覆蓋材料中的水分,與覆蓋材料的類(lèi)型、來(lái)源以及季節(jié)有關(guān); (
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