固體廢棄物課程設計垃圾填埋場設計

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1、 摘要 當今社會全球面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是環(huán)境問題。以北京市為例，據(jù)《人民日報》報道：“北京周圍已被7000多座垃圾山包圍，其中直徑50米以上的垃圾場就有5000多座”。據(jù)“全國城市生活垃圾處理及資源利用經(jīng)驗交流會”上發(fā)布的信息：“全國垃圾的歷史堆存量已多達60多億噸，侵占土地多達5億平方米。全國數(shù)百座大小城市，已有2/3的城市被郊區(qū)的垃圾山包圍?！庇纱丝梢娎鴨栴}的嚴重性。 杞縣地處豫東平原，是國家水污染防治的重點區(qū)域之一。近幾年城市建設發(fā)展迅速，垃圾處理狀況滯后于城市發(fā)展，處理設施落后于省內(nèi)許多同等規(guī)模的縣城。其主要問題表現(xiàn)在：一是自然填坑，未做防滲處理，也沒有氣體和滲濾液收集、導排

2、設施，不僅對地下水和周邊環(huán)境造成了影響，還存在安全隱患；二是城郊已有的坑塘都被垃圾填滿，目前已經(jīng)無處可堆填，與城市建設和市容市貌不協(xié)調(diào)；三是環(huán)衛(wèi)設施不配套，機械化水平低下，影響了環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展和城市的環(huán)境質(zhì)量，因此，該項目的建設是十分必要的。 關(guān)鍵詞：資源利用 市容協(xié)調(diào) 地下水污染 目錄 1 工程概述 2 1.1工程概況 2 1.2 設計原則與范圍 2 1.3 設計依據(jù) 3 2 基礎資料 4 2.1 城市概況 4 2.2 自然條件 5 3 垃圾量預測 7 4 場址概況 8 5 總圖布置 11 5.1 設計內(nèi)容 11 5.2 設計原則 12

3、5.3 場區(qū)布置方案及特點 12 5.4豎向布置 13 5.5道路運輸 15 5.6 綠化工程 15 6 衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程 16 6.1 填埋庫容及使用年限 16 6.2 防滲工程 17 6.3 滲瀝液收集導排系統(tǒng) 22 6.4 填埋氣體收集導排及利用 23 6.5 防洪系統(tǒng) 25 6.6垃圾壩的設計 27 6.7監(jiān)測井 29 6.8 填埋工藝 30 6.9 填埋作業(yè)設備選擇 30 6.10 封場工程 32 7 滲瀝液處理工程 34 7.1 處理工藝 34 7.2主要處理設備 41 8 環(huán)境保護與監(jiān)測 44 8.1 設計依據(jù) 44 8.2 環(huán)境污染來源及

4、污染物分析 44 8.3 環(huán)境監(jiān)測 45 9 工程效益分析 48 10 附圖 49 致謝 50 附錄 50 參考文獻 51 1 工程概述 1.1工程概況 * 項目名稱：杞縣城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程 * 項目場址：杞縣城關(guān)鎮(zhèn)東關(guān)村（東2公里處） * 總用地：168畝 * 總庫容：約179.4136萬立方米 * 處理規(guī)模：平均157噸/日 * 服務年限：13年 * 項目服務范圍：杞縣城市居民所產(chǎn)生的生活垃圾 1.2 設計原則與范圍 1.編制原則 城市生活垃圾處理作為城市環(huán)境治理和環(huán)境保護項目，應在貫徹國家垃圾處理技術(shù)政策和城市總體規(guī)劃指導的前提下，

5、合理選擇廠址和處理工藝、嚴格控制二次污染并防止新的污染產(chǎn)生，使工程的各項指標符合國家的有關(guān)法規(guī)和標準規(guī)定。本項目的編制原則是： 1）在認真貫徹執(zhí)行國家關(guān)于城市垃圾處理的法規(guī)（條例）和技術(shù)標準的同時，結(jié)合當?shù)丨h(huán)境衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展，根據(jù)生活垃圾產(chǎn)生情況科學規(guī)劃，合理確定建設規(guī)模，對生活垃圾實行安全處置，使之真正達到國家規(guī)定的垃圾處理要無害化、減量化和資源化的總體目標。 2）堅持因地制宜和科學態(tài)度，選擇合理的技術(shù)路線，采用先進工藝和技術(shù)上成熟的設備，確保各類設施互相協(xié)調(diào)，技術(shù)切實可行，降低垃圾處理的建設投資和運行成本，提高項目的社會效益和環(huán)境效益。 2.處理方案選擇原則 處理方案選擇的原則是：

6、技術(shù)成熟，工藝簡潔，設備可靠，能適應生活垃圾的特性，滿足環(huán)境保護的要求，同時還要考慮下列因素的影響： 1）當?shù)氐慕?jīng)濟實力和投資能力 2）城市建設和社會發(fā)展對環(huán)境的要求 3）各種垃圾處理方法的優(yōu)缺點 4）生活垃圾理化性質(zhì)及變化趨勢 5）技術(shù)與設備的可靠性和適應性 6）對資源再利用的潛力和程度 1.3 設計依據(jù) *《國家計委、建設部、國家環(huán)?？偩株P(guān)于推進城市污水、垃圾處理產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的意見》 * 河南省委、河南省人民政府 豫發(fā)[2003]9號文件 《河南省委、河南省人民政府關(guān)于加快城鎮(zhèn)化進程的決定》 * 河南省發(fā)改委、財政廳、建設廳、環(huán)保局 豫計收費[2002]1394號文件

7、 《關(guān)于實行城市生活垃圾處理收費制度促進垃圾處理產(chǎn)業(yè)化的通知》 *《城市環(huán)境衛(wèi)生專用設備》（CJ/T29—91） *《市政工程設計技術(shù)管理標準》建設部（93）建城技字第42號 *《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》（GB12348—90） *《工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準》（TJ36—79） *《建筑設計防火規(guī)范》（GBJ16—87 2001年版） *《惡臭污染物排放標準》（GB1455-93） *《城市垃圾產(chǎn)生源分類及垃圾排放標準》(CJ/T3033—1996) *國家現(xiàn)行的其他標準和規(guī)范 2 基礎資料 2.1 城市概況 1.地理位置 杞縣位于河南省東部。地理坐標為東經(jīng)11436＇～1

8、1454＇，北緯3413＇～3444＇之間。東鄰睢縣，西接開封，南鄰太康，北依蘭考。西南與通許接壤，東北與民權(quán)縣為鄰，西北距開封市55km，省會鄭州市120km。 2.社會環(huán)境概況 杞縣南北長55公里，東西寬32公里，區(qū)域總面積1214.8km2，其中耕地83192公頃。總?cè)丝?04萬人，其中農(nóng)業(yè)人口96.5萬人。轄城關(guān)、高陽、葛崗等8個鎮(zhèn)和城郊、宗店、板木、竹林等13個鄉(xiāng)，共計568個村委會，1063個自然村。 按《杞縣城總體規(guī)劃》（1995～2010）確定的杞縣城性質(zhì)為：全縣政治、經(jīng)濟、文化、科技信息中心，以農(nóng)副產(chǎn)品深加工、紡織、機械、化工等工業(yè)為主導，商業(yè)貿(mào)易綜合發(fā)展的現(xiàn)代化小城市

9、。 3.經(jīng)濟概況 2003年杞縣全縣完成國內(nèi)生產(chǎn)總值48.1億元，較上年增長6.5%；財政收入完成1.02億元，同比增長4.1%。一、二、三產(chǎn)業(yè)增加值分別完成21.3億元、16.2億元和10.6億元；占國內(nèi)生產(chǎn)總值的比重分別為44.3%、33.7%和22%；完成全社會固定資產(chǎn)投資5.9億元，同比增長18%；完成全社會消費品零售總額7.4億元，同比增長3.7%。 4.交通運輸 杞縣地理位置優(yōu)越，交通便利。106國道貫穿縣城南北，310高速公路和豫04省道橫跨東西，北依隴海鐵路，東距京九鐵路90公里，西至京廣鐵路和鄭州國際機場70公里，交通四通八達，加強了縣城與周圍地區(qū)在經(jīng)濟發(fā)展上的聯(lián)系。

10、 2.2 自然條件 1.地形地貌 杞縣地處黃淮平原，南部地表略有起伏，北部和西部稍有沙丘，東北部有黃河故道遺汊數(shù)條，其他為平原。地勢由西北向東南緩慢傾斜，平均坡降在1/5000～1/7000之間，海拔高度平均58m。土質(zhì)淤地占24%，主要分布在淤泥河兩岸及圉鎮(zhèn)東部和南部；沙地占10.4%，主要分布在縣境北部和東北部邊緣地區(qū)；清河地占36%，兩河土地占29.6%，多分布在惠濟河兩岸及付集、圉鎮(zhèn)以北，在各類土壤面積中含鹽堿者占9%。 2.地震與地震裂度 按全國地震區(qū)域劃分，杞縣屬六級地震烈度區(qū)，從歷史地震發(fā)生情況看（據(jù)杞縣志所載的有關(guān)地震記錄），杞縣無強大地震，多數(shù)為無感地震，且發(fā)震的頻

11、率小，震中在杞縣境內(nèi)的無詳細記載。 3.水文與水資源 1)表徑流與河流 杞縣境內(nèi)及過境河渠共135條，總長1200余公里，河網(wǎng)密度0.427/平方公里，徑流總量6900立方米。屬淮河水系。主要河渠有4大干流，22條支流，23條分支，共49條。分4個水系，分別為惠濟河水系、鐵底河水系、渦河故道和大堰溝水系。人工灌溉（灌淤）渠4條，即躍進干渠、惠南干渠（含東、西兩支）、東風干渠（含一、二干）和蘭杞干渠。其中較大的有惠濟河、淤泥河、鐵底河。 上述河流除惠濟河、淤泥河為常年性河流外，其他屬于季節(jié)性河流。 2)地下水 杞縣處于黃河沖積平原扇的前沿，地下水豐富。全縣地下水總量7.65億立方米，

12、可利用量1.78億立方米，分布差異較大。地下水來源為大氣降水補給及引黃灌溉水源補給，通過包含帶的粉質(zhì)砂土的孔隙和裂隙直接補給地下水。 地下水流向為西北向東南，基本上和地形傾斜一致，水力坡降為1/5000左右。目前全縣地下水埋深為2～4米，局部地下水埋深1～2米。 5.氣候條件 杞縣屬溫帶大陸性季風氣候，四季分明。春季多風干旱、夏季炎熱多雨、秋季涼爽多陰雨、冬季寒冷少雨雪。 3 垃圾量預測 據(jù)調(diào)查2012年城區(qū)日產(chǎn)居民生活垃圾83噸，人均1.28公斤。 設計服務人口為10萬人，平均垃圾產(chǎn)量1.28kg/d，人口增長率5%，服務年限為13年。垃圾清運率每年均為100%。 年份 人口（

13、萬人） 人均垃圾產(chǎn)量Kg/d/p 生活垃圾年產(chǎn)量（萬噸） 累計總產(chǎn)量（萬噸） 2010 9 1.28 4.2048 4.2048 2011 9.45 1.28 4.4150 8.6198 2012 9.92 1.28 4.6346 13.2544 2013 10.42 1.28 4.8664 18.1208 2014 10.94 1.28 5.1116 23.2324 2015 11.49 1.28 5.3667 28.5991 2016 12.06 1.28 5.6365 34.2356 2017 12.67

14、1.28 5.9161 40.1517 2018 13.30 1.28 6.2154 46.3671 2019 13.97 1.28 6.5244 52.8915 2020 14.67 1.28 6.8531 59.7446 2021 15.40 1.28 7.1965 66.9411 2022 16.17 1.28 7.5546 74.4957 4 場址概況 1.填埋場類型 經(jīng)現(xiàn)場踏勘和分析，可研依椐杞縣的自然條件及場址比選結(jié)果，推薦場址為山谷型填埋場。 2.填埋場等級劃分與規(guī)模確定 “城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設標

15、準”規(guī)定：垃圾衛(wèi)生填埋場根據(jù)建設規(guī)模（總庫容）和日處理能力兩種方式進行分類與分級。 按填埋場建設規(guī)模劃分： Ⅰ類 總庫容1200萬m3以上 Ⅱ類 總庫容500萬m3～1200萬m3 Ⅲ類 總庫容200萬m3～500萬m3 Ⅳ類 總庫容100萬m3～300萬m3 按日處理能力劃分： Ⅰ級 日處理量1200t/d以上 Ⅱ級 日處理量500 t/d～1200t/d Ⅲ級 日處理量200t/d～500 t/d Ⅳ級 日處理量200t/d以下 根據(jù)杞縣城市居民生活垃圾產(chǎn)量和場址庫容，項目為Ⅳ類Ⅳ級處理場規(guī)模。 3.填埋場選址條件 場址選擇

16、是項目實施成功與否的關(guān)鍵，根據(jù)《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17—2004）規(guī)定，場址選擇由建設項目所在地的建設、規(guī)劃、環(huán)保、環(huán)衛(wèi)、國土資源、水利、衛(wèi)生監(jiān)督、地質(zhì)勘察等有關(guān)部門和專業(yè)設計單位的有關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參加。 選址條件是： 1）符合城市總體規(guī)劃、區(qū)域環(huán)境規(guī)劃、城市環(huán)境衛(wèi)生專業(yè)規(guī)劃的要求； 2）與當?shù)氐拇髿夥雷o、水土資源保護、大自然保護及生態(tài)平衡要求相一致； 3）庫容應保證填埋場使用年限在10年以上，特殊情況下不應低于8年； 4）交通方便，運距合理； 5）人口密度、土地利用價值及征地費用均較低； 6）位于地下水貧乏地區(qū)、環(huán)境保護目標區(qū)域的地下水流向下游地區(qū)及夏季主導風向

17、下風向； 7）場址距大、中城市規(guī)劃建成區(qū)應大于5公里，距小城市規(guī)劃建成區(qū)應大于2公里。 4.場址比選與場址確定 預選場址基本條件對比 場址名稱 對比條件 場址1（東關(guān)村） 場址2（杞縣第二磚場） 場址與規(guī)劃的關(guān)系 在城市規(guī)劃建成區(qū)之外約3公里處。 在城市規(guī)劃建成區(qū)之外5公里處。 地理位置 位于城區(qū)以東方向，杞裴路西南側(cè)200米處。 位于城區(qū)東北方向。 地質(zhì)、水文條件 地質(zhì)條件和地形條件較好， 地震烈度7度。地下水位埋深3.9～4.0米。由西-東走向。 地質(zhì)條件一般。地震烈度7度。地下水位較淺。 環(huán)境狀況 場址為可耕地，地

18、勢平坦。 周圍非?？諘?，500米范圍內(nèi)無村莊、單位和建筑物。東面偏南為原城關(guān)鎮(zhèn)窯場，其他三面均為農(nóng)田。場址區(qū)域內(nèi)未發(fā)現(xiàn)重大文物跡象，地表及地下無國家規(guī)定的保護文物。 現(xiàn)為廢棄窯場，周圍空曠。500米范圍內(nèi)無村莊、單位和建筑物。場址區(qū)域內(nèi)未發(fā)現(xiàn)重大文物跡象及國家規(guī)定的保護文物。 南面約500米處為惠濟河（屬淮河支流）。 交通條件 場址位于杞裴路西南側(cè)200米，交通方便。 西約3公里處為106國道。 庫容與使用年限 庫容較大，使用年限長。 庫容較大，使用年限較長。 供水與供電 生產(chǎn)生活用水在場區(qū)打井解決。電力供給由附近線路架線引入。 同場址1。 用地條件 可用地面積較

19、大。 同場址1。 土源條件 土源不足。 同場址1。 氣象條件 年平均蒸發(fā)量是年平均降雨量的2.7倍。夏季主導風向的偏下風向。 年平均蒸發(fā)量是年平均降雨量的2.7倍。夏季主導風向的下風向。 天然防滲能力 不能滿足“標準”規(guī)定的10-7cm/s的要求。 同場址1。 對比結(jié)論 條件具備且較好。 條件具備，但離惠濟河（屬淮河支流）較近，不適宜建填埋場。 依據(jù)兩個場址對比分析結(jié)果，本著優(yōu)中選優(yōu)的原則，我們認為：場址1優(yōu)于場址2，作為填埋場主要條件具備且較好，因此，我們選擇場址1為項目場址。 5 總圖布置 5.1 設計內(nèi)容 項目為杞縣城市生活垃圾無害化處理工程，以消納

20、和處理杞縣城市生活垃圾、保護城市環(huán)境為根本目的。因此，處理方案和場址選擇是項目的重點，并同時對處理方案及場址的環(huán)境影響以及投資效益進行分析論證，其內(nèi)容主要包括： * 項目建設的必要性 * 場址比選、確定與評價 * 建設規(guī)模的確定 * 處理方案選擇 * 工藝設計 * 總平面圖布置 * 配套設施與設備配置 * 環(huán)境保護與安全生產(chǎn) * 財務及經(jīng)濟分析 * 投資估算 5.2 設計原則 （1）滿足有關(guān)規(guī)劃及生產(chǎn)工藝要求，合理布局，為各準也設計、生產(chǎn)創(chuàng)造有利條件。 （2）充分利用廠區(qū)的自然條件、當?shù)氐乃?、氣象條件及工藝要求進行合理分區(qū)和總圖布置，并盡量節(jié)約用地。 （3）適應場

21、內(nèi)外運輸，使交通線路順直通暢，各區(qū)聯(lián)系方便快捷，生產(chǎn)運營能有效進行。 （4）豎向設計應滿足工藝、道路運輸及廠區(qū)排水的要求。 （5）通過圍墻或防護網(wǎng)有效維護場區(qū)邊界；強化場區(qū)綠化、美化，減少環(huán)境污染，建設出一個安全、衛(wèi)生、美化的場區(qū)。 5.3 場區(qū)布置方案及特點 根據(jù)總圖布置原則，將場區(qū)按功能特點劃分為四個區(qū)，即管理區(qū)、填埋庫區(qū)、滲瀝液處理區(qū)和堆土區(qū)看，總占地面積為120.7畝。 管理區(qū)根據(jù)生產(chǎn)、生活的需要建有門衛(wèi)房、綜合樓、驗收計量間、洗車臺、小車庫及機修間、給水泵房、垃圾車輛、鍋爐房、清水池等建、構(gòu)筑物，該去位于場區(qū)的東南面，占地2.7畝，本著以人為本的設計原則該去重點綠化。 填

22、埋庫區(qū)是本項目的核心部分，處于整個場區(qū)夏季主導風向的下風口，占地94.7畝，為總面積的78.5%，該區(qū)主要包括：防滲系統(tǒng)、滲瀝液手機導排系統(tǒng)、填埋氣體導排系統(tǒng)、雨污分流系統(tǒng)、填埋作業(yè)道路、垃圾壩等。 滲瀝液處理區(qū)布置在場區(qū)東南面，占地5.1畝，該區(qū)建有滲瀝液調(diào)節(jié)池、UASB池、CASS池、中間水池、污泥池、污水處理管理站、污水提升泵站等構(gòu)建筑物。 堆土區(qū)占地4畝，主要用來臨時堆放開挖的土方。 整個場區(qū)設有一個出入口供人流物流合用。各區(qū)的道路有機的也入場口連接，使全場的交通順暢合理。 為了滿足填埋規(guī)范及工藝的要求，場區(qū)內(nèi)設置5個監(jiān)測井，用于檢測地下水水質(zhì)，位置待初涉階段依據(jù)水文、地質(zhì)詳勘

23、報告而定。 5.4豎向布置 1．豎向設計的原則 1）滿足填埋工藝及各分區(qū)功能布置要求。2）以工程勘察報告為依據(jù)，方案制定滿足工程地質(zhì)、水文地質(zhì)等要求。3）充分利用所選場址的自然地形。4）滿足各項技術(shù)標準、規(guī)程、規(guī)范要求，保證工程建設與使用期間的穩(wěn)定和安全。 2.設計的內(nèi)容 豎向設計對基礎資料的要求設計工作開展之初，設計部門通過現(xiàn)場踏勘或向建設單位提出工程設計所需的基礎資料清單等獲取基礎資料，一般包括：現(xiàn)狀地形圖、工程勘察報告、場址周邊外部條件等。 現(xiàn)狀地形圖測繪工作應由具備相應資質(zhì)條件的部門完成，測繪范圍適宜及測繪精確與否將直接關(guān)系到設計方案的制定和工程量的計算。目前，測繪工作多采

24、用GPS定位技術(shù)。設計人員應進行現(xiàn)場踏勘，對關(guān)鍵部位的測繪提出具體要求以避免誤差的出現(xiàn)。 工程勘察GB50021—2001巖土工程勘察規(guī)范要求：各項工程建設在設計和施工之前，必須按基本建設程序進行巖土工程勘察，勘察工作應由具備相應資質(zhì)條件的部門完成。由于填埋場工程建設的特殊性，大多地區(qū)的地質(zhì)勘察部門未從事過此類項目的勘察工作，在勘察大綱編制、勘察任務實施及勘察成果提交過程中，往往忽視了填埋場設計及建設過程中對工程地質(zhì)與水文地質(zhì)的具體要求，經(jīng)常出現(xiàn)的問題包括：未提供地層土性滲透系數(shù)指標；給出了地下水靜止水位，但未查明地下水靜止水位變幅情況及其影響原因；未確定地下水流場走向；勘察報告缺少對場地的

25、整體穩(wěn)定性及垃圾堆體的變形和穩(wěn)定性分析等等。 場址周邊外部條件填埋場場址周邊的道路、河流、湖泊、給排水等外部條件，對于場區(qū)的豎向設計方案的確定起著重要作用。設計單位在現(xiàn)場踏勘的基礎上，應對勘察部門的工作內(nèi)容提出具體的范圍和要求，如：與進場路銜接的場外道路的位置、高程；用于場區(qū)排水河道的堤岸高程；豐水期、枯水期河道水面高程和河道底部高程；周邊河流、湖泊對填埋場場址地下水位的影響等。一般勘察部門把工作重點放在場址區(qū)域范圍內(nèi)，而忽視了對場址外部條件的勘察，在設計過程中容易造成勘察成果欠缺，耽誤設計周期。因此，一個優(yōu)秀的垃圾衛(wèi)生填埋場設計方案是建立在前期基礎資料詳實、周全，并充分考慮影響設計及后期運

26、行等綜合因素的前提條件下完成的。 5.5道路運輸 (1)場外道路 該垃圾處理場位于城區(qū)以東方向，杞裴路西南側(cè)200米處。據(jù)縣城3公里。進場道路需新修約50m與場外道路相通，道路按四級公路標準設計，砼路面，道路寬7.0m。 （2）場內(nèi)道路 場內(nèi)道路為入口處至管理區(qū)、滲瀝液處理區(qū)、填埋庫區(qū)的道路。道路設計為7m寬，砼路面，道路總長為170m，道路轉(zhuǎn)彎半徑最小為16m。 （3）作業(yè)道路 作業(yè)道路為垃圾運輸車輛進入填埋作業(yè)面之間設置的臨時道路了，以保證垃圾運輸車在垃圾填埋堆積面上的正常運行，作業(yè)道路可用建筑垃圾鋪設。作業(yè)道路設計為4m寬，坡度5%。 5.6 綠化工程 為了有效改善填埋

27、場及周圍環(huán)境，生活管理區(qū)內(nèi)種植樹木、草坪等，盡量使空地綠化；填埋庫區(qū)周圍設20米寬的綠化隔離控制帶，采用高大喬木形式，減少污染；填埋場封場后也應進行植被，使封場后的外貌盡量與周圍環(huán)境相適宜。樹種的選擇應根據(jù)當?shù)亓晳T，多選用吸塵、降噪、防毒、易生長的樹種、灌木或草木植物。 6 衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程 6.1 填埋庫容及使用年限 庫容本處理廠屬于山谷型填埋場，填埋庫區(qū)占地面積為94.7畝。為了形成初始填埋庫容，在庫區(qū)下游設置一座垃圾壩，垃圾吧內(nèi)邊坡 按 1:3 進行設計，填埋庫區(qū)邊坡按1:3進行設計，場地坡度修正為2%。在計算填埋場容積時，分為兩部分進行計算，其中一部分為垃圾壩壩頂標高以下部分，另

28、一部分容積式當填埋的垃圾堆體逐漸向空中發(fā)展時，這時，為了保證整個堆體的穩(wěn)定性，在堆體表面將要形成一定的坡度，垃圾堆體外坡設計為1:3,共設置3個馬道平臺，馬道平臺寬2m，它一方面可以緩沖坡面被雨水沖刷，另一方面在運行過程中，在該馬道平臺上可以設置臨時終場排水溝，匯水面積內(nèi)的雨水可以通過此排水溝匯入環(huán)場截洪溝，以盡量減少垃圾滲濾液的處理量，另外還便于對坡面進行檢查、維修，有利于垃圾填埋庫區(qū)的生態(tài)恢復。當堆體達到設計標高時進行封場，封場坡度為5%。根據(jù)上述參數(shù)計算，本填埋庫區(qū)的原始庫容為85萬m 按照生活垃圾處理率100%考慮，從2010年到2023年處理城市生活垃圾的總?cè)萘繛?4.4957萬噸

29、，需要庫容78.4165萬m。其中填埋垃圾需要庫容68.8114萬m垃圾填埋初始壓實密度按0.8t/m計算，最終沉降容重按0.95t/m計算）覆土需要庫容10.6022萬m覆蓋用土量按初始壓實體積的13%計算）與本工程庫容 79.4136 萬 m一致，可以滿足需求。 填埋場標高、面積、容積計算見下表。 填埋庫區(qū)庫容計算表 庫容 類別 填埋高度（m） 面積（萬m） 庫容（萬m） 覆土量（萬m） 有效庫容（萬m） 平臺一 5 3.0561 16.4249 1.9710 14.4539 平臺二 5 4.2908 21.4335 2.5

30、720 18.8615 平臺三 3 5.4533 13.2821 1.5939 11.6882 平臺四 3 4.4800 11.0993 1.3320 9.7673 平臺五 3 3.5965 9.0941 1.0913 8.0028 平臺六 3 2.8034 7.2664 0.8720 6.3944 平臺七 3 2.1003 5.6145 0.6737 4.9408 平臺八 3 1.4878 4.1356 0.4963 3.6393 合計 28 79.4136 6.2 防滲工程 根據(jù)填埋場防滲設施

31、(或材料) 鋪設方向的不同，可將填埋場防滲分為垂直防滲和水平防滲，根據(jù)所用防滲材料的來源不同又可將水平防滲進一步分為自然防滲和人工防滲兩種。 1. 水平防滲 水平防滲層的構(gòu)造形式，經(jīng)歷了最初的不加限制到早期的粘土單層設計，直至進氣的柔性膜與粘土復合層的發(fā)展歷程。用于填埋場防滲層的天然材料主要有粘土、亞粘土、膨潤土，人工合成材料主要有聚氯乙烯（PVC）、高密度聚乙烯（HDPE），條狀低密度聚乙烯（LLDPE）、超低密度聚乙烯（VLDPE）、氯化聚乙烯（CPE）和氯磺化聚乙烯（CSPE）。 高密度聚乙烯（HDPE）膜作為一種高分子合成材料，有其抗拉性好、抗腐蝕性強、抗老化性能高等優(yōu)良的物性、

32、化學性能，使用壽命50年以上。 根據(jù)地質(zhì)勘查情況，為達到既保證安全又經(jīng)濟可行的目的，本設計作出三種防滲方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較，以便確定最合適的防滲結(jié)構(gòu)體系。 方案一：單層HDPE膜＋粘土復合襯墊 1）豎向結(jié)構(gòu) 其豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)造自上而下分別如圖所示 圖2 單層膜＋粘土復合墊 2）工程造價：HDPE膜選用進口產(chǎn)品，土工網(wǎng)格、土工布選用國內(nèi)產(chǎn)品，其余按當?shù)厥袌鰞r格，單位工程造價大概為142.5元/m3。 方案二：雙層HDPE膜復合防滲襯墊 1）豎向結(jié)構(gòu) 其豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)造自上而下分別如圖所示： 圖 3雙層膜＋粘土復合墊 2）工程造價：HDPE膜選用進口產(chǎn)品，土工網(wǎng)格、土工布選用

33、國內(nèi)產(chǎn)品，其余按當?shù)厥袌鰞r格，單位工程造價大概為173.1元/m2。 方案三：單層HDPE＋膨潤土復合防滲襯墊 1）豎向結(jié)構(gòu) 其豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)造自上而下分別如圖所示： 圖4 單層膜＋膨潤土復合墊 2）工程造價：HDPE膜、含膨潤土交織土工布選用進口產(chǎn)品，土工布選用國內(nèi)產(chǎn)品，其余按當?shù)厥袌鰞r格，單位工程造價大概為166.1元/m2。 各方案技術(shù)經(jīng)濟對比 1）對方案一的評價 A）次方案是三個方案中較經(jīng)濟的一個方案 B）適用性：若在填埋作業(yè)是，第一層所填垃圾很有尖銳物或在填埋過程中壓實機械操作不當，使單層膜被刺穿，則防滲系統(tǒng)基本失效，造成水體污染。故本方案對填埋作業(yè)是的技術(shù)要

34、求較高，且發(fā)生膜刺穿時造成的危害較大。 2）對方案二的評價 A）次方案造價較貴，并要求較高的監(jiān)管水平 B）適用性：雙層膜具有雙保險的作用。若第一層被刺穿，還有下層膜及土工布可阻擋滲濾液進一步向下滲透，因此可將經(jīng)過上層膜孔洞的滲漏量減至最少，從而可大大減少通過防滲襯墊的滲漏量。 3）對方案三的評價 A）次方案造價在三個方案中相對經(jīng)濟 B）適用性：單層膜＋膨潤土的復合防滲襯墊最為經(jīng)濟實用。既可解決單層摸的穿刺問題，又可減少造價，不僅防滲效果良好，可靠性、耐久性也好，且施工方便，膨潤土能夠?qū)植繚B漏點起到補漏的作用。 因此，本設計采用方案三的方案。 施工工藝： （1）特點和要求

35、HDPE膜是高密度聚乙烯合成材料，具有較強的延展性和良好的防滲性能，但遇尖銳物易破裂。因此，HDPE膜的墊層、鋪襯、覆蓋及其他相關(guān)作業(yè)等在施工過程中均應十分嚴格地加以保護，這是保證垃圾填埋場防滲系統(tǒng)質(zhì)量的關(guān)鍵。 （2）坡面可分為土質(zhì)坡面和石質(zhì)坡面，根據(jù)設計規(guī)定，坡面放破系數(shù)不得德育1:1.25。土質(zhì)坡面經(jīng)機械開挖后，用人工整平夯實，徹底清除樹根、礫石等尖銳雜物，然后鋪墊一層土工布（400g/m2）、鋪襯HDPE膜，再在膜上鋪墊一層土工布；石質(zhì)坡面應與周圍土質(zhì)坡面厚度一致，經(jīng)修鑿的石質(zhì)坡面上用水泥砂漿抹平，然后鋪襯HDPE膜，上覆一層土工布。 溝谷一般由數(shù)條支溝和1條主干溝組成。支溝上設滲濾

36、液收集溝（下設地下水收集盲溝）和魚刺狀滲濾液收集支溝；主干溝上設匯集滲濾液收集溝的滲濾液主盲溝（下設地下水主干溝）。 場底為垃圾堆填區(qū)，場底基礎為土方層填筑，機械碾壓平整。場底土層（30cm厚）應由人工徹底清除樹根、石塊等雜物，然后鋪筑40cm粗砂層，粗砂層中不得含有粒徑>2.5cm的角礫或其他尖銳物。在粗砂層表面鋪墊一層土工布，然后鋪襯HDPE膜，上覆50cm過篩的優(yōu)質(zhì)粘土保護層，再鋪筑40cm粗砂過濾層，才能用于垃圾堆填。 圖5 水平防滲結(jié)構(gòu)圖 （3）在坡面進行HDPE膜鋪襯時，坡面上端應進行錨固，錨固采用錨固溝法，即在坡面上端距破口100cm處開挖寬

37、、深各100cm的矩形溝槽，將HDPE膜和下層土工布沿溝槽底部及邊緣鋪設，然后用粘土分層回填夯實。石質(zhì)坡面的錨固方法與土質(zhì)基本相同，但錨固溝的尺寸可適當縮小，溝內(nèi)采用低強度等級素混凝土回填。 HDPE膜的拼接接口采用專用機械熔焊，局部破損也可采用焊接法修補。由于HDPE膜是進口產(chǎn)品，鋪襯和焊接施工時應有專家現(xiàn)場指導。 2.垂直防滲 垂直防滲系統(tǒng)在山谷型填埋場中應用較多，在平原區(qū)填埋場中也有應用。垂直防滲系統(tǒng)廣泛用于新建填埋場的防滲工程和已有填埋場的污染治理工程，尤其對于已有填埋場的污染治理，因目前對其基底防滲尚無辦法，因此周邊垂直防滲就特別重要。根據(jù)施工方法的不同，可用于垂直防滲墻工程施

38、工的方法有地基土改性法、打入法和開挖法等。 6.3 滲瀝液收集導排系統(tǒng) 垃圾處理場滲瀝液的收集和排出系統(tǒng)，是垃圾處理場能否正常運行的重要設施。如果滲瀝液收集和排出系統(tǒng)不能正常工作，將會使?jié)B瀝液大量蓄積于處理場內(nèi)，從而導致以下問題： 由于滲瀝液的積蓄，使處理場底部的防滲層上的水壓增大，從而使?jié)B瀝液的滲漏導致地下水及下游水體和土地受到污染。使填埋的垃圾在水中浸泡，從而使大量污染物浸出，導致滲瀝液污染物濃度增加。 本項目垃圾處理場滲瀝液的收集導排系統(tǒng)主要由設于底部防滲層上的滲瀝液導流層、導流盲溝、豎向石籠組成。 導流層實際上是在場地底水平防滲層之上鋪設的300mm厚的卵石，粒徑為16~50

39、mm。施工時，卵石要求從上至下，粒徑逐漸加大，這樣既能截細小顆粒，又能確保排水通暢。 導流盲溝布置在庫底，盲溝內(nèi)鋪設HDPE花管并填滿級配卵石，盲溝內(nèi)HDPE花管直徑為315mm。 石籠：在整個填埋庫區(qū)內(nèi)按40m間距設置豎向?qū)馐\，石籠由直徑1200m的鐵絲網(wǎng)填以級配碎石形成，石籠內(nèi)設置直徑200mm的HDPE穿孔花管。 滲瀝液收集導排系統(tǒng)的工作機理是：各垃圾層的滲瀝液進入附近的石籠或流到坡面上，再經(jīng)石籠或坡面流入導流層進入盲溝，最后經(jīng)滲瀝液收集管排入滲瀝液調(diào)節(jié)池中。 6.4 填埋氣體收集導排及利用 填埋場必須設置有效的填埋氣體導排設施，嚴防填埋氣體自然聚集、遷移引起的火災和爆炸。

40、填埋場不具備填埋氣體利用條件時，應主動導出并采用火炬法集中燃燒處理。未達到安全穩(wěn)定的舊填埋場應設置有效的填埋氣體導排和處理設施。 填埋氣體導排設施應符合下列規(guī)定： 填埋氣體導排設施宜采用豎井（管），也可采用橫管（溝）或橫豎相連的導排設施。 豎井可采用穿孔管居中的石籠，石籠宜用級配石料等粒狀物填充。豎井宜按填埋作業(yè)層的升高分段設置和連接；豎井設置的水平間距不應大于50m；管口應高出場地1m以上。應考慮垃圾分解和沉降過程中堆體的變化對氣體導排設施的影響，防止設施阻塞、斷裂而失去導排功能。 填埋深度大于20m采用主動導氣時，宜設置橫管。 有條件進行填埋氣體回收利用時，宜設置填埋氣體利用設施

41、。 填埋庫區(qū)除應按生產(chǎn)的火災危險性分類中戊類防火區(qū)采取防火措施外，還應在填埋場設消防貯水池，配備灑水車，儲備滅火干粉劑和滅火沙土。應配置填埋氣體監(jiān)測及安全報警儀器。 填埋庫區(qū)防火隔離帶應符合本規(guī)范5.0.9條的要求。 填埋場達到穩(wěn)定安全期前的填埋庫區(qū)及防火隔離帶范圍內(nèi)嚴禁設置封閉式建（構(gòu)）筑物，嚴禁堆放易燃、易爆物品，嚴禁將火種帶入填埋庫區(qū)。 填埋場上方甲烷氣體含量必須小于5%；建（構(gòu)）筑物內(nèi)，甲烷氣體含量嚴禁超過1.25%。 進入填埋作業(yè)區(qū)的車輛、設備應保持良好的機械性能，應避免產(chǎn)生火花。 填埋場應防止填埋氣體在局部聚集。填埋庫區(qū)底部及邊坡的土層10m深范圍內(nèi)的裂隙、溶洞及其他腔

42、性結(jié)構(gòu)均應予以充填密實。填埋體中不均勻沉降造成的裂隙應及時予以充填密實。 對填埋物中的可能造成腔型結(jié)構(gòu)的大件物品應進行破碎。 6.5 防洪系統(tǒng) 防洪工程的設計是由場地周圍的回水面積、降雨量、地表徑流等因素確定的。通過計算相應的暴雨強度，再求出水量，便可設計截洪溝的尺寸。 (1) 暴 雨 強 度 q= 式中:q—暴雨強度，L/shm P—設計重現(xiàn)期，a，取20年 ； t—降雨歷時，min,取10min。 = 157 L / s hm （2） 匯 水 量q =Fqφ 式 中 F —匯水面積，hm 2 ； φ —徑流系數(shù)，0.1～0.3，本設計中取0.2

43、; =0.1692m/s （3）截洪溝尺寸截洪溝斷面為等腰梯形 ，上底 b=0.5m，高h=0.4m， 腰的坡度m=1，則面積 W=（0.5+0.4 =0.36m 濕周為 = =1.63 水力半徑 由于山地的土質(zhì)一般為粘土或非粘土的土壤，查《給水排水設計手冊（第7冊）城市防洪》得，其容許的不沖刷流速都很小，大 部 分 都 小 于 1m/s， 抗 沖 刷 能 力 很 差 ， 所 以 必 須 進 行 防 護 處 理 。 本 設計采用的是混凝土護面進行防護，其抗沖刷能力很強。查

44、《給水排水設計手冊（第 7 冊）城市防洪》得，混凝土護面的邊坡系數(shù) 為 m =1.0，混 凝 土 護 面（ 無 抹 灰 的 混 凝 土 ）的 糙 率 為 n=0.013。流 速 計算公式為： 其中： R—水力半徑，m； i—溝底縱坡，其值不小于0.2%，本次設計可取2%； C—流速系數(shù)，其值與水力半徑R和護面的糙率n有關(guān)。 式中 n —護面的糙率，混凝土取0.02。 =38.88 截洪溝中的流速為 =38.88

45、 =2.58m/s 6.6垃圾壩的設計 衛(wèi)生填埋技術(shù)是目前城市生活垃圾處理的主要方法。為增加垃圾庫容、或填埋分期規(guī)劃，需設置不同的垃圾攔擋構(gòu)筑物。攔擋構(gòu)筑物根據(jù)材料的不同，主要分為碾壓式土石壩、漿砌石壩、混凝土壩等。其中碾壓式土石壩體積較大，占用庫容較大，造價較低，需要大量粘土；漿砌塊石壩、混凝土壩體積較小，占用庫容較小，造價較高。 垃圾壩設計需根據(jù)當?shù)氐刭|(zhì)情況及投資造價進行選擇，并經(jīng)過力學分析其穩(wěn)定性。碾壓式土石壩為重力壩，持力層較淺，而后兩種壩體持力層深，對地質(zhì)條件要求較高。故本設計采用碾壓式土石壩。 1.垃圾壩的設計內(nèi)容 生活垃圾衛(wèi)生填埋場土石壩的設計主要包括

46、：壩型選擇，材料選擇，壩體結(jié)構(gòu)，壩基選擇，壩體與岸坡的連接等。 (1)壩型選擇 填埋場用土石壩沒有防滲要求，不設心墻，一般可分為均質(zhì)壩和多種土質(zhì)壩。由于場地地質(zhì)情況不同，又兼土石考慮就地取材及降低造價，采用多種土質(zhì)壩是合適的選擇。 (2)材料選擇 材料的選擇基本同水工壩的要求，技術(shù)條件可放寬，材料選擇更廣泛。筑壩材料壓實后，應具有較高的強度和一定的抗風化能力，并具有較好的長期穩(wěn)定性。除了含有機質(zhì)太多的土料、淤泥和軟粘土外，幾乎所有土石料都可用作筑壩材料。 (3)壩體結(jié)構(gòu) 壩體高度：土石壩的高度主要由填埋庫容確定。對于某一特定的填埋場地,最大庫容對應某一壩高，根據(jù)現(xiàn)有經(jīng)驗，壩高一般在

47、30ｍ以下，按水工分類標準都屬于低壩。 壩坡：一般確定壩坡均在1:2附近。上下游可采用同樣的壩坡。填埋場內(nèi)邊坡每隔一定高度根據(jù)需要設土工膜錨固平臺。填埋垃圾一側(cè)的壩面因上覆防滲層，可僅做壓實土層防護；長期暴露的壩面應做坡面防護，根據(jù)重要性可選擇植草防護，干砌石防護，預制板鋪砌等，為防止壩體材料流失，應做反濾層。 壩頂構(gòu)造：填埋場往往將土石壩頂作為運輸或巡檢通道，不宜將壩頂寬度定的太小，一般不少于5m。常用泥結(jié)碎石、瀝青碎石等材料，既防止雨水沖蝕，又能滿足車輛行使的要求。壩軸線中點附近填筑高度最大，壩基覆蓋層也可能最厚，設計中應留有一定超高，到軸線兩側(cè)逐漸降到設計高度，同時也有利于壩頂排水。

48、 壩基選擇：土石壩既可建在巖基上，也可建在土基上。對于地基的強度和變形的要求，比其它形式的壩要低。但地基中如含有不良地質(zhì)情況，則須慎重對待，進行地基處理。土石壩竣工后的總沉降量(包括壩基及壩體)一般不應大于壩高的1%。 土石壩與岸坡的連接：岸坡開挖要去掉表土、浮石，并將表層土壓實。對于失水很快分化變質(zhì)的軟巖石，開挖時預留保護層，填筑時，邊開挖，邊回填，也可開挖后噴漿防護。土石壩面與岸坡形成自然溝渠，為防止此處沖刷，必須設置排水溝。 2.垃圾壩的計算 設計中必須考慮壩體防滲，考慮滲流的作用。而填埋場中土石壩主要用來擋垃圾(固體廢棄物)，一般不考慮水的滲流作用。填埋場中往往設有良好的地下水

49、導排系統(tǒng)，壩體在計算中可不考慮滲流的作用。大部分垃圾衛(wèi)生填埋場均設有通暢的地下水導排系統(tǒng)，故壩的計算中不必考慮滲流的計算和滲透穩(wěn)定的計算，可僅進行壩的穩(wěn)定和變形計算。但壩基中的穩(wěn)定地下水位對其穩(wěn)定與變形的影響則應予以考慮。本垃圾填埋場垃圾堆體高度為12米，根據(jù)壩體高度的設計標準，我把壩體高度確定為3米，壩底寬度根據(jù)坡度確定為10米，壩頂寬度為5米。垃圾壩緊挨垃圾一側(cè)根據(jù)實際情況設計得比較陡，而背向垃圾一面則比較舒緩。在壩面上的防滲材料一般選用HDPE膜。為增強防滲膜的抗滑穩(wěn)定，可選用單毛面的，而且毛面貼著壩體。壩面防滲材料的穩(wěn)定可以通過簡單的物理力學分析計算。如不滿足，則需要在馬道和壩頂設置錨

50、固溝或采取其他的錨固設施。 6.7監(jiān)測井 由于場區(qū)深層地下水大于30m，監(jiān)測井檢測深層地下水投資很大，因此在本項目中，依據(jù)《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889）設置地下水監(jiān)測井，以檢測地表水的水質(zhì)。監(jiān)測井包括地下水本底監(jiān)測井、污染擴散監(jiān)測井、污染監(jiān)測井等，并根據(jù)地表水依山勢的流向設置，本底井一眼設置在填埋場地表水流向上游50m處；污染擴散經(jīng)兩眼，設置在填埋場兩旁各50m處；污染監(jiān)測井兩眼，設置在填埋場地表水流下游30m處和50m處。 6.8 填埋工藝 城市垃圾由環(huán)衛(wèi)部分的垃圾運輸車運至垃圾處理廠，經(jīng)垃圾填埋入口的地磅稱重記錄后駛?cè)肜盥駧靺^(qū)，在現(xiàn)場人員的指揮下按填埋作業(yè)順序進

51、行傾倒、攤鋪、壓實、灑藥和覆土，拉簡單元分層填埋。 6.9 填埋作業(yè)設備選擇 科學、合理的汽配垃圾填埋作業(yè)所需的機械設備，是保證處理廠正常運行的關(guān)鍵。設備配備是根據(jù)處理廠實際工作量和作業(yè)機械的能力而設置，并考慮一定的使用率和完好率。根據(jù)本工程所用的 填埋工藝要求，填埋作業(yè)應配置裝載、推土攤鋪、壓實、挖掘、取 土、運輸?shù)茸鳂I(yè)設備。 1、推土攤鋪設備的選擇天買的垃圾及其覆蓋土在填埋作業(yè)面傾倒后，為有利于下一步的壓實作業(yè)，需進行推土攤鋪作業(yè)。由于城市生活垃圾堆體成分復 雜、密度不均勻以及含水率高等特點，選擇推土攤鋪設備必須具有 接地壓力適當、功率強勁,技能在相對較短的距離內(nèi)將卸下的垃圾從一處

52、推至另一處，又能在不平坦的表面甚至斜坡上移動等性能，為此本工程選用濕式履帶式推土機用作攤鋪設備。 2、壓實設備的選擇為了節(jié)省垃圾填買的庫容、增加垃圾填賣場的服務年限、減少垃圾填埋場的不均勻沉降、最大限度地發(fā)揮填埋場的投資效益，填埋垃圾在傾斜和攤鋪后，必須分層壓實處理，按照《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》CJJ17-2007）的規(guī)定,垃圾壓實密度應大于600kg/m，為此垃圾填埋場需配置壓實設備 。 根據(jù)本工程設計規(guī)模，同時從經(jīng)濟上考慮，本工程擬選用國產(chǎn)壓實機1臺和履帶式推土機1臺。 3、取土設備的選擇 為了減小填埋場對周圍環(huán)境的污染，填埋場每一單短作業(yè)完成 后，應進行覆蓋，對于本工程

53、采用黏土覆蓋，因此填埋暢需配備挖 土、裝圖和運土設備和車輛，主要包括裝載機和自卸汽車等，在這 些設備同時兼做填埋暢廠區(qū)道路的維護和填埋庫區(qū)場地的平整等。 4、噴藥和灑水設備的原則 填埋場還應有滅蠅、滅蟲、滅鼠、防塵和除臭措施，為此垃圾 填埋暢需配備灑水、噴藥兩用車，定期對填埋暢機器周邊地區(qū)進行 噴藥和灑水，一所好滅蠅、滅蟲、滅鼠、防塵和除臭工作。 5、其他設備的選擇 為了防止填埋暢垃圾中的紙張、塑料袋等輕質(zhì)垃圾在填埋過程 中的隨風飛揚，本工程在垃圾填埋場周邊設置防飛散網(wǎng)。填埋工程主要設備配置見附錄一 。 6.10 封場工程 1、封場設計應考慮地表水徑流、排水防滲、填埋氣體的收集

54、、植被類型、填埋場的穩(wěn)定性及土地利用等因素。 2、填埋場最終覆蓋系統(tǒng)應符合下列規(guī)定： 粘土覆蓋系統(tǒng)（從下至上）：垃圾層、排氣層、防滲粘土層、排水層、植被層，見圖10-1。其中排氣層應采用粗?；蚨嗫撞牧?；防滲粘土層的滲透系數(shù)不應大于1.010-7cm/s；排水層宜采用粗?；蚨嗫撞牧?，應與填埋庫區(qū)四周的排水溝相連；植被層應采用營養(yǎng)土，厚度應根據(jù)種植植物的根系深淺確定。 植被層（≥15cm） 排水層（20cm～30cm） 防滲粘土層（20cm～30cm） 排氣層（≥30cm） 垃圾層 圖10-1 粘土覆蓋系統(tǒng)示意圖 人工材料覆蓋系統(tǒng)（從下至上）：垃圾層、排氣層、膜下保護層

55、、土工膜、膜上保護層、排水層、植被層，見圖10-2。其中排氣層應采用粗?；蚨嗫撞牧?；土工膜厚度不應小于1mm；排水層宜采用粗粒或多孔材料；植被層應采用營養(yǎng)土，厚度應根據(jù)種植植物的根系深淺確定。 植被層（≥15cm） 排水層（20cm～30cm） 膜上保護層 HDPE土工膜（20cm～30cm） 膜下保護層（粘土厚度20cm～30cm） 排氣層（≥30cm） 垃圾層 圖10-2 人工材料覆蓋系統(tǒng)示意圖 封場頂面坡度不應小于5%。邊坡大于10%時宜采用多級臺階進行封場，臺階間邊坡坡度不宜大于1∶3，臺階寬度不宜小于2m。 填埋場封場后應繼續(xù)進行填埋氣體、滲瀝液處理及環(huán)

56、境與安全監(jiān)測等運行管理，直至填埋體穩(wěn)定。 填埋場封場后的土地使用必須符合下列規(guī)定： 1、填埋作業(yè)達到設計封場條件要求時，確需關(guān)閉的，必須經(jīng)所在地縣級以上地方人民政府環(huán)境保護、環(huán)境衛(wèi)生行政主管部門鑒定、核準； 2、填埋體達到穩(wěn)定安全期后方可進行土地使用，使用前必須做出場地鑒定和使用規(guī)劃； 3、未經(jīng)環(huán)衛(wèi)、巖土、環(huán)保專業(yè)技術(shù)鑒定之前，填埋場地嚴禁作為永久性建（構(gòu)）筑物用地。 7 滲瀝液處理工程 7.1 處理工藝 處理流程圖： 滲瀝液調(diào)節(jié)池 格柵 泵房 UASB 曝氣生物濾池 污泥濃縮池 污泥脫水機房 吹脫塔 垃圾填埋場 清水池 排出 污泥回流 1. 污水處

57、理方案選擇原則 1）技術(shù)可靠，力求高效，處理工藝能滿足排放標準要求； 2）處理流程應具有一定的抗沖擊負荷能力； 3）運行穩(wěn)定，操作管理簡便； 4）盡量降低基建投資與運行費用，少占土地、節(jié)約能耗； 5）盡量考慮元近期結(jié)合，避免設備的浪費。 2.滲瀝液處理方案比較 由于滲瀝液水質(zhì)水量變化的復雜性，其處理方案受多種因素的影響，目前的處理方案的基本特點和使用條件見下表： 表7-1 滲瀝液處理方案的基本特點和使用條件 滲瀝液處理方案 基本特點和使用條件 預處理——合并處理 適用于處理廠居城市污水廠較近的情況，處理效果可得到保證，處理成本較低，但操作時要加以控制，以免對城

58、市污水廠造成沖擊負荷。 場內(nèi)獨立處理系統(tǒng) 處理效果穩(wěn)定，處理出水達標，投資和運行費用巨大。 場內(nèi)循環(huán)噴灑處理系統(tǒng) 可節(jié)省投資和運行費用，但滲瀝液的噴灑會帶來空氣污染和不衛(wèi)生及多層中間覆土使填埋體透水性降低等問題，這些因素限制了審理液循環(huán)噴灑的應用。 據(jù)杞縣提供的資料，杞縣城市污水處理預計在2006年底建成，本項目距離城市污水處理廠7km，距離城市污水管網(wǎng)35km，因此通過對滲瀝液各種處理方的對比以及上述綜合分析，本填埋場對滲瀝液的處理擬采用預處理——合并處理方案，滲瀝液經(jīng)處理達三級標準后，用吸污車運送至污水處理廠進一步處理。本污水處理系統(tǒng)排放標準為《生活垃圾填埋污染控制標準》

59、（GB16889）中的三級標準，主要控制指標如下： COD≤1000毫克/升 BOD≤600毫克/升 SS≤400毫克/升。 3.滲瀝液處理設計水量及水質(zhì)的確定 根據(jù)滲瀝液水量計算，確定滲瀝液處理廠設計的規(guī)模為60m/d。由于我國的城市垃圾沒有分類收集，對于新建的垃圾填埋場，垃圾中有機物含量很高，因此填埋滲瀝液中BOD5和COD值很高、由于填埋場還未建成，參考國內(nèi)外審理也處理方面的相關(guān)資料，以及杞縣城市生活的物理構(gòu)成成分，初步擬定滲瀝液處理涉及的水質(zhì)如下： BOD5=8000毫克/升 COD=11000毫克/升 SS=580毫克/升 PH=6-9 4. 污水處理工藝方案對比

60、 垃圾滲瀝液的處理方法包括物理化學法和生物法，物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、化學氧化與還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，與生物處理相比，物理處理法不受水質(zhì)水量變化的影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對BOD5/COD比值較低（0.07-0.20）難以生物處理的垃圾滲瀝液，有較好的處理效果。其缺點主要是處理成本較高，不適用于大量垃圾滲瀝液的處理及單獨處理，可與生化法相結(jié)合來處理。 生物法主要有好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結(jié)合。 a）好氧生物處理 可用于垃圾滲瀝液處理的好氧生化工藝有多種，如活性污泥法、氧化溝法、好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤法等。好氧處理能有效地降低B

61、OD5、COD和氨氮，還可以去除其他一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬，其中活性污泥法因其費用低、效率高而得到最廣泛的應用。許多學者研究發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲瀝液中99%的BOD5和80%以上的有機碳，及時進水中有機碳高達1000mg/L，污泥生物相也能很快適應并起作用。在低負荷下運行的活性污泥系統(tǒng)，能去除滲瀝液中80%-90%的COD，出水BOD5＜20mg/L。試驗研究結(jié)果表明，對于COD=4000-13000mg/L、BOD5=1600-11000mg/L、NH4-N=87-590mg/L的滲瀝液，混合式好氧活性污泥法對COD的去除效率可以穩(wěn)定達到90%以上。眾多實際運行的垃圾滲瀝液處理系統(tǒng)也表明

62、，活性污泥法比化學氧化法等其他方法的處理效果更佳。 生物膜法與活性污泥法相比，具有抗水量、水質(zhì)沖擊負荷的有點，而且生物膜上能生長時間較長的微生物，如硝化菌之類。加拿大某大學用直徑0.9m的生物轉(zhuǎn)盤處理COD＜1000mg/L、NH4-N＜50mg/L濃度較低的弱性滲瀝液，其出水BOD5＜25mg/L，當溫度回升，微生物的消化能力隨即恢復、但是應當指出，這種滲瀝液的性質(zhì)與城市污水相近，對于高濃度的滲瀝液處理，此方法是否使用還有待研究。 b）厭氧生物處理 厭氧生物處理的運用已經(jīng)有近百年的歷史。近20年來，隨著微生物學、生物化學等科學發(fā)展和工程實踐的積累，不斷開發(fā)出新的厭氧工藝，克服了傳統(tǒng)工藝

63、的水力停留時間長、有機負荷低等特點，使它在理論和時間上有了很大的進步，在處理高濃度（BOD5≥2000mg/L）有機廢水方面取得了良好效果。 厭氧生物有許多優(yōu)點，最主要的是能耗少，操作簡單，因此投資及運行費用低廉，由于產(chǎn)生的剩余污泥量少，所需的營養(yǎng)物質(zhì)也少。近年來，開發(fā)的砂氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧流化床反應器等。 厭氧濾池是用于處理溶解性有機物，加拿大Haifax Highway 101填埋場滲瀝液平均COD為12850mg/L、BOD5/COD為0.7、PH=5.6。將此滲瀝液先經(jīng)過石灰水調(diào)節(jié)至PH=7.8，沉淀1小時后進厭氧濾池（此工序還起到除鋅等重金屬的

64、作用），當負荷為4kgCOD（md），但對于滲瀝液，其負荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。 英國的水研究報道用上流式厭氧污泥床（UASB）處理COD＞1000mg/L的滲瀝液，當符合為3.6-19.7kgCOD/（md），平均污泥齡1.0-4.3d，溫度為30℃時,COD和BOD5的去除率各為82%和85%，他們的負荷比厭氧濾池要大得多。 c）厭氧與好氧的結(jié)合方式 雖然實踐已經(jīng)證明厭氧生物法對高濃度有機廢水處理的有效性，但單獨采用厭氧發(fā)處理滲瀝液也很少見。對高濃度的垃圾滲瀝液采用厭氧——好氧相互結(jié)合的處理工藝經(jīng)濟合理，處理效率又高。目前國內(nèi)外大多采用該方法處理垃圾滲瀝液。 下表

65、列出了不同填埋年限滲瀝液特征值的變化及各種處理工藝的適應性。各處理工藝效果比較表（見附錄二） 5. 污水處理工藝方案比較及選擇 通過對滲瀝液處理各種方法和技術(shù)的分析，經(jīng)過綜合考慮，夲填埋場污水處理工藝考慮兩個方案，對其進行比較，以便進一步優(yōu)化推薦方案。 1）方案一：厭氧+好氧生物處理工藝 滲瀝液處理站離填埋庫區(qū)比較近，好氧及厭氧處理后的剩余污泥用污泥泵抽送至填埋庫區(qū)的適當?shù)囟翁盥?，剩余污泥中的水及豐富的微生物深入垃圾堆體后，可以加速垃圾熟化過程，同時可以減少污泥的處理費用。 2）方案二：厭氧生物處理+物化法 其中厭氧段采用上流式厭氧反應器，物化段采用AMT技術(shù)（分子分解污水處理工藝

66、）。 AMT技術(shù)原理：此技術(shù)從物質(zhì)微觀分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過系列物理化學作用，破壞污染物分子間的化學鍵，生成大量具有高度反應活性的自由基，并被氧化性極強的羥基氧化為無機物；而參與的污染物通過再次氧化、吸附、離子交換等作用使污染物分子完全礦化，稱為CO2、H2O、N2等，從而徹底降解污染物的物理化學方法。在污染物分子進行分解的過程中，AMT水處理技術(shù)集約了以下物理化學作用：電子碰撞和紫外線照射、超聲波和光化學催化氧化。其工藝流程如下： 從技術(shù)可行性方面分析，由于滲瀝液水質(zhì)復雜且不穩(wěn)定，污染物濃度高，目前國內(nèi)外普遍采用方案一作為處理工藝。方案二所確定的滲瀝液處理工藝對于填埋初期，即滲瀝液水質(zhì)可生化性較強的時期，也許可以達到較好的處理效果，但對于填埋中、后期，隨著垃圾堆體中有機物不斷降解，碳、氮比不斷變化，滲瀝液水質(zhì)將不斷老齡化，可生化性將不斷降低，該處理工藝是否能適應水質(zhì)的變化，處理后水質(zhì)（特別是COD）是否能達到排放標準，尚需要接受實踐的檢驗。 從經(jīng)濟方面分析，方案一采用厭氧處理工藝去除大部分CO