350噸生活垃圾處理填埋場工藝設(shè)計.doc

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1、 河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文 350噸生活垃圾衛(wèi)生填埋場工藝設(shè)計 王磊 專業(yè)班級 環(huán)境監(jiān)測1302 學(xué) 號 36號 指導(dǎo)教師 成 績 2015年12月 摘要 高慈 目錄 第一章 概述 3 1.1 設(shè)計原則與范圍 3 1.1.1編制原則 3 1.1.2處理方案選擇原則 3 1.2 設(shè)計依據(jù) 3 第二章 基礎(chǔ)資料 5 2.1 城市

2、概況 5 2.1.1地理位置 5 2.1.2交通運輸 5 2.2 自然條件 5 2.2.1 地質(zhì)構(gòu)成 5 2.2.2 氣候條件 5 2.3垃圾量及服務(wù)人口 5 2.4場址概況 5 2.4.1填埋場類型 5 2.4.2填埋場等級劃分與規(guī)模確定 5 2.5總圖布置 6 2.5.1 設(shè)計原則 6 2.5.2 場區(qū)布置方案及特點 6 第三章 衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程 7 3.1 防滲工程 7 3.2滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng) 11 3.2.1 減少滲濾液量的工程措施 11 3.2.2 滲濾液收集系統(tǒng) 11 3.3 填埋氣體收集導(dǎo)排及利用 11 3.4 填埋作業(yè)技術(shù) 12 3.

3、5 防洪系統(tǒng) 12 3.5.1攔洪壩及排洪隧道 12 3.5.2 場內(nèi)徑流系統(tǒng) 12 3.6 封場工程 12 第四章 滲瀝液處理工程 15 4.1 處理工藝 15 4.1.1 滲瀝液處理方案比較 15 4.1.2 滲瀝液處理設(shè)計水量及水質(zhì)的確定 16 4.1.3 污水處理工藝方案對比 16 4.1.4污水處理工藝方案比較及選擇 18 第五章、環(huán)境保護與監(jiān)測 20 5.1 設(shè)計依據(jù) 20 5.2 環(huán)境污染來源及污染物分析 20 5.3 環(huán)境監(jiān)測 21 參考文獻 23 致謝 24  第一章 概述 XX生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程位于XX市北部，占地面積300畝，

4、 總庫容為235萬立方米，平均每日處理350噸城市生活垃圾，能夠為該城市服務(wù)18年 1.1 設(shè)計原則與范圍 1.1.1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(yīng)在貫徹國家垃圾處理技術(shù)政策和城市總體規(guī)劃指導(dǎo)的前提下，合理選擇廠址和處理工藝、嚴(yán)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(biāo)符合國家的有關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。本項目的編制原則是： 1）在認(rèn)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(biāo)準(zhǔn)的同時，結(jié)合當(dāng)?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(xué)規(guī)劃，合理確定建設(shè)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

5、目標(biāo)。 2）堅持因地制宜和科學(xué)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(shè)備，確保各類設(shè)施互相協(xié)調(diào)，技術(shù)切實可行，降低垃圾處理的建設(shè)投資和運行成本，提高項目的社會效益和環(huán)境效益。 1.1.2處理方案選擇原則 處理方案選擇的原則是：技術(shù)成熟，工藝簡潔，設(shè)備可靠，能適應(yīng)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(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟實力和投資能力 2）城市建設(shè)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(shè)備的可靠性和適應(yīng)性 6）對資源再利用的潛力和程度 1.2 設(shè)計依據(jù) *《國家計委、建設(shè)部、國家環(huán)

6、?？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》 *《中華人民共和國環(huán)境保護法》 *《城市生活垃圾處理及污染防治技術(shù)政策》（建成[2000]120號） *《建設(shè)項目環(huán)境保護設(shè)計規(guī)定》[（87）國環(huán)字第002號文] *《建設(shè)項目（工程）勞動安全衛(wèi)生監(jiān)察規(guī)定》 * C縣縣城總體規(guī)劃文本（1995-2010年） *其他相關(guān)法規(guī) *《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17—2004） *《生活垃圾填埋污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889－97） *《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》（建標(biāo)[2001]101號） *《城市環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施規(guī)劃規(guī)范》（GB50337—2003） *

7、《城市環(huán)境衛(wèi)生專用設(shè)備》（CJ/T29—91） *《市政工程設(shè)計技術(shù)管理標(biāo)準(zhǔn)》建設(shè)部（93）建城技字第42號 *《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348—90） *《工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（TJ36—79） *《建筑設(shè)計防火規(guī)范》（GBJ16—87 2001年版） *《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB1455-93） *《城市垃圾產(chǎn)生源分類及垃圾排放標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T3033—1996) *《城市生活垃圾采樣和物理分析方法》(CJ/T3039—1995) *《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(CJ/T3037—1995) *《防洪標(biāo)準(zhǔn)》（GB50201） *《城市防洪設(shè)計規(guī)范》（

8、CJJ50） *國家現(xiàn)行的其他標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范  第二章 基礎(chǔ)資料 2.1 城市概況 2.1.1地理位置 位于XX市北部。溝谷三面環(huán)山。 2.1.2交通運輸 場地對外交通主要通道為XX路。直通填埋場主要入口。從入口至填埋區(qū)需新修公路，主干線長2.7千米。對主要服務(wù)人口地區(qū)，運輸最大半徑約9千米。 2.2 自然條件 2.2.1 地質(zhì)構(gòu)成 填埋區(qū)內(nèi)有XX河從西向東徑流。本地區(qū)有較大斷層為F1斷層，寬0.3—1.5m，一般不可能構(gòu)成富水帶。地質(zhì)結(jié)構(gòu)以粉質(zhì)粘土為主 2.2.2 氣候條件 夏季以東東南風(fēng)，冬季以北北東風(fēng)為主，夏季還有強盛的西南風(fēng)。 2.3垃圾量及服務(wù)人口 按城市

9、規(guī)劃，下坪填埋場服務(wù)范圍為A區(qū)和B區(qū)兩區(qū)。兩區(qū)人口預(yù)測如表2-1。 表2-1垃圾量及服務(wù)人口 區(qū)名 預(yù)測人口增長率/% 預(yù)測人口數(shù)/萬人 1991-2000年 2000-2012年 1996年 2012年 A區(qū) 4.35 3.00 119.2 195.31 B區(qū) 5.70 3.50 2.4場址概況 2.4.1填埋場類型 山谷型填埋場 2.4.2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(shè)標(biāo)準(zhǔn)”規(guī)定：垃圾衛(wèi)生填埋場根據(jù)建設(shè)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(shè)規(guī)模劃分： Ⅰ類 總庫容1200萬m

10、3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m3～200萬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)已知，項目為I類I級處理場規(guī)模。 2.5總圖布置 2.5.1 設(shè)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(zhǔn)也設(shè)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(dāng)?shù)氐乃?、氣象條件及工藝要求進行合理分區(qū)和總圖

11、布置，并盡量節(jié)約用地。 （3）適應(yīng)場內(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(shè)計應(yīng)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(shè)出一個安全、衛(wèi)生、美化的場區(qū)。 2.5.2 場區(qū)布置方案及特點 根據(jù)總圖布置原則，，即管理區(qū)、填埋庫區(qū)、污水處理區(qū)，輔助設(shè)施區(qū)等區(qū)塊，總占地面積為2700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，本著以人為本的設(shè)計原則該去重點綠化。 填埋庫區(qū)是本項目的核

12、心部分，處于整個場區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)口，該區(qū)主要包括：防滲系統(tǒng)、滲瀝液手機導(dǎo)排系統(tǒng)、填埋氣體導(dǎo)排系統(tǒng)、雨污分流系統(tǒng)、填埋作業(yè)道路、垃圾壩等。  第三章 衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程 3.1 防滲工程 根據(jù)填埋場防滲設(shè)施 (或材料) 鋪設(shè)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。 技術(shù)方法： 防滲是衛(wèi)生填埋處理技術(shù)的主要標(biāo)志，它能防止垃圾在填埋過程中產(chǎn)生的滲濾液、填埋氣體對填埋場的水體和土壤污染，減少滲濾液的產(chǎn)生量，并為以后對填埋氣體有序、可控制地手機和利用創(chuàng)造空間。防滲的技術(shù)關(guān)鍵是防滲層的構(gòu)造，其結(jié)構(gòu)形式直接

13、決定了防滲效果和工程建設(shè)投資。 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(shè)計，直至進氣的柔性膜與粘土復(fù)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、化學(xué)性能，使用壽命50年以上。比如防滲功能比最好的壓實粘土高107 倍（壓實粘土的滲透系數(shù)級數(shù)為10-7 級，而HDPE防膜的滲

14、透系數(shù)級數(shù)為10-14 級）；其斷裂延伸率高達600%以上，完全滿足垃圾填埋運行過程中由蠕變運動所產(chǎn)生的變形；其它有利于施工、填埋運行。 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(shè)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(fù)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3-1 單層膜＋粘土復(fù)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(dāng)?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(fù)合防滲襯墊 1）豎向結(jié)構(gòu) 其豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)造自上

15、而下分別如圖所示： 圖 3-2雙層膜＋粘土復(fù)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(dāng)?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(fù)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3-3 單層膜＋膨潤土復(fù)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(dāng)?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

16、銳物或在填埋過程中壓實機械操作不當(dāng)，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(fù)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

17、便，膨潤土能夠?qū)植繚B漏點起到補漏的作用。 因此，本設(shè)計采用方案三的方案。 施工工藝： （1）特點和要求 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(yīng)十分嚴(yán)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） 防滲層設(shè)計 a.地下水引出及襯墊層滲漏監(jiān)測 填埋場場底地下水豐富，地下水面離地面僅0.1-2.0m，而且有大片泉水出逸。為了減少對襯墊的不利影響，在場地設(shè)置了樹枝狀地下排出系統(tǒng)，用碎石盲溝將地下水引出。設(shè)干管兩條，按各泉水的溢出位置設(shè)八條支管。干管為2

18、根800mm的多孔混凝土管外包碎石溝；支管為直徑200mm。利用盲溝引出泉水，可降低水位，還能利用盲溝監(jiān)測襯墊層可能出現(xiàn)的滲漏情況和滲漏量 b.襯墊范圍及分區(qū) 襯墊范圍從垃圾至攔洪壩，縱向長約900m，兩側(cè)上坡襯墊最高標(biāo)高為175.0m，襯墊平均寬450m。 C. 防滲層結(jié)構(gòu) 1. 基本結(jié)構(gòu) 全封閉的非透水隔離層。在隔離層上面進行垃圾滲濾液的收集和排放，其下進行地下水的有效排除，防止地下水位的上升而造成隔離層的實效。 2. 水平防滲層設(shè)計 此地為三面環(huán)山的狹長山谷，地下水位較高（距谷地地面不大于1m）。為降低水位，在低處（山谷中小溪位置）設(shè)置一條深2m并用不同粒徑碎石填滿且

19、碎石體中設(shè)有兩條多孔混凝土管的地下水排放主干溝。 3. 邊坡防滲層結(jié)構(gòu) 為了克服垃圾體沉降在邊坡上所產(chǎn)生的拉應(yīng)力拉裂HDPE膜，邊坡垂直高度不大于15-20m。為保護邊坡HDPE膜，避免垃圾體中德尖狀物刺破膜，邊坡上鋪設(shè)廢舊輪胎和碎石層。 4. HDPE膜的錨固 每隔10-15m高差設(shè)一錨固平臺。平臺寬5.0-7.5m，靠山側(cè)的錨固溝兼排水溝。 圖3-4 水平防滲結(jié)構(gòu)圖 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(yīng)有專家現(xiàn)場指導(dǎo)。 3.2滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng) 垃圾處理場滲濾液的收集和排出系統(tǒng)，是垃圾處理

20、場能否正常運行的重要設(shè)施。如果滲濾液收集和排出系統(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(dǎo)致以下問題： （1） 由于滲濾液的積蓄，使處理場底部的防滲層上的水壓增大，從而使?jié)B濾液的滲漏導(dǎo)致地下水及下游水體和土地受到污染。 （2） 由于滲濾液的積蓄，使填埋的垃圾在水中浸泡，從而使大量污染物浸出，導(dǎo)致滲濾液污染物濃度增加。 3.2.1 減少滲濾液量的工程措施 a.設(shè)置完善的場外徑流截流設(shè)施，填埋區(qū)上游設(shè)攔洪壩和排洪隧洞，填埋區(qū)兩側(cè)上坡設(shè)截洪溝 b．建立完善的場內(nèi)徑流排放設(shè)施，限制每日填埋作業(yè)面積，及時用滲透性低的土壤覆蓋垃圾。 3.2.2 滲濾液收集系統(tǒng) 本項目垃

21、圾處理場滲濾液的收集導(dǎo)排系統(tǒng)主要由防場區(qū)排滲網(wǎng)、連接井和輸送管、調(diào)節(jié)池等組成。 a. 排滲網(wǎng) 由場地排滲盲溝和邊坡排滲邊溝組成。排滲盲溝為碎石中埋設(shè)多孔鋼筋混凝土管?？v向干線1條，直徑500mm，坡降大于0.02；橫向支溝每隔100m左右設(shè)一條，直徑200mm，坡降大于0.05. b. 連接井和輸送管 排滲盲溝和邊溝匯集于垃圾壩前的總收集井；總收集井底部設(shè)三根直徑400的HDPE管通過垃圾壩排污水至前處理池中。由前處理池下游壩底引出2根直徑400的HDPE管引入調(diào)節(jié)池中，另設(shè)置一根直徑400HDPE旁通管，直接將垃圾壩內(nèi)導(dǎo)出的污水直接引入滲濾液排放管中。另在處理廠和紅崗路之間設(shè)一條直徑31

22、5的HDPE管。 c. 滲濾液調(diào)節(jié)池和前處理池 在垃圾壩與調(diào)節(jié)池之間的山谷兩頭砌漿砌塊石壩，構(gòu)成一座43000m庫容的污水池，該池能夠調(diào)節(jié)污水量。 在前處理池的下游，平整的場地上布置調(diào)節(jié)池，總有效面積7500m。 3.3 填埋氣體收集導(dǎo)排及利用 填埋場必須設(shè)置有效的填埋氣體導(dǎo)排設(shè)施，嚴(yán)防填埋氣體自然聚集、遷移引起的火災(zāi)和爆炸。填埋場不具備填埋氣體利用條件時，應(yīng)主動導(dǎo)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(yīng)設(shè)置有效的填埋氣體導(dǎo)排和處理設(shè)施。 3.4 填埋作業(yè)技術(shù) 1. 進場垃圾的管理 只允許許可垃圾進場 a. 地磅稱重 采用ABJ311型磅橋兩臺

23、 b. IC卡車輛進出只能管理系統(tǒng) 2. 填埋規(guī)劃 垃圾體最大填埋高度為115m，平均高度95m，共分7個填埋層，每層高度大約為10-15m。 a. 填埋作業(yè)方式 垃圾填埋作業(yè)分為水平推填 從上往下 從下往上三種。根據(jù)地形，采用后兩種的一種。從下往上推填可以使壓實密度增加，但從作業(yè)方便性和經(jīng)濟性看，采用從上往下推填，分層壓實的方式。 b. 填埋高度 每層垃圾的填埋厚度不大于1m即用壓實機進行碾壓，當(dāng)垃圾體的填埋高度達到10-15m時進行中間覆蓋。 c. 雨天填埋作業(yè) 雨季垃圾含水量較高，在填埋區(qū)鋪設(shè)一塊厚度0.8m 面積約為1000㎡的卸料平臺。另外規(guī)劃

24、一塊專門供暴雨填埋作業(yè)的區(qū)域。 3.5 防洪系統(tǒng) 3.5.1攔洪壩及排洪隧道 攔洪壩在填埋場上游，采用均質(zhì)土壩壩型。壩頂標(biāo)高150m，壩軸線長66m，壩頂寬4m，最大壩高15m，上下坡均為1:2.5。 隧道斷面尺寸：B*H=1.5*1.8m，長1463.0m。 3.5.2 場內(nèi)徑流系統(tǒng) a. 分區(qū)截洪溝 在填埋區(qū)兩側(cè)山坡設(shè)置兩條不同標(biāo)高的截洪溝（標(biāo)高140-150m及160-170m）。分區(qū)截洪溝與環(huán)庫截洪共相連 b. 作業(yè)區(qū)內(nèi)的排水設(shè)施 場區(qū)內(nèi)設(shè)置標(biāo)高110m一下和標(biāo)高110m以上兩個排水系統(tǒng)。在垃圾壩上游右側(cè)標(biāo)高120.0m處設(shè)置一座斜槽+連接井+直徑8

25、00管鋼筋混凝土排水管，斜槽上拱板隨垃圾面上升而安裝，排除經(jīng)過垃圾面而未滲入垃圾體內(nèi)的受污染的水。由壩下直徑800排水出壩后，經(jīng)沉淀澄清池后，再排入地表水系 3.6 封場工程 1、 封場設(shè)計應(yīng)考慮地表水徑流、排水防滲、填埋氣體的收集、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(yīng)符合下列規(guī)定： 1 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3-5。其中排氣層應(yīng)采用粗?；蚨嗫撞牧?；防滲粘土層的滲透系數(shù)不應(yīng)大于1.010-7cm/s；排水層宜采用粗?；蚨嗫撞牧?，應(yīng)與填埋庫區(qū)四周的排水溝相連；植被層應(yīng)采用營養(yǎng)土，厚度應(yīng)根據(jù)種植植物

26、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3-5 粘土覆蓋系統(tǒng)示意圖 2 人工材料覆蓋系統(tǒng)（從下至上）：垃圾層、排氣層、膜下保護層、土工膜、膜上保護層、排水層、植被層，見圖3-6。其中排氣層應(yīng)采用粗?；蚨嗫撞牧?；土工膜厚度不應(yīng)小于1mm；排水層宜采用粗?；蚨嗫撞牧?；植被層應(yīng)采用營養(yǎng)土，厚度應(yīng)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

27、氣層（≥30cm） 垃圾層 圖3-6 人工材料覆蓋系統(tǒng)示意圖 3、 封場頂面坡度不應(yīng)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。 4、 填埋場封場后應(yīng)繼續(xù)進行填埋氣體、滲瀝液處理及環(huán)境與安全監(jiān)測等運行管理，直至填埋體穩(wěn)定。  第四章 滲瀝液處理工程 4.1 處理工藝 處理流程圖： 圖4-1處理工藝流程 4.1.1 滲瀝液處理方案比較 由于滲瀝液水質(zhì)水量變化的復(fù)雜性，其處理方案受多種因素的影響，目前的處理方案主要有： 1）場內(nèi)循環(huán)噴灑處理； 2）在場內(nèi)建設(shè)完全的獨立處理工藝； 3）場內(nèi)與

28、處理和場外與城市污水廠合并處理相結(jié)合。 它們的基本特點和使用條件見下表： 表4-1 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(yù)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，以免對城市污水廠造成沖擊負(fù)荷。 場內(nèi)獨立處理系統(tǒng) 處理效果穩(wěn)定，處理出水達標(biāo)，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(yīng)用。 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

29、埋場對滲瀝液的處理擬采用場內(nèi)獨立處理系統(tǒng)。本污水處理系統(tǒng)排放標(biāo)準(zhǔn)為《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889）中的三級標(biāo)準(zhǔn)，主要控制指標(biāo)如下： COD≤1000毫克/升 BOD≤600毫克/升 SS≤400毫克/升。 4.1.2 滲瀝液處理設(shè)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(shè)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，初步擬定滲瀝液處理涉及的水質(zhì)如下： BOD5:2000-4000毫克/升 COD:5000

30、-10000毫克/升 SS=250毫克/升 PH=7-8 4.1.3 污水處理工藝方案對比 垃圾滲瀝液的處理方法包括物理化學(xué)法和生物法，物理化學(xué)法主要有活性炭吸附、化學(xué)沉淀、化學(xué)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。 生物法主要有好癢生物處理、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

31、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BOD5、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(yīng)用。許多學(xué)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(yīng)并起作用。在低負(fù)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

32、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，活性污泥法比化學(xué)氧化法等其他方法的處理效果更佳。 低氧、好氧活性污泥法以及SBR法等改進型活性污泥流程，因其具有能維持較高的運轉(zhuǎn)負(fù)荷、好時短等特點，比常規(guī)活性污泥法更具有效果。 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(xué)、生物化學(xué)等科學(xué)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)工藝的水力停留時間長、有機負(fù)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。 艷陽生物有許多優(yōu)點

33、，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)的厭氧生物處理方法有：厭氧生物濾池、厭氧接觸池、上流式厭氧流化床反應(yīng)器等。 厭氧濾池是用于處理溶解性有機物，加拿大Haifax Highway 101填埋場滲濾液平均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作用），當(dāng)負(fù)荷為4kgCOD（md），但對于滲瀝液，其負(fù)荷必須保持較低水平才能得到理想的處理效果。 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

34、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(yīng)性。 表4-2各處理工藝效果比較表 滲瀝液特征值 各種工藝的處理效果 填埋年限 COD/ TOC BOD/COD COD(mg/L) 生物 化學(xué) 好氧 化學(xué) 沉淀 活性炭吸附 反滲透 ＜5年 ＞2.8 ＞0.5 ＞10000 好 差 差 差 一般 5-10年 2.0-2.8 0.1-0.

35、5 500-10000 一般 一般 一般 一般 好 ＞10年 ＜2.0 ＜0.1 ＜500 差 一般 差 好 好 4.1.4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(dāng)?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。其工藝流程見下圖： 2）方案二：厭氧生物處理+物化法 其

36、中厭氧段采用上流式厭氧反應(yīng)器，物化段采用AMT技術(shù)（分子分解污水處理工藝）。 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(xué)作用，破壞污染物分子間的化學(xué)鍵，生成大量具有高度反應(yīng)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(xué)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(xué)作用：電子碰撞和紫外線照射、超聲波和光化學(xué)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(fù)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

37、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(yīng)水質(zhì)的變化，處理后水質(zhì)（特別是COD）是否能達到排放標(biāo)準(zhǔn)，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COD和BOD,因此維護管理方便，工程投資少，特別是運行費用較低，污泥量少而穩(wěn)定、兩方案詳細(xì)比較見下表： 表4-3滲瀝液處理工藝方案比較表 方案 項目 方案一 方案

38、二 進水水質(zhì)適應(yīng)性 適應(yīng)性強 適應(yīng)性逐漸變差 出水水質(zhì)達標(biāo) 穩(wěn)定達標(biāo) 達標(biāo)不穩(wěn)定 構(gòu)筑物數(shù)量 構(gòu)筑物水量少 構(gòu)筑物數(shù)量較多 設(shè)備數(shù)量 設(shè)備臺數(shù)少 設(shè)備臺數(shù)多 剩余污泥 污泥穩(wěn)定，污泥量少 污泥不穩(wěn)定，污泥量多 運行管理 維護管理簡單 工藝流程復(fù)雜，管理環(huán)節(jié)多 運行費用 運行費用少，節(jié)電 運行費用高，電耗高 工程投資 投資少 投資高 通過以上比較可以看出，方案一優(yōu)于方案二，因此本工程采用方案一：厭氧+好氧生物處理工藝作為污水處理方案，由于污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥無法直接進行填埋和壓實，污泥需進行脫水后再進行填埋。  第五章 環(huán)境保護與監(jiān)測

39、5.1 設(shè)計依據(jù) 1）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3095） 2）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3838） 3）《地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T14848） 4）《惡臭污染物控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB14554） 5）《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889） 6）《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T18772） 7）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB12348） 8）《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB16279） 9）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB8978） 5.2 環(huán)境污染來源及污染物分析 垃圾處理廠主要污染源分布在垃圾填埋庫區(qū)、管理區(qū)和滲瀝液處理區(qū)，其污染源主要有以下幾個方面：

40、1、大氣污染物 大氣污染物主要為填埋庫區(qū)的填埋氣體，主要是由于垃圾在降解過程中微生物分解有機垃圾成分產(chǎn)生的，其中有毒性污染氣體有甲烷、氨氣、硫化氫、氮氧化合物、二氧化硫等，其中甲烷是可燃性氣體，與空氣混合后在一定的體積比范圍內(nèi)極易產(chǎn)生爆炸，氨氣、硫化氫氣體、氮氧化合物等氣體均有較強的刺激性氣味，對人的身體健康有害，并可滋生蚊蠅。 2、固體輕質(zhì)物 主要來源為填埋庫區(qū)的廢紙、粉塵、塑料等能被風(fēng)吹起的輕質(zhì)物、塵土等，特別是氣候干燥季節(jié)或者有強風(fēng)氣候時，固體輕質(zhì)物量較大。 3、污水 廠區(qū)污水主要來自填埋庫區(qū)垃圾滲瀝液、滲瀝液處理區(qū)的污水、管理區(qū)的生活污水已經(jīng)抵免沖洗、車輛沖洗污水。滲瀝液主要

41、是盤隨著有機垃圾在生物降解過程中產(chǎn)生的，當(dāng)然垃圾自身的含水率以及自然降水通過垃圾堆體表面滲透進入垃圾堆體的水分都直接影響垃圾滲瀝液的產(chǎn)生量。 4、噪聲 噪聲主要來源于填埋庫區(qū)、滲瀝液處理區(qū)的機械工作噪聲以及交通運輸車輛的噪聲等。 5、臭氣 臭氣污染來自垃圾本身、滲瀝液已經(jīng)填埋氣體。 5.3 環(huán)境監(jiān)測 填埋廠環(huán)境監(jiān)測是填埋廠管理的重要組成部分，是確保填埋廠正常運行和進行環(huán)境評價的重要手段。環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容涉及到大氣、地下水、滲瀝液、噪聲等所有環(huán)境因子以及各項污染物，可以全面反映環(huán)境狀況。通過環(huán)境監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)運行管理中的問題，并提出改進措施。垃圾處理廠環(huán)境監(jiān)測項目必須按照標(biāo)準(zhǔn)要求定期分次進

42、行。 1、大氣監(jiān)測 填埋作業(yè)區(qū)上風(fēng)向布置1點，下風(fēng)向布置1點，填埋作業(yè)區(qū)內(nèi)按面積大小確定采樣點數(shù)，監(jiān)測點不應(yīng)少于4點。檢測項目包括：總懸浮顆粒物、二氧化硫、二氧化物、一氧化碳、甲烷氣、硫化氫、氨氮。檢測平率為每月監(jiān)測一次。 2、填埋氣體檢測 在氣體收集輸導(dǎo)系統(tǒng)的排氣口和甲烷氣易于積聚的地點設(shè)置采樣點，為掌握其體產(chǎn)生和集聚情況，應(yīng)隨機采樣檢測，檢測項目包括：甲烷、二氧化碳、氨、氧氣、一氧化碳、硫化氫、二氧化硫。 3、滲瀝液檢測 采樣點設(shè)置在滲瀝液收集井或者調(diào)節(jié)出進水口處，檢測項目主要包括：PH、BOD5、COD、SS、TN、TP、鉻、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群等，每月監(jiān)測一次。 4、填埋廠

43、外排水監(jiān)測 填埋廠污水處理后，應(yīng)在排除場外邊界排水口處設(shè)置排水取樣點，檢測項目主要包括：pH、BOD5、COD、SS、色度、TN、大腸菌群等。檢測頻率按污水處理方法確定檢測次數(shù)，水處理后續(xù)外排時每日監(jiān)測一次，其他處理方式每旬檢測一次。 5、地下水監(jiān)測 地下水監(jiān)測點一般不應(yīng)少于5個監(jiān)測井，檢測項目主要包括pH、COD、SS、TN、TP、細(xì)菌總數(shù)、大腸菌群、總硬度、硫酸鹽等。處理廠的本底井應(yīng)在填埋前群睡一次；啟用后每年枯、豐、平水期各取樣一次。 6、噪聲監(jiān)測 主要是依據(jù)《工業(yè)企業(yè)場界噪聲測量方法》（GB12348-90）對場界噪聲進行監(jiān)測。 7、填埋物的物理性質(zhì)監(jiān)測 主要是垃圾成分測

44、定和垃圾容重測定。 8、蒼蠅密度監(jiān)測 填埋廠內(nèi)檢測點總數(shù)不應(yīng)少于10個，根據(jù)氣候特征，在蒼蠅活躍季節(jié)每月監(jiān)測2次。 9、跟蹤監(jiān)測 封場后要繼續(xù)對場內(nèi)滲瀝液、地下水、地表水、大氣等進行跟蹤監(jiān)測。檢測周期視測試結(jié)果而定，從每季一次到每年一次不等，直至填埋廠穩(wěn)定無害后結(jié)束。 10、水土保持 填埋場的建設(shè)會對小區(qū)域的自然環(huán)境造成一定的影響，包括雨水排泄方式的改變、表面植被的破壞、填埋氣體對植被的影響等，為使工程隊水土保持的影響降低到最低，采取的具體措施是： 1）減少在非填埋區(qū)和暫不填埋區(qū)的地方開挖取土； 2）對開挖的低端及時進行植被復(fù)植； 3）對工程建設(shè)期間產(chǎn)生的棄土，將作為填埋覆蓋圖利用； 4）在場區(qū)設(shè)置與污分流設(shè)施，將雨水最大程度地收集外排； 5）在場區(qū)四周及封場后的垃圾堆體上進行綠化，重建一個優(yōu)美環(huán)境。  參考文獻 [1]李穎.城市生活垃圾衛(wèi)生填埋設(shè)計指南.中國環(huán)境出版社,2005.4 [2]張小平.固體廢棄物污染控制工程.北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2004.8 [3]王樹國.垃圾填埋場的選擇.環(huán)境保護,2001.1 [4]沈東升.生活垃圾填埋生物處理技術(shù).北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2003 致謝 24