垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書

1、呼倫貝爾扎蘭屯市垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)說(shuō)明書學(xué)校： 北京工商大學(xué)學(xué)院及院系：食品學(xué)院環(huán)境系目錄1.緒論1.1 生活垃圾1.1.1 生活垃圾定義1.1.2 生活垃圾的危害1.2 生活垃圾的處理與處置方法1.2.1 焚燒1.2.2 堆肥1.2.3 衛(wèi)生填埋1.3 衛(wèi)生填埋場(chǎng)概述2. 工程概述2.1 項(xiàng)目背景2.2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)原始資料3填埋場(chǎng)的選址3.1 選址的考慮因素3.1.1 運(yùn)輸距離3.1.2 場(chǎng)址限制條件3.1.3 土地面積3.1.4 出入場(chǎng)地道路3.1.5 地形、地貌及土壤條件3.1.6 氣候條件3.1.7 地表水水文3.1.8 地質(zhì)和水文地質(zhì)條件3.1.9 地方公眾3.2 選址的程序3.3 地址的

2、選定及其所需容積（未完，根據(jù)實(shí)際情況）4. 填埋場(chǎng)的地基與防滲4.1 填埋區(qū)基底工程4.2 填埋場(chǎng)的防滲系統(tǒng)4.3 防滲材料4.4 防滲系統(tǒng)構(gòu)造4.5 場(chǎng)地防滲系統(tǒng)方案的選定5. 滲濾液的產(chǎn)生與收集處理5.1 垃圾滲濾液的概況及來(lái)源5.2 垃圾滲濾液的水質(zhì)特征5.3 滲濾液收集系統(tǒng)5.3.1 滲濾液收集系統(tǒng)的作用5.3.2 收集系統(tǒng)的構(gòu)造5.4 滲濾液的計(jì)算5.4.1 滲濾液的產(chǎn)生量的計(jì)算6. 填埋氣體的產(chǎn)生與收集6.1 填埋氣的組成6.2 填埋氣體產(chǎn)生量的預(yù)測(cè)6.3 填埋場(chǎng)的氣體收集系統(tǒng)7. 終場(chǎng)覆蓋7.1 填埋場(chǎng)的封場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)7.2 填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的土地回用正文：1.緒論1.1 生活垃圾概述

3、1.1.1 生活垃圾定義生活垃圾是指在日常生活中或者為日常生活提供服務(wù)的活動(dòng)中產(chǎn)生的固體廢 物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定視為生活垃圾的固體廢物。生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚房垃圾、有害垃圾和其它垃圾。城市生活垃圾亦稱城市固體廢物，是由城市居民家庭、城市商業(yè)、餐飲業(yè)、 旅館業(yè)、旅游業(yè)、服務(wù)業(yè)，以及市政環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)、城市交通運(yùn)輸、文教機(jī)關(guān)團(tuán) 體、行政事業(yè)、工礦企業(yè)等單位所排出的固體廢物。其主要組成為：廚余 物、廢紙屑、廢塑料、廢橡膠制品、廢編織物、廢金屬、玻璃陶瓷碎片、庭 院廢物、廢舊家用電器、廢舊家具器皿、廢舊辦公用品、廢日雜用品、廢建 筑材料、給水排水污泥等。1.1.2 生活垃圾的危害固體

4、廢物，特別是有害固體廢物，如處理、處置不當(dāng)，其中的有害物質(zhì)可以 通過(guò)環(huán)境介質(zhì)大氣、土壤、地表或地下水體進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)形成污染，對(duì) 人體產(chǎn)生危害，同時(shí)破壞生態(tài)環(huán)境，導(dǎo)致不可逆生態(tài)變化。（1）對(duì)土壤環(huán)境的影響：固體廢物不加利用，任意露天堆放，不但占用一定 的土地，導(dǎo)致可利用土地資源減少，而且如填埋處理不當(dāng)，不進(jìn)行嚴(yán)密的場(chǎng) 地工程處理和填埋后的科學(xué)管理，容易污染土壤環(huán)境。（2）對(duì)水體環(huán)境的影響：固體廢物可隨地表徑流進(jìn)入河流湖泊，或隨風(fēng)遷徙 落入水體，從而將有害物質(zhì)帶入水體，殺死水中生物，污染人類飲用水水 源，危害人體健康；固體廢物產(chǎn)生的滲濾液危害很大，它可進(jìn)入土壤污染地 下水，或直接流入河流、湖泊或海

5、洋，造成水資源的水質(zhì)型短缺。（3）對(duì)大氣環(huán)境的影響：對(duì)方的固體廢物中的細(xì)微顆粒、粉塵等可隨風(fēng)飛 揚(yáng)，進(jìn)入大氣并擴(kuò)散到很遠(yuǎn)的地方；一些有機(jī)固體廢物在適宜的溫度和濕度 下還可發(fā)生生物降解，釋放出沼氣，在一定程度上消耗其上層空間的氧氣， 使植物衰??；有毒有害廢物還可發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成有毒氣體，擴(kuò)散到大氣中 危害人體健康1.2 生活垃圾處理與處置方法1.2.1 焚燒焚燒法是一種高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)，即以一定量的過(guò)剩空氣與被處理的有機(jī)廢物 在焚燒爐內(nèi)進(jìn)行氧化燃燒反應(yīng)，廢物中有還有毒物質(zhì)在8001200 C的高溫下氧化、熱解而被破壞，是一種可同時(shí)實(shí)現(xiàn)廢物無(wú)害化、減量化和資源化 的處理技術(shù)。1.2.2 堆肥堆廢化是

6、在人工控制條件下，利用自然界廣泛分布的細(xì)菌、放線菌、真菌等 微生物，促進(jìn)來(lái)源于生物的有機(jī)廢物發(fā)生生物穩(wěn)定作用，使可被生物降解的 有機(jī)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的腐殖質(zhì)的生物化學(xué)過(guò)程。 堆肥化系統(tǒng)的分類：按溫度分 為中溫堆肥和高溫堆肥；按技術(shù)分為露天堆肥和機(jī)械密封堆肥。1.2.3 衛(wèi)生填埋 衛(wèi)生填埋是“利用工程手段，采取有效技術(shù)措施，防止?jié)B濾液及有害氣體對(duì) 水體和大氣的污染，并將垃圾壓實(shí)減容至最小，填埋占地面積也最小。在每 天操作結(jié)束或每隔一定時(shí)間用土覆蓋，使整個(gè)過(guò)程對(duì)公共安全及環(huán)境均無(wú)危 害”的一種土地處理垃圾方法。 固體廢物填埋場(chǎng)的構(gòu)筑方式和填埋方式與地 形地貌有關(guān)，可分為山谷型填埋和平地型填埋方式。平地

7、型填埋又可分為地 上式、地下式和半地下式。2工程概況2.1 項(xiàng)目背景 垃圾處理的最佳方式是綜合處理，由于城市垃圾處理方式和技術(shù)的選擇受垃 圾成分、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，因而 每個(gè)城市的選擇可能各不相同，沒有統(tǒng)一和固定的模式。在生活垃圾處理處 置方式中，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%。 美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局 (US

8、EPA) 和很多州都已詳細(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),由于經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平等的原因，填埋所占的比例更高，達(dá)到90%以上。雖然隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，在未來(lái)的20 年內(nèi)，在擬建的垃圾處理項(xiàng)目中，填埋比例會(huì)稍有下降，但仍有大約 75%的項(xiàng)目采用填埋方式。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)上千噸，總填埋庫(kù)容達(dá)數(shù)千萬(wàn)立方米。垃圾衛(wèi)生填埋具有處理和最終處置生活垃圾的雙重功能，其主要優(yōu)點(diǎn)是速 度 快、方法

9、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。但填埋場(chǎng)的一個(gè)與生俱來(lái)的缺點(diǎn)：占地面積大， 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 60hm2,則大約占了 1.2萬(wàn)hm2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。在這樣一個(gè)嚴(yán)峻的時(shí)刻，可持續(xù)發(fā)展的理念已經(jīng)深入人心，因此，填 埋方式也必將發(fā)生轉(zhuǎn)變，可持續(xù)填埋也終將會(huì)進(jìn)入人們

10、的視線，垃圾填埋場(chǎng) 也將從一個(gè)單純的藏污納垢場(chǎng)所變?yōu)橐环N資源的礦場(chǎng)，從而真正體現(xiàn)填埋場(chǎng) 的可持續(xù)發(fā)展的理念，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)不僅安全 填埋生活垃圾，不對(duì)填埋場(chǎng)周圍環(huán)境造成危害，還有利于填埋垃圾的資源 化、能源化和填埋場(chǎng)的后續(xù)開發(fā)利用，真正做到填埋場(chǎng)的可持續(xù)發(fā)展。2.2項(xiàng)目設(shè)計(jì)原始資料（1）地理概況：扎蘭屯市位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東部、呼倫貝爾市南端，背倚大興安嶺，面眺松嫩平原，地理坐標(biāo)為北緯47° 5' 40 48° 36 34，東經(jīng)120° 28 51123° 17 30。東以音河為界與阿榮旗相依，東南及南 以金長(zhǎng)城為界與黑龍江

11、省甘南、龍江兩縣及興安盟扎賚特旗為鄰，西及西北以哈瑪爾山和漠克河為界與阿爾山市、鄂溫克族自治旗接壤，北以阿木牛河 為界與牙克石市相連。市境東西頂端直線距210公里，南北頂端直線距離160公里，扎蘭屯市總面積 16926.3平方公里。（2） 該城市市區(qū)服務(wù)人口14萬(wàn)，城市人口年增長(zhǎng)率為1.05%，人均日垃圾產(chǎn)生量0.71.0kg/ （人 d級(jí)），垃圾壓實(shí)密度為 600kg/m八3。垃圾場(chǎng)服務(wù)年 限為15年，垃圾填埋衛(wèi)生處理率為85%，垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)距離城市 15km。（3）氣象條件 扎蘭屯市屬寒溫帶大陸性季風(fēng)氣候。主要?dú)夂蛱攸c(diǎn)是夏季溫 涼濕潤(rùn)多雨，冬季干燥嚴(yán)寒漫長(zhǎng)，晝夜溫差大，無(wú)霜期短，日照長(zhǎng)，

12、強(qiáng)度大。年平均氣溫3.2C，年降水量486.4毫米,最大日降雨量187.0毫米。主導(dǎo) 風(fēng)向以東南風(fēng)為主，年平均風(fēng)速2.7m/s。（4） 廠址概況：填埋場(chǎng)區(qū)庫(kù)區(qū)匯水面積為0.6km八2，場(chǎng)地場(chǎng)地表土厚度0.4m-4.7m，平均2.2m。土壤滲透系數(shù)為 6.0X 10八（-4）m/s。廠址地下水穩(wěn)定水 位埋深0.8m。（5）多年逐月平均降雨量扎盎屯基水T槎悄況（據(jù)年茨窟遼計(jì)）1月2月3月4月55月丁戸8月勺月10月11月12A平均溫度弋）-1T. 0-12. 6-4. 55.413- T13. 021.419, 312.&3. T-7. 3-14 ?4 310. 222. 130. 738

13、. 0珂538. 735. 231. 82?. T15. 85 3-34. T-31. 3-26. T-14 2-6. 32. $C. 01. 6-5 7-15. $-25. 3-34 5平均隔水呈（寒索）1.11. 23. 217. 132. 395. 5162. 0ItB 451.453. 92.4降水丟埶（曰）2 22, 43. 34. 3T, 913. B15, T13. 2?. 44, 53. 13. 9平均鳳速（采/秒）2. 83. 03.43.43 32. 72. 32. 22. 42. 62.42 4T皺站疲迓上北綿北應(yīng)，122.4度.唇懺3苗米3. 填埋場(chǎng)的選址 填埋場(chǎng)的選址

14、總原則是應(yīng)以合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)方案盡量少的投資達(dá)到最理想的 經(jīng)濟(jì)效益實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的必須加以考慮的因素有運(yùn)輸距離、場(chǎng)址限制條 件、可以使用的土地容積、入場(chǎng)道路地形和土壤條件氣候地表和水文條件當(dāng) 地環(huán)境條件以及填埋場(chǎng)封場(chǎng)后場(chǎng)地是否可被利用。3.1 選址的考慮要求3.1.1 運(yùn)輸距離 運(yùn)輸距離是選擇填埋場(chǎng)地的重要因素，對(duì)廢物管理系統(tǒng)起著重要作用。盡管 運(yùn)輸距離越短越好但也要綜合考慮其他各個(gè)因素。3.1.2場(chǎng)址限制條件場(chǎng)址至少應(yīng)位于居民區(qū) 1km( 參照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn) )以外或更遠(yuǎn)。3.1.3 土地面積 填埋場(chǎng)場(chǎng)地應(yīng)選擇具有充足的可使用面積的地方以利于滿足廢物綜合處理長(zhǎng) 遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃的需要，應(yīng)有利于二期工程或

15、其他后續(xù)工程興建使用。盡管沒有 填埋場(chǎng)大小的法律規(guī)定填埋場(chǎng)地，也要有足夠的使用面積包括一個(gè)適當(dāng)大小 的緩沖帶。并且一個(gè)場(chǎng)地至少要運(yùn)行五年。3.1.4出入場(chǎng)地道路 由于通常適合填埋場(chǎng)的場(chǎng)地不再城市已建的道路附近，因此建設(shè)出入填埋場(chǎng) 的道路和使用長(zhǎng)距離的運(yùn)輸車成為填埋場(chǎng)選址的重要因素。3.1.5地形、地貌及土壤條件 不宜選址在地形坡度起伏變化大的地方和低洼匯水處,原則上的地 形的自然坡度不應(yīng)大于 5%。3.1.6氣候條件 填埋場(chǎng)場(chǎng)址的選擇應(yīng)考慮在溫和季節(jié)的主導(dǎo)風(fēng)向。一般在城市主導(dǎo)風(fēng)的下風(fēng) 向。3.1.7地表水水文 所選場(chǎng)地必須在百年一遇的地表水域的洪水標(biāo)高泛濫區(qū)或最大洪泛區(qū)之外,或應(yīng)在可預(yù)見的未來(lái)

16、建設(shè)水庫(kù)或人工蓄水淹沒和保護(hù)區(qū)之外填埋場(chǎng)的場(chǎng)地，必 須是位于飲用水保護(hù)區(qū)水體和洪水區(qū)之外，并且必須在春潮區(qū)之外泥炭沉積 超過(guò) 1m 的沼澤區(qū)之外還應(yīng)建在地下水位以上，最佳的填埋場(chǎng)場(chǎng)址位置是在 封閉的流域內(nèi)這對(duì)地下水資源造成的風(fēng)險(xiǎn)最小。3.1.8地質(zhì)和水文地質(zhì)條件 在滲透性弱的松散巖層或堅(jiān)硬巖層的基礎(chǔ)上 ,天然地層的滲透性系數(shù)最好能達(dá) 到 K (10 -8 m /s) 以下 ,并具 有一定厚度。但地環(huán)境條件填埋場(chǎng)場(chǎng)地位置選擇 應(yīng)在城市工農(nóng)發(fā)展規(guī)劃區(qū)風(fēng)景規(guī)劃區(qū)自然保護(hù)區(qū)之外印在供水水源保護(hù)區(qū)和 供水遠(yuǎn)景規(guī)劃區(qū)之外應(yīng)具備較有利交通條件。3.1.9地方公眾可通過(guò)自發(fā)的協(xié)議來(lái)達(dá)到也可在廢物處理合同中加以

17、規(guī)定。3.2選址的程序(1) 資料搜集(2) 野外勘探(3) 預(yù)選場(chǎng)地的社會(huì)經(jīng)濟(jì)和法律條件調(diào)查(4) 預(yù)選場(chǎng)地可行性研究報(bào)告(5) 預(yù)選場(chǎng)地的初堪工作(6) 預(yù)選場(chǎng)地的綜合地質(zhì)條件評(píng)價(jià)技術(shù)報(bào)告(7) 工程勘察階段3.3地址的選定及其所需容積設(shè)垃圾填埋場(chǎng)服務(wù)年限為15年，覆土與垃圾壓實(shí)之比為1:4，填埋高度為10m，地上3m，地下7m，取 W為1.00 kg/(d人)，該地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槠?風(fēng)，因此生活和管理設(shè)施宜集中布置并處于夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。每年所 需的場(chǎng)地體積：墳城圧寶密度D陽(yáng)一也圾產(chǎn)生罕/小人八戶一域卅人l_kD 用宜后片圾的宙皮/ tn1;r 一樓上寫曲圾2髯巾:所盅的場(chǎng)地而&qu

18、ot;積為】A 石"第一年填埋的垃圾廢物體積：v仁365*1*140000* ( 1+0.25) *0.85/600=90486mA3第二年:V2=(1+1.05 % )V仁91436第三年:V3=(1+1.05 % )V2=92396第四年:V4=(1+1.05 % )V3=93366第五年：V5=(1+1.05 % )V3=94346第六年：V6=(1+1.05 % )V5=95337第七年:V7=(1+1.05 % )V6=96338第八年:V8=(1+1.05 % )V7=97350第九年：V9=(1+1.05 % )V8=98372 第十年：V10=(1+1.05 % )V

19、9=99404 第 一年:V11=(1+1.05 % )V10=100448 第十二年:V12=(1+1.05 % )V1仁 101503第十三年：V13=(1+1.05 % )V12=102569 第十四年:V14=(1+1.05 %)V13=103646 第十五年：V15=(1+1.05 % )V14=104734 填埋的總廢物體積：= VI + V2 + V3 + V4 + V5 + V6 + V7 + VS + V9 + V10 + VII + V12 + VB + V14 + V15=1461731(單位同上)填埋忡容占 休積的70% 90%. JR 30%所以：V = 80%V A

20、所以：V 總=V/0.8=1827164mA3填埋場(chǎng)預(yù)計(jì)填埋深度取50m填埋場(chǎng)用地面積為 A=V/H=1827164/50=36543mA24. 填埋場(chǎng)的地基與防滲4.1填埋區(qū)基底工程填埋區(qū)基底工程城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技規(guī)范規(guī)定 ，場(chǎng)底地基是具有承載 能力的自然土層或經(jīng)過(guò)碾壓、夯實(shí)的平穩(wěn)層，且不應(yīng)因填埋垃圾的沉陷而使場(chǎng)底變形、斷裂，場(chǎng)底基礎(chǔ)表面經(jīng)碾壓后方可在其上貼鋪人工襯里。場(chǎng)底應(yīng)有 縱、橫向坡度?？v橫坡度宜在2%以上，以利于滲濾液的導(dǎo)流。實(shí)際設(shè)計(jì)建設(shè)中，長(zhǎng)寬一般為300400m或更大，如按2%坡度進(jìn)行設(shè)計(jì)，則場(chǎng)區(qū)兩端高 差在68m或更多。受地下水埋深土方平衡及整體設(shè)計(jì)的影響，場(chǎng)區(qū)兩端高 差過(guò)

21、大會(huì)造成較大的困難。根據(jù)北京填埋場(chǎng)(安定、北神樹)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，垃 圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)場(chǎng)底縱向主要坡度為1%1.3%時(shí)可以保證滲濾液排順暢。為確保填埋場(chǎng)安全，考慮到填埋場(chǎng)土體條件較差，需要對(duì)其整形，坑底及周圍 進(jìn)行平整，取土同時(shí)作為坑四壁局部填土、每日覆蓋用土和最終覆蓋用土。 填埋區(qū)底部按設(shè)計(jì)高程完成基底工程以后，底部要求平整，以利于防滲膜的 鋪設(shè)。4.2填埋場(chǎng)的防滲系統(tǒng)填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)，不僅要能防止?jié)B濾液滲出污染地下水，還要防止地下水涌 入填埋場(chǎng)。場(chǎng)底防滲系統(tǒng)主要有水平防滲系統(tǒng)和垂直防滲系統(tǒng)兩種類型。水 平防滲系統(tǒng)是在填埋區(qū)底部及周圍鋪設(shè)低滲透性材料制作的襯層系統(tǒng)。垂直 防滲系統(tǒng)將密封層建在填埋場(chǎng)的四周

22、，主要利用填埋場(chǎng)基礎(chǔ)下方存在的不透 水層或弱透水層，將垂直密封層構(gòu)筑在其上，以達(dá)到將填埋氣體和垃圾滲濾 液控制在填埋場(chǎng)之內(nèi)的目的，同時(shí)也有阻止周圍地下水流入填埋場(chǎng)的功能。防滲層的建設(shè)方法多種多樣，采用何種工藝方法建設(shè)防滲層是設(shè)計(jì)中的重要內(nèi) 容，不管使用什么方法、什么材料，最終達(dá)到的目的是滲透系數(shù)Kf小于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)要求 Kf小于10-9m/s。同時(shí)要考慮：（1）使用壽命。填埋場(chǎng)的使用壽命，封場(chǎng)后要求的防滲層的壽命，以及本身 的可靠性。與填埋場(chǎng)的相容性。選用的材料不能被填埋物侵蝕，由于滲濾液的性質(zhì) 不穩(wěn)定，所以選擇的材料要適應(yīng)滲濾液的各種性質(zhì)，如抗酸、抗堿等。（3 ）場(chǎng)地條件及氣候條件。（4）

23、建設(shè)費(fèi)用。防滲材料的選擇既要達(dá)到防滲要求，又要考慮經(jīng)濟(jì)合理，厚的土工膜具有更好的防滲性能，但必將提高建設(shè)費(fèi)用。4.3防滲材料防身材料多種多樣，目前常用的主要有兩類：黏土與人工合成材料。黏土除 天然黏土外，還有改良土（如改良膨潤(rùn)土等）；人工合成材料種類很多，女口 高密度聚氯乙烯（HDPE）、低密度聚氯乙烯（LDPE ）、聚氯乙烯（PVC）膜 等,但近二十年來(lái)，國(guó)內(nèi)外填埋場(chǎng)最常用的是高密度聚氯乙烯（HDPE）膜。實(shí)際上，大部分填埋場(chǎng)所選用的防滲層材料均是黏土和HDPE膜。1、黏土粘土是土襯層中最重要的部分，其具有低滲透特性。填埋場(chǎng)黏土襯層分為兩 類：自然黏土襯層與人工壓實(shí)粘土襯層。自然黏土襯層是具

24、有低滲透率、富含粘土的自然形成物，其滲透率應(yīng)小于或等于一般來(lái)說(shuō)，天然粘土層和巖石層是否均一以及是否具有較低的滲透率，是 很難檢測(cè)驗(yàn)證的，僅僅使用自然黏土襯層作為填埋場(chǎng)防滲層是不可靠的。2、人工合成材料高密度聚乙烯（HDPE）膜是人工合成材料中最常用，也是最理想的防滲材 料，它能有效阻止?jié)B濾液的滲漏。美國(guó)環(huán)保署于1982年停止單獨(dú)使用黏土作為有害廢棄物處理場(chǎng)的防滲材料，并規(guī)定所有填埋場(chǎng)必須有一層防滲襯墊， 在填埋場(chǎng)封場(chǎng)后，也必須采用防滲層進(jìn)行封場(chǎng)以減少滲濾液的產(chǎn)生。HDPE膜具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱性、耐化學(xué)腐蝕性、抗環(huán)境應(yīng)力開裂和良好的 彈性，隨著厚度增加（一般范圍在0.75-2.5mm），其

25、斷裂點(diǎn)強(qiáng)度、屈服點(diǎn)強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度、抗穿刺強(qiáng)度逐漸增加。垃圾填埋場(chǎng)一般采用1.5-2.5mm厚的HDPE膜作襯墊層。HDPI 16與E實(shí)黏土的特點(diǎn)和&能藩透系數(shù)K <m s）對(duì)庫(kù)容的瞬應(yīng)用范圍HDPE JR1X (1O'13-IO44)1較小整個(gè)基底層防洼壓實(shí)黏土lx (10<10 Jr較好場(chǎng)底防滲4.4防滲系統(tǒng)構(gòu)造防滲層組成主要有以下 6種類型1、單層HDPE膜防滲層2、壓實(shí)粘土防滲層3、雙層HDPE膜（中間含HDPE網(wǎng)格）與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層4、雙層HDPE膜與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層5、HDPE膜與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層6、雙層HDPE膜（中間含HDP

26、E網(wǎng)格）防滲層單層HDPE膜防滲層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工容易、投資較省，但是其防滲安全 性差，一旦HDPE膜某處受損，下面的自然土層滲透系數(shù)大，垃圾滲濾液很容易通過(guò)HDPE膜的破損處滲出，使整個(gè)防滲層失去防滲作用，這 種防滲層目前也很少采用。復(fù)合防滲層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工也較難，投資相對(duì)較高，但其防滲安全性很 高。因?yàn)榧词箚螌?HDPE膜發(fā)生破損，但很快滲濾液會(huì)遇到另一層HDPE膜或者壓實(shí)粘土層，阻止?jié)B濾液繼續(xù)滲漏，整個(gè)防滲層仍能有效 發(fā)揮防滲作用。垃圾層-土工織半毎層.淙215薇導(dǎo)茨庶-月貝下防滑像護(hù)炬,OX 1.C"*腆上保護(hù)耳 HDi=E zl二工 月復(fù)-地下水導(dǎo)狹忌-+寸軍蹴邸爭(zhēng)*咫爪靜曰

27、決滋A入族族瓜壞瓜加入.t=l滲渡橄導(dǎo)流與緩沖層.彼上保r*層*HDPE 土工腰膜下前淆保護(hù)層.f粘土序度滲透至數(shù)平犬于1. OX lffToii/s> -Hk下水孚5tE是 lN3QdD> a基礎(chǔ)一夏舍襯里（舞區(qū)邊城）系統(tǒng)示歸垃轅島土工織物層.淒灤液導(dǎo)流層030cm） 膜上保護(hù)展.HDFE 土工膜+膜下保護(hù)層*f粘土厚度100cm.潘遼系栽不大于 l.OXlOon/s） m地下水導(dǎo)流層£M30ot0亠基fit單層襯里（厘叵底部）京綻示意圖垃服taS話涯袱再漩與擁沖居縄上你滬啟7HDFB 土 HMC慣F代護(hù)朋I粘土厚辰聲補(bǔ)f“ 湘國(guó)疾數(shù)齊大予 1, OX icr'

28、em/s> -愉尸水斗流層<30> *單層村里C庫(kù)區(qū)邊坡）系統(tǒng)示意囹4.5場(chǎng)地防滲系統(tǒng)方案的選定單層襯里系統(tǒng)。此種防滲系統(tǒng)只有一層防滲系統(tǒng)，可由粘土或HDPE膜構(gòu)成，其上是滲濾液收集系統(tǒng)和保護(hù)層，必要時(shí)其下有一個(gè)地下水收集系統(tǒng)和保護(hù)層。該系統(tǒng)適用于抗損性低、地址區(qū)地質(zhì)條件良好、滲透性差、地下水 較為貧乏的條件。5. 滲濾液的產(chǎn)生與收集處理5.1 垃圾滲濾液的概況及來(lái)源 概念：垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等生物化學(xué)降解作用，同時(shí) 在降水和地下水的滲流作用下產(chǎn)生了一種高濃度的有機(jī)或無(wú)機(jī)成份的液體， 我們稱之為垃圾滲濾液，也叫滲瀝液。影響滲濾液產(chǎn)生的因素很多，主要有 垃圾堆

29、放填埋區(qū)域的降雨情況、垃圾的性質(zhì)與成分、填埋場(chǎng)的防滲處理情 況、場(chǎng)地的水文地質(zhì)條件等 垃圾滲濾液有四個(gè)來(lái)源 :（1） 垃圾自身含水（ 2） 垃圾生化反應(yīng)產(chǎn)生的水 ;（3） 地下潛水的反滲 ;（ 4） 填埋場(chǎng)內(nèi)的自然降水的地表徑流。其中填埋場(chǎng)內(nèi)的降水為主要部分。 垃圾滲濾液是城市生活垃圾 （有時(shí)也包含部分工業(yè)廢棄物 ） 在填埋場(chǎng)堆 放過(guò)程中由于微生物的分解作用和受雨水的淋洗以及地表水和地下水 的長(zhǎng)期浸泡而產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水5.2 垃圾滲濾液的水質(zhì)特征（1）有機(jī)污染物濃度高，尤以 5 年內(nèi)的“年輕”填埋場(chǎng)的滲濾液為最 ;（2）氨氮含量較高，在“中老年”填埋場(chǎng)滲濾液中尤為突出；（3）磷含量普遍偏低

30、，尤其是溶解性的磷酸鹽含量更低；（4）金屬離子含量較高，其含量與所填埋的廢物組分及時(shí)間密切相關(guān)；（5）溶解性固體含量較高，在填埋初期（ 0.52.5 年）呈上升趨勢(shì)，直至達(dá) 到峰值，然后隨填埋時(shí)間增加逐年下降直至最終穩(wěn)定；（6）色度高，以淡茶色、暗褐色或黑色為主，具較濃的腐敗臭味；（7）水質(zhì)歷時(shí)變化大，廢物填埋初期，其滲濾液的pH 值較低，而 COD、B0D5、TOC、SS、硬度、金屬離子含量較高；而后期，上述組分濃度則明 顯下降。5.3 滲濾液收集系統(tǒng)5.3.1滲濾液收集系統(tǒng)的作用 滲濾液收集系統(tǒng)的主要功能是將填埋庫(kù)區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的滲濾液收集起來(lái)，應(yīng)保證 在填埋場(chǎng)使用年限內(nèi)正常運(yùn)行，收集并將填埋場(chǎng)

31、內(nèi)滲濾液排至場(chǎng)外指定地 點(diǎn)，避免滲濾液在填埋場(chǎng)底部蓄積。滲濾液的蓄積會(huì)引起下列問題： 1、場(chǎng)內(nèi)水位升高導(dǎo)致垃圾體中污染物更強(qiáng)烈的浸出，從而使?jié)B濾液中污染物 濃度增大；2、底部襯層上的靜水壓增加，導(dǎo)致滲濾液更多的地滲漏到地下水土壤系 統(tǒng)中;3、填埋場(chǎng)的穩(wěn)定性受到影響；4、滲濾液有可能擴(kuò)散到填埋場(chǎng)外 5.3.2收集系統(tǒng)的構(gòu)造 滲濾液收集系統(tǒng)主要由匯流系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)兩部分組成，匯流系統(tǒng)的主體是 滲濾液導(dǎo)流層（即主濾液排水層），滲濾液的輸送系統(tǒng)包括收集槽、多孔收 集管，收集池、泵以及滲濾液存儲(chǔ)池。典型的填埋場(chǎng)滲濾液收集系統(tǒng)主要由 滲濾液調(diào)節(jié)池、泵、輸送管道和場(chǎng)底排水層組成。1、導(dǎo)流層：導(dǎo)流層鋪設(shè)在經(jīng)過(guò)

32、處理后的場(chǎng)基上，用來(lái)將全場(chǎng)的滲濾液順利的 導(dǎo)入收集溝內(nèi)的滲濾液收集溝內(nèi)。厚度不小于300mm，由粒徑40-60mm的卵石鋪設(shè)而成。2、排水層：場(chǎng)底排水層位于底部防滲層上面，由沙或礫石構(gòu)成。當(dāng)采用粗沙 礫時(shí)，厚度為30-100cm，必須覆蓋整個(gè)填埋場(chǎng)底部襯層，其水平滲透系數(shù)不 應(yīng)大于0.1 （ cm/s），坡度不小于2%。3、管道系統(tǒng)：滲濾液收集管道通常埋設(shè)在堆填礫石的收集槽中，收集槽應(yīng) 襯以土工織物以防細(xì)粒穿過(guò)襯墊進(jìn)入收集槽并漸次進(jìn)入收集管。公稱直徑應(yīng) 不小于100m m，最小坡度應(yīng)不小于2%。選擇材質(zhì)時(shí)考慮到垃圾滲濾液有可 能對(duì)混凝土產(chǎn)生侵蝕作用，通常采用高密度聚乙烯（ HDPE ） ,預(yù)先

33、制孔，孔 徑D常為15-20mm,孔距50-100mm,開孔率2%-5%左右，4、防滲襯層：由黏土或人工合成材料構(gòu)筑，有一定厚度，能阻止?jié)B濾液下 滲，并具有一定坡度（通常為 2%-5%）5、收集盲溝：收集溝設(shè)置于導(dǎo)流層的最低標(biāo)高處，并貫穿整個(gè)場(chǎng)底，斷面通 常采用等腰梯形或菱形，鋪設(shè)于場(chǎng)底中軸線上的為主溝，在主溝上依間距 3050m 設(shè)置支溝，支溝與主溝的夾角宜采用 15的倍數(shù)（通常采用 60°），收 集管管道設(shè)置為直管段，中間不要出現(xiàn)反彎折點(diǎn)5.4 滲濾液的計(jì)算 5.4.1滲濾液的產(chǎn)生量的計(jì)算 滲濾液的產(chǎn)生量為Q=I*C*（A1+A2）*10A（-3）Q 滲濾液年產(chǎn)生量， mA2/d

34、A1 正在填埋區(qū)面積， mA2A2 已完成填埋區(qū)面積，m八2C 滲出系數(shù)，在 0.20.8 之間，取 0.5I 最大年或月降雨量日換算值， mm( 1)第一塊填埋區(qū) 填埋區(qū)的服務(wù)年限為 15 年，填埋庫(kù)區(qū)分四塊，分別進(jìn)行填埋。第一塊填埋區(qū) 的服務(wù)年限為 4 年。第一庫(kù)區(qū)的面積A仁V(1-4)/H=367684/50=7353.68m八2取整得7354m八2 滲濾液平均日產(chǎn)量：Q= I*C*(A1+A2)*10A(-3)=486.4/365*0.5*7353.68*10八(-3)=4.72 m八3/dQ (max) =I*C*(A1+A2)*10A(-3)=187.0*0.5*7354*10八(

35、-3)= 687.60mA3/d取整為 688mA3/d(2)第二塊填埋區(qū) 第二塊填埋區(qū)服務(wù)年限為 4年第二塊庫(kù)區(qū)面積為； A2=V(5-8)/H=383371/50=7667.42mA2 取整為 7668C2 取標(biāo)準(zhǔn)值 0.2 滲濾液平均日產(chǎn)量：Q= I*C*(A1+A2)*10A(-3)= 486.4/365*(0.5*7668+0.2*7354) *10A(-3)=7.1mA3/dQ(max) =I*C*(A1+A2)*10A(-3)=187.0*(0.5*7668+0.2*7354) *10A(-3)=992.0 mA3/d( 3)第三塊填埋區(qū)第三塊填埋區(qū)的服務(wù)年限為 4年第三塊庫(kù)區(qū)面

36、積為； A3=V(9-12)/H=399727/50=7994.5mA2 取整為 7995 已填埋的面積 =第一塊庫(kù)區(qū)面積 +第二塊庫(kù)區(qū)面積 =7354+7668=15022m 滲濾液平均日產(chǎn)量：Q= I*C*(A1+A2)*10A(-3)= 486.4/365*(0.5*7995+0.2*15022) *10A(-3)=9.3mA3/dQ(max) =I*C*(A1+A2)*10A(-3)=187.0*(0.5*7995+0.2*15022) *10A(-3)=1309.4mA3/d 取整為 1310mA3/d (4)第四塊填埋區(qū)第四塊填埋區(qū)的服務(wù)年限為 3年第四塊庫(kù)區(qū)面積為； A3=V(1

37、3-15)/H=310949/50=6219.0mA2 已填埋的面積 =第一塊庫(kù)區(qū)面積 +第二塊庫(kù)區(qū)面積 +第三塊填埋區(qū) =15022+7995=23017m 滲濾液平均日產(chǎn)量：Q= l*C*(A1+A2)*10(-3)= 486.4/365*(0.5*6219+0.2*15022 ) *10A(-3)=8.2m八3/dQ (max) =I*C*(A1+A2)*10A(-3)=187.0*(0.5*6219+0.2*15022 ) *10八(-3)=1143.3mA3/d 取整為 1144mA3/d5.4.2 滲濾液調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 最小調(diào)節(jié)池容積由下式確定V> (Q ( max) -Q) *

38、5V-調(diào)節(jié)池有效容積Qmax-設(shè)計(jì)最大滲濾液產(chǎn)生量Q-滲濾液處理廠規(guī)模 由于原始資料并未給出城市污水處理廠處理滲濾液的規(guī)模，因此設(shè)Q=100mA3/d則:V (Q (max) -Q) *5= (1310-100) *5=6050mA3/d調(diào)節(jié)池的水面面積 A，調(diào)節(jié)池的有效水深 H取5m，超高0.5m，貝A=V/H=6050/5=1210mA2調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)度 L 取調(diào)節(jié)池的寬度 B=25mL=A/B=48.4m取整得調(diào)節(jié)池的實(shí)際尺寸;長(zhǎng) *高*寬=49*25*5.56. 填埋氣體的產(chǎn)生與收集系統(tǒng)6.1 填埋場(chǎng)的主要?dú)怏w包括氨、二氧化碳、一氧化碳、氫、硫化氫、甲烷、氮和氧等，其中以 甲烷和二氧化碳的

39、含量最高。其典型特征為溫度約43-49 C,相對(duì)密度約 1.02-1.06，水蒸氣含量達(dá)到飽和，高位熱值為 15630-19537 KJ/m3 。6.2 填埋氣體產(chǎn)生量的預(yù)測(cè)垃圾在第t年的產(chǎn)氣速率為：GMtLoke 式中：Gl第t年垃圾的產(chǎn)氣速率，in5 a:H第t年所填垃圾量，t；L：氣體產(chǎn)生潛力，m51;取150R氣體產(chǎn)氣常數(shù)，1 a,取0006；t年份,.e取工72變量取值范圍建議數(shù)值潮濕氣候中濕度氣候干早氣候Lo (m31)0-312140-180140-180140-180K (la)0,003-0.40.10-0350.05-0450.002-0.10填悝場(chǎng)產(chǎn)期一級(jí)模塑孝數(shù)的建儀值

40、6.3填埋場(chǎng)氣體的收集系統(tǒng)收集填埋氣體的作用時(shí)減少填埋氣體向大氣的排放量、控制填埋氣體的 無(wú)序遷移，并為填埋氣體的回收利用做準(zhǔn)備。收集系統(tǒng)可分為主動(dòng)式和 被動(dòng)式兩種，被動(dòng)式收集系統(tǒng)利用垃圾體內(nèi)的氣體壓力來(lái)收集填埋氣 體，主動(dòng)收集系統(tǒng)則是采用抽真空的方法來(lái)控制氣體的流動(dòng)。主動(dòng)氣體收集系統(tǒng)主要由抽氣井、集氣管、冷凝水收集井和泵站、真空 源、氣體處理站（回收或焚燒）以及氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備等組成。被動(dòng)收集設(shè)施根據(jù)設(shè)置方向分為豎向收集方式和水平收集方式兩種類 型。被動(dòng)收集系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用較低，而且維護(hù)保養(yǎng)也比較簡(jiǎn)單。若將 排氣口與帶閥門的管子連接，被動(dòng)收集系統(tǒng)即可轉(zhuǎn)變成主動(dòng)收集系統(tǒng).6.3.1填埋場(chǎng)的導(dǎo)排方式及選擇在選擇填埋場(chǎng)氣體控制方式時(shí)，應(yīng)立足于填埋場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)行綜合 考慮，確定最佳方案。由于該設(shè)計(jì)為新建填埋場(chǎng)，初期產(chǎn)氣量不大，而 后會(huì)迅速增加，因此該設(shè)計(jì)在收集方式的