沙湖生活垃圾填埋場(chǎng)初步方案設(shè)計(jì)

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1、 XX生活垃圾填埋場(chǎng) 初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 武漢XX生態(tài)環(huán)境工程技術(shù)公司 二零一二年十一月 目 錄 1 工程概況與設(shè)計(jì)依據(jù) 1.1生活垃圾及處理與處置方法 1.1.1生活垃圾 1.1.2生活垃圾處理與處置方法 1.2工程概述 1.2.1城鎮(zhèn)概況 1.2.2工程概況 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) 2 填埋場(chǎng)工程設(shè)計(jì) 2.1填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì) 2.1.1設(shè)計(jì)的原則與要求 2.1.2填埋場(chǎng)工藝流程設(shè)計(jì) 2.2填埋場(chǎng)的地基與防滲 2.2.1填埋區(qū)基底工程 2.2.2填埋場(chǎng)的防滲系統(tǒng) 2.2.3場(chǎng)地防滲系統(tǒng)法案的選定

2、2.3滲濾液的產(chǎn)生及收集處理 2.3.1垃圾滲濾液概念和來(lái)源 2.3.2垃圾滲濾液的水質(zhì)特征 2.3.3滲濾液收集系統(tǒng) 2.3.4滲濾液產(chǎn)生量的計(jì)算 2.3.5滲濾液調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 2.4填埋氣體的產(chǎn)生與收集處理 2.4.1填埋氣的組成 2.4.2填埋氣體產(chǎn)生量的預(yù)測(cè) 2.4.3填埋場(chǎng)氣體的收集與導(dǎo)排 2.5終場(chǎng)覆蓋與封場(chǎng) 2.5.1終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)的功能 2.5.2填埋場(chǎng)封場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2.5.3填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的土地回用 2.6污水處理工藝 2.6.1滲濾液處理規(guī)模 2.6.2工藝方案選擇的原則 2.6.3處理工藝方案的確定 3 設(shè)計(jì)規(guī)范 3.1整個(gè)廠區(qū)的道路組織與

3、運(yùn)輸設(shè)計(jì) 3.1.1道路組織原則 3.1.2道路運(yùn)輸設(shè)計(jì) 3.2輔助生產(chǎn)配套工程 4 環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè) 4.1設(shè)計(jì)依據(jù) 4.2環(huán)境保護(hù)措施 4.2.1大氣污染物的控制措施 4.2.2污水處理措施 4.2.3固體廢物及飛灰處理 4.2.4噪聲控制 4.2.5臭氣控制 4.2.6環(huán)境綠化與工作環(huán)境 4.3環(huán)境監(jiān)測(cè) 4.3.1處理水的監(jiān)測(cè) 4.3.2地下水的監(jiān)測(cè) 4.3.3大氣污染物監(jiān)測(cè) 4.3.4噪聲監(jiān)測(cè) 4.3.5環(huán)境監(jiān)測(cè)內(nèi)容 5企業(yè)組織與勞動(dòng)定員 5.1企業(yè)組織 5.2勞動(dòng)定員 5.2.1工作制度 5.2.2勞動(dòng)定員 5.3人員培訓(xùn)與管理措施 6

4、 工程投資估算 6.1建筑安裝工程費(fèi)用 6.2設(shè)備、工器具購(gòu)置費(fèi)用 6.3其他建設(shè)費(fèi)用　 6.4不可預(yù)見(jiàn)費(fèi) 1工程概況與設(shè)計(jì)依據(jù) 1.1 生活垃圾及處理與處置方法 1.1.1生活垃圾 1.1.1.1生活垃圾的定義 城鎮(zhèn)生活垃圾亦稱城鎮(zhèn)固體廢物，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，主要是由城鎮(zhèn)居民家庭、城鎮(zhèn)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)、城鎮(zhèn)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。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

5、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。 1.1.1.2生活垃圾的危害 固體廢物，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)

6、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、湖泊或海洋，造成水資源的水質(zhì)型短缺。 （3）對(duì)大氣環(huán)境的影響：堆放的固體廢物中的細(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，使植物衰敗；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。 1.1.2.3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

7、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。 圖1.1 山谷型填埋場(chǎng) 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。平地型填埋又可分為地上式、地下式和半地下式。 圖1.2 地上式填埋場(chǎng) 圖1.3 半地上半地下式填埋場(chǎng) 1.2 工程概述 1.2.1城鎮(zhèn)概況 XX是江漢平原一個(gè)古老的歷史名鎮(zhèn)，隋唐建鎮(zhèn)，明初為沔陽(yáng)州三大鎮(zhèn)之一，設(shè)XX驛，素有“XX沔陽(yáng)州”之稱，建于明代的魁星閣是當(dāng)時(shí)標(biāo)志性建筑。今日XX，舊貌新顏，城鎮(zhèn)建設(shè)初具規(guī)模，鄉(xiāng)村公路四通八達(dá)。電力、郵政、

8、電信、供水、商業(yè)服務(wù)等設(shè)施配套，功能齊全。全鎮(zhèn)擁有1萬(wàn)門自動(dòng)程控電話機(jī)房1個(gè)，移動(dòng)通信基站3個(gè)，日供水量8000噸的自來(lái)水廠1個(gè)，110KV的變電站1座。 1.2.1.1地理位置 "XX鎮(zhèn)，位于“鄂中寶地、江漢明珠”仙桃市東部，與省會(huì)城市武漢毗鄰（距市中心40公里）。貫穿全境的仙漢公路（省道）上通市府仙桃，下抵特大城市武漢。通順河、東荊河?xùn)|下沌口入長(zhǎng)江，逆水西行接漢水，水陸交通，得天獨(dú)厚。 1.2.1.2歷史沿革 XX自古地靈人杰。這里不僅是光緒翰林院禮部左侍郎李紱藻的桑梓之地，而且養(yǎng)育了著名歌唱家王玉珍（《洪湖赤衛(wèi)隊(duì)》主角韓英的扮演者）、著名篆刻家楊白陶、著名作家

9、楚良等大批仁人志士，形成了深厚的歷史文化積淀。 1.2.1.3城鎮(zhèn)現(xiàn)狀 XX是一座新興的工業(yè)重鎮(zhèn)。近年來(lái)，XX鎮(zhèn)高舉招商引資大旗，不拘一格求發(fā)展；努力營(yíng)造良好的投資環(huán)境，著力打造信用XX；真心實(shí)意為企業(yè)著想，千方百計(jì)為企業(yè)解難，用真情引來(lái)了只只“彩鳳”擇枝而棲，食品加工、精細(xì)化工、衛(wèi)生材料、工藝美術(shù)等已成為XX的支柱產(chǎn)業(yè)。XX貝雕，獲中國(guó)首屆旅游購(gòu)物天馬金獎(jiǎng)，列入人民大會(huì)堂珍藏；皇室貢品—XX咸蛋，譽(yù)滿全國(guó)及東南亞，享有全國(guó)知名品牌、湖北省著名品牌之美名；湖北萬(wàn)荷堂蓮業(yè)公司被評(píng)為省級(jí)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)化龍頭企業(yè)；XX醫(yī)用敷料，深受美國(guó)、日本等國(guó)的青睞，產(chǎn)品遠(yuǎn)銷40多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。 1.2

10、.1.4擬確定的城鎮(zhèn)性質(zhì) XX是一個(gè)水鄉(xiāng)園林生態(tài)鎮(zhèn)。境內(nèi)湖泊星羅棋布，溝渠縱橫交錯(cuò)，水土肥沃，物產(chǎn)豐富。全鎮(zhèn)現(xiàn)有耕地面積9.6萬(wàn)畝，其中精養(yǎng)魚(yú)塘面積3.8萬(wàn)畝，蓮藕面積2.5萬(wàn)畝，養(yǎng)鱉面積1200畝。XX外灘擁有蘆葦10萬(wàn)畝，天然湖泊5萬(wàn)畝，農(nóng)業(yè)開(kāi)發(fā)前景十分廣闊，XX咸蛋、XX麻鴨、XX紅蓮、XX刁子魚(yú)等農(nóng)副產(chǎn)品名揚(yáng)四海。 1.2.1.5 生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)建設(shè)的必要性 隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，XX加快了城鎮(zhèn)建設(shè)和新區(qū)開(kāi)發(fā)的步伐。小城鎮(zhèn)建設(shè)不斷加快，全鎮(zhèn)城市化率達(dá)到48%。與此同時(shí)，道路、綠化、自來(lái)水、煤氣、環(huán)保等市政基礎(chǔ)設(shè)施不斷得到改善，城鎮(zhèn)面貌有了較大改觀。到2010年底XX市已

11、相繼建成了10萬(wàn)噸城鎮(zhèn)污水處理廠、開(kāi)發(fā)區(qū)5萬(wàn)噸綜合污水處理廠等一系列重大環(huán)保工程。城鎮(zhèn)道路、路幅快速增加，交通狀況得到改善。 但是目前XX鎮(zhèn)垃圾處理方式和能力遠(yuǎn)不能滿足城鎮(zhèn)建設(shè)的需要。垃圾處理場(chǎng)的建設(shè)與城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生基礎(chǔ)設(shè)施不能配套，垃圾處理只是采取自然堆放的簡(jiǎn)易填埋；城區(qū)中轉(zhuǎn)站短缺，垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車輛不足，處理設(shè)備老化；填埋場(chǎng)污染得不到有效控制，垃圾的隨意堆放將嚴(yán)重破壞該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。以致嚴(yán)重影響了城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生和人民的身體健康。為了有效地控制城鎮(zhèn)生活垃圾的不利影響，盡量使城鎮(zhèn)垃圾做到無(wú)害化、減量化、資源化，提高XX市城鎮(zhèn)的環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量和人民的生活水平，達(dá)到國(guó)家衛(wèi)生城鎮(zhèn)的要求，興建XX市城鎮(zhèn)生活垃

12、圾處理工程是十分必要的。 1.2.2工程概況 1.2.2.1項(xiàng)目背景 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2003年衛(wèi)生填埋處置量占82%；2005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)2007年衛(wèi)生填埋處置量占73%。美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局(USEPA)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)

13、展，在未來(lái)的10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。 1.2.2.2項(xiàng)目設(shè)計(jì)原始資料 （1）填埋庫(kù)區(qū)場(chǎng)址概況 欲將已有的魚(yú)塘（約18畝18000m2）改建為垃圾填埋場(chǎng)，擴(kuò)建深度為5m。 （2）生活垃圾物化性質(zhì) 生活垃圾主要有來(lái)自城區(qū)的居民生活垃圾、商業(yè)垃圾、集貿(mào)市場(chǎng)垃圾、街道清掃垃圾、公共場(chǎng)所垃圾和機(jī)關(guān)、學(xué)校、廠礦等單位的生活

14、垃圾(不包括建筑垃圾、大宗廢件、醫(yī)院垃圾、有害工業(yè)廢物)。生活垃圾無(wú)機(jī)物約占76%，有機(jī)物約占24%，高峰期的生活垃圾中有機(jī)物成分比例增大，使用液化石油氣用戶的生活垃圾中有機(jī)成分多。生活垃圾成份見(jiàn)表1.2。 表1.2 XX鎮(zhèn)市生活垃圾成份 (%) 有機(jī)物 煤灰渣 廢紙 纖維 橡膠 金屬 毛骨 水分 38.64 53.65 2.55 1.15 l.33 0.31 0.14 35~45 由表1.2可以看出，XX鎮(zhèn)生活垃圾中的煤灰渣等無(wú)機(jī)物含量高；廢紙和纖維等可燃物含量低；廚余物含量大，含水高；另外，由于垃圾是混合收集，致使垃圾成分復(fù)雜多變、不均勻，性質(zhì)隨季

15、節(jié)波動(dòng)大。 1.3 設(shè)計(jì)依據(jù) （1）《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17—2004） （2）《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)》（建設(shè)部2001） （3）城鎮(zhèn)環(huán)境衛(wèi)生設(shè)施設(shè)置標(biāo)準(zhǔn) (CJJ 27-2005) （4）《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 16889—2008） （5）《滲濾液處理工程技術(shù)規(guī)范（試行）》（HJ-564-2010） （6）地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3838-2002） （7）生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求（GB/T 18772-2002） （8）建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB 50016-2006) （9）生活垃圾填埋場(chǎng)無(wú)害化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（C

16、J/T 107-2005） （10）國(guó)家現(xiàn)行各種規(guī)范和單位提供的地形圖 2 填埋場(chǎng)工程設(shè)計(jì) 2.1填埋場(chǎng)工藝設(shè)計(jì) 2.1.1設(shè)計(jì)的原則與要求 （1） 減少裸露填埋作業(yè)面。 根據(jù)廢物的填埋量和容積，確定每天的填埋區(qū)域和作業(yè)層面，盡可能減少?gòu)U物的裸露范圍，不僅可直接有效減少污染環(huán)境的可能性，而且可減少因雨水而產(chǎn)生滲濾液的量，減低作業(yè)成本。 （2） 分層壓實(shí)。 確定合理的填埋高度或深度，選擇合理的層厚進(jìn)行機(jī)械壓實(shí)，提高填埋危險(xiǎn)廢物的壓實(shí)密度，從而提高填埋有效容積的利用率，增加安全填埋場(chǎng)的使用年限。 （3） 控制污染源頭。 對(duì)安全填埋場(chǎng)的防滲結(jié)構(gòu)、滲濾液收集與

17、處理、填埋氣導(dǎo)排等方面采取積極的預(yù)防措施和監(jiān)控、維護(hù)手段，防止二次污染。 （4） 提前規(guī)劃填埋工藝。 結(jié)合安全填埋場(chǎng)的終場(chǎng)利用規(guī)劃，采用合理的填埋工藝，縮短填埋穩(wěn)定期，使安全填埋場(chǎng)的復(fù)原利用得到有效地保證。 2.1.2填埋場(chǎng)工藝流程設(shè)計(jì) 垃圾填埋場(chǎng)的工藝總體上服從“三化”（既減量化、無(wú)害化、資源化）的要求。本設(shè)計(jì)垃圾由陸地進(jìn)入填埋場(chǎng)，經(jīng)地衡量稱量計(jì)量，再按規(guī)定的速度、線路運(yùn)至填埋作業(yè)單元，進(jìn)行卸料、推平、壓實(shí)并覆蓋，最終完成填埋作業(yè)。其中推鋪由堆土機(jī)操作，壓實(shí)由垃圾壓實(shí)機(jī)完成。每天填埋作業(yè)操作結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行終場(chǎng)覆蓋，以利于填埋場(chǎng)地的生態(tài)恢復(fù)和終場(chǎng)利用。本設(shè)計(jì)采用平原型的填埋場(chǎng)。

18、具體的工藝流程如圖2.1所示： 排氣 壓實(shí) 生態(tài)修復(fù) 鋪平 卸料 計(jì)量 轉(zhuǎn)運(yùn) 滅蟲(chóng) 覆土 生活垃圾 汽車 滲濾液 調(diào)節(jié)池 圖2.

19、1 生活垃圾衛(wèi)生填埋典型工藝流程 2.2填埋場(chǎng)的地基與防滲 2.2.1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300～400m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6～8m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)大會(huì)造成較大的困難。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

20、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)。 2.2.2填埋場(chǎng)的防滲系統(tǒng) 2.2.2.1防滲系統(tǒng)的概述 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，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

21、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)還要考慮： （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。 （2） 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）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。 2.2.2.2防滲材料 防滲材料

22、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，如高密度聚氯乙烯（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

23、，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(kāi)裂和良好的彈性，隨著厚度增加（一般范圍在0.75-2.5mm），其斷裂點(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。關(guān)于HDP

24、E膜與壓實(shí)黏土特點(diǎn)和性能的對(duì)比如表2.2所示。 表2.2 HDPE膜與壓實(shí)黏土的特點(diǎn)和性能 材料類型 滲透系數(shù)K（m/s） 對(duì)庫(kù)容的影響 抗穿刺能力 應(yīng)用范圍 HDPE膜 1（10-13-10-14） 較小 較差 整個(gè)基底層防滲 壓實(shí)黏土 1（10-6-10-7） 較大 較好 場(chǎng)底防滲 2.2.2.3防滲系統(tǒng)的構(gòu)造 單層防滲層是指單獨(dú)使用壓實(shí)粘土、膨潤(rùn)土或HDPE膜等鋪設(shè)而成的防滲層，其造價(jià)低，施工快，但安全系數(shù)低，只有地下水污染風(fēng)險(xiǎn)極低的情況下（如地下水位低、土質(zhì)防滲性好）才推薦使用。 復(fù)合防滲層是多層結(jié)構(gòu)的防滲系統(tǒng)，各層次具

25、有一定的功能，提高了防滲系統(tǒng)的安全性。由于各國(guó)國(guó)情不同，目前復(fù)合防滲層的結(jié)構(gòu)還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，即使同一國(guó)家不同地區(qū)的填埋場(chǎng)由于垃圾性質(zhì)、場(chǎng)地地形地質(zhì)的不同，防滲透層結(jié)構(gòu)也不盡相同，但總的說(shuō)來(lái)一個(gè)完整的復(fù)合防滲系統(tǒng)應(yīng)包含以下幾個(gè)層次： （1）滲濾液排水層 該層上部直接與垃圾接觸，起著收集和排出滲濾液的作用。該層常規(guī)做法是400mm厚粗砂層，粗砂層內(nèi)按一定間距設(shè)置排水盲溝，盲溝內(nèi)設(shè)穿孔管，匯集垃圾填埋體中流出的滲濾液并排出填埋坑外。 （2）保護(hù)層 保護(hù)層是用來(lái)保護(hù)防滲層的安全的，如在HDPE膜上下覆蓋無(wú)紡?fù)凉げ伎煞乐鼓け患怃J的東西刺穿和減輕地基變形對(duì)膜的拉力；土工膜上部鋪設(shè)的500mm厚粘

26、土層，也是保護(hù)層，目的是使土工膜在數(shù)十米高的垃圾堆體的壓力下受力均勻。 （3）防滲層 該層主要由防滲材料構(gòu)成，從國(guó)內(nèi)外工程實(shí)例來(lái)看，該層的結(jié)構(gòu)千差萬(wàn)別，有兩層土工膜中間夾一層膨潤(rùn)土的，也有一層土工膜上鋪一層膨潤(rùn)土的，還有土工膜與壓實(shí)粘土組成復(fù)合襯墊的以及重復(fù)使用單層土工膜防滲層組成雙層復(fù)合襯墊的?？偟膩?lái)講，該層至少應(yīng)設(shè)一層土工膜，防滲層層數(shù)越多，安全性能越強(qiáng)，但造價(jià)也相應(yīng)提高?？紤]到填埋場(chǎng)的土質(zhì)以粉沙土為主，層與層之間滲透能力較好，因此選擇在沙坑內(nèi)滿鋪雙層復(fù)合防滲層已保證垃圾產(chǎn)生的滲濾液不會(huì)對(duì)地下水造成二次污染。庫(kù)區(qū)（包括盲溝、泵站、預(yù)處理池）水平和垂直方向均采用人工防滲技術(shù)，防滲材料為H

27、DPE黑膜，膜厚1.5毫米。 （4）地下水排水層 如果設(shè)計(jì)地區(qū)地下水水位較高，為了防止防滲層受到地下水浮力和滲透的影響，應(yīng)設(shè)地下水排水層，具體結(jié)構(gòu)類似于滲濾液排水層，一般在防滲層下鋪設(shè)400mm厚粗砂層，并設(shè)排水盲溝，以將地下水單獨(dú)排出場(chǎng)外。 （5）地基 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。地基的處理必須符合整個(gè)填埋場(chǎng)滲濾液收集系統(tǒng)的要求。設(shè)計(jì)上還應(yīng)驗(yàn)算地基承載力和不均勻沉降。 （6）邊坡上的防滲層 與填埋場(chǎng)坑底防滲層的結(jié)構(gòu)不同，邊坡上防滲層不必設(shè)滲濾液排水層和地下水排水層，只是在土工膜上下各加無(wú)紡上工織物，上層無(wú)紡?fù)?/p>

28、工織物上設(shè)一層廢棄的汽車輪胎，以防機(jī)械碾壓邊坡垃圾時(shí)，破壞防滲層，表面再鋪設(shè)500mm厚粘土保護(hù)層。 （7）錨固溝 為了固定土工膜和無(wú)紡?fù)凉げ?，在填埋坑周邊須開(kāi)挖錨固溝，邊滲層在填埋坑底部和邊坡鋪設(shè)完后，將邊坡埋入錨固溝，用原土填平、整實(shí)。 2.2.2.4人工防滲系統(tǒng)應(yīng)符合的要求 人工防滲系統(tǒng)應(yīng)符合的要求： （1）人工合成襯里的防滲系統(tǒng)應(yīng)采用復(fù)合襯里防滲系統(tǒng)，位于地下水貧乏地區(qū)的防滲系統(tǒng)也可采用單層襯里防滲系統(tǒng)，在特殊地質(zhì)和環(huán)境要求非常高的地區(qū)，庫(kù)區(qū)底部應(yīng)采用雙層襯里防滲系統(tǒng)。 （2）復(fù)合襯里系統(tǒng)組成（從下至上）： ①庫(kù)區(qū)底部 基礎(chǔ)、地下水導(dǎo)流層、膜下防滲保

29、護(hù)層、HDPE土工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流層、土工織物層、垃圾層，見(jiàn)圖2.1。 垃圾層 土工織物層 滲濾液導(dǎo)流層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下防滲保護(hù)層 （粘土厚度≥100cm、滲透系數(shù)不大于1.010-7cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖 2.1 復(fù)合襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖 ②庫(kù)區(qū)邊坡： 基礎(chǔ)、地下水導(dǎo)流層、膜下防滲保護(hù)層、HDPE土工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流與緩沖層、垃圾層，見(jiàn)圖2.2。 垃圾層 滲濾液導(dǎo)流與緩沖層 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下防滲保護(hù)層 （粘土厚度≥75cm、滲透系數(shù)不

30、大于1.010-7cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖2.2 復(fù)合襯里（庫(kù)區(qū)邊坡）系統(tǒng)示意圖 （3）單層襯里系統(tǒng)組成（從下至上） ①庫(kù)區(qū)底部 基礎(chǔ)、地下水導(dǎo)流層、膜下保護(hù)層、HDPE土工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流層、土工織物層、垃圾層，見(jiàn)圖2.3。 垃圾層 土工織物層 滲濾液導(dǎo)流層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下保護(hù)層 （粘土厚度≥100cm、滲透系數(shù)不大于1.010-5cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖 2.3 單層襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖 ②庫(kù)區(qū)邊坡： 基礎(chǔ)、地下水導(dǎo)流層、膜下保護(hù)層、HDPE土

31、工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流與緩沖層、垃圾層，見(jiàn)圖2.4。 垃圾層 滲濾液導(dǎo)流與緩沖層 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下保護(hù)層 （粘土厚度≥75cm、滲透系數(shù)不大于1.010-5cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖 2.4 單層襯里（庫(kù)區(qū)邊坡）系統(tǒng)示意圖 （4）雙層襯里庫(kù)區(qū)底部系統(tǒng)組成（從下至上） 基礎(chǔ)、地下水導(dǎo)流層、膜下保護(hù)層、HDPE土工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流（檢測(cè)）層、膜下保護(hù)層、HDPE土工膜、膜上保護(hù)層、滲濾液導(dǎo)流層、土工布織物層、垃圾層，見(jiàn)圖2.5。 垃圾層 土工織物層 滲濾液導(dǎo)流層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 H

32、DPE土工膜 膜下保護(hù)層 滲濾液導(dǎo)流（檢測(cè)）層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下保護(hù)層 （粘土厚度≥100cm、滲透系數(shù)不大于1.010-5cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖 2.5 雙層襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖 （5）特殊情況下可采用鈉基膨潤(rùn)土墊替代膜下防滲保護(hù)層。 （6）填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)基礎(chǔ)與天然地下水水位的間距不得小于2m。 垃圾層 土工織物層 滲濾液導(dǎo)流層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下保護(hù)層 滲濾液導(dǎo)流（檢測(cè)）層（≥30cm） 膜上保護(hù)層 HDPE土工膜 膜下保護(hù)層 （粘土厚

33、度≥100cm、滲透系數(shù)不大于1.010-5cm/s） 地下水導(dǎo)流層（≥30cm） 基礎(chǔ) 圖2.6 雙層襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖 2.3滲濾液的產(chǎn)生及收集處理 2.3.1垃圾滲濾液概念和來(lái)源 2.3.1.1 垃圾滲濾液概念 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。滲濾液還包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所產(chǎn)生的水及浸入的地下水。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

34、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。但由于受到資金的限制以及滲濾液水質(zhì)和水量的劇烈變化，目前我國(guó)真正對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理的填埋場(chǎng)并不多。如何充分利用現(xiàn)有的條件，在盡可能減少滲濾液產(chǎn)生量的前提下，對(duì)收集后的滲濾液妥善處理，就成為我國(guó)垃圾處理的當(dāng)務(wù)之急。 2.3.1.2 垃圾滲濾液來(lái)源 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。填埋場(chǎng)水的平衡示意圖如圖2.7所示。 由圖可知，垃圾填埋場(chǎng)滲濾液主要來(lái)源有： （1）降水的滲入，降水包括降雨和降雪，它是滲濾液

35、產(chǎn)生的主要來(lái)源； （2）外部地表水的滲入，這包括地表徑流和地表灌溉； （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，與覆蓋材料的類型、來(lái)源以及季節(jié)有關(guān)； （6）垃圾在降解過(guò)程中產(chǎn)生的水分，與垃圾組成、pH值、溫度和菌種等有關(guān)，垃圾中的有機(jī)組分在填埋場(chǎng)內(nèi)分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生水分。 流入

36、 流出 填埋場(chǎng) 降雨 蒸發(fā) 地表徑流 地表徑流 地下涌出水 地

37、下滲出 廢物含水 浸出液 圖2.7 填埋場(chǎng)水的平衡示意圖 2.3.2垃圾滲濾液的水質(zhì)特征 垃圾滲濾液主要來(lái)源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水和分解產(chǎn)生的水。垃圾滲濾液的主要污染成分有：有機(jī)物、氨氮和重金屬等。其種類和濃度與垃圾類型、組分、填埋方式、填埋時(shí)間、填埋地點(diǎn)的水文地質(zhì)條件、不同的季節(jié)和氣候等密切相關(guān)，其水質(zhì)主要呈現(xiàn)以下特征： （1）CODCr和BOD5濃度高 在新的垃圾填埋場(chǎng)，大量揮發(fā)性酸的存在可能會(huì)產(chǎn)生高的CODCr和BOD5。 （2）BOD5與CODCr比值變化大 BOD5/

38、CODCr值的高低與滲濾液處理工藝方法的選擇密切相關(guān)。滲濾液BOD5/CODCr值與垃圾填埋場(chǎng)的使用年限有關(guān)，對(duì)“年老”填埋場(chǎng)而言，其滲濾液多具有良好的生化處理可行性，可采用生物方法加以處理。而對(duì)于“年老”填埋場(chǎng)的滲濾液的處理而言，必須考慮其可生化性隨時(shí)間的變化。 （3）金屬含量高 垃圾滲濾液中含有10多種金屬（重金屬）離子，由于物理、化學(xué)、生物等的作用，垃圾中的高價(jià)不溶性金屬被轉(zhuǎn)化為低價(jià)的可溶性金屬離子而溶于滲濾液中，在處理過(guò)程中必須考慮對(duì)它們的去除； （4）營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)，氨氮的含量高 隨著填埋場(chǎng)使用年限的增加，當(dāng)進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段后，滲濾液中的NH4+濃度不斷上升。另外，滲濾液中還

39、存在溶解性磷酸鹽的不足、堿度較高、無(wú)機(jī)鹽含量高的問(wèn)題。 2.3.3滲濾液收集系統(tǒng) 2.3.3.1滲濾液收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 填埋庫(kù)區(qū)防滲系統(tǒng)應(yīng)鋪設(shè)滲濾液收集系統(tǒng)和疏通設(shè)施。 滲濾液收集系統(tǒng)及處理系統(tǒng)包括：導(dǎo)流層、盲溝、收集支管、收集干管、調(diào)節(jié)池、泵房和污水處理設(shè)施等。 管路設(shè)計(jì)一般要求為：能將填埋場(chǎng)內(nèi)的滲濾液有效排出；足夠牢固以能承受由于垃圾的荷載及系統(tǒng)工作的壓實(shí)設(shè)備帶來(lái)的物理?yè)p壞；能夠適應(yīng)預(yù)期的填埋場(chǎng)底部的下沉；能夠在填埋場(chǎng)的腐蝕性環(huán)境下抵制化學(xué)侵蝕；能夠承受填埋場(chǎng)底產(chǎn)生的高溫（15~50℃）。 所有管路使用高密度聚乙烯管材。對(duì)于支管，可使用高密度聚乙烯花管，周

40、圍堆卵石并包裹土工布保護(hù)以防堵塞。 在防滲層上鋪設(shè)滲濾液導(dǎo)流層，導(dǎo)流層選用16~32mm直徑的卵石。庫(kù)區(qū)底部滲濾液收集和導(dǎo)流采用碎石排水層和HDPE導(dǎo)盲管盲溝，滲濾液收集管溝由HDPE 花管和卵石溝組成，為梯形結(jié)構(gòu)，收集干管和支管呈樹(shù)枝狀分布。在場(chǎng)底最低處設(shè)一滲濾液提升井，通過(guò)干管溝和支管進(jìn)行收集的滲濾液在此處被提升至滲濾液調(diào)節(jié)池。收集滲濾液的支管可以使用卵石堆置形成，卵石盡可能均勻，尤其泥土含量不能過(guò)高(最高不應(yīng)超過(guò)5%)，以便有足夠的空隙用來(lái)導(dǎo)排滲濾液。卵石材質(zhì)要求碳酸鈣含量低于10%。卵石周圍應(yīng)用土工布包裹以防堵塞。滲濾液主管道之上不應(yīng)有建筑物，特別應(yīng)避免修在道路下面。因?yàn)闈B濾

41、液主管道在不被滲濾液充滿時(shí)會(huì)積聚沼氣，這樣車輛在其上行走時(shí)將形成危險(xiǎn)隱患。 2.3.3.2 滲濾液的處理方法 滲濾液的組成成分是隨時(shí)間而發(fā)生變化的，對(duì)于填埋時(shí)間少于5年的滲濾液，其中的有機(jī)物濃度高，pH值較低，低分子脂肪酸多，BOD5及COD濃度較高，BOD5/CODCr值在0.5～0.6，同時(shí)各類重金屬離子的濃度也相對(duì)較高，采用生化處理方法是有效的；而隨著垃圾填埋年數(shù)的增加，有機(jī)物濃度降低，pH接近中性(一般屬緩沖液)，腐殖質(zhì)類物質(zhì)增加，BOD5及COD濃度較低，BOD5/CODCr值下降，而NH3-N的濃度較高，重金屬離子濃度相對(duì)較低，成份比初期要復(fù)雜的多，可生化性降低，生化處理難以達(dá)

42、到較好的效果。在實(shí)際中，因填埋時(shí)間的存在先后的差別，使得“年輕”和“年老”的滲濾液并存。 因此，為了滿足滲濾液處理效果在垃圾填埋場(chǎng)的使用期間和封場(chǎng)后一直能夠滿足環(huán)境的要求，采用常規(guī)的生物處理技術(shù)難以達(dá)標(biāo)排放，而單獨(dú)采用物理化學(xué)方法則費(fèi)用較高。因此，先將垃圾滲濾液收集于調(diào)節(jié)池進(jìn)行預(yù)處理，再根據(jù)實(shí)際情況選擇經(jīng)濟(jì)高效的處理辦法，條件適宜可輸送至污水處理廠進(jìn)行綜合處理。 2.3.4滲濾液產(chǎn)生量的計(jì)算 根據(jù)本填埋場(chǎng)的實(shí)際情況和已知條件，決定采用浸出系數(shù)法來(lái)計(jì)算本填埋場(chǎng)的滲濾液產(chǎn)出量。浸出系數(shù)法公式：Q=(C1A1 + C2A2）I10-3 式中：Q——表示滲濾液年產(chǎn)生量，m3/d； A1——

43、填埋場(chǎng)作業(yè)區(qū)面積，m2； A2——填埋場(chǎng)覆蓋區(qū)面積，m2； C1——填埋場(chǎng)作業(yè)區(qū)滲出系數(shù)，取0.4； C2——填埋場(chǎng)覆蓋區(qū)滲出系數(shù)，其值為0.2-0.4； I——表示最大年或月降雨量的日換算值，mm。 關(guān)于日降水量，已知條件為年平均降雨量1030mm。梅雨期日均降水量為10.04mm。 浸出水量按填埋場(chǎng)最終覆土?xí)r情況計(jì)算：C1=0，A1 =0，C2取標(biāo)準(zhǔn)值為0.3。 填埋場(chǎng)的服務(wù)年限為10年，填埋庫(kù)區(qū)面積為A2=8.73105m2 滲濾液平均日產(chǎn)量： Q =(C1A1 + C2A2）I10-3= 0.31.81041030/36510-3=15.24m3/d 滲濾液最大日產(chǎn)

44、量： Qmax =(C1A1 + C2A2）I10-3= 0.31.810410.0410-3=542.16m3/d 2.3.5滲濾液調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì) 最小調(diào)節(jié)池容積的由下式確定： V≥（Qmax-Q）5 其中：V——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。 V=（Qmax-Q）5=（542.16—15.24）5=2634.6m3/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，則 A=V/H=2634.6/5=526.92m2 取調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)度L為40m，則調(diào)節(jié)池的寬度B=526.92/40=13.17m，取14m。 池的

45、實(shí)際尺寸：長(zhǎng)寬高＝40m14m5.5m 調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)、寬、高分別為40m、14m、5.5m，總?cè)莘e為3080m3。 2.4 填埋氣體的產(chǎn)生與收集處理 2.4.1填埋氣的組成 填埋氣主要是填埋垃圾中可生物降解有機(jī)物組分在微生物作用下通過(guò)生化降解的產(chǎn)物，其中主要含氮?dú)?、二氧化碳、一氧化碳、氫氣、硫化氫、甲烷、氮?dú)夂脱鯕獾?，以及很少量的微量氣體。垃圾填埋氣典型組分及含量如下表所示： 表2.3 垃圾填埋氣典型組分及含量 組分 甲烷 二氧化碳 氮?dú)? 氧氣 硫化氫 氨氣 氫氣 一氧化碳 微量氣體 含量 體積分?jǐn)?shù)/% 45~50 40~60 2~5 0.1~

46、1.0 0~1.0 0.1~1.0 0~0.2 0~0.2 0.01~0.6 填埋氣的主要成分是甲烷和二氧化碳，該氣體不僅是溫室氣體，而且還是易燃易爆氣體。甲烷和二氧化碳等在填埋場(chǎng)地面上聚集過(guò)量會(huì)使人窒息。 2.4.2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：Gt=MtL0ke-kt 式中：Gt——第t年垃圾的產(chǎn)氣速率，m3/a； Mt——第t年所填垃圾量，t； L0——?dú)怏w產(chǎn)生潛力，m3/t；取160 m3/t K——?dú)怏w產(chǎn)氣常數(shù)，1/a，取0.06； t——年份，a。 e——取2.72 填埋場(chǎng)產(chǎn)期一級(jí)模型參數(shù)的建議值如表2.4所示。 表

47、2.4 填埋場(chǎng)產(chǎn)期一級(jí)模型參數(shù)的建議值 變 量 取值范圍 建 議 數(shù) 值 潮濕氣候 中濕度氣候 干旱氣候 L0（m3/t） 0~312 140~180 140~180 140~180 K（1/a） 0.003~0.4 0.10~0.35 0.05~0.15 0.002~0.10 第一年產(chǎn)氣量： G1= MtL0ke-kt =(6006.25105/103)1600.062.72—0.06=339.12萬(wàn)m3/a 第二年產(chǎn)氣量： G2=G1+MtL0ke-kt=339.12 +(6006.56105/103)1600

48、.062.72—0.062/104=674.22萬(wàn)m3/a 第三年產(chǎn)氣量： G3=G2+MtL0ke-kt =674.22+(6006.89105/103)1600.062.72—0.063/104=1005.67萬(wàn)m3/a 第四年產(chǎn)氣量： G4=G3+MtL0ke-kt =1005.67+(6007.23105/103)1600.062.72—0.064/104=1333.21萬(wàn)m3/a 第五年產(chǎn)氣量： G5=G4+MtL0ke-kt =1333.21+(6007.59105/103)1600.062.72—0.065/104=1657.02萬(wàn)m3/a 第六年產(chǎn)氣量： G6

49、=G5+MtL0ke-kt =1657.02+(6007.97105/103)1600.062.72—0.066/104=1997.23萬(wàn)m3/a 第七年產(chǎn)氣量： G7=G6+MtL0ke-kt =1997.23+(6008.37105/103)1600.062.72—0.067/104=2313.92萬(wàn)m3/a 第八年產(chǎn)氣量： G8=G7+MtL0ke-kt =2313.92+(6008.79105/103)1600.062.72—0.068/104=2627.12萬(wàn)m3/a 第九年產(chǎn)氣量： G9=G8+MtL0ke-kt =2627.12+(6009.23105/103

50、)1600.062.72—0.069/104=2930.69萬(wàn)m3/a 第十年產(chǎn)氣量： G10=G9+MtL0ke-kt =2930.69+(6009.69105/103)1600.062.72—0.0610/104=3236.89萬(wàn)m3/a 2.4.3填埋場(chǎng)氣體的收集與導(dǎo)排 2.4.3.1填埋場(chǎng)氣體的收集 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

51、、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)。 2.4.3.2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)在收集方式的選擇上，采用在垃圾填埋初期通過(guò)被動(dòng)方式控制氣體釋放，當(dāng)產(chǎn)氣量提高到具有回收利用價(jià)值之后，開(kāi)始對(duì)氣體進(jìn)行主動(dòng)回收利用。主要以主動(dòng)導(dǎo)排

52、方式為主。 目前，國(guó)內(nèi)收集垃圾沼氣的垃圾填埋場(chǎng)較少，其收集方式基本是參照國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)。填埋沼氣的收集主要有兩種方式，即垂直收集與水平收集。垂直收集是在垃圾填埋封場(chǎng)后在其上打垂直井，以收集填埋場(chǎng)內(nèi)的沼氣；而水平收集是在垃圾填埋過(guò)程中，在垃圾填埋作業(yè)面上水平鋪設(shè)沼氣收集管來(lái)收集沼氣。 這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，垂直收集適合在已封場(chǎng)的垃圾填埋場(chǎng)或已封頂?shù)睦盥駟卧M(jìn)行沼氣的收集，其特點(diǎn)是封頂后打井易于操作，垃圾覆蓋較好利于集氣，集氣半徑較大，但一般不能邊填埋邊集氣。而水平收集則比較適用在未封場(chǎng)的垃圾場(chǎng)上或者正在進(jìn)行作業(yè)的垃圾填面上，其特點(diǎn)是可在邊填埋邊集氣，利于沼氣的及時(shí)收集，缺點(diǎn)是易與填埋作業(yè)發(fā)生

53、沖突，集氣半徑相對(duì)小一些。 經(jīng)對(duì)比上述兩種收集方式的優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)選擇豎向收集井方式。即主動(dòng)導(dǎo)排豎向收集方式。填埋氣體處理工藝流程如圖2.8所示。 填埋氣 收集井 匯流中轉(zhuǎn)器 輸氣管 收集利用或排放 圖 2.8 填埋氣體處理工藝流程 2.4.3.3填埋場(chǎng)氣體收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 集氣井井距可用下式來(lái)計(jì)算： X=2Rcos30 式中：X——三角形布置井的間距； R——影響半徑。 本設(shè)計(jì)為主動(dòng)導(dǎo)排，根據(jù)規(guī)范井距為90~100m，取90m，則 2.5終場(chǎng)覆蓋與封場(chǎng) 2.5.1終

54、場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)功能 （1）減少雨水和其他外來(lái)水滲入垃圾堆內(nèi)，達(dá)到減少垃圾滲濾液的目的； （2）控制填埋場(chǎng)惡臭散發(fā)和可燃?xì)怏w有組織地從填埋場(chǎng)上部釋放并收集，達(dá)到控制污染和綜合利用的目的； （3）抑制病原菌及其傳播媒體蚊蠅的繁殖和擴(kuò)散； （4）防止地表徑流被污染，避免垃圾擴(kuò)散及其與人和動(dòng)物的直接接觸； （5）防止水土流失； （6）促進(jìn)垃圾堆體盡快穩(wěn)定化； （7）提供一個(gè)可以進(jìn)行景觀美化的表面，便于填埋土地的再利用等。 2.5.2填埋場(chǎng)封場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì) 垃圾填埋作業(yè)完成之后，需要在填埋場(chǎng)頂部鋪設(shè)覆蓋層，以實(shí)現(xiàn)對(duì)處置廢物的封隔。封場(chǎng)的目的是使廢物與環(huán)境隔離；調(diào)節(jié)地表排水，減少降水滲入；減少場(chǎng)

55、地的表面侵蝕。覆蓋層由下至上有三部分組成：下層粘土層、中間自然土層、上層營(yíng)養(yǎng)土層。各層功能如下： 粘土層，具有保護(hù)柔性土工膜不受植被根系、紫外線和其他有害因素的傷害作用。設(shè)計(jì)采用滲透系數(shù)≤10－7cm/s，壓實(shí)厚度為0.6m的粘土層。 自然土層，為生態(tài)修復(fù)植物種植的基礎(chǔ)層，其主要功能為防止植物根系穿透防滲層而導(dǎo)致滲水。設(shè)計(jì)采用壓實(shí)厚度為0.3m的自然土層。 營(yíng)養(yǎng)土層，用以種植草皮或淺根植物，設(shè)計(jì)采用壓實(shí)厚度為0.6m的營(yíng)養(yǎng)土層。 封場(chǎng)后頂面坡度為5%，以利于降雨的自然排出。 現(xiàn)代化填埋場(chǎng)的表面密封系統(tǒng)有多層構(gòu)成，主要分為兩部分：第一部分是土地恢復(fù)層，即為表層；第二部分是密封工程系統(tǒng)，

56、由保護(hù)層（可選）、排水層（包括底土層）、防滲層和排氣層組成。填埋的表面密封系統(tǒng)使用的防滲材料與襯層系統(tǒng)使用的防滲材料具有一致性，包括無(wú)機(jī)天然防滲材料（如黏土）、天然和有機(jī)復(fù)合防滲材料、和柔性膜（如HDPE膜）等。 表層 保護(hù)層 排水層 防滲層（包括底土層） 排氣層 圖2.9 封頂覆蓋層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層示意圖 2.5.3填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的土地回用 對(duì)于已封閉的填埋場(chǎng)是可以再利用的。城鎮(zhèn)垃圾填埋場(chǎng)大多建在城市近郊的山坳、荒地或海灘里，隨著城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，此類垃圾填埋場(chǎng)也將逐漸被新興的工業(yè)民用建筑所包圍，其土地利用價(jià)值將進(jìn)一步提高，封場(chǎng)之后的填埋場(chǎng)經(jīng)安全防范

57、處理后除可用于種植各類經(jīng)濟(jì)林木、改造為種植淺表作物的良田以外，也可用作興建公園、娛樂(lè)場(chǎng)、高爾夫球場(chǎng)、休閑廣場(chǎng)等。 3輔助工程 3.1整個(gè)廠區(qū)的道路組織與運(yùn)輸設(shè)計(jì) 3.1.1 道路組織原則 在對(duì)整個(gè)廠區(qū)的道路進(jìn)行組織設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循以下原則： （l）在垃圾產(chǎn)生高峰期和平穩(wěn)期，都能滿足場(chǎng)內(nèi)正常生產(chǎn)運(yùn)行的需要； （2）簡(jiǎn)單明了實(shí)用，能夠保證場(chǎng)內(nèi)車輛行駛安全。 根據(jù)以上組織原則，考慮各功能分區(qū)交通組織的相互聯(lián)系性，特別是道路組織要與填埋工藝道路聯(lián)系起來(lái)。整個(gè)廠區(qū)道路交通組織如下：垃圾車輛從市區(qū)進(jìn)到廠區(qū)，在兩邊入口處進(jìn)行稱重，然后進(jìn)入填埋場(chǎng)區(qū)。 根據(jù)本工程的特點(diǎn)和人員上下班以及客貨的

58、運(yùn)輸，設(shè)置了生活用車三輛，其中小轎車一輛，中型旅行車（27 座）一輛，客貨兩用車一輛 。 交通組織的實(shí)施將通過(guò)設(shè)置的安全設(shè)施來(lái)保證，設(shè)施包括標(biāo)志、標(biāo)線、道口標(biāo)柱等，作業(yè)人員也將進(jìn)行交通組織內(nèi)容的培訓(xùn)。 3.1.2道路運(yùn)輸設(shè)計(jì) 本場(chǎng)總運(yùn)輸量設(shè)計(jì)規(guī)模按照 900t/d考慮，所有的垃圾運(yùn)輸方式全部采取汽車運(yùn)輸。包括場(chǎng)外道路和場(chǎng)內(nèi)道路兩部分，其中場(chǎng)外道路長(zhǎng)約2km。垃圾運(yùn)輸向全封閉垃圾專用車過(guò)渡，其他原材料運(yùn)輸根據(jù)需要選擇相應(yīng)的運(yùn)輸方式。 3.2輔助生產(chǎn)配套工程 本填埋場(chǎng)的輔助生產(chǎn)配套工程與主體工程相適應(yīng)，其裝備標(biāo)準(zhǔn)以填埋場(chǎng)全天候正常安全作業(yè)和不污染環(huán)境為原則。填埋場(chǎng)的配套

59、設(shè)施包括：道路設(shè)施、機(jī)修維護(hù)設(shè)施、防飛散設(shè)施、防火設(shè)施、計(jì)量設(shè)施、電力設(shè)施、給排水設(shè)施、通訊設(shè)施、監(jiān)測(cè)化驗(yàn)設(shè)施等。 本設(shè)計(jì)填埋場(chǎng)供電電源由當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)供給，電力負(fù)荷為三級(jí)負(fù)荷。保證在防洪及暴雨季節(jié)不停電。本填埋場(chǎng)有可靠地供水水源和完善的供水設(shè)施，生活用水水質(zhì)符合生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。排水系統(tǒng)采用雨水、污水分流系統(tǒng)，能夠保證無(wú)泄漏和排水暢通。 4 環(huán)境保護(hù)與監(jiān)測(cè) 4.1 設(shè)計(jì)依據(jù) （1）《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ 17-2004） （2）《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)） （3）《生活垃圾填埋場(chǎng)污

60、染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB 16889-2008） （4）《生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ/T 3037-2002） （5）《生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求》（GB/T 18772-2002） （6）《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095-1996） （7）《城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3096-2008） （8）《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)》（GB 12348-2008） （9）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 8978-1996） （10）《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3838-2002） （11）《工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GBZ 1-2002） 4.2 環(huán)境保護(hù)

61、措施 4.2.1大氣污染物的控制措施 （1）填埋氣體 隨著填埋的進(jìn)行，填埋氣中CH4的濃度逐漸提高，氣體產(chǎn)生速率平穩(wěn)，此時(shí)填埋氣體具有較高的熱值和較穩(wěn)定的氣量，具備了利用的價(jià)值。而填埋氣中H2S含量為0～4.609103mg/Nm3，根據(jù)測(cè)試一般在有水分的條件下，含量超過(guò)百萬(wàn)分之一的濃度，填埋氣對(duì)設(shè)備將有很強(qiáng)的腐蝕作用，為保證氣體利用設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定地運(yùn)行，預(yù)先對(duì)沼氣進(jìn)行凈化處理。 （2）粉塵 填埋作業(yè)過(guò)程中的塵土可以通過(guò)灑水來(lái)控制。 4.2.2 污水處理措施 （1）填埋場(chǎng)防滲 在填埋區(qū)和調(diào)節(jié)池底部和四壁采用高密度聚乙烯（HDPE）防滲膜防滲。 （2）

62、垃圾滲濾液處理 填埋區(qū)垃圾滲濾液通過(guò)滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)和石籠收集統(tǒng)一處理。為減少垃圾滲濾液的產(chǎn)生量，應(yīng)分區(qū)作業(yè)，階段性覆蓋面的雨水應(yīng)與污水分流，沖洗地面和車輛污水可經(jīng)處理去除粗大垃圾后排進(jìn)調(diào)節(jié)池，與垃圾滲濾液一起經(jīng)于處理后排放。 4.2.3 固體廢物及飛灰處理 為了防止在強(qiáng)風(fēng)天氣中垃圾飛散，除了采取及時(shí)覆蓋措施外，還需考慮設(shè)置移動(dòng)式柵欄并設(shè)置綠化隔離帶，防止輕物質(zhì)飛散。另外，為防止填埋作業(yè)塵土飛揚(yáng)，可用清水對(duì)垃圾進(jìn)行噴灑。為了防止運(yùn)輸過(guò)程中垃圾飛散，建設(shè)填埋場(chǎng)專用道路，采用集裝箱密封車進(jìn)行運(yùn)輸。垃圾運(yùn)輸車需要經(jīng)常清洗，保證沿途環(huán)境不受污染，并定期沖洗道路，防止粉塵產(chǎn)生。 4.2.4 噪

63、聲控制 填埋場(chǎng)大部分作業(yè)機(jī)器設(shè)備噪聲在選型上均控制在85dB以下。對(duì)噪聲較大的機(jī)具和設(shè)備，可以采取消音、隔音和減振措施并盡量避免機(jī)械空轉(zhuǎn)，這樣可以減少機(jī)具和設(shè)備的噪聲污染。 4.2.5臭氣控制 垃圾填埋場(chǎng)作業(yè)做到當(dāng)日覆蓋，盡量減少裸露面積和裸露時(shí)間。在終場(chǎng)單元表面種植綠化，以控制臭氣擴(kuò)散。 4.2.6環(huán)境綠化與工作環(huán)境 適當(dāng)種植長(zhǎng)青灌木和喬木構(gòu)成防護(hù)林帶。填埋區(qū)應(yīng)邊填埋邊綠化，除種植樹(shù)木外，可種植經(jīng)濟(jì)作物或草皮擴(kuò)大綠化面積，改善場(chǎng)區(qū)生活、生產(chǎn)環(huán)境。 4.3環(huán)境監(jiān)測(cè) 4.3.1 處理水的監(jiān)測(cè) 每天監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)池出水CODCr、SS、pH、水溫；厭氧池水溫，出水COD

64、Cr、SS、pH；缺氧池、好氧池中溶解氧、水溫；每周監(jiān)測(cè)一次調(diào)節(jié)池出水TN、TP；厭氧池出水TN、TP及取樣管處的MLSS。 4.3.2地下水的監(jiān)測(cè) （1）采樣點(diǎn)的布設(shè) 填埋場(chǎng)地下水采樣點(diǎn)應(yīng)布設(shè)五點(diǎn)： 本底井一眼：設(shè)在填埋場(chǎng)地下水流向上游30～50米處。 污染擴(kuò)散井兩眼：設(shè)在填埋場(chǎng)兩旁各30～50米。 污染監(jiān)視井兩眼：設(shè)在填埋場(chǎng)地下水流向下游30米處、50米處各一眼井。 （2）采樣方法 用特制的小水桶提取水樣，嚴(yán)禁用水泵抽吸水樣，每個(gè)樣品采集2000毫升，特殊項(xiàng)目的采樣量和固定方法按其所監(jiān)測(cè)項(xiàng)目的分析方法要求進(jìn)行。 （3）采樣頻率 在填埋場(chǎng)投入使用前監(jiān)測(cè)一次本底水平；在使用

65、過(guò)程中每年按枯、豐、平水期各監(jiān)測(cè)一次，直到填埋場(chǎng)達(dá)到安定化為止。 （4）監(jiān)測(cè)項(xiàng)目與分析方法 填埋場(chǎng)投入使用前的地下水本底水平監(jiān)測(cè)項(xiàng)目，按照GB/T14848－93地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目進(jìn)行，使用過(guò)程中的監(jiān)測(cè)，可根據(jù)當(dāng)?shù)乩煞诌x擇監(jiān)測(cè)項(xiàng)目。 （5）環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)施 庫(kù)區(qū)周圍共設(shè)置5口地下水監(jiān)測(cè)井，場(chǎng)內(nèi)建有化驗(yàn)室一處，承擔(dān)日常監(jiān)測(cè)分析任務(wù)。 （6）監(jiān)測(cè)方式 ①充氣區(qū)監(jiān)測(cè)：充氣區(qū)是指土地表面和地下水位之間的土壤層。該土壤層一部分為空氣，一部分為水充填，故名充氣區(qū)，又叫不飽和區(qū)。充氣區(qū)的監(jiān)測(cè)主要是針對(duì)填埋下方的土壤層進(jìn)行監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)滲濾液是否泄漏。 ②飽和區(qū)監(jiān)測(cè)：飽和區(qū)是指地下水位以下

66、的地區(qū)，由于位于地下水位以下，所以其空隙基本為水所填充，且具有流動(dòng)方向性。飽和區(qū)監(jiān)測(cè)的目的是了解填埋場(chǎng)填埋期間及以后的地下水質(zhì)的變化情況。 4.3.3大氣污染物監(jiān)測(cè) 顆粒物采樣點(diǎn)數(shù)目和采樣點(diǎn)設(shè)置按照GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》附錄C的規(guī)定執(zhí)行；顆粒物場(chǎng)界排放限值≤1.0mg/m3，每日進(jìn)行一次沼氣成份分析。 臭氣濃度、氨、硫化氫、甲硫醇場(chǎng)界排放限值：根據(jù)生活垃圾填埋場(chǎng)所在區(qū)域，分別按GB14553-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》表1相應(yīng)級(jí)別的指標(biāo)值執(zhí)行。 惡臭污染物的采樣點(diǎn)、采樣頻率按GB14554-93《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》中的6.2規(guī)定執(zhí)行。 4.3.4噪聲監(jiān)測(cè) 生活垃圾填埋場(chǎng)噪聲控制限值，根據(jù)生活垃圾填埋場(chǎng)所在區(qū)域，分別按照GB12348-90工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)級(jí)別的指標(biāo)值進(jìn)行。生活垃圾填埋場(chǎng)噪聲監(jiān)測(cè)按GB12349-90《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲測(cè)量方法》規(guī)定執(zhí)行。