某县垃圾改良型厌氧卫生填埋项目可行性研究报告

第一章总论一、项目背景1项目名称某某县垃圾改良型厌氧卫生填埋项目2项目建设地点某某县试验林场侧3项目单位某某县环境卫生保洁公司4法定代表人5可行性研究的依据委托我院的技术咨询合同书某某县环境卫生保洁公司提供的有关工程基础资料城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准CJJ172001城市生活垃圾卫生填埋技术规范GB168891997生活垃圾污染控制标准CJ/T30371995生活垃圾填埋场环境监测技术标准国务院1988年颁发的土地复垦规定C877国环字第002号文建设项目环境保护设计规定某某县城市总体规划纲要19932010年6项目提出的理由与过程某某县位于赣西北，隶属宜春地区，城区现有居民503万人，流动人口1万多人。目前，主要街道日清扫面积21万M2，20座公厕每天的清扫保洁，日产垃圾73吨，垃圾处理以露天堆积法为主，此法极大影响城市形象，占地面积大，发酵温度高，发出难闻有害健康的臭味等，从而造成严重环境卫生污染。且随着城市建设的加快，人口增加，城乡交流的加大，流动人口的增多等因素，使某某县城市垃圾的日产量逐渐增加，垃圾每天的清运和处理量越来越大，浪费了大量的人力、物力、财力。且当前我县正在加紧创建文明城市，从而对我县县城的卫生提出了更高的要求，同时也对县城周边近郊环境了提出了严格标准。因此，建立垃圾改良型厌氧卫生填埋场，使我县垃圾处理走向卫生、经济、高效，达到垃圾减量化、资源化、无害化水平标准，已势在必行。因此此项目建设符合“城市生活垃圾处理必须向减量化、资源化、无害化方向发展”的可持续发展战略以及某某县县城的实际情况。据此，本项目建设是必要的。二、项目概况1地理位置某某县城近郊的某某县林科所某某县试验林场旁。2建设规模与目标填埋场库容为150万M3，使用年限15年。3主要建设条件项目单位现有职工75名，大小车辆8辆，技术力量雄厚，有中、高级工程技术人员10人，技术工人27人，本项目技术依据上海环境工程学院，因此，本项目建设有可靠的技术保证。地形条件好所选择址为天然形成的峡谷中，现有容量大，工程量少。交通便利项目所选场址地处万上线乡干公路旁，入口处离县城6公里，垃圾运输比较方便。供水、供电用水、用电可由林科所接入，只需添置部分所需设施便可满足所需要求。项目场址地处丘陵中，人烟稀少，对人畜几乎没影响。4主要技术经济指标（第15年）主要技术经济指标单位万元序号项目单位指标1总投资万元29398202年销售收入万元6367503年总成本万元3014204年经营成本万元2346605年销售税金万元6利润总额万元3353307财务内部收益率21508财务净现值万元10750009投资利润率024110投资利税率024111资本金利润率041012借款偿还期年1185713投资回收期年1440014盈亏平衡点3499815资产负债率1440第二章生活垃圾的组成及处理规模的确定一、生活垃圾的组成某某县生活垃圾主要来自城区居民及街道、商业、饮食业和学校等企事业单位。某某县城属我国南方小城市，根据县环境卫生保洁公司提供的资料测算，人均日产垃圾量为12KG/人D。其生活垃圾的组成考虑到当地气化率水平较低，居民日常燃料以蜂窝煤为主的现状。生活垃圾的组成详见表21。表21生活垃圾组成含量表含水率容重热值有机成分无机成分废品包括纸、金属、玻璃、布、塑料、皮革、竹木等项目单位KG/M3KJ/KG含量20404506501600200029261791二、处理规模的确定填埋场处理规模主要取决于它所服务区域的人口数量、生活垃圾的人均日产量和要求达到的垃圾无害化处理率，可依据下式确定QNQK/1000公式中Q填埋场处理规模，T/D；N服务区域的人口数；Q人均日产垃圾量，KG/D人；K垃圾无害化处理率，。本填埋场的服务区域为县城区，区内人口根据现状统计值，2001年度为526万人。设计结合某某县城区现有垃圾产量的基础上考虑经济发展，燃料结构的变化等因素，人均日产垃圾量取10KG/人D，垃圾无害化处理率以100计。本填埋场设计2005年投入使用考虑，其垃圾处理起始规模为80T/D，逐年增长率前5年为15，610年为10，之后为6。计算的逐年垃圾产生量列于表22。表22某某县城生活垃圾填埋场逐年垃圾产生量年份20052006200720082009垃圾处理量T2920033580386174440951071年份20102011201220132014垃圾处理量T561786179667975747738某某50年份20152016201720182019垃圾处理量T871859241697961103839110069第三章垃圾处理方案选择一、垃圾处理的技术政策根据建设部、国家环境保护总局、科技部“关于发布城市生活垃圾处理及污染防治技术政策的通知”，我国现阶段垃圾处理政策为重点发展高温堆肥和卫生填埋技术，在有条件的城市发展垃圾焚烧技术。二、垃圾处理工艺技术的分类及其应用情况目前，城市生活垃圾进行无害化、减量化和资源化处理、处置的工业化工艺技术主要有卫生填埋、堆肥、焚烧和分类回收等四大类。这几种处理方法在世界各国的应用情况统计见表31。表31世界各国城市生活垃圾处理方法分类统计表按垃圾重量百分比计处理量KT/A焚烧填埋堆肥废品回收奥地利2301165186比利时350544303加拿大1600880210丹麦2604829419芬兰250283015法国20004245103德国25003646216希腊315010000爱尔兰11009703意大利1750167473日本500075205葡萄牙286085150英国300089002美国177501667215平均26360730100注日本的城市生活垃圾量为去掉可回收物品的统计数据。由表31可知填埋处理技术在四大类垃圾处理技术中所占比例最大，60以上；即使最早使用垃圾焚烧技术的英国，其垃圾填埋处理比例仍高达90；在经济实力最强的美国，填埋技术处理的垃圾所占比例也有67；日本是土地奇缺的经济强国，在垃圾处理技术上虽以废物资源化为目标，但以填埋技术处理的垃圾量所占比例亦还有20。在国外，垃圾焚烧技术近十多年来有了较快的发展，其主要原因是城市居民生活水平的提高以及国家或地区经济实力的显著增强。再者，能源紧张、环境保护对填埋场防渗要求的不断提高和填埋场投资与经营费用的提高等因素，也促进了对垃圾焚烧技术的开发，使垃圾焚烧技术为越来越多的国家或地区所认可并采用。堆肥法在国外一般使用较少，其主要制约因素是投资和经营费用较填埋法要高，还有就是堆肥产品的销售渠道问题以及堆肥产品对土壤可能存在的重金属污染等问题。表32给出了填埋、焚烧和堆肥三种垃圾处理方法的对比评价。表32生活垃圾处理方法的对比评价方法卫生填埋焚烧高温堆肥技术可靠性可靠，有一定经验。可靠。可靠，有一定经验。操作安全性较大，须注意防火。好。好。选址较困难，要考虑场址地理条件和水文条件，以防止水系受污染。一般离市区较远，应避开主导风上风和水系上游。最容易，可近市区建设，但应避开主导风上风。较易，但应避开住宅密集区，气味影响半径小于200M。占地面积大。小。中。应用条件适用范围广，对垃圾组成无严格要求。要求垃圾热值不小于900KCAL/KG。要求垃圾中生物可降解有机物含量，N、P、K含量高。最终处置无需再处置。占总处理量25左右的残渣需最终处置，非堆肥物需作最终处置，约占总处理量的通常需配填埋场。35，通常需配填埋场。产品市场条件具备时可回收沼气，用于发电。热能或电能回收。堆肥市场有一定困难。能源化意义部分有。有。无。资源利用终场复垦可再生土地资源。垃圾分选可回收部分废品。作农肥和回收部分废品。地面水污染需配备渗滤液处理系统。无。可能性较小。地下水污染需设置防渗系统。无。可能性较小。大气污染可用导气、覆盖等措施控制。需配备烟气洗涤净化系统进行控制。有轻微气味。土壤污染仅限于填埋区域。无。需控制堆肥中有害物含量。管理水平一般最高较高投资和经营成本较低最高中等三、生活垃圾处理工艺的选择选择垃圾处理工艺有很多影响因素，除要满足“资源化”、“无害化”和“减量化”的基本原则外，还应考虑以下因素1技术可靠程度；2地区经济发展水平对投资和处理费用的承受能力；3环境污染的风险性；4资源化价值；5其他特殊的制约因素。综合分析，某某县城区生活垃圾的有机组分热值和地区经济发展水平、城市气化率水平等因素相对都比较低，本设计认为某某县城的生活垃圾的处理工艺宜采用卫生填埋工艺；中、远期，则可根据垃圾组成的变化和经济实力的提高，以及具体情况，在填埋场的基础上，建设一座相应规模的垃圾高温堆肥场，以支援该地区的农业发展，使其成为一座集“资源化”、“无害化”和“减量化”为一体的生活垃圾综合处理中心。本可行性研究重点对卫生填埋场处理设施进行工程技术经济论证，同时在总平面布置上预留堆肥场地。第四章场址一、场址的选择为确定某某县生活垃圾填埋场的场址，某某县城建、环卫等部门，并邀请了部分专家、技术人员对某某县城近郊的某某县林科所某某县试验林场和马步乡新民村等二个场址进行了实地踏勘、地质条件调查、库容和占用农田的考察。场址初步比较见表41表41场址方案比较表场址方案某某县林科所某某县试验林场马步乡新民村距某某县城中心距离M655库容万M3150120服务年限年1513占农田面积亩30150拆迁户数户00工程投资（万元）293982379850优点库容大，服务年限长，占用农田少，地质条件好，工程量较少，单位库容投资省覆土土源丰富，施工方便缺点覆土土源较远，施工欠方便库容较小，占用农田多，服务年限较短，距离新民村较近，如需水平防渗剂，投资大根据场址初步比较结果，考虑到某某县林科所场址有扩容余地，占用农田少，服务年限长，地质条件好等优势，并征求某某县政府、建设局和其它有关部门的意见，本设计推荐某某县林科所某某县试验林场作为某某县生活垃圾填埋场场址。二、填埋场主要工程技术指标。主要工程技术指标序号指标名称单位数量备注填埋工艺卫生填埋填埋作业方式每日覆土的单元分层作业法启用年垃圾量T/D80最大进场垃圾量T/D3016日均进场垃圾量T/D1884填埋场库容万M3150服务年限年15渗滤液处理量M3/D250装机容量KW某某5计算负荷KW1575年耗电量KKWH945供水量M3/D4968排水量M3/D691不含渗滤液排水占地面积亩30只计占农田在册职工人数人35建设期年2第五章填埋场主体工程一、填埋工艺及设备1填埋工艺选择填埋工艺一般可分为以下五种类型1普通厌氧型填埋工程设施和填埋作业简单，但不符合卫生标准；国外没有这种类型的填埋场，国内早期建有一些，目前有的还在使用。2厌氧卫生填埋无排渗导气系统，卫生标准仍较低；国外已不使用，国内原有垃圾场大部分属该类型。3改良型厌氧卫生填埋卫生标准高，填埋作业简单；国外生活垃圾填埋场一般采用这种形式，国内新建的杭州、深圳、南昌、福州等地的填埋场均属该类型。4准好氧型卫生填埋这种类型的填埋场渗沥液有机物浓度略低于改良型厌氧卫生填埋场，垃圾腐熟速度较快，但通气管路多，作业繁琐，较少使用。5好氧型卫生填埋卫生条件好，垃圾腐熟快，但通气管路多，且需设鼓风系统，不仅作业复杂，而且技术上尚处于试验阶段。在干旱地区使用，可省去渗沥液处理系统。综合分析，某某县生活垃圾卫生填埋场选择改良型厌氧卫生填埋。2改良型厌氧填埋工艺本设计的某某县生活垃圾填埋场采用改良型厌氧卫生填埋工艺，实行分层摊平、往返碾压、分单元逐日覆土的作业制度。来自城区收集站的生活垃圾经地磅计量后，通过作业平台和临时通道进入填埋单元作业点卸车，然后由填埋机械摊平、碾压。碾压作业分层进行，每层压实厚度不超过50CM。当压实厚度达到23M时，覆土02M，构成一个25M厚的填埋单元，每个单元做到逐日覆土。填埋场对部分回拣或临时堆放的垃圾及填埋机械实行不定期喷药制度，以达到消毒、灭虫，减少和杜绝蚊绳、昆虫孳生的目的。多个填埋单元形成25M厚的单元层。四个单元层组成一个大分层，总高度10M，覆土厚度为03M。分层外坡面坡度为13，坡面为弧形，坡向填埋区周边截洪沟，以利于排除场区层面上地表径流，减少渗沥液量。填埋完成后的坡面总坡度为14，最终封场顶面的坡度为2。为保证填埋场封场后的生态恢复，封场顶面的覆土厚度不小于1M。3填埋作业主要设备1垃圾摊平和碾压作业主要设备垃圾碾压设备不仅能提高垃圾在填埋过程中的压实密度、节省库容，而且还可最大限度地发挥投资效益、减少填埋场不均匀沉降。目前，国内垃圾填埋场使用的垃圾碾压设备有湿式推土机、国产垃圾压实机和德国产BOMAGBC601RB垃圾卫生填埋专用压实机三种。湿式推土机的主要优点就是价廉，但它对垃圾的压实密度低，不仅减少了填埋场的填埋容量，而且填埋后的垃圾体还会出现不均匀沉降。国产垃圾压实机现尚处于试制阶段，由于其爬坡能力差和易沉陷等缺点，经实践证明尚不适合垃圾填埋场作业。德国产BOMAGBC601RB压实机是目前世界上最好的垃圾碾压设备之一，其主要特点是垃圾压实密度高，不仅增加了填埋场使用年限，而且减少了填埋后垃圾体的不均匀沉降，有利于排渗导气系统的稳定。但由于该压实机价格昂贵36万美元/台，国内目前只有深圳的下坪、北京的阿苏卫、上海的老港以及杭州的天子岭、南昌的麦园等少数垃圾填埋场采用。考虑某某县的经济能力，设计拟以湿式推土机代作垃圾碾压设备。2取土设备由于垃圾填埋作业实行每日覆土制度，故填埋场须配备取土及装、运设备。取土设备主要有挖掘机、装载机、推土机和自卸汽车。这些设备同时可用于进场道路的维护、库区场地平整等。为减少填埋作业点的作业设备台数，提高设备利用率，在垃圾摊平碾压设备的选用中已综合考虑了场内垃圾面上覆土的作业量。3喷药设备喷药的主要目的是减少和杜绝蚊蝇、昆虫的孳生。目前国内广泛使用的喷药设备为JYJ5040GYP型绿化喷洒多用车。该型号喷洒车需人工喷药配合。4洒水设备进场道路及作业场所的防尘和场区的绿化需配备洒水车。喷药与洒水设备合用。综上分析，本填埋场选定的主要设备列于表51。表51填埋主要设备明细表项目序号设备型号型号规格及技术性能单位数量订货或供图备注1湿式推土机200马力台2国产2挖掘机08M3液压，R200台1国产3前端式装载机ZL10台1国产4洒水、喷药车3000L辆1国产5自卸汽车45T辆2国产6汽车秤SCS20台1国产7中巴车25座辆1国产交通车二、坝及排洪设施1垃圾基本坝在垃圾填埋初期，为防止垃圾堆体滑塌，需设置一座垃圾基本坝亦称主坝。根据江西华昌地质工程勘察院第一分院提供的“岩土工程勘察报告”，清基深度在3米左右，垃圾基本坝坝顶高程1某某米，厚地面高程110米，主坝坝高150米。基本坝坝长约60米左右，地基为强风化千枚岩，适合建筑均质土坝和透水堆石坝。方案比较见表52。表52土料和石料筑坝其特征值表特征值名称结构类型坝长米坝顶宽米坝顶标高米坝高米上游内坡下游外坡土坝60301某某15125125基本坝透水堆石坝60301某某15115114由于当地石料运距较远，造价高，土料可就近开采，且增加库容，降低造价，施工简便易行，所以设计推荐采用均质土坝方案。2排洪设施为了减少入场的洪水量，使渗滤液量尽可能地减少，同时也是为了确保垃圾填埋场的安全，设计拟在130M，170M高程处各修建一条截洪沟，以将填埋场上游山洪及填埋区两侧山坡雨水汇流截排出场外，以便做到清污分流，根据城市防洪工程设计标准和参考国外同类工程的防洪标准；将截洪沟设计防洪标准定为50年一遇设计，100年一遇校核。场区汇水面积013KM2，170M标高以上汇水面积006KM2,170M至130M高程汇水面积003KM2，设计拟在130M,170M高程处各修建一条截沟，170M高程处的截洪沟作为永久性截洪沟，130M高程处的截洪沟，随着垃圾不断上升，最终被垃圾覆盖，此时，在此条沟内铺设碎石，做成排渗滤液的盲沟，级配碎石厚度060M，因此130M高程处的截洪沟具备双重功能，即前期排洪水，后期导排渗滤液。各截洪沟特征值见表53。表53截洪沟特征值表特征值名称结构类型长度M汇水面积KM2流量M3/S纵坡I断面BXH130M高程处截洪沟浆砌块石1100003069250513170M高程处截洪沟浆砌块石1350006137251013三、防渗方案由于填埋场区不具备天然衬里防渗系统，根据城市生活垃圾卫生填埋技术标准GB168891997，为防止垃圾渗滤液对地下水的污染，需设置人工防渗系统。可能的防渗方案有水平防渗和垂直防渗两种。1水平防渗方案水平防渗方案是在填埋场底及其四壁铺设防渗衬垫要求渗透系数小于107CM/S，通过隔断垃圾填埋体与场区地下水的水力联系，保护地下水。水平防渗可采用人口合成材料或土工膜作衬垫。目前，国内外常采有HDPE高密度聚乙烯膜作为水平防渗材料，它不仅用于填埋场作防渗材料，而且还用于污水处理作污水池的衬垫等，它具备下列优点1有较高的强度、良好的延展性、地表适从性和耐侯性；2防渗能力强，渗透系数小于1013CM/S；3良好的防腐蚀和抗老化性能；4施工方便，施工技术成熟，已有近30年的使用经验。本填埋场若采用水平防渗方案，其防渗工程的造价约为1125万元。2垂直防渗方案垂直防渗是在填埋场下游渗滤液径流通道上采用注浆手段形成一防渗帷幕，隔离场区地下水及渗滤液与场区外地下水的水力联系，保护下游地下水免受渗滤液的污染。这种防渗手段在国外多用于早期建设的未采取防渗措施的传统垃圾填埋场的改造，在我国则采用的较多。如杭州天子岭填埋场、南昌麦园垃圾卫生填埋场等。该方案的特点，一是对填埋场区的水文地质、工程地质有一定的要求；二是工程费用低，施工简便，特别适合经济欠发达的地区建设卫生填埋场要求。根据本次可研选择填埋场址的水文地质、工程地质条件的初步了解，场地内地下水主要为地表水、亚粘土层为相对隔水层，地表水赋存形式主要为受大气降水补给为主，多以散流形式排泄在山谷中，径流途径短，下伏千枚岩虽有裂隙水但水力联系极弱，且对混凝土基本无侵蚀性。场区是以地表分水岭为界的一个小的独立的水文地质单元，就地补给，就地排泄。上述水文地质条件对采用垂直防渗方案是十分有利的。垂直防渗的主要工程灌浆帷幕允许的渗透量应不大于填埋场区K107CM/S，厚度为2M符合天然衬里要求时的允许渗透量。根据场区总平面布置，防渗帷幕设在垃圾主坝下游的渗滤液调节池下沿外2M处，向深部延伸至相对隔水层W001/MINMM，并向两端适当延长，总长约100米。平均孔深按28米计，注浆段长约1428米，平均按W002004/MINMM考虑。本填埋场帷幕灌浆防渗工程量估算为80万元。综上所述，在符合防渗标准要求的前提下，设计选用投资较少的垂直防渗一帷幕灌浆方案。四、渗滤液收集和处理方案1渗滤液收集系统渗滤液收集系统由三大部分组成，一是场底部导流层，二是场底排渗盲沟，三是山坡的排渗边沟。场底部导流层场底部导流层是在场区底部清基上部铺设04M直径510CM的砾石或卵石导流层。场底排渗盲沟场底排渗盲沟是在砾石或卵石层下纵向挖一条081M宽，0405M深的盲沟，中间埋直径250MM坡降001ABS多孔塑料管，周边填碎石，以加快渗滤液收集和快速排出，横向每隔40M设支沟一条埋直径200MM，坡降001ABS多孔塑料管与纵沟多孔管交错相连，纵沟多孔管穿过垃圾坝进入渗滤液调节池。排渗边沟排渗边沟是利用场内截洪沟改建的。当垃圾填埋到该等高线截洪沟后，在沟内埋多孔管及碎石，改成渗滤液收集盲沟。渗滤液通过收集盲沟及陡槽导至渗滤液调节池内。2渗滤液处理方案。渗沥液产生量的主要影响因素填埋场渗沥液主要来源如下1垃圾自身产生的水内在因素A、垃圾所含的水分经填埋压实后挤出；B、垃圾中有机物因生化水解产生的水分。2外部渗入垃圾体的水外在因素A、大气降雨渗入垃圾体中；B、分水岭内的地表径流和地下径流渗入垃圾体中。根据对填埋场渗沥液水量的实测和分析，其具有如下的特点内在因素产生的水量与垃圾性质和填埋量有关，且垃圾体自身有一定的持水能力，故一般垃圾自身产水量相对很小。填埋场渗沥液量及其变化主要由外在因素决定，即大气降雨量、分水岭面积、地下径流量的大小和排水设计完善情况决定了填埋场渗沥液量的多少。对于采用人工衬垫层防渗的填埋场，其渗沥液量主要决定于大气降雨量、汇水面积和清污分流设施的完善性。渗沥液产生量计算估算公式根据国内外垃圾填埋场渗沥液水量的经验公式QC1A1C2A2I/1000其中Q渗沥液水量，M3/DA1正在填埋作业区的面积，M2A2已完成填埋作业，排水条件较好的区域面积，M2C1、C2分别对应于A1、A2区的渗水系数，结合上述渗水系数按工程填埋方式、碾压和覆土情况及场区排水条件而确定。本设计C1取05，C2取01。I降雨量，MM/D由于在填埋两年后，垃圾自身产出水量和垃圾产甲烷气体消耗水和排气带出的水量差别不大，基本上可以平衡，因此在渗沥液产生量计算中，为简化计算不予考虑。降雨量根据某某县近10年的降水流统计资料，某某县多年平均降寸量为16356MM。渗沥液产生量及调节池容积按每年平均年降雨量计算的填埋场渗沥液的日平均产生量为248M3，按5月至9月降雨量占全年降雨量的65校核，渗沥液的日平均产生量为38456M3。由于一年内同一地区的降雨量是不均衡的雨季多、旱季少，因此垃圾渗沥液的产生量也是不均衡的，为恒定渗沥液处理站的处理规模，就必须设置渗沥液调节池。调节池的功能是蓄水和调节渗沥液处理站的进水水质和水量。设计进行来水量渗沥液产生量和出水量渗沥液处理站处理量的平衡计算，调节池容积为20600M3经调洪计算校核和考虑一定的安全余量，确定渗滤液调节池容积为25000M3。3渗沥液处理规模因垃圾渗沥液的处理是按年径流调节考虑的，经分析比较，确定经渗沥液调节池调节后的渗沥液处理规模为250M3/D。为适应渗沥液量随填埋高程的变化和年内各季渗滤液水量的变化，渗沥液处理站分两个系列建设，每个系列为125M3/D。4渗沥液水质1渗沥液水质的特点和变化规律填埋场渗出水水质因垃圾的特性、填埋作业方式、当地气侯、水文状况、填埋时间、地形地质、填埋深度及覆土性质等因素的影响而有显著变化。一般地，渗沥液含有高浓度有机物和无机盐类，外观呈深褐色，色度高且有严重恶臭。渗沥液的水质随时间而变化，并且不呈周期性。渗沥液COD、BOD5及BOD5/COD有逐年降低，NH3N有逐年增加但达到某一程度则呈稳定的规律，且PH值亦渐由弱酸性转至中性或弱碱性。2渗沥液水质的预测和设定参考国内外一些渗沥液水质的试验值或实测值，以及自然条件接近的同类填埋场运行监测资料，结合某某县垃圾成分的特点，预测填埋场经渗沥液调节地调节池一方面起了均衡水和水量的作用，另一方面因停留时间较长，具有水解酸化的作用，可大大降低有机物浓度调节后的渗沥液处理站进水水质见表55表55渗沥液处理站进水水质项目进水水质平均值设定设计值BOD5MG/11000700025003000CODMG/12000900050006000NH3NMG/1100700500600SSMG/160700500500初期PH值65757575BOD5MG/1600200010001500CODMG/11500650035004000NH3NMG/12001000800800SSMG/1200300250250填埋5年后PH值708078785排放水质要求处理水后的渗沥液最终排入的地表水体为锦江。根据水体功能区划确定为类水体。生活垃圾填埋污染控制标准，排放水质执行一级指标值，即COD100MG/1,BOD530MG/1,NH315MG/1,SS70MG/1。6处理工艺的选择工艺选择原则针对某某县填埋场特点及其渗沥液水质特征，处理工艺的选择将基于以下几条原则1适应性强能适应填埋场渗沥液水量和水质变化较大，特别是氨氮高的特点。2先进可靠选用的工艺技术应自动化程度较高，在目前处于国内先进的地位，且又是经过实验或实际运行检验的成熟技术。3占地少工艺简单、设备及构筑物占地尽可能少4经济合理投资少，耗电少，定员少，运行费低。方案比选虽然近年来国内外对垃圾渗沥液处理的研究取得了较大成就，并在生产实践中不断探索，发展很快，但总的来看，主要还是以生化方案为主如好氧生化、厌氧好氧生化、物化为辅的处理方法。根据渗沥处理站进水质随季节、气候和垃圾成分不同而多变，且浓度高，出水水质要求严ECODCR983,EBOD599,ENH3N975,借鉴同类型渗沥液处理工艺，提出以下两个处理方案进行技术经济比较。方案厌氧氨吹脱氧化沟混凝气浮消毒该方案对COD、BOD5、NH3N的去除效果高于常规活性污泥法。其中厌氧采用UASB厌氧床，具有负荷高，能耗低，抗冲击负荷能力强，剩余污泥产量少的特点；中间采用氧化沟系统，可使好氧段和缺氧段微生物量维持在较高的水平，而且硝化细菌和反硝化细菌能在各自适应的环境中生长繁殖，加快硝化和反硝化反应速率，提高脱氧效率；后段采用混凝气浮，可进一步去除水中难降解有机污染物。方案氨吹脱水解酸化PWW膜分离活性污泥处理装置消毒该方案对COD、BOD5、NH3N的去除效果高于常规活性污泥法，其中装置中的活性污泥可进一步去除水中的有机污染物，且剩余污泥量少，能耗较低。利用膜过滤技术将泥水分离，出水的SS浓度低，通过振动和鼓风达到清洗膜的效果，污泥浓度MLSS可达到610G/L。表56两方案的优缺点对比表可比部分方案优点缺点1能耗低；1出水浊度较高；2耐水量冲击；2占地较大3有较高脱氨效果。1负荷高；1不耐水量冲击；2出水浊度低；2中空膜价格较高；3不需要后续进行化学混凝。3中空膜使用寿命偏短5年比较方案和方案，方案较方案具有工艺成熟、耐冲击的优点。方案由于中空膜使用寿命偏短，更换费用较大，结合某某县实际情况，设计推荐方案；即厌氧氨吹脱氧化沟混凝气浮消毒。工艺流程概述从垃圾填埋场来的渗沥液经渗沥液调节池调节后，由调节池提升泵扬送至渗沥液处理站的细格栅后进入调理槽，调理槽出水泵至厌氧反应气器，厌氧出水进氨吹脱塔吹脱氨气进吸收塔吸收，出水进入氧化沟曝气，出水经混凝气浮池分离后加漂白粉消毒处理后的尾水用DN150铸铁管直接接至某某县自来水厂取水口下游100M处锦江中。厌氧反应器、氧化沟剩余污泥入污泥池，定期送至填埋场与城市垃圾一起填埋。处理效果渗沥液处理站各处理段的处理效果见表57。表57渗沥液处理站各处理段的处理结果处理段调节池出水厌氧反应器出水氨吹脱塔出水氧化沟出水混凝气浮出水BOD5MG/130006005405428CODMG/160001500127525598NH3NMG/16006001002014渗沥液处理站总平面与高程布置渗沥液处理站设在填埋库区的东北面，平面尺寸70M50M。渗沥液经调节池提升泵提升后送各构筑物处理。五、填埋场产生气体的导出及其处理1填埋气体的产生量估算及其成分1产生量填埋气体是生活垃圾中有机物被微生物分解所产生的有害气体一般称沼气，其产生量与垃圾填埋量、垃圾中有机物含量、水分、温度、PH值、垃圾填埋年龄和垃圾分解速率等因素有关，经验值为110390M3/T垃圾。本设计考虑到某某县生活垃圾中有机物含量，取下限值110M3/T垃圾作填埋场产气量的计算基值。计算的填埋场逐年产气量见表58。表58填埋场逐年的产气量万M3/A计算结果年份20052006200720082009产气量微量695204932514256年份20102011201220132014产气量49665525611365467406年份2015201620172018产气量8083876894701019010936年份封场后第1年封场后第5年封场后第10年封场后第15年产气量1159216903890由表58可知，填埋场总产气量约115亿M3。填埋场启用的第二年平均产气量为793M3/H。最大产气年为填埋场启用的第16年，其产气量为13233M3/H。填埋气体的成分和热值是随着填埋年份而变化的，同时还与垃圾成分有关。据文献资料统计，填埋气体主要成分为CH44060，CO23040，N21020，O2011，H2S0105，NH40110，H2002，CO002；填埋体气的热值在40时为18900KJ/M3。2填埋气体的导出及其处理系统的设计1设计的目的一是有效地密封填埋场四周，减少场内有害气体的排出，以保证填埋区的作业安全和有毒、有恶臭气体污染环境；二是有组织地导出填埋场内的有害气体，借压力差将有害气体从导出井导出，并视气体组分将气体排放或作燃烧处理。2填埋气体的导出设计设导出井将填埋场产生的气体从垃圾填埋体内导出。导出并按梅花型、井间距50M的原则进行布设，采用HDPE多孔管，外包土工保护网，在多孔管和土工保护网之间填充鹅卵石。3填埋气体的处理由于本填埋进场垃圾较少，且垃圾有机物含量低，填埋气体的导出量较少，甲烷含量低，综合利用的价值不明显。为保护保证填埋场的安全和防止大气和恶臭污染，当浓度超过125时，设计设点火器作燃烧处理，当浓度低于125时直接放空。六、封场方案当填埋场服务期满后，为美化场区景观和为后续利用创造条件，设计拟作如下封场处理1在最终的垃圾填埋表面包括坡面和平面覆盖30CM厚的粘土，并进行必要的清理，再在其表面依次覆盖50CM厚的自然土和大于20CM厚的营养土，并均匀压实；2对封场后垃圾填埋体可能出现的因局部沉降引起的陷落、裂隙等也将作及时的处理；3保留填埋场的导气、排渗及其处理设施，待确定达到安定化为止；4安定化的填埋场可作绿化、旱地农作、人造景观、堆肥场、废弃物无害化处理场以及一些无机物资堆放场等用地。设计初步考虑采取以恢复场区生态为主的绿化措施，即在最终覆盖土之上加覆大于30CM厚的营养土，就近选择适宜的植物种类，合理进行乔木、灌木和草本植物的种植。如果城市规划部门到时有具体的规划用途，则再结合规划情况作相应的调整。第六章总图运输一、试验林场场地1总体布置某某县生活垃圾填埋场主要组成部分及布置1填埋库区填埋库区位于某某县城郊试验林场的峡谷内，在峡谷的东侧设置一坝，与周围的山体形成封密库区。库区围边最高丘陵的顶部标高2815M，填埋区东北侧出口最低标高108M，坝顶标高1某某M，库内用地面积9104M2，有效库容150万M3，服务年限15年。2渗沥液调节池及渗沥液处理站紧靠主坝下边设渗沥液调节池，蓄水量20万M3，池顶标高109M，池底标高106M，占地面积13HA。调节池西北下游约100M处，设渗沥液处理站，占地020HA，渗沥液处理工艺采用“厌氧氨吹脱氧化沟混凝气浮消毒”方案。3管理中心为全场的生产指挥和生活中心，由办公室、单身宿舍、食堂和浴室、车库组成。布置在公路南侧，实验林场的东侧，拟建专用联络道连接公路与管理中心，为生产指挥提供交通便利。4堆肥场地预留堆肥场地，面积2HA，位置设在渗沥液处理站西南侧的丘陵凹地中。5覆土备料场地设计考虑将覆土备料场地布置在进场道路路边，与垃圾运输路线一致，无迂回与反向运输。设覆土备料棚，储存土料及防雨材料，为雨天提供较干土料及防水材料。6其他为便于生产管理，作业方便，在进场道路两侧设汽车称量设备和洗车设施。方案填埋场总体设置详见附图。2交通运输1外部运输某某县城生活垃圾可通过县城至城郊试验林场的公路抵达试验林场，并由新建的本场址道路，将生活垃圾运抵本填埋场。外部公路位于填埋场的北侧通过，相距800M，交通便利，不需修建外部道路。某某县城生活垃圾至本填埋场总运距6KM。2内部运输道路内部运输道路分为四个组成部分1将来自外部道路的生活垃圾运进填埋库区的进场道路；2填埋场各生产、管理、生活、辅助、维修等部门的交通联络道；3上述部门场地内的车间、工段之间的交通运输通道；4填埋库区内垃圾填埋作业与运输道路，属工艺操作设置的临时道路，在填埋作业设计篇中一并考虑。第1种道路为进场道路，总长800M，主要技术标准按厂矿三级道路标准设计计算行车速度30KM/H，路基宽75M，路面宽60M。最小圆曲线半径300M，最大纵坡80，路面结构采用水泥混凝土路面。第2种道路属交通运输不繁忙的联络道，取四级厂矿道路标准计算行车速度20KM/H，路基宽65M，路面宽35M。最小圆半径150M，最大纵坡90，道路长度650M。第3种道路为各场地内道路，采用的标准是计算行车速度15KM/H，路肩宽115M，路面宽35M。最大纵坡90，道路长度为800M。3取土与备料1取土按垃圾卫生填埋要求，每层垃圾压实后，宜每日一覆盖，覆土层厚度2030CM。本填埋场起始年需覆土量07104M3/A，第15年累计量为152104M3，据勘察报告，填埋场附近有足够的土源。2备料及装运设备为满足覆土需要，为雨雪天气提供较干粘土，设取土备料场地，并设贮存周期按15D的备料棚，料棚面积400M3，用地2000M2。装卸运输设备计算选择45T自卸汽车3辆，08M3液压挖掘机1台和1M3前端武式载机1台。4绿化根据填埋场场地对外界环境污染的影响和场地本身的卫生要求，使控制全填埋场绿地率达到30以上。1渗沥液处理站与调节池周围设防护林带，种植抗污染强的树种，如罗汉松、松柏、龙柏、旱柳等能抗污染、吸收有害气体，减少废气、臭味对周围环境的影响，且可改善景观的树种。林带宽度2030M。2在填埋库区四周种植绿化林带，所用树种可改善景观，有抗污染、吸收有害气体作用，恢复与保护良好的植被环境，在创造优美环境的同时，结合防治水土流失与防风固砂，搞好库区四周绿化。林带宽度2030M，周边地区森林茂密处应设置防火带。3进场道路两侧种植行道遮荫树，如槐树、悬铃木等。护坡中采取选林种草措施，防治水土流失。4对管理区进行绿化美化，种植景观优美抗污染的风景林；种植花卉，如花坛、花台、花境、农墙等，以美化环境；设置草坪，减少水土流失，绿化环境。为职工提供优美的工作和休息场所。5在填埋场封场后，应绿化植树。第七章公用工程一、机、汽修及加油站本填埋场场址距离某某县城较近，填埋场机、汽修委托城区机修厂，本填埋场区不另设机修设施及加油站。二、给排水及消防设施1给排水1给水排水水量填埋场各用水点生产、生活总用水量情况详见表71。表71给水排水水量表序号用水户用水标准用水数量用水时间H最大时用M3/H新水M3/D排水M3/D备注渗沥液处理站1环境监测站2M3/D80252001802清洗用水8M3/D200400800消耗3洒水降尘、绿化2L/M2次3500M24200700消耗4清洗车辆04M3/车次50车次82502000消耗管理中心1工作人员40L/人班35人80181401262浴室120L/人次15人30601801623食堂15L/人次20人120250300274单身宿舍150L/人次6人240040900815小计982414576排水量按新水量90计6未预见水量196828115按日用水量20计7合计117849686912水源及给水系统填埋场离县城较远，附近无城市给水管网，用水可从某某县林科所接来加压送至高位水池，供场区内的生产、生活及场区消防用水。输水管采用DN100焊接钢管，高位水池有效容积为150M3,80M33M钢筋砼水池，出水管采用DN80给水塑料管，供生产、生活用水。3排水系统A排水总量各排水点排水量见表71。日排水量为691M3。B排水系统洗车水经沉淀池沉淀后直接排放山沟，生活污水经化粪池处理后排至山沟，食堂废水经隔油池处理后排至山沟，渗沥液经渗沥液处理处理标后，由DN150铸铁管直接接至某某县自来水厂取水口下游100M排入锦江中。2消防1填埋场区消防供水系统根据CJJ172001城市生活垃圾卫生填埋场技术规范，文件中明确规定填埋场的填埋作业区为火灾危险性分类中戊类防火区，易燃易爆部位为丙类防火区。在填埋区设消防贮水池和消防给水系统等灭火设施。根据建筑设计防火规范一、二级厂房丙类建筑物的室外消防用水量10L/S，火灾延续时间为2小时，消防总水量为72M3。消防供水管网系统从V150M3的钢筋混凝土高位消防水池引至主坝，并配置高压水枪和水龙带，用于满足填埋区作业面消防供水。2厂区及辅助设施消防供水系统根据建筑设计防火规范，填埋场渗沥液处理站、管理中心等各消防用水点布置室外消火栓系统，根据各建筑物体积，室外消防水量为10L/S，火灾延续时间为2小时，消防总水量为72M3。根据建筑设计防火规范，整个填埋场按同一时间一次火灾考虑，消防供水管网与填埋区消防供水管网合用，同时在各个生产区及辅助设施区设置了必要的便携式泡沫灭火器。三、电力1设计范围本设计包括填埋作业区，渗沥液处理，管理中心综合楼等辅助生产设施的电力、控制、照明及防雷设计。2负荷等级填埋场内工艺设备用电属于三级负荷3负荷容量设备总安装容量为某某5KW。本工程的负荷为380/某某0V的低压负荷。总计算负荷为PJS1575KW，全场年总耗电量945KKWH4电源本工程所需电源就近从某某县林科所引进。5配电系统在渗沥液处理站附近设一座10/04KV变电所，内设SG10250/10干式变压器1台，由低压配电室向各车间配电。本工程低压配电系统按地型式TNS。本设计包括垃圾填埋场内变电所，填埋作业区，渗沥液处理站、维修设备、管理及生活设施等的电力，照明及防雷设计。外部从林科所引进的线路不在本设计范围内。四、通信为了管理联络的需要，在填埋场设市话2门，其中设在管理中心1门，填埋场值班室1门。五、管理、监测及生活中心填埋场管理集中于管理中心的办公楼。办公楼建筑面积600M2。管理中心附设食堂、洗衣房、浴室、单身宿舍等生活服务用房，建筑面积约300M2。第八章环境保护一、建设地区的环境现状拟建的垃圾填埋场位于某某县城区的南面，距县城中心约6KM，从某某至浏阳的公路从附近经过，场区范围内有少量农田，山地，周围500米范围内没有居民、村庄，无工矿企业。由于没有工矿企业等污染源，区域内环境质量良好。二、主要污染源和主要污染物1主要污染源分布垃圾在填埋处置过程中的主要污染源分布详见表81。表81主要污染源分布表序号污染源分布主要污染源种类1填埋场库区废气、恶臭和粉尘渗沥液填埋机械和交通噪声2渗沥液处理站恶臭机械设备噪声废水和污泥2主要污染物的排放情况1废气和恶臭填埋场废气主要是由于微生物分解垃圾中有机成分而产生的，其主要污染物是CH4、NH4和H2S。CH4是可燃气体，与空气混合气后，在一定浓度范围内CH4占515会发生爆炸；NH4和H2S为强刺激性气体，具恶臭味，而且硫化氢对人体的毒性较大。预计填埋场的最大产气量为13233M3/H填埋场启用的第16年；废气成分见82。表82废气典型成分和热值表成分CH4CO2N2O2H2SCONH4、CH3CHO、C7H16、C2H6CO、C6H5CH3热值KJ/M3V4060304010201微量002微量189002粉尘填埋场粉尘主要来自覆土作业及场区交通等环节，其排放量与气象条件有关。当气候干燥，有较强风力时，扬尘较大。3渗沥液填埋场产生的渗沥液主要是垃圾本身所带的水份、垃圾中有机物被微生物分解所产生的水份和通过渗透途径进入垃圾体的大气降水和地下涌泉等组成。预计的渗沥液水量与水质为渗沥液排放量为250M3/D；主要污染物浓度初期PH75,COD6000MG/L,BOD53000MG/L,NH3N600MG/L,SS500MG/L。后期5年后PH78,COD4000MG/L,BOD51500MG/L,NH3N800MG/L,SS250MG/L。4噪声填埋场噪声主要来自于填埋区和取土区。填埋区有推土机、垃圾运输车和覆盖土运输车等填埋机械；取土区有挖掘机和装载机等。这些机械的动力源均系内燃机，其噪声值一般为80100DBA。此外，渗滤液处理站的鼓风机的噪声强度约有100DBA。三、设计采用的环境标准1环境质量标准1环境空气质量标准GB30951996二级；2地表水环境质量标准GB38382002类；3地下水环境质量标准GB/T1484893类；4城市区域环境噪声标准GB3096933类。2污染物排放标准1恶臭污染物排放标准GB1455493二级；2生活垃圾填埋污染控制标准GB168891997渗滤液排放执行一级标准；3工业企业厂界噪声标准GB1234890类；四、控制污染的初步方案1控制大气污染的初步方案1填埋场废气的收集和处理填埋场建立由排气井群组成的废气导出系统，用于收集并导出填埋场内部的甲烷、二氧化碳、硫化氢等气体。垃圾填埋场采用甲烷报警器监测废气中甲烷的浓度，当甲烷浓度超过125时通过自动电子点火或人工点火装置作燃烧处理并排空。2恶臭防治填埋场作业时严格执行分单元逐日覆土填埋制度，渗滤液调节池和处理站周围设防护林，以有效控制恶臭物质的扩散。3填埋场粉尘的防治拟对填埋作业区、土源挖掘装运场所、进场公路和场区通道等区域表面采取定期洒水的措施，以防治填埋场粉尘对周围环境的污染。2控制水污染的初步方案1污染分流措施填埋场清水主要为降水引起的场外地表迳流和作业完成坡面暴雨迳流和污水垃圾渗沥液各自形成独立的排放系统。清水经截洪沟直接由天然沟溪排入；渗沥液经处理达标后专用管道排入锦江。2渗沥液的处理根据填埋场渗沥液的特点和处理后的水质要求及相似填埋场运行实践，设计推荐选用了以“厌氧氨吹脱氧化沟混凝气浮消毒”为主要工艺的处理方案，出水水质达到GB168891997一级标准。3防止地下水污染措施设计采用帷幕灌浆的垂直防渗方法将填埋场区受污染的地下水与其下游地下水隔断，以防止填埋场渗沥液污染场区下游地下水。3噪声控制的初步方案设计拟注重选用噪声强度较低的填埋机械，并对渗滤液处理站的鼓风机采用加设隔声罩和安装消声器等控制措施。4绿化与复垦在施工结束后即对进场道路两侧、土源区取土后的可绿化地、场区空地、渗沥液处理站、办公及生活区等处进行绿化，绿化植物以对硫化氢、氨等刺激性气体具有吸收作用或抗性作用的植物为主。对填埋场最终覆土面及封场后表面及时进行复垦或开发利用。五、环境管理与监测1环境管理机构设置填埋场拟设置环境管理和环境监测机构，定员3人。2环境监测布点及监测内容1对渗沥液调节地、渗沥液处理站的排山口等处的水质进行监测。监测频率为填埋场启用年每个月23次，第二年后每季1次。监测项目为水量、PH、SS、COD、BOD5、NH3N、色度、细菌总数和大肠菌数。另外，每年宜对HG、CD、PB、ZN、CR6、CU和NI等重金属污染物作12次的监测。2对环境空气的监测在填埋区常年主导风向的上风向、下风向及场区内各设点进行监测。监测频率为启用后每季监测1次，监测项目为CH4、H2S、CH3SH、NH3和粉尘。3对地下水的监测。监测井分别布设在场区上游截洪沟外2050M处本底井、主坝外旁侧1020M处污染扩散井和帷幕注浆下游2030M处污染监视井。监测频率为启用后每年枯、平、丰水期各取样1次。监测项目为PH、SS、COD、NH3N、硬度、细菌总数、大肠菌数。4填埋场启用前周围大气环境、地面水环境和地下水环境本底值中委托当地环境监测站进行一次。六、环保本工程本身是一项环保工程，但施工和运营过程会产生二次污染，设计为防止二次污染，采取了以下措施防尘措施、渗沥液导排和处理设施、防止污染地下水的垂直防渗措施、沼气导排与处理设施和场区绿化等。七、环境影响分析1施工期环境影响分析填埋场在施工期因平整土地和建构筑物的