2022年生活垃圾卫生填埋场设计

..精品文本精品文本.精品文本苏北A市生活垃圾卫生填埋场工艺设计班级：学生姓名：学号：指导教师：学校x年x月x号摘要随着我国经济实力增强，人口高速增长，人民生活水平提高，城市化进程不断加速，城市所产生的垃圾也越来越多。由于人口基数大，我国早已成为世界上年产垃圾最多的国家，并且垃圾量还以每年9%左右的增长速率继续增加，因此城市垃圾处理已成为政府和百姓关注的焦点。目前垃圾处理主要分为燃烧，卫生填埋和堆肥三种。由于卫生填埋具有操作简单、投资和运行本钱低廉、对垃圾无特殊要求等优点，目前已成为我国城市垃圾处理的主要方式。本设计根据A市自然地理和经济情况以及各处理方式的比选最终选择卫生填埋法处理该市垃圾。因为该市垃圾产量大，所以对填埋场进行分区建设，并通过预测未来的垃圾量以及相应的标准选择了符合要求的场地。随着垃圾填埋时间的增长，会产生一定量的渗滤液和填埋气体，因此需要建设相应的防渗工程和导排系统阻止污染物对周围环境的污染，并对这些污染物进行处理与利用。关键词：卫生填埋场；水平防渗；渗滤液处理；填埋气体导排和利用ABSTRACTWiththedevelopmentofeconomy,population,livingstandardsandacceleratingurbanization,theamountofwasteisalsoincreasing.Duetothegreatpopulationbase,Chinahasbecomethecountrywiththelargestannualwasteintheworld,andthewastecontinuestoincreaseinthegrowthof9%.Sothedisposalofmunicipalwastehasraisedthefocusofthegovernmentandpeople.Currently,therearethreemethodsofmunicipalwastedisposal,includingincineration,sanitarylandfillandcomposting.Duetosanitarylandfillissimple,thecostsofinvestmentandoperatingisnottoomuchandnospecialrequirementsforwaste,etc,ithasbecomethemainmethodofthedisposalofmunicipalwaste.Accordingtoeconomic,naturalgeographicandthecomparisonofthethreemethods,wechoosesanitarylandfilltodisposethewasteinAcityfinally.Becausetheamountofwasteislarge,wodecidetobuildthelandfillseparatelyandchoosethemostsuitablelandaccordingtothepredictionofwasteanddesignstandards.Duringthedegradationofwaste,landfillleachateandgasisproduced,soweneedtobuildappropriateseepageengineeringanddrainagesystemtoprotecttheenvironmentfromcontamination,andtrytodisposeandusethemwell.Keywords:sanitarylandfill；horizontalseepage；treatmentoflandfillleachate；useandguideoflandfillgas.目录TOC\o"1-3"\h\u3755一、概述 II类填埋场，所以按50年一遇〔P=2%〕设计，100年一遇〔P=1%〕校核。4.9.2洪水计算采用相关经验公式，其公式如下：〔m³/s〕〔4-4〕式中：K—径流模数n—面积参数，当F<1时，n=1F—汇水面积当重现期是50年时，K=24.6；当重现期是100年时，K=28.62.一期工程库区总汇水面积为0.1156，为减少渗滤液量，采取清污分流的方式。减少雨水进入垃圾堆，将雨水有组织的收集并外排。整个填埋场的雨水导排系统分为三个局部：临时截洪沟、永久性截洪沟、堆体外表排水沟。其中，临时截洪沟的流量及永久性截洪沟的尺寸需由上述公式确定。临时截洪沟的流量为Q=24.6×0.1156=2.84m³/s4.9.3临时截洪沟由于该卫生填埋场处于平原地区，每期工程周围都设置临时截洪沟，经分析决定在比垃圾坝高5m出设置临时截洪沟，其断面尺寸为0.8×1.0m，采用土边沟的形状建造。4.9.4堆体外表排水沟当填埋场正在填埋时，需要在垃圾外表建造临时性沟渠将地表水和雨水收集排放，当填埋到了终场覆盖的时候，这些排水系统将被覆盖和遗弃。在填埋结束后，需要在垃圾堆体外表建造外表排水沟，用来去除终场覆盖库区外表的雨水。4.9.5道路边线排水沟〔永久截洪沟〕为防止洪水破坏垃圾堆体，需在整个填埋库区周边设计一圈永久性截洪沟〔道路边线的排水沟〕，断面尺寸采用1.0m×1.2m，永久截洪沟所用材料为浆砌块石。4.9.6截洪沟的建设安排本期工程只需建设工程范围之内的永久和临时截洪沟。4.10监测井因为库区的深层地下水高度超过30m，用监测井检测地下水的费用较大，所以在本设计中设置地下水监测井，用于监测地表水水质。监测井一般包括以下四中类型。〔1〕本底井：一眼，建在填埋场地下水上游50m处；〔2〕排水井：一眼，建在填埋场地下水的主管出口处；〔3〕污染监视井：两眼，在填埋场地下水流向下游的30m、50m建造；〔4〕污染扩散井：两眼，在与填埋场地下水走向垂直的两侧各40m建造。4.11填埋操作本填埋场类型是地上地下式，填埋方法采用自下而上逐级斜坡式填埋操作方式，垃圾按单元分层管理。对运送的垃圾采用“单元式〞填埋。垃圾填埋处置作业流程见图4-4.图4-4填埋场填埋作业流程〔1〕垃圾进场和洗车所有垃圾车都应首先通过入口的磅桥进行记录与测试。为了弄清楚垃圾特征、磅数、分类、起源等。〔2〕垃圾卸料、摊铺和压实垃圾运输车到达工作区，经过工作人员批准后，才能放下垃圾。垃圾卸完，经过工作人员批准才能放下顶棚。在填埋作业中，每天填埋作业快结束可将覆盖土铺在作业面上，这样可以提高垃圾作业面的承载力。同类型的垃圾场运行经验说明，垃圾车在这种条件下的可直接在填埋物上通过，并进行相关操作。填埋作业过程中关键的工序是摊铺和压实。此种方法能够提高垃圾的压实密度，有利于形成厌氧的环境，减少渗滤液的产生量和蚊蝇的生长，运输车能更方便地到填埋场，增加库容量和垃圾场的持续时间等。摊铺和压实作业可由推土机或者压实机单独完成，也可由推土机摊铺，压实机压实联合作业。如果用推土机进行推铺和压实两个作业，不仅效果不好而且效率不好，其垃圾密度只能到达0.8t/m³左右，所以目前国内外垃圾填埋场大多不采用该种方式。本工程采用压实机和推土机联用的作业方式，它的工作效率高本钱低。垃圾送入垃圾场之后，用推土机将垃圾铺成0.7m左右的厚度，推放后再用压实机在库区上压实3～5次，压实密度不能小于1.00t/m³。每一层的垃圾必须压实完之前方可进行下一步操作；机械车辆可以在垃圾面上行驶自如是压实效果好的特点。填埋作业方式的选择填埋作业包括“填坑法〞和“堆坡法〞。填坑法是自上而下操作，堆土机工作负荷低但是很难控制，控制的不好将导致垃圾滑落。遇到含水率较高的垃圾可采用本法。采用“堆坡法〞进行工作时，推土机取得的效果较好且操纵更易控制；不会出现垃圾滑落。但是工作量大且负荷很高。在填埋过程中，按照垃圾属性选取填埋工作方式。本工程设计推荐使用“堆坡法〞。〔4〕填埋作业单元以尽量减少垃圾暴露面积，从而减少了气体、渗滤液的产生以及覆盖土的总量为原那么，选择最适宜的作业单元面积和形状。〔5〕库底初始填埋在垃圾填埋开始之初，库底上的第一层垃圾厚度应大于3m，并且不能有任何钢条等锋利物体，以防防渗膜被穿破导致渗滤液或填埋气污染周围环境。在铺设第一层垃圾时只能用推土机适度压土，不能允许其他机械设备在此垃圾上运行。一般应采用填坑法作业。〔6〕日覆盖和中间覆盖当每天的填埋作业完成后，需要对用粘土覆盖垃圾外表，这就是日覆盖。日覆盖可以减少垃圾飘落，气体挥发污染环境，是填埋场变得美观等优点。虽然日覆盖有上面这么多优点，但是同样会占用到一定局部的填埋体积。因此需要根据实际的工作情况和要求，根据时间和材料工艺要求等进行调整。当填埋场一段较长的时间内不进行填埋操作，就需要对填埋场进行中间覆盖。垃圾覆盖对整个填埋的成功实施有着重要作用。覆盖所需材料通常为填埋场开发过程中的多余土方或者就近取土，第二天可用临时的覆盖材料覆盖填埋场垃圾的斜面，次日再揭开覆盖材料继续进行填埋作业。当填埋堆体到达一定高度，一般为3.0m是就需要进行中间覆盖，覆盖材料一般为天然粘土，厚度要大于20～30cm。覆盖材料需要根据实际情况决定选用相应的材料，一般是采用黏土或者其他人工合成的材料。本设计暂确定为黏土，具体材料的选择将在初步设计之后再进行比较。4.12填埋作业设备选型科学合理的选择垃圾填埋所需的机械设备，是垃圾填埋场稳定运行的关键。设备是根据填埋场实际的工作量和设备的自身能力而定的。根据填埋工艺的要求，填埋作业应该配备具有装载、挖掘、取土、运输、摊铺、压实等能力的设备。1、取土设备的选型为减少垃圾场对周边产生的污染，作业完成后需要进行黏土覆盖阻止气体挥发等，因此需要买上挖土，运土的机械设备如自卸汽车和装载机。2、推土摊铺设备的选型在垃圾被倾倒后，需要进行推土摊铺作业。因为城市垃圾成分复杂含水较多，所以推土摊铺设备必须具有功率强劲，接地压力适当这两个特点，因此选用湿式履带式推土机。3、压实设备的选型为了减少填埋垃圾的库容、减少垃圾填埋场的不均匀沉降、增加填埋场的使用年限、充分发挥填埋场的经济效益，垃圾填埋后需要进行分层的压实处理。而根据?卫生填埋技术标准?中的要求，固体密度应至少600kg/m³，所以卫生填埋场需要配备压实设备。具有带齿钢轮的专用压实机，有工作能力好，操作简单等优点。使用此压实机可大大提高垃圾压实密度，经此压实机压实过的垃圾可获得900-1000kg/m³的最正确压实密度，可增加爱填埋场的使用年限。所以一般填埋场都首选专用压实机。根据本填埋场设计规模，并从经济上考虑，选择履带式推土机1台和国产压实机1台。4、喷药和洒水设备由于填埋场库区内虫子，苍蝇，老鼠以及臭味较多，所以需要进行相应的工作出去这些不利于环境的因素。通常是使用可以喷药洒水两用车改善填埋环境。5、其他设备的选型为防止垃圾厂内轻质垃圾到处飘飞，本设计选择在填埋场周围建造防飞散网。表4-5填埋场设备表序号设备数量〔台〕备注1推土机2布料、推土2压实机2压实垃圾3装载机3覆盖土转运4挖掘机2挖土装土5自卸车6场内转运6洒水车2喷药洒水4.13封场和最终覆盖系统4.13.1封场工程设计当填埋场填埋完全结束的时候，采用封闭模式是非常必要的。设计最终覆盖的目的是为了尽可能减少雨水的渗入以及渗滤液的产生，以及防止填埋气体的产生。最终覆盖所需材料是由多种材料复合而成，有着多重功能。总之，最终覆盖是为了是日后的维护工作降至最低并且有效的保护周围环境。填埋场的最终覆盖系统是由土壤侵蚀控制层、排水层、保护层、防渗层、根底层和排气层组成的，进行系统设计需要考虑渗滤液处理、填埋气的收集、填埋地方利用、植物种植和垃圾场的稳定性等。按照?卫生填埋场封场技术规程?，设计选取压实性黏土和土工膜组成防渗层的最终覆盖系统。封场系统的结构包括〔从上至下〕：植被层、排水层、膜上保护层、土工膜、膜下保护层、排气层。(1)植被层植被层在填埋堆体的最上面，由覆盖支持土层和营养植被层组成，营养植被层的厚度设为200mm，且应该被压实。压实土是构成覆盖支持土层的原料，通常厚度为600mm，渗透系数应至少1.0×10-4cm/s.(2)排水层按照封场技术规程，排水层顶坡由粗粒排水材料所造，材料厚度取400mm，渗透系数大于1.0×10-2m/s。这种材料的水透过率高，效果好。本排水层和垃圾场排水沟一同建造，使雨水能够直接运出场外。(3)防渗层本设计的防渗层采取压实性粘土和土工膜相结合的方式。土工膜选取3mm厚的HDPE膜，参数不大于1.0×10-7cm/s，膜的上下外表都加土工布作保护层，膜下黏土厚度为350mm。(4)排气层排气层由粒径为30mm的粗粒多孔材料构成，其性能优异，参数需至少1.0×10-2cm/s，设计取400mm厚。4.13.2封场后土地使用按照?卫生填埋技术标准?，垃圾场封场后，其土地使用需要复合以下条件：〔1〕填埋库区已满后，如果需要关闭，需得到当地县级以上的环保相关部门鉴定和批准；〔2〕库区垃圾到达稳定化后才能当成土地使用，并且使用前需要对其进行实地勘测。〔3〕不曾经过环保部门或专家等判定前，填埋场不准当做永久的建筑物用地。五、渗滤液处理工程5.1渗滤液的水质水量5.1.1渗滤液水量根据前面4.7.1的计算得知，本填埋场一期渗滤液的处理量为670m³/d，二期处理量为720m³/d，三期处理量为1100m³/d。5.1.2渗滤液进出水水质确定1、渗滤液中的各物质所占比例多取决于垃圾本身物质组成、填埋工艺以及时间等。垃圾中的，主要是由厨房中的有机物含量决定的。由于经济水平、居家习惯和环保认识不同，所以各地方的垃圾组成具有很大差异，导致渗滤液中变化也很大。当埋置时间在五年之下时，渗滤液具有低PH、高、和高/值等特性，然而当大于五年时，其具有低和低/值，浓度高，PH一般为7.5左右等特性。由于填埋场未建成，所以参考国内外垃圾卫生填埋场的渗滤液水质以及A市生活垃圾组成，初步拟定A市渗滤液水质如下：=5000mg/L=8000mg/LSS=650mg/L=580mg/L2、渗滤液出水水质处理后的液体水质要到达?垃圾填埋场污染控制标准?〔GB16889-2021〕的排放规定，具体如下：≤30mg/L≤100mg/LSS≤30mg/L≤25mg/L5.2渗滤液处理方法5.2.1设计原那么本处理工艺应该遵循以下原那么：1〕选用技术可靠，高效的工艺使出水水质达标2〕工艺运行稳定，操作方便，具有一定抗冲击负荷的能力3〕尽量以节省费用和能耗为目的5.2.2渗滤液处理工艺比选物化法和生物法是处理渗滤液的主要方法。物化法主要有活性炭吸附、化学氧化复原、化学沉淀、离子交换、电渗析等多种方法，当在2500～5000mg/L时，物化法对去除率到达50～80%。物化法擅长处理水质水量的变化不大，出水较稳定，生化性差的渗滤液，缺点是加工本钱高，所以可与生物法结合处理。生物法包括厌氧处理、好氧处理和此两者的联合作用。〔1〕好氧处理分为活性污泥法、生物转盘、生物滴滤池等。好氧处理能有效降低，和氨氮，并且根底投资和运行能耗低，处理效率高。相关实验研究说明，当=4000～12500mg/L，=1700～12600mg/L，=85～575mg/L时，混合式好氧活性污泥法对，的去除率可到达90%以上。和活性污泥法相比，生物膜法具有防水质水量变化的长处，并且适合时代时间长的硝化菌在其膜上生存。可是该工艺对高浓度渗滤液的处理结果怎样还需要实验研究。〔2〕厌氧处置分为上流厌氧污泥床、厌氧固定化生物反响器和厌氧稳定塘等。厌氧处置有很多优势，比方工艺简单，能量消耗少，所需营养物质也很少。缺陷就是需要较长水力停留时间，过低的有机负荷等、〔3〕厌氧和好氧结合的方式尽管厌氧生物法能够处理高浓度有机废水，但是仅仅采用该法处理渗滤液效果太差，现实垃圾场中几乎没有这样做的。对于渗滤液采用厌氧和好氧相结合的工艺效果好，费用少。目前大局部填埋场均使用该方法处理渗滤液。根据以上分析，并结合国内外垃圾填埋场的渗滤液处理工艺，本设计考虑两个方案并从中选择一个较优方案。1、UASB+MBR法调节池的渗滤液先通过格栅，然后用泵抽到水解酸化池，接着进入UASB，不仅去除局部有机物，还提高了/的值，出水后进入MBR池，在此去除水里面绝大局部的有机物和，出水后进入二沉池。本工艺核心是MBR法，因为膜能够高效别离活性污泥，所以采用膜别离技术能够是活性污泥浓度到达很高，一般是传统A/O工艺的3到5倍，因此具有反响停留时间短，容积负荷高，占地面小等特点。而且因为污泥泥龄提高，有利于硝化菌生长，并且污泥产量少。2、UASB+FEO+CASS法FEO使用工业废料来发生各种生化反响和絮凝沉淀反响，渗滤液中难生化有机物得到降解，ss和色度得到降低，为后续生化处理提供保障。CASS池包括两局部，前段是预反响区，后端是主反响区，在主反响区后端有滗水装置，从而可以按照连续进水间歇排水的方式不停运行。CASS将曝气，沉淀，排水集于一体，是好氧，缺氧和厌氧交互运行的工艺，可实现同步硝化反硝化和生物除磷。渗滤液处理工艺方案比较表方案工程方案一方案二进水水质适应性适应性较差适应性强出水水质达标稳定达标不容易达标构筑物数量构筑物水量少构筑物数量较多设备数量设备台数少设备台数多剩余污泥污泥量少难处理污泥少运行管理维护管理不易管理容易运行费用运行费用高，耗能高运行费用低，耗能低工程投资投资高投资低通过上述工艺比照得出，为了出水水质的稳定性，方案一更能满足新标准的要求，应选方案一5.3推荐方案工程设计5.3.1处理设备1、渗滤液调节池有效容积：7200m³外形尺寸：40m×30m×6.5m数量一座2、上流式厌氧生物反响器〔UASB〕UASB的工艺特征是其上部设计有三相别离器；反响器中部为污泥悬浮区，当中装有填料，供微生物附着生长，形成的生物膜可以吸附悬浮有机物并分解；下部为污泥床区。本工程设计参数如下：进水=5000mg/L，出水=1000mg/L，去除率为80%进水=8000mg/L，出水=1600mg/L，去除率为80%。设计流量Q=670m³/d=28m³/h，容积负荷率取7kgCOD/(m³·d)，污泥产率取0.1kgMLSS/kgCOD〔1〕反响器容积确实定本设计采用容积负荷法确定容积V/=670×〔8-1.6〕/7=612.6m³〔5-1〕式中：V为反响器的有效容积，m³为进出水COD浓度，kgCOD/m³Q为设计流量，m³/d为容积负荷，kgCOD/(m³·d)〔2〕选用一座UASB反响器，形状为长方体，其有效容积为612.6m³。由于UASB高度在3～6m时造价最低，并且也是系统运行最优的高度范围。所以取有效水深h=6m，总高H=6.3(超高取0.3m)。那么反响器的面积为：A=612.6/6=102.1㎡单池从布水均匀以及经济性考虑，长宽比在2:1附近比较好，所以设池场L=14m，那么宽b=102.1/14=7.3m，取b=8m。所以实际有效容积为672m³符合要求。水力停留时间=672/28=24h实际外表水力符合q=Q/A=28/112=0.25m³/〔㎡·h〕<1.0m³/〔㎡·h〕,符合相应的设计要求。〔3〕三相别离器的设计根据之前的相关经验，三相别离器的设计需要满足如下几点规定：*沉淀区外表水力负荷<1.0m/h；*集气罩顶部以上水深取0.5～1.0m之间；*沉淀区的斜壁角度取45º～60º，使污泥更容易落入反响区内；*沉淀区的高度取0.5～1.0m；*沉淀槽底部缝隙的流速在流入沉淀区前需小于2m/h；*别离器总沉淀水高H至少1.5m；*别离器水力停留时间t取1.5～2h；以上规定如能满足，那么可到达良好的别离效果。沉淀区设计集气罩斜壁的倾角θ=50°沉淀区面积：A=14×8=112㎡外表水力负荷m3/〔m2h〕符合要求本工程设计中沿长边布置四个集气罩，形成4个别离单元，即安装4个三相别离器，设三相别离器长度B=8m，每个单元宽度b=3.5m回流缝设计以下列图是别离器的设计图一般h2取值在0.5-1.0m之内,h1取0.5m取h1，h2，h3分别为0.3,0.5，1.4m根据图中各局部的关系，得出=1.4/tan50°=1.17mθ是下三角的集气罩斜面与水平的夹角下三角集气罩间的污泥回流缝中液体以v1的速度上升：m/h,V1<2m/h,符合要求。设上三角形集气室回流缝的宽度CD=0.3m，得出上三角形回流缝的面积为：m/hS2—上三角形集气罩回流缝面积〔m2〕得出V1<V2<2.0m/h，符合标准。由图可知：=0.19m设上集气罩的下底宽为CF=1.8m，那么： DH=CD×sin50°=0.3×sin50°＝0.23m=2×0.23+1.8=2.26mDI=0.5(DE-b2)=0.5(2.26-1.16)=0.55m AI=DItan50°=0.55×tan50°=0.66m故h5=CH+AI=0.19+0.66=0.85m。h4=0.5*CF/tan40°=1.07m0.47m0.86m=0.36mAB=AD-BD=0.86-0.36=0.5m脱气校核取d=0.01cm(气泡)，T=200С，得出水的粘度=0.0101×1.03=0.0104g/cm·s。ν：水的运动粘度，取0.0101cm2/sρ1：水的密度，取1.03g/cm3一般废水的粘度μ废水﹥净水的粘度μ净水，故取μ=0.02g/cm·s。，碰撞系数ρ=0.95由斯托克斯公式可得气体上升速度Vb：Vb===0.266cm/s=9.58m/h取Va=V2=1.46m/h，那么：，>,故满足设计要求。所以三相别离器总高h=h2+h4+h5=0.5+1.07+0.85=2.42UASB的总高H=6.3m(超高h1=0.3m)，沉淀区高2.42m，反响区高3.58m；MBR处理系统经过UASB之后用泵将水打入MBR超滤系统里的生化反响区。MBR包括生化反响区和超滤〔UF〕两个局部。本设计因为COD、氨氮等浓度较高，所以采用两级A/O串联运行，进出水水质结果见下表。表5-2MBR系统进出水水质表工程〔mg/L〕〔mg/L〕〔mg/L〕〔mg/L〕〔mg/L〕一级A/O进水16001000185281253一级A/O出水250150355335去除率8485818186二级A/O进水250150355335二级A/O出水8025152120去除率6884576043设计说明：T=25℃，污泥负荷；进水流量Q=670m³/d=28m³/h；超滤后回流污泥SVI=100；污泥回流比R=100%一级A/O计算回流污泥浓度Xr=12000mg/L那么一级硝化池里的污泥浓度为：用活性污泥法反响动力学公式计算，得出硝化池容积市中：为内源呼吸系数，；为污泥产率系数，，取0.7，取665m³。取硝化池有效水深H=7m那么硝化池面积，超高取0.5m，所以池体尺寸为L×B×H=12m×8m×7.5m反硝化容积根据以下公式算出式中:VD为反硝化池的容积,m3为反硝化速率，反硝化速度与温度关系密切，查资料，为需要去除的硝态氮量：，可得反硝化池体积为177m3取反硝化池有效水深H=6m，超高取0.5m，那么池体尺寸为6m×5m×6.5m。〔2〕二级A/O尺寸计算硝化池容积取污泥泥龄为40d，内源呼吸系数为0.05，污泥产率系数取0.7 有效水深H取5m，超高0.5m，那么此硝化池尺寸为：L×B×H=5.4m×5m×5.5m反硝化池容积，需要去除的硝态氮量可得反硝化池体积V=24.8m3有效水深H取3m，那么二级硝化池尺寸为:L×B×H=3m×3m×3.5m由于外置式MBR导致池内污泥浓度高，所以本设计采用射流曝气机进行曝气。(3)超滤系统超滤具有将粒径大于0.02um的颗粒悬浮物截留在系统内，实现泥水别离的功能，本设计采用外置管式超滤膜，特点是循环量大，能耗高等。根据本设计水质的实际情况，最后选取德国Memos管式膜，规格为ME-C200-06,其参数如下：表5-3UF膜性能参数工程设计参数工程设计参数设计膜通量/L〔h*㎡〕65外表流速m/s1〜4膜内孔直径mm6错流流量m³/h60长度mm3000运行温度℃1〜70膜面积㎡31封装材料环氧树脂压降〔流速v〕KPa8.86*v1.75密封EPDM干重Kg25pH,25℃2〜11夸膜压差KPa-50〜1000为减慢膜污染的速度，设计本超滤系统反冲洗和连出水交替运行的方式，出水持续时间为10min，反冲洗时间为20s①平均实时流量，那么其中——出水的持续时间，min；——反冲洗的时间，min——膜反冲的洗折合系数——抽停折合的系数，一般去1②膜面积： J——设计膜通量③膜元件通道数④所需膜元件数量 采用水平安装，五个膜管道串联在一起，共三组。六、填埋气体利用6.1填埋气体的性质和产量估算填埋气体是由于垃圾在厌氧条件下发酵生成的，气体的产量与性质随着填埋工艺，填埋场结构，垃圾含水率以及时间等因素不同而不同。〔1〕填埋气体的性质垃圾进场后，微生物的降解过程也就开始。垃圾分解包括好氧和厌氧两个阶段。填埋初期，垃圾中的有机物先进行持续数天的好氧分解，产生物质一般为,、。当填埋场中氧气量很少时，堆体的有机物便进入到厌氧分解阶段，产生的气体有、、和等。当分解过程进入旺盛期时，气体主要为和的混合体，此时一般占30%到70%，一般占15到30%，并会持续一段时间，一般要3到5年才能到达旺盛期。填埋气体产量估算虽然目前国内填埋场产气量的研究较多，但是各计算模型得到的结果相差较大。本设计按照?垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术标准?中的经验公式进行设计，填埋气体利用率取40%。1〕对于某一时刻进入填埋场的生活垃圾，其填埋气体产量为：〔6-1〕式中：G——从垃圾填埋开始到第t年的填埋气体产生总量，m³；M——所填埋垃圾的产量，t；——单位重量垃圾的填埋气体产生最大量，m³/tK——垃圾的产期速率，1/aT——从垃圾进入填埋场时算起的时间，a其中k值依据垃圾填埋场产期速率常数k在不同条件下的取值，根据A市气候k值取0.12.对于某一时刻进入填埋场的生活垃圾，其填埋气体的产气速率为：〔6-2〕式中：Qt——所填垃圾在时间t〔第t年〕的产气速率，m³/a。垃圾填埋场的填埋气体理论产气速率按逐年叠加计算：〔n≤填埋场封场时的年数f〕〔n>填埋场封场时的年数f〕式中：Gn——填埋场在投运后第n年填埋气体产气速率，m³/an——自填埋场投运年到计算年的年数，aMt——填埋场第t年填埋的垃圾量，tf——填埋场封场时的填埋年数，a2〕填埋场单位重量的垃圾的填埋气体最大产气量〔L0〕根据垃圾中的可降解的有机含碳量估算：〔6-3〕式中：C0——垃圾中的有机碳含量，%；IPCC中取兴旺国家为22%，开展中国家为15%。——有机碳降解率，本设计取80%所以=1.867×0.15×0.8=0.224计算结果如下表表6-1填埋气体产量表年份累计总产量〔万吨〕填埋场气体总产量〔万m³〕可利用气体量〔万m³〕202140.151.0170.407202181.473.8941.5582021123.988.3963.3582021167.7314.3235.7292021212.7821.5058.6022021259.1629.79211.9172021306.8839.06515.6262021356.0049.21119.6842022406.5460.14024.0562023458.5671.78028.7122024512.0884.06033.6242025567.1796.94538.7782026623.85110.37844.1512027682.18124.32949.7326.2填埋气体的利用规划填埋气体中主要成分是甲烷，因为其热值高，所以填埋气体可以利用变废为宝，目前填埋气体的综合利用方式有下面三种：〔1〕填埋气体经过初步净化之后送到发电机组进行发电〔2〕将填埋气体作为燃料供工业窑炉或锅炉使用〔3〕将填埋气体进行净化处理并到达天然气标准后，经压缩作为汽车等清洁燃料。填埋场经常用以下净化工艺来净化填埋气体：〔1〕化学吸收法：用有机胺吸收，然后进行吹脱去除与。〔2〕吸附解吸法：一般在加压情况下用吸附剂吸附，然后在减压情况进行解吸来去除和，得到较为纯洁的〔3〕膜别离法：在加压情况下，利用膜对不同气体的选择渗透性能，将和别离目前国内在深圳和杭州等地先后建成了利用沼气发电的系统，经济性较好。本填埋场填埋量大，产生气体的梁较大，可考虑后续收集利用。可根据场址附近情况，将净化后的气体作为燃气公附近村民使用，或者配备相应的沼气发电装备用于发电。6.3填埋气体的导排系统填埋气体导排系统一方面是为了防止产生的气体通过土壤竖向或者侧向迁移污染大气环境，或者填埋场内一侧气体聚集导致爆炸，另一方面如果填埋场规模较大可以设置导排系统收集气体加以利用。因为本填埋场是二类填埋场，所以必须设置气体导排系统。本系统包括填埋场内铺设水平或者垂直的导气井和盲沟，然后利用抽气设备将填埋场的气体从其中抽出来。该系统由抽气机，输气官网，气体收集井和中间导气层组成。〔1〕气体收集井本设计采用的气体导排设备是导气石笼井。石笼井的横纵间距通常取50-60m，以等边三角形形状布局。导气管底部和石笼井应该比地基高出2m，并建造井直径为1200mm，中心设置DN300HDPE导气管，外围使用铁丝将其包裹，用粒径在30-60mm之间的碎石填充导气管和网当中，随着填埋单元的不断增高，导气管和石笼井也需要不断建造，每段石笼井顶端应高出覆盖面1m。〔2〕中间导气层当垃圾堆不断变高，需要在垃圾堆体30m的高度设置中间导气盲沟以是气体更容易导排。因为本填埋场堆体平均高度为19m，所以不考虑设置中间导气层。〔3〕盲沟完整的导排系统包括盲沟和竖向石笼井构。垃圾渗滤液从竖向石笼井流入到库区底部的盲沟，然后从垃圾坝的底部用泵抽到调节池，盲沟纵坡取2%。导气盲沟和渗滤液导流盲沟是同一盲沟。〔4〕抽气机抽气机是从导气石笼井吸气并排气道沼气利用区，以利于后续处理利用。七、总图布置7.1总图布置原那么〔1〕根据垃圾填埋管理需要，将填埋场划分为填埋区，管理区，渗滤液处理区，气体处理区，进场道路，各分区布置合理，功能明确。〔2〕充分根据场址特点确定管理区，辅助填埋库区和生产设施区合理的标高。〔3〕因地制宜，充分利用地形，尽可能做到填埋库容最大，投资最少。〔4〕为便于实现雨污分流和填埋作业，将填埋场分为一期和远期建设，同时根据地形采取必要的防洪，截洪措施，从而最大限度减少渗滤液的产生量和水土流失。〔5〕总体布置需要在填埋区附近建立相应的隔离带并对周边环境进行绿化。同时，在填埋场建设时尽可能保护未开发区的植物。7.2场区布置方案和特点根据总图布置原那么，将场区分为四个区，即生活管理区，填埋库区，渗滤液处理区和沼气利用区，总占地面积为生活管理区是根据生活，生产的需要建有门卫房，综合楼，洗车台，车库，机修间，给水泵房，锅炉房等构筑物，该区位于场区东南面，占地约4000平方米。库区位于整个填埋场的夏季主导风向的下风口，主要包括防渗系统，渗滤液导排系统，填埋气体导排系统，垃圾坝，填埋作业道路和垃圾分选厂等。渗滤液处理区布置在场区的东北面，该区建有渗滤液处理的各种设施沼气利用区在场区的西南面，该区建有利用沼气的各种设施。整个场区设有两个出入口，一个由垃圾车和人共同出入，另一个在生活区附近由管理人员出入。各区的马路和入场口相连接，是全场的交通合理顺畅。同时为符合设计规定，为了监测地下水水质需要建造监测井，位置按照水文、地质报告而选择。7.3道路运输〔1)场内道路场内道路是入口到生活区，填埋区，渗滤液处理区和沼气区的道路，设计路宽为7m，道路转弯半径最小为15m。〔2)场外道路该填埋场位于城区的西北方向，场址位于龙翔路以西2公里处，距离市中心15.1公里，进场道路需修建120m与场外道路相连，设计路面宽7m。〔3)作业道路作业道路是垃圾车辆进入填埋作业区进行作业的临时道路，以保证垃圾运输车在垃圾外表的正常运行，作业道路可以用建筑垃圾铺盖，道路设计宽4m，坡度5%。7.4绿化工程为有效改善填埋场周边环境，需在生活管理区附近种植树木和草坪等。填埋库区周边设10m宽绿化隔离带，以减少污染；填埋场封场后也应该在外表种植相应的植被，并使其外观与周边环境相协调。树种的选择应从当地树种中选择，多项选择用降噪，吸尘等树种或草本植物。八、环境保护与检测8.1设计依据?环境空气质量标准?〔GB3095〕?地下水质量标准?〔GB/T14848〕?地表水环境质量标准?〔GB3838〕?生活垃圾填埋污染控制标准?〔GB16889〕?生活垃圾填埋场环境监测技术要求?〔GB/T18772〕?恶臭污染物控制标准?〔GB14554〕〔7〕?工业企业厂界噪声标准?〔GB12348〕〔8〕?大气污染物综合排放标准?〔GB16279〕〔9〕?污水综合排放标准?〔GB8978〕8.2环境污染来源和污染物分析垃圾处理厂的来源主要来自垃圾填埋库区，渗滤液处理区，管理区。污染源主要是以下几个方面：1、大气污染物大气污染物主要是垃圾降解所产生的填埋气体，其中有毒性气体有、、、、等。其中、和都是有较强的刺激性气味，被人吸入后对人体有害；是可燃性气体，与空气混合在容易造成爆炸。2、污水场区污水主要是填埋库区产生的垃圾渗滤液、渗滤液处理区的污水等。渗滤液主要是伴随着垃圾被微生物降解所产生的，而且还受垃圾自身的含水率、自然降水量的影响。3、固体轻质物主要来自于填埋区的塑料、废纸、粉尘等易被风吹起的轻质物体，特别是强风气候或者气候枯燥季节的时候，固体轻质物较多。4、噪声主要来源于填埋库区以及渗滤液处理区的机械工作噪声和车辆噪声等。5、臭气臭气主要来源于垃圾本身、渗滤液和填埋气体。8.3环境监测填埋场环境监测是确保填埋场正常运行和进行环境评价的重要手段。其内容包括地下水、渗滤液、大气、噪声等所有环境因子和各项污染物，可全面的反映环境状况。通过环境监测可发现运行中的问题，防止污染事故的发生。垃圾填埋场环境监测工程需要按照标准定期分次进行。1、大气监测填埋区上风向布置1点，下风向布置1点，作业区内按相应的面积确定采样点数，一般不应少于4点。监测工程主要包括：总悬浮颗粒物、、、、、、、。监测频率为每月一次。2、填埋气体监测在甲烷气体容易积聚地点和气体收集导排口设置采样点，为了掌握气体产生和聚集情况，应该采用随机采样监测，监测工程包括：、、、、、、。3、渗滤液监测采样点设置在调节池进水口或者渗滤液收集井，监测工程主要包括：BOD/r