现代垃圾填埋场设计

国外现代垃圾填埋场设计岩土工程研究所张丙印城市垃圾处理与处置概况

-我国城市垃圾问题面临的严峻形势

-国内外城市垃圾的主要处理方法

-解决我国城市垃圾问题的对策二.国外现代垃圾填埋场设计 -场址及垃圾填埋场的组成-基础隔断层和表面隔断层的构成

-沼气和渗水搜集系统-垃圾体的填筑

-有关垃圾填埋场的岩土力学问题三.国外现代垃圾填埋场实例介绍

–联邦德国Neumuenster垃圾填埋场国外现代垃圾填埋场设计垃圾，是人类在生活和生产行为中产生的、在现有科学技术水平

的条件下不具有使用价值（或者经济上不合算）的废弃物质。全世界每年生产4．9亿吨垃圾。其中，中国城市垃圾就占到1．3亿吨，并在以每年10％的速度增长,仅北京市，日产生活垃圾总量就达2．09万吨，相当于两座半景山的体积。全国垃圾存占地累计达75万亩，我国668座城市中已有三分之二被垃圾带所包围。垃圾无序的胡乱堆放，导致了周围地区生态环境的严重恶化。垃圾灾害是21世纪的最大公害之一。我国城市垃圾面临的严峻形势

生活垃圾的危害：城市垃圾不仅污染环境、破坏了城市景观，而且传播疾病，威胁人类的生命安全。

-侵占大量土地 -污染水体 -污染大气 -污染土壤及农作物 -影响环境卫生 -易引起其它灾害生活垃圾中的主要污染物 -有害微生物：病毒、病菌、寄生虫卵、害虫等。 -无机污染物：主要是重金属如汞、铅、隔、锌等，也包括一些金属离子 -有机污染物：碳氢化合物、洗涤剂、致癌物等 -其它： 如氮、磷等营养成分、放射性物质以及产生色、臭的物质等。城市生活垃圾的危害生活垃圾处理可回收材料有机物可燃物其余废物分捡回收堆肥（发电）焚烧安全填埋余烬垃圾的资源化分类处理全组分处理垃圾处理的总原则：无害化、减量化、资源化城市垃圾的处理的主要流程垃圾处理方法及其比较方法优点缺点 -投资适中，占地少 -只处理有机成分堆肥 -无害化程度高 -运行费用高 -有农用价值 -销售受限制 -减量、无害化程度高 -投资及运行费用高焚烧 -热能可利用 -工艺和设备复杂 -使用年限长，占地少 -垃圾的热值含量高 -处理量大，价格低 -场地受限多安全填埋 -工艺相对简单 -占地量大 -是最终的处理方法 -管理水平要求高国别填埋堆肥焚烧美国60525日本329.265德国72325英国85-15法国502030荷兰502030瑞士151470瑞典75233国外垃圾处理方法（%）垃圾处理方法的优缺点100908070605040302010019601965197019751980198519901995200020052010填埋回收利用焚烧美国1960–2010年城市垃圾处理情况堆肥年份百分比解决我国城市垃圾问题的对策摒弃传统的消费观和发展观，实现发展方式和发展观念上的转变树立全民的生态环境意识，实现垃圾的减量化进行产业结构和产业政策上的调整，实现清洁生产重视回收利用和治理技术上的不断创新，实现垃圾的资源化和无害化垃圾填埋场的组成及布置（一）垃圾填埋场的组成及布置（二）决定垃圾圾填埋场场场值的的因素经济因素素政政治治因素环环境因素素土地开发发 考古古与历史史文物土土质条条件、地地质条件件公用效益益 土地地利用状状况地地下水状状况、地地表水文文条件场地交通通 噪音音影响湿湿地、、地貌条条件、斜斜坡机动性感感官接接受受受威胁的的物种情情况容量社社会影响响 空气气质量、、气味、、洪水泛泛滥开发运行行与维护护 美学学影响、、监测条条件费用与已已有废物物管理系统统的协调调性填埋场的的多重屏屏障系统统废物垃圾圾垃圾填埋埋场环境废物屏障系统密封屏障系统地质屏障系统排水沟表土覆盖盖层表面隔断断层基础隔断断层地基基础础垃圾渗水水和地下水水的距离离渗水导管管气体导管管竖井地质屏障障经处理的的地质屏屏障地下水气体收集集渗水收集集垃圾圾体体垃圾填埋埋体的主主要构成成100cm30cm50cm30cm50cm植被表土覆盖盖层排水层人工材料料密封层层矿物质阻阻隔层排气层补偿和排排水层垃圾体组合阻隔隔层垃圾体表表面隔断断层填埋场表表面隔断断层的构构成(d³2,5mm)底面30cm75cm300cm排水层人工材料料密封层层矿物质阻阻隔层(至少三三层)垃圾体排水管保护层(如沙和和土工织织物等)地基基础础组合阻隔隔层排水系统统垃圾基础础隔断层层填埋场基基础隔断断层的构构成1:3边坝排水管2.2%集水井人工地质质阻隔层层填埋场公公路垃圾体1%矿物质密密封层渗水收集集管2%填埋场的的边坝及及其构造造示例3%1:3排水管焊接在一一起的人工材料料防水片片排水管表土覆盖盖层排水层人工材料料防水片片矿物质密密封层排气层排水层保护层人工材料料防水片片矿物质密密封层地质阻隔隔层边坝表面隔断断层和基基础隔断断层连接接示例渗水收收集系统统排水层排水管集水井排水廊洞洞A>8m2基础封闭闭系统回填粘土土人工防水水片排水管(300)2%填埋场渗渗水收集集系统填埋场基基面渗水水收集系系统3%1%1%300m30m排水管排水廊道道集水井填埋场水水平沼气气收集系系统集气管250气体收集集系统封闭管有孔管集水器(1m1m)集气井排水层封闭层排水体20m5%表面隔断断层排气层(含排气气管)封顶层补偿层5%0.8m1.2m集气花管管PE-HD>250排气体(水洗洗砾石等等)垃圾体AAA-A剖面垃圾体的的填筑垃圾体的的填筑垃圾体填筑方向向排水管边坝填筑方向填筑方向IaIbIIIIIIaIIIII气压1234567891011121.边坡的的稳定7.观察井井的稳定性10.体内特殊殊建筑物的稳稳定物2.基础的的稳定 8.观察井基基础的稳定11.基基础隔断层层的抗滑稳定定性3.边坝的的稳定9.排水管管的稳定性12.表面隔断断层的抗滑稳稳定性4.水压及及气压的影响响5.垃圾体体沿基础面的的滑动6.有垃圾圾体产生的撕撕裂垃圾填埋体的的稳定问题1234567891.表面的的变形及不均均匀沉陷7.渗水水管的变形2.表面隔隔断层的拉应应变8.观察井井的变形3.基础的的变形9.体内内特殊建筑物物的变形4.基础隔隔断层的拉应应变5.坡角的变变形6.管道出出口的变形垃圾填埋体的的变形问题有关垃圾填埋埋场的研究成成果-填埋场的的选址和场地地的工程勘察察已初步形成成标准规范-填