汉中市汉台区生活垃圾填埋场初步设计

汉中市汉台区生活垃圾填埋场初步设计[摘要] 了解汉台区的人文概况，地理环境，水文地质条件，汉中市降雨量，主导风向。并初步确定生垃圾填埋场的地址，进行填埋场的平面布置；选择防渗材料，并作防渗工程与渗滤液处理设计；最后对填埋场产生的填埋气进行收集、处理、利用。从而实现对生活垃圾的 ”三化”处理.[关键词] 填埋场、HDPE、渗滤液、填埋气、渗滤、 防渗、 地下水设计概况汉台区背景资料收集汉台区辖7镇2乡7个街道办事处，205个行政村，40个社区，总面积556平方公里，其中耕地面积24.5万亩；人口51.06万，其中农业人口27万。工程设计的主要内容总平面布置（选址和场区总体设计等等，填埋工艺，防治工程，渗滤液收集导排工程，封场工程，辅助工程（如绿化、道路等，设备选型，二次污染防治设计，经济分析等等设计规模根据城市人口规模与人均垃圾生产量等因素，确定城市生活垃圾卫生填埋场总填埋量可以由mPtV365 Vt

[1]计算，已知我国人均城市固废产量为0.8~1.2kg/(人·天)，以最大量取11.2kg/(人·天)，结合已知得：Vs

V3,服务期为二十年，则V4 t 20V≈9.0×106m3A1.4技术指标

t,设计填埋高度为7.5m,计算得AH

=1.2×106㎡。垃圾处理规模5 m3/年；填埋场库容6m3；使用年限年；渗滤液处理规模：4800m3/天；渗滤液处理标准：三类；调节池容积：5500米3；单位垃圾处理总成本：284.58万元/年；投资回收期：8.25年场址选择汉中属暖温带向亚热带过渡季候区，汉中盆地，北依秦岭，南靠巴ft，汉水穿境，四季14℃年平均降水量6.0mm/d.1图2.1由图可知汉中市主大道——天汉大道，交通便利。汉台区工厂稀少，主要生活垃50万。[2]填埋场的选址,应符合城市总体规划、环境卫生专业规划,以及现行国家标准《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889)《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17)的要求。应综合考虑地理位置、地形、地貌、水文地质、工程地质等条件对周围环境、工程建设投资、运行成本和运输费用的影响,经过多方案比选后确定。填埋场选址应符合下列要求。①当地城乡建设总体规划和环境卫生专业规划要求。②环境保护的要求。③应充分利用天然地形以增大填埋容量,使用年限应达到相关要求。④交通方便,运距合理。⑤征地费用较低,施工较方便。⑥人口密度较低、土地利用价值较低。2⑦位于夏季主导风下风向,距人畜居栖500m 以外。⑧远离水源,尽量设在地下水流向的下游地区。影响渗滤液产量的诸因素中,绝大部分是自然因素,因此,首先必须选择合理的场址,要求选择集雨面积小、库容大、地下水位较低的位置。当然,选址还要综合考虑垃圾运距、周围环境、地形地质、交通、覆盖土来源及开发利用等诸多因素。主要遵循两条原则:一是从防止环境污染角度考虑的安全原则 ,二是从经济角度考的经济合理原则。总体布置该填埋场处理工程主要生活区、填埋区、渗滤液处理区、沼气发电区四部分组成。设计填6埋高度为整个厂区总占地面积约1.2×10 平方米，3.1总平面布置图防渗工程与渗滤液处理设计3防渗材料采用高密度聚乙烯（HDPE）膜，它具有最好的耐久性。从防渗性能和经济实用角度考虑，此工程采用1.5mm厚度的高密度聚乙烯安全性的角度出发，在坡面上采用毛面HDPE膜较好，但设计中由于有足够的粘土层，所1.5mm厚的光面HDPE膜防渗结构统，使其密不透水。以防止地下水污染。主要部分在于双层高密度聚乙烯膜。其结构自上而下可用图表画出。生活垃圾土工织物保护/分离层渗滤液收集系统土工织物保护/分离层柔性膜压实黏土衬层/地下水收集系统地基图4.1单复合衬里系统渗滤液收集导排系统渗滤液收集导排系统的工作机理:各垃圾层的渗滤液进入附近的收集井或流到坡上,再经收集井或坡面流入支盲沟或主盲沟 ,最后经主盲沟排入调节池。渗滤液产量估算：按下式计算：Q=I*(C1*A1 +C2*A2 )/1000[3，Q为渗滤液年产生量(m3/a);I为降雨强度(mm);C1为正在填埋区渗出系数 (一般取0.4～0.7);A1为正在填埋区汇水面积(m2);C2 为已填埋区渗入系数(一般取0.2～0.4);A2为已埋区汇水面积(m2)。统计计算得出：渗滤液的产量为 1752000立方米/年。取整并4考虑场区生活污水等一并处理 ,确定渗滤液的处理规模为4800立方米/天渗滤液导流层设计渗滤液主收集层：在无纺土工布保护层上铺设600mm的碎石层，粒径要求20~40mm，按上粗下细进行铺设，防止填埋的垃圾堵塞砾石缝从而影响渗滤液导流的效果。则可在次盲沟中发现并收集起来。渗滤液导渗盲沟设计40~60mm,15~40mm.渗滤液导渗盲沟负责渗滤液的最终排放；次盲沟由透水和受垃圾沉降影响小的透水软管组成。图4.2渗滤液导流系统断面渗滤液处理工艺方案国内外渗滤液处理的主要工艺方案有二：即合并处理和单独处理。本实验的工艺流程见图4.3，污水首先进入初沉池，经沉淀后的生活污水再进入厌氧发酵池，进行厌氧发酵，利用自然微生物在缺氧条件下 , 将污水中的有机物转化二氧化碳与甲烷气，以降低后续反应的有机负荷；经过厌氧处理的污水经泵提升进入植物-土壤渗滤池（图4.4，土壤渗滤池共分6层，经过植物根系、土壤、砂石等渗滤作用，水中的氮、磷、有机质等成分绝大部分被滞留在渗滤处理池里，被植物根系吸收；经过处理的水最后流经植被缓冲带，通过植被缓冲带的滞留沉降、反硝化、植物吸收等作用，来对生活污水中的氮、磷、有机质进行去除。 [4]图4.3工艺流程5图4.4植物——土壤渗滤池剖面图填埋气体收集与利用设计。填埋气体生产量预测要正确的测出任何一个填埋场的产气量都很困难来估算。通过经验数据来估算：美国人AmalenduBagchi所著《废弃物填埋场的设计、施工和监测》一书中提到甲烷的产气速率为2.5～15.0ｌ／ｋｇ·年。[5]同济大学环卫机械研究所与深圳市卫生管理处于1996年717×10-6／kg·d6.205ｌ／ｋｇ·年，／ｋｇ[6]用垃圾总量与上述产气速率相乘，就可以得到每年的产气量填埋气体收集方式中转器进入输气管后，集中送入收集站。0.6～1.2m150～200mm范围内，6其管材采用耐腐蚀和耐久性的材料如PVC或100，100[7]图5.1收集井结构示意图填埋气净化方式填埋气→物理分离→脱硫、脱水、脱CO2、压缩增压→深冷液化→低温贮存→LNG填埋气的利用填埋场气在站内进行净化和加压处理后，送入燃气发电站进行发电或进行其他利用。作为城市燃料的收集特别是处理和利用带来困难。7由于填埋场总是距居民生活区较远从而造成管线较长，以及产气量和气体品质的不稳型的填埋场气是否回收利用则需通过技术经济比较来决定。如其能量可在合适的成本下回收，填埋场气作为城市燃料也不失为一种利用途径。发电利用方式。图5.2填埋场气收集和利用原则性流程图填埋场封场设计终场覆盖垃圾填埋场的终场覆盖系统须考虑雨水的浸渗及渗滤液的控制、垃圾堆体的沉56.1[1]8图6.1防渗系统参考文献：宁平.固体废物处理与处置[M].2007.251265［2］江腾.浅谈城市垃圾填埋场渗滤液的处理技术［J］.科技资讯，2008年，31期：1［3］周磊，陈朱蕾，孙开行.垃圾渗滤液调节池工艺设计[J].安全与环境工程，2005021-3高胜兵，丁朝辉，胡