某市生活垃圾填埋场设计

学号：07203030215指导教师：韦雪华2011年3月2日开题报告一、垃圾填埋的意义与目的如果将城市生活垃圾直接排入河流、湖泊等地，或是露天堆放的废物经雨水冲刷被地表径流携带进入水体，或是飘入空中的细小颗粒通过降雨及重力沉降落入地表水体，水体都可溶解出有害成分，污染水质、毒害生物。有些简易垃圾填埋场，经过雨水的淋滤作用，或废物的生化降解产生的渗滤液，含有高浓度悬浮固态物和各种有机与无机成分。如果这种渗透液进入地下水或浅蓄水层，将导致严重的水源污染，而且很难得到治理。（三）对大气的污染城市垃圾在运输、处理过程中如缺乏相应的（四）对人体的危害由于我们人类是生活在环境中，如果环境遭据统计，2008年城市生活垃圾清运量约为1.54和建制镇生活垃圾清运量约为0.50亿吨约为1.16亿吨。即全国城镇生活垃圾清运量约为2.04亿吨，全国城乡生活垃圾清运量量约为3.20亿吨。另外，最好对垃圾进行充分分拣，以回收资源。垃圾填埋的目的是垃圾的无害化处理，封场后通过生态重建，效果是比较好的。其中关键的技术是防止臭气散播、防渗等。并且通过沼气抽排可以回收能源。借助CDM可以申请国际补助，有一定的利润。但是，垃圾填埋关键看如何操作，严格按照规范执行的话，是比较安全的。相比焚烧造成的大气污染主要是二恶英，剧毒，是氰化钾的100倍）还是更容易让人接受的。二、国内外垃圾填埋的现状（一）国外垃圾填埋现状英国最早于1930年，美国于1940年开始采用生活垃圾卫生填埋技术即有控制的生活垃圾填埋技术20世纪80年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使用人工合成材料作为衬底，逐步成为一项成熟的技术得到广泛的应用。通常采用约2mm厚的高密度聚乙烯（HDEP材料已形成系列产品，并制定了相应设施和施工标准。垃圾填埋场作业一般有垃圾推土机及垃圾压实机操作，既可提高场地（1）国外的垃圾再生技术7.6cm的成分中含有金属屑、纸屑、木屑、纤维屑等，通过焚烧试验明近年来，城市垃圾能源的利用作为一项新兴的能源产业，正迅速在全球蓬勃发展。现在全球有800多座填埋气发电厂在运行，填埋气作为一种新能源，其开发前景广阔。在发达国家，由政府投资建设规范的垃圾填埋场，同时铺设气体收集装置，然后将气体使用权向社会公开拍卖，开发商通过竞标获取气体使用权。一般5～10年之内即可收回气体收集利用装置的投资。这种做法一方面规范了填埋场建设，另一方面也降低了开发商投资风险，提高了开发商的积极性。2000年美国全国共有2541个垃圾填埋场。小型垃圾填埋场收集的气体主要采用直接燃烧的方式进行处理，法律规定年收集10万吨以上垃圾的填埋场就有义务将填埋气体进行回收转变为能源1981年美国第一座垃圾填埋气体发电厂落成到2000设了299套填埋气发电机组。其中伊利诺斯州的垃圾填埋气发电厂，占地61公顷，填埋180万吨垃圾，其发电能力相当于每年用2.8万桶石油的发电量。荷兰1991年就已颁布城市垃圾填埋气发电计划8000多万美元，建造了几座大型填埋气发电厂。荷兰北部威达斯特垃圾气田，储有1500万吨生活垃圾，每小时可产生填埋气体5000m3，可转化为4.5兆瓦的电能。到2000国垃圾填埋气利用达2.5亿m3以上，可供荷兰全国30多万个家庭的用电量。英国将填埋气收集利用纳入可再生能源范畴加以支持，并已成为英国可再生能源发电的重要组成部分，同时也是可再生能源发电中成本最低的技术之一。英国目前垃圾填埋气体发电能力达1810年内再投资1.5亿英镑兴建一批填埋气发电厂。除了以上国家以外，法国、芬兰、日本、瑞典都有大型垃圾填埋气发电站在运行。（二）国内垃圾填埋现状20世纪30年代初，美国开始对传统填埋法进行改良，提出一套系统化、机械化的科学填埋法，称卫生填埋法。卫生填埋是“利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗沥液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压缩减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束后每隔一定时间用土覆盖，使整个过程对公共卫生安全及环境污染无危害的一种土地处理垃圾方法。”该技术在20世纪90年代达到成熟阶段，这也是我国当前最主要的垃圾处理方式，占80％以上。深圳下坪固体废弃物处理厂是典型代表。卫生填埋的一般工艺如下图。图1国内外垃圾填埋技术历史1)垃圾渗滤液2）垃圾分类我国现阶段垃圾填埋场运行过程中存在不同程度接在各国再生失败的例子中，有很多是由于再生过程（2）国内填埋气利用状况垃圾填埋气即垃圾沼气，是垃圾中的有机物在厌氧状况下发酵产生的，其主要成分是甲烷和二氧化碳，是垃圾填埋过程中的必然伴生的产物，1979年以8%~10%的速度递增，目前已达1.4亿t每年。我国80%的垃圾采用填埋方法处理的垃圾也高达50%以上。4）经脱水净化后作为管道燃气；其中第一种利用途径被广泛采用，第二种利用途径次之，前两种利用途径约占总利用量90%以上。国外垃圾填埋气利用比较普遍，国内垃圾卫生填埋起步比较晚，垃圾填埋气利用在近十年才提上日程，但已有杭州、南京成功用于发电，鞍山垃圾填埋沼气制取汽车燃料示范工程正在建设中。例如沼气采集通过在垃圾场区安装竖直或水平集气井，将无组织排放的垃圾填埋气通过管道收集至垃圾场区外，进行处理利用。其关键在于1、一定的垃圾量，通常为100万t以上；2、采集区垃圾表面及周边的有效覆盖；3、合理的采集井井位布置以保证填埋气的有效采集。鞍山市垃圾处理示范工程是联合国全球环境基金在中国确定的发展中国家垃圾处理示范项目，鞍山市羊耳唂垃圾填埋场占地45万平方米，填埋区容量为900万t，按每日处理垃圾1200t的设计规模，可使用20年，填埋气开发利用年限可达30年，垃圾场自1998年7月7日正式投入使用，垃圾填埋沼气制取汽车燃料示范工程于2002年3月25日动工，目前主体工程已基本完成，将于2004年投入试运行。该工程为垃圾场填埋气利用工程的近期工程，远期工程将随气量的增加逐年建设。工程固定资产总投资1994.75万元，其中联合国赠款83万美元。其设计规模为日处理垃圾填埋沼气10000m6000m³/d项目主要原料为垃圾填埋沼气，产品为净化垃圾填埋气压缩气，用作汽车燃料。该项目建成投产，将彻底防止鞍山羊耳唂垃圾卫生填埋场沼气无规则迁移可能造成的安全问题，对鞍山市环境质量总体水平的提高发挥重要的作用，为我国再生资源的利用走出一条新路。项目在治理环境污染的同时，还创造一定的经济效益，真正的实现环境效益、社会效益和经济效益的统一。水平防渗是指防渗层水平方向布置，防止垃圾渗滤液向下渗透污染地下水；垂直防渗是指防渗层竖向布置，防止垃圾渗滤液向四周横向渗透污染地下水。填埋场防渗处理通常要运用各种防渗衬垫将水平防渗和垂直防渗两种方式结合考虑。1各种防渗方式采用的前提条件1.1天然防渗对场地的土壤、水文地质要求较高，一般自然蒸发量要超过降水量50cm，粘土衬垫的厚度大于2m，填埋场地为可溶性场地，具有不透水或低透水的粘土10-7cm/s将渗滤液截留在垃圾中以免扩散。1.2人工防渗2防渗材料的设计选用当填埋场天然条件不能满足防渗要求时，就必须采用人工防渗材料进行处理。人工防渗材料的选用主要有两种，一种是采用天然材料防渗衬层，如粘土防渗衬层，粘土与钠基膨润土混合防渗衬层和沥青混凝土防渗衬层等；另一种是采用人工合成材料防渗衬层，如氯乙烯系、橡胶系、乙烯系和土工合成粘土衬垫等。1)高密度聚乙烯(HDPE)土工膜3)织物土工膜三、垃圾填埋的发展前景（一）卫生填埋场充分利用沼气位于北京市通州区次渠乡境内的北神树垃圾卫生填埋场是国内最系统，并对填埋区作业、沼气收集利用、渗沥液处理等均采用了在线监控，更加完善了填埋场的监控和监测设施。垃圾填埋中防渗系统是关键，如果防渗四、总结五、参考资料（5）刘庆丽.从示范工程看我国城市垃圾处理技术发展[J]建设科技，2008：88-89（6.中小城市生活垃圾处理方法研讨[J].中国资源综合利用，2008，1：24-25(9)ThomasLindhqvist,ReidLifset.CanWeTaketheConceptofIndividualProducerResponsibilityfromTheorytoPractice[J].JournalofIndustrialEcology2003（2:3-6.(10)OECD.ExtendedProducerResponsibility:AGuidanceManualforGovernments.[OL]:OECD，2001.(11)EPA.ExtendedProductResponsibility:AStrategicFrameworkforSustainable（14）赵由才，龙燕，张华.生活垃圾卫生填埋技术.北京：化学工业出版社，2005（15）OπLearyP，TanselB..Landfillclosureandlong2termcare.WasteAge，1986.(10)：～54，5860，64.8）计算垃圾填埋场的使用年限。解和估计填埋场在起稳定过程中各阶段的特定性质，了解各阶段的产气产水情况，为合理设计和适时调