城市垃圾填埋技术讲座ppt[详细]

1、市政施工视频 备考13年一二级建造师 市政 必备参考资料十一月主讲首先讲一下我的整个讲解过程方式：总体而言从现在开始复习就算是从零开始，时间上面来说还是够的，市政一门课应该保证100小时以上的学习，如果现场经验不足，可能要需要200小时甚至更多的时间。之前说的三部曲呢，主要是入门把书读厚阶段：理解全书，各类施工方式80分详细分析：理解考点、用真题捕捉考点。记忆。背诵。读薄阶段。90分全书融会贯通，就是闭上眼睛。整书有个概念。最后就是针对太极拳的题目,我们尽量去用无赖的技巧去多拿分.十一月 收集整理 2013年5月 5日 更多资料请联系QQ813517521及时收藏,要 点,城市垃圾现状介绍,垃

2、圾处理的原则,垃圾处理的方法,垃圾卫生填埋处理,简介渗沥液处理方法,工程实例,据1996年国家环保部门统计，全国工业固体废弃物总量（不含乡镇企业）为每年6.5亿吨，综合利用率仅为29左右。累计积存量为66.4亿吨，人均5.5吨，占地约5.5万公顷。1989年，全国排放化工废渣1697万吨，放射性废渣90万吨，大部分未经无害化处理和科学处置，不断增长的有毒有害废弃物已构成潜在的危险。另据统计，全国城市生活垃圾以每年67的速度增长，1996年为6000万吨，但垃圾无害化处理率平均不到5，大量未经处理的工业废渣和城市垃圾堆存于城郊等地，形成围城局面，成为严重的二次污染源。2000年我国工业固体废弃物

3、总量增长至约7亿吨。,现 况,采用不同防渗方式的填埋场的比例,食品垃圾：指人们在买卖、储藏、加工、食用各种食品的过程中所产生的垃圾。这类垃圾腐蚀性强、分解速度快，并会散发恶臭。普通垃圾：包括废弃纸制品、废塑料、破布及各种纺织品、废橡胶、破皮革制品、废木材及木制品、碎玻璃、废金属制品和尘土等。普通垃圾和食品垃圾是城市垃圾中可回收利用的主要对象。建筑垃圾：包括泥土、石块、混凝土块、碎砖、废木材、废管道及电器废料等。这类垃圾一般由建设单位自行处理，但也有相当数量的建筑垃圾进入城市垃圾中。清扫垃圾：包括公共垃圾箱中的废弃物、公共场所的清扫物、路面损坏后的废物等。 危险垃圾：包括干电池、日光灯管、温度计

4、等各种化学和生物危险品，易燃易爆物品以及含放射性物的废物。这类垃圾一般不能混入普通垃圾中。,城市垃圾有哪些!?,在1990年前，全国城市垃圾处理率不足2%，进入九十年代以后，城市垃圾处理水平不断提高。根据城市建设统计年报的统计资料，1994年全国30个省、自治区、直辖市设622个城市，全国垃圾产生量为9952万吨，有垃圾处理厂（场）609座，垃圾处理率为35.8%，东部地区城市垃圾处理率高于全国平均水平约10个百分点。2000年全国31个省、自治区、直辖市设663个城市，有660座垃圾厂（场），垃圾处理率为60.23%。而浙江的垃圾处理率除杭州、宁波等少数城市外，低于东部地区平均74.8%垃圾

5、处理率。,我国城市生活垃圾的处理状况,1985年2000年中国城市垃圾清运量及处理率,城市中采用不同防渗方式的填埋场处理量的比例,a每1m3库容所需的固定资产投资指标 每1m3库容投资 = 卫生填埋场建设总投资/卫生填 埋场库容万元/m3 b库容利用率指标 库容利用率 = 可供填埋垃圾的总库容/卫生填埋场 总库容100% c全运行期吨垃圾处理能力投资 运行期处理能力投资 =工程总投资/全运营期内处理垃圾总量100% 一般采用全运营期内的吨垃圾处理能力投资指标进行各种场（厂）之间的横向比较和评价较为合理。,垃圾填埋场设计的三个指标：,垃圾的分类与回收 1、垃圾回收的重要意义,2、垃圾分类的方法及

6、其类型,六个粗分的一级类别 八个细分的二级类别,垃圾处理的基本原则是“三化”: (1) 无害化： 通过一定的技术对垃圾进行处理，使其不产生污染，不致对人体健康产生影响。 (2) 减量化 减少固体废物的排出量；建设固体废物容量 (3) 资源化 从固体废物中回收有用的物质和能源,二、城市生活垃圾处理原则,要消除垃圾和垃圾对环境及人的危害，就必须:源头减量，分类回收，综合处理，重复使用。在源头减少垃圾的产生量。对垃圾中可回收的废物分类回收，剩下的垃圾进行综合处理：可堆肥的用于堆肥；把有毒有害的废物检出后，可焚烧的焚烧；剩下的渣土填埋。这时，填埋的垃圾量已经大大地减少了。,三 化,垃圾处理的原则,1、

7、以人为本原则。从生活垃圾的收集、运输到最终处理实施全过程管理，防止对环境造成二次污染，切实保障人民群众的身体健康。 2、可持续发展原则。以建设生态城市为目标，大力推进生活垃圾的减量化、资源化、无害化，最大限度地降低垃圾填埋数量，实现保护生态环境、合理利用资源和防治环境污染的统一。,3、城乡一体化原则。改变城乡结合部、乡镇村垃圾处理的无序状态，有计划地将其纳入环境卫生管理体系，实现城乡统一规划、协调发展。 4、社会参与原则。鼓励境内外各类资本参与垃圾处理设施的建设和运营，实现投资主体多元化、运营主体企业化和垃圾处理产业化。加快建立社会参与机制和监督机制。,无害化 减量化 资源化,(1) 卫生填埋

8、 (2) 堆肥 (3) 焚烧法,三、城市生活垃圾处理方法,这种方法是利用自然界的微生物对垃圾中的有机物进行分解，使之形成肥料，作为农作物的营养，从而达到垃圾处理，净化城市环境，又提高土壤肥力的目的。 但堆肥技术也存在明显的缺点：不能处理不可腐烂的有机物和无机物，减容、减量及无害化程度低，而且堆肥中的重金属有可能对土壤造成污染. 因此仅仅依靠堆肥处理仍然不能彻底解决垃圾问题。,堆肥法,堆肥处理： 将生活垃圾堆积成堆，保温至70储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。,资源再生化，能源化，无害化，减量化,垃圾的“四化”：,城市垃圾厌氧发酵工艺流程,厌氧消化处理与沼气回收,配

9、料制浆,预处理,两类微生物生活、繁殖的温度范围,堆肥系统流程图,理论产甲烷量E = 0.37 A + 0.49 B + 1.04 C L/g发酵原料 理论产CO2量D = 0.37 A + 0.49 B + 0.364 C L/g发酵原料,每克发酵原料中脂类化合物的重量，g,每克发酵原料中碳水化合物的重量，g,每克发酵原料中蛋白质的重量，g,甲烷发酵： 理论产气量和原料碳氮比计算,占地少，能大大减少排放量，使垃圾体积缩小50%95%；焚烧温度高；能彻底消灭病原体;；对垃圾进行焚烧处理减容、减量及无害化都很高，焚烧过程产生的热量用来发电，可以实现垃圾的能源化，是一种较好的垃圾处理方法。 但对焚烧

10、条件控制不当会存在烟气污染，设备投资巨大，而且烧掉了可回收的资源，并释放出有毒气体,如二恶英、电池中的汞蒸汽等,并产生有毒有害炉渣和灰尘。 另一方面，垃圾焚烧电厂的发电装机容量都很小，而且由于腐蚀问题，目前垃圾焚烧发电的效率一般不超过，远低于燃煤发电的水平。,焚烧法,焚烧处理 焚烧法是将垃圾置于高温炉中, 使其中可 燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。,垃圾焚烧流程,垃圾焚烧厂布置图,垃圾焚烧厂（发电）,垃圾发电厂,卫生填埋是目前世界上处理垃圾量最大的方法之一,也是垃圾处理的最终手段。因为对垃圾不管采用哪种处理方法,最终都将产生不可回收和处理的物质,这些废物只能通过填埋的方法进

11、行处理。 填埋技术的特点是操作简单，可以处理所有种类的垃圾。投资费用相对较低，是目前国内普遍采用的方法。,卫生填埋法,控制措施： 填埋时尽量压实 防止外来雨水等大量渗入填埋场 合理设计渗滤液收集与排放系统并保证渗滤液疏导系统有效 填埋坡度适度,卫生填埋法要求：,填埋物的含水量小于2030，无机成分大于60，密度大于0.5 tm-3。,含水量过大会产生渗透液，污染地下水。,防止产生大量的甲烷及其它有机物。,填埋场气体收集,填埋场气体收集流程图,填埋场地 场地面积、容量的确定、防渗措施、逸出气体的控制。 场地面积和容量 卫生填埋场地面积和容量的确定与所在区域的人口数量、固体废物的产率、固 体废物填

12、埋的高度、废物与覆盖材料之比及填埋后的压实密度等有关。 每年填埋的废物体积可按下式计算：,V=365WP/D+C 式中 每年填埋的垃圾体积, m3,W垃圾产率，kg/(人d)； 0.76kg/(人d),填埋后废物的压实密度，kg/ m,垃圾的自然容重约0.4t/m,压实后达0.8t/ m,经过自然腐化后继续沉实，,3,最终容重按0.9 t/ m,计 ；,城市人口数，人；,覆土体积，m,。,覆土与垃圾之比为14,渗滤液的收集系统由300mm厚层流层、盲沟（或穿孔管）铺设而成，管 道或沟道以1%的坡度坡向集水井或污水调节池。,填埋主体工程 需要修建垃圾坝、截污坝、截洪沟、调节池、进场道路、变电所、

13、地磅站和洗车台。 垃圾坝：填埋区地形为山沟，呈簸箕形为好，为增加填埋容量，在沟口设垃圾坝，拦挡和防止垃圾下滑。,尽量减少坝的长度，坝址应设在沟下游两山坡接近的沟口处。,环库须设永久性截洪沟和库内的临时性截洪沟。,截洪沟洪水重现期按20年一遇设计，50年一遇校核。,洪水重现期按50年一遇设计，100年一遇校核。,封土图,三种垃圾处理方式比较,三种方式的影响比较,国内三种方式的投资比较,卫生填埋处理的优点,一次性投资较低，运行较为经济； 适应性广，对生活废物的种类、性质和数量均无苛刻要求； 是一种相对完全、彻底的最终处理方式； 运行管理相对简单。,垃圾卫生填埋的发展,第一个城市填埋于1904年在美

14、国伊利诺伊斯州的香潘市建成； 20世界30年代，美国加利福利亚洲首次提出“卫生填埋”技术，到80年代发展成为成熟技术； 1985年立项，1988年建设、1991年运行的杭州天子岭垃圾处理总厂填补了国内正规垃圾卫生填埋的空缺。 垃圾卫生填埋优点： a、科学选址; b、建设符合环保要求的工程措施; c、按技术规范填埋作业; d、饱和后要进行封场和封场后的维护管理;,四、垃圾卫生填埋,填埋是进行固体废物最终处置的较为理想的方法之一。它是由传统的废物堆放和填地技术发展起来的一种城市固体废物处置技术。经过长期的改良，废物填埋已演变成一种系统而成熟的科学工程方法，即现代卫生填埋法。 定义：卫生填埋法是利用

15、工程手段，采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体、大气和土壤的污染，使整个填埋作业及废物稳定过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处置废物的方法。,填埋场分类,根据结构：衰竭型和封闭型； 按不同填埋的地形：山谷型、坑洼型和平原型； 按废物的降解机理：好氧型、准好氧型和厌氧型； 我国普遍采用的是厌氧型填埋场。,“白色污染”及其危害 “白色污染”指的是大量的废旧包装用塑料膜、塑料袋和一次性塑料餐具(统称塑料包装物)以及使用后的地膜统称为“白色污染”。,降解塑料的类型,填埋场选址,填埋场场址选择是设计和建设的第一步。设计应考虑诸如政策、法规、经济、环境、工程和社会等因素，须慎之又慎。废物填

16、埋场的选址通常满足以下基本条件。,1、应服从城市发展总体规划 2、场址应有足够的库容量 3、场址应具有良好的自然条件 4、场址运距应尽量缩短 5、场址应具有较好的外部建设条件,填埋场选址山谷,渗沥液池,渗疠液处理后进氧化塘养鱼,填埋场的防渗,主要目的：阻止渗滤液和填埋气体外泄污染周围的土壤和地下水，还要防止外来水，包括地下水。地表水和降水等大量进入填埋场，增大渗滤液的产生。 防渗方式：,（1）水平防渗 水平防渗指防渗层向水平方向铺设，防止渗滤液向周围及垂直方向渗透而污染土壤和地下水。根据所用防渗材料的来源不同又可将该类防渗方式分为自然防渗和人工防渗,（2）垂直防渗 垂直防渗指防渗层竖向布置，防

17、止废物渗滤液横向渗透迁移，污染周围土壤和地下水。因垂直防渗单独应用能力相对有限，通常作为辅助防渗措施。,防渗结构,水平防渗系统结构分为：,防渗结构,防渗结构,防渗结构,垃圾坝 卫生填埋技术是目前城市生活垃圾处理的主要方法。为增加垃圾库容、或填埋分期规划 ,需设置不同的垃圾拦挡构筑物。拦挡构筑物根据材料的不同 ,主要分为碾压式土石坝、混凝土坝、浆砌石坝等 一、设 计 垃圾卫生填埋场土石坝的设计主要包括 :坝型选择 ,材料选择 ,坝体结构 ,坝基选择 ,坝体与岸坡的连接等。 1 坝型选择 填埋场用土石坝没有防渗要求 ,不设心墙 ,一般可分为均质坝和多种土质坝。由于场地地质情况不同 ,又兼土石考虑就

18、地取材及降低造价 ,采用多种土质坝是合适的选择。 2 材料选择 材料的选择基本同水工坝的要求 ,技术条件可放宽 ,材料选择更广泛。筑坝材料压实后 ,应具有较高的强度和一定的抗风化能力 ,并具有较好的长期稳定性。除了含有机质太多的土料、淤泥和软粘土外 ,几乎所有土石料都可用作筑坝材料。,坝体结构 ( 1)坝体高度 土石坝的高度主要由填埋库容确定。对于某一特定的填埋场地和红线范围 ,最大库容对应某一坝高，根据现有经验 ,坝高一般在 30以下 ,按水工分类标准都属于低坝。 ( 2)坝坡 一般确定坝坡均在 12附近。上下游可采用同样的坝坡。填埋场内边坡每隔一定高度根据需要设土工膜锚固平台。填埋垃圾一侧

19、的坝面因上覆防渗层 ,可仅做压实土层防护 ;长期暴露的坝面应做坡面防护 ,根据重要性可选择植草防护 ,干砌石防护 ,预制板铺砌等 ,为防止坝体材料流失 ,应做反滤层。,坝顶构造 填埋场往往将土石坝顶作为运输或巡检通道 ,不宜将坝顶宽度定的太小，一般不少于 5。常用泥结碎石、沥青碎石等材料 ,既防止雨水冲蚀 ,又能满足车辆行使的要求。坝轴线中点附近填筑高度最大 ,坝基覆盖层也可能最厚，设计中应留有一定超高 ,到轴线两侧逐渐降到设计高度 ,同时也有利于坝顶排水。,坝基选择 土石坝既可建在岩基上 ,也可建在土基上。对于地基的强度和变形的要求 ,比其它形式的坝要低。但地基中如含有不良地质情况 ,则须慎

20、重对待 ,进行地基处理。土石坝竣工后的总沉降量 (包括坝基及坝体 )一般不应大于坝高的 1% 。 土石坝与岸坡的连接 岸坡开挖要去掉表土、浮石 ,并将表层土压实。对于失水很快分化变质的软岩石 ,开挖时预留保护层 ,填筑时 ,边开挖 ,边回填 ,也可开挖后喷浆防护。土石坝面与岸坡形成自然沟渠 ,为防止此处冲刷 ,必须设置排水沟。,计算 设计中必须考虑坝体防渗 ,考虑渗流的作用。而填埋场中土石坝主要用来挡垃圾 (固体废弃物 ) ,一般不考虑水的渗流作用。填埋场中往往设有良好的地下水导排系统 ,坝体在计算中可不考虑渗流的作用。大部分垃圾卫生填埋场均设有通畅的地下水导排系统 ,故坝的计算中不必考虑渗流

21、的计算和渗透稳定的计算,仅进行坝的稳定和变形计算。但坝基中的稳定地下水位对其稳定与变形的影响应予考虑。通常垃圾填埋场应分区,垃圾堆体高度为10米,根据坝体高度设计标准, 坝体高度确定为4米,坝底宽度根据坡度确定为12米,坝顶宽度为4米。在坝面上的防渗材料一般选用膜。为增强防渗膜的抗滑稳定 ,可选用单毛面 , 毛面贴着坝体。坝面防渗材料的稳定可以通过简单的物理力学分析计算。如不满足 ,则需要在马道和坝顶设置锚固沟或采取其他的锚固设施。,施工 土石坝施工关键是做好取土规划。填埋场中的特点是在施工中要预留出运营期间的垃圾覆盖土，对土质要求不高 ,但用量很大。所以要做好取土、存土规划 ,结合垃圾覆盖土

22、综合考虑 ,尽可能在场区内解决土源问题。,垃圾坝可选用土石坝，土石坝由于可就地取材、适应性强、造价低廉、安全性好,在垃圾卫生填埋场中得到广泛应用。目前在设计施工中仍参照采用水工行业的有关规范 ,但是在应用过程中应重点注意水工坝与填埋场土石坝的区别。,垃圾层 土工织物层 渗沥液导流层（30cm） 膜上保护层 HDPE土工膜 膜下防渗保护层 （粘土厚度100cm、渗透系数不大于1.010-7cm/s） 地下水导流层（30cm） 基础,库区底部（复合衬里 ）： 基础、地下水导流层、膜下防渗保护层、HDPE土工膜、膜上保护层、渗沥液导流层、土工织物层、垃圾层,导气系统 填埋场必须设置有效的填埋气体导排

23、设施，严防填埋气体自然聚集、迁移引起的火灾和爆炸。,1.填埋气体导排设施宜采用竖井（管），也可采用横管（沟）或横竖相连的导排设施。 2.竖井可采用穿孔管居中的石笼，石笼宜用级配石料等粒状物填充。竖井宜按填埋作业层的升高分段设置和连接；竖井设置的水平间距不应大于50m；管口应高出场地1m以上。应考虑垃圾分解和沉降过程中堆体的变化对气体导排设施的影响，防止设施阻塞、断裂而失去导排功能。 3. 填埋深度大于20m采用主动导气时，宜设置横管。 4. 有条件进行填埋气体回收利用时，宜设置填埋气体利用设施。填埋库区除应按生产的火灾危险性分类中戊类防火区采取防火措施外，还应在填埋场设消防贮水池，配备洒水车，

24、储备灭火干粉剂和灭火沙土。应配置填埋气体监测及安全报警仪器。,我国二十一世纪垃圾处理主要方向是生态填埋场，其最大的技术特征： 采用双层高密度聚乙烯膜辅设水平防渗工程，引进国际先进防渗工程设计，防渗材料和施工技术改变了我们防渗理念。 采用先进工艺技术处理填埋场老大难问题垃圾渗滤液的处理问题，即采用传统生物处理基础，引进高氧化技术、膜分离技术。,卫生填埋技术发展趋势,(3)采用严格垃圾填埋工艺，解决垃圾密实度 ，垃圾表面清污分流技术、沼气利用技术等。 （4）垃圾中潜在的资源回收利用。 （5）生活垃圾填埋场快速稳定化技术。如垃圾土物理力学特征研究；垃圾堆积的沉降和稳定性研究。 （6）填埋场的环境检测

25、及污染控制技术，封 场控制技术。,国家对卫生填埋场建设要求 优先发展卫生填埋场 卫生填埋场在中国城市生活废弃物处理和处置中的战略地位，决定了在相当长的时间内它将会有一个大的发展。建设得好，将有助于实现城市生活垃圾处理的无害化、减量化和资源化的总目标，并在实现社会、经济和资源的可继续发展战略中发挥重要作用。由于卫生填埋场具有处理和最终处置生活废弃物的双重功能。故对于一个城市尚没有卫生填埋场的城市，应首先安排建设卫生填埋场。, 国家对填埋场进行分级管理。 为加强对卫生填埋场管理，从2002年开始国家建设部提出了生活垃圾填埋场分级评定标准，共分三级：级标准：卫生填埋场；级标准：卫生填埋场；级标准：为不合格卫生填埋场。其评定主要依据为： 填埋场建设是否按基本建设程序建设，是否符合规划。 是否达到了标准规定的防渗要求：在2001年12月1日，实施城市生活垃圾卫生填埋技术规范CJJ-17-2001要求，采用水平防渗技术，对,垂直防渗没有加以否定，但必须等效于水平防渗，而在2004年6月1日重新修正实施规范CJJ-17-2004中，除自然防渗层厚