城市生活垃圾處理場項目可行性研究報告-全文預覽

　　

【正文】 面尺寸為 15 15m，以滿足運輸車輛傾倒垃圾和庫區作業車輛服務半徑的要求。這種未經處理的污水，若不采取嚴格的防滲措施，一旦通過地層向外泄漏，則勢必會給庫區外的地表水及地下水造 成極其嚴重的污染，它不僅會惡化生態環境，而且將直接危害到人類的健康。 防滲工藝 ： 基于上述標準，并根據所選場址的水文地質類型，填埋場的防滲方式可以分為天然防滲、人工防滲以及復合防滲三種。 b．鈉基膨潤土板防滲層 這是一種以鈉基膨潤土為原料，經進一步深加工而制成的防水板襯。它還可以自動封閉填補縫隙，防滲效果較為理想。 國外已經將此種材料制造成系列產品，可根據不同的地質條件進行選擇。目前，在國外許多垃圾填埋場中都采用這種土工膜作防滲層。其適用條件是：要求填埋場庫底在地下水承壓水位上，必須有一層符合防滲標準的天然隔水層。 垂 埋防滲由于將造成清污合流，增加滲瀝液處理站的負荷，一般填埋場垂直防滲，滲瀝液水量是水平防滲的 2~3 倍。在以下幾種情況下常采用復合防滲。 3)防滲方案比較及選擇 根據本工程實際情況，對庫區防滲方案分析比較如下： ※根據現場踏勘，庫底粘土層分層情況和層厚不明，滲透系數未知，因此本場不適于考慮天然防滲處理。此外，在運輸儲存過程中要求嚴格，不能與水接觸。 ※垂直防滲由于將造成清污合流，增強滲瀝液處理站的負荷，其滲瀝液 市城市生活垃圾處理場可行性研究報告 水量是水平防滲的 2－ 3 倍，而且其防滲可靠性值得懷疑，宜慎重采用。 （ 2）施工鋪 設較膨潤土板容易實施，比較適合本場址的地形。 （ 6）造價適中，單位工程造價約 35－ 40 元 /m2（僅包括 HDPE 膜材料及安裝費用）。 鋪設的 HDPE 膜前，填埋庫區場底應去除有可能損傷的 HDPE 膜的雜物如：樹根、碎玻璃、石子等。該方法優點是效果可靠，施工簡單，但造價較高。在邊坡上沿庫底按每 米高差設置防滲膜和土工布錨固平臺。 垃圾壩、截污壩的防滲：壩體側面用 1:2 水泥砂漿粉面，平均厚 25mm，其上鋪設 HDPE 膜，膜上鋪設一層 400g/m2 長絲土工布保護層。為防止細小顆粒進入排水層造成堵塞，排水層上層粒徑應比下層小些。 ③堅向石籠：由直徑 1800mm 的鐵絲網填以級配碎石形成，石籠中設DN200HDPE 穿孔管。垃圾滲瀝液沿著次盲溝導排至豎向石籠，再沿著豎向石籠流至庫底主盲溝，再通過主盲溝重力排至調節池。 3）調節池 調節池的作用是儲存滲濾液，并對滲濾液進行調節，以減少滲濾液處理設施的規模。 調節池容積一般按下式計算 V= V：調節池庫容（ m3） I：降雨強度（ mm/d） C：滲出系數 A：庫區截洪溝內匯水面積（ m2） 本工程匯水面積 A 包括填埋場封場后庫區面積（ 萬 m2） 式中 C 值為填埋場降雨量轉為滲瀝液之比率，其值與填埋場覆蓋土性質、覆土坡度、填埋垃圾性質、填埋階段、垃圾含水率等因素有關，一般在 之間。設計最高水位為，庫底標高為 ，調節池庫容為 9180m3。其中填埋場的構造對滲瀝液的產生量有很大關系。 目前，滲瀝液產生量一般用經驗公式計算，即忽略各次要因素，只考慮大氣降水，且滲瀝液水量是指滲瀝液平均日處理規模，因此宜按多年平均降雨量的標準進行計算，其 計算公式如下： Q= Q：滲瀝液處理量 m3/年 I：降雨強度 mm/年（一般按多年平均降雨量考慮） C：滲出系數 A1：填埋區匯水面積 m2 A2：調節池匯水面積 m2 式中 I 取多年平均降雨量 ， C 為填埋場內降雨量轉為滲瀝液的比率，其值隨填埋場覆蓋土性質、坡度而不同，一般在 之間，本工程庫區匯水面積 A1= 萬 m2， C 取 。待城市污水處理廠建成后再考慮合并至污水處理廠一并處理。 ※與城市污水處理廠的合并處理（場外處理） 滲瀝液經預處理后與一定規模的城市污水處理廠合并處理是最為簡單的處理方案，它不僅可以節省單獨建設滲瀝液處理系統的大額費用，還可以降低處理成本，利用污水處理廠對滲瀝液的緩沖、稀釋作 用和城市污水中的營養物質實現滲瀝液和城市污水的同時處理。將填埋場當作一個大的生物濾池，上層垃圾作為好氧生物濾池，下層作為厭氧生物濾池，并通過填埋層中土壤顆粒的 市城市生活垃圾處理場可行性研究報告 過濾、離子交換吸附和沉淀等作用除濾液中懸浮物固體和深解成份，通過微生物作用使 滲濾液中的有機物和氮發生轉化，降低滲低液污染物濃度。此外，由于我國仍處于垃圾填埋技術應用的初級階段，尚有在 回噴過程滲瀝液的致病病菌容易感染人群和污染空氣等環境衛生問題、安全及設計技術問題。 ※建設獨立的場內冤魂全處理系統 垃圾滲瀝液具有不同于一般城市污水特點： BOD5 和 CODcr 濃度高、重金屬含量較高、水質水量變化大、氨氮的含量較高，微生物營養元素比例失調等。并輔助采用循環噴灑處理，日后待城市污水處理廠建成后再將滲瀝液合并至污水廠一并處理的方案。根據前面對滲瀝液處理方法的分析及本院多年的實踐經驗，結合本工程填埋場填埋工藝及滲瀝液的水質特點（ CODcr 及氨氮濃度高），滲瀝液處理擬采用運行經驗相對較成熟，處理效果穩定可靠的厭氧 —— 好氧生物處理工藝，并輔以化學氧化（進一步去除 CODcr）強化處理效果，提高出水水質，確保出水水質達標排放。性能參數為 Q=20m3/h， H=10m， N=。 d 硝化速率 市城市生活垃圾處理場可行性研究報告 氧化溝有效容積：有效容積由生物氧化容積和反硝化容積兩部分組成，在反硝化過程中，有一部分 BOD5被利用，所以好氧段體積應相對減少，一般每脫除 1kgNH4N消耗 ,計算總有效容積為 1250m3。豎流式沉淀池占地面積小，排泥方便，管理簡單，尤其適合小水量處理系統，設計采用一座沉淀池，直徑 ，其主要工藝參數設計如下： 表面負荷 沉淀時間 2h 沉淀池有效水深 混合反應時間采用 1 小時，混合池尺寸為： ，反應池尺寸為： 沉淀池采用平流式沉淀池，沉淀時間采用 ，水平流速 V=，沉淀池尺寸為： 。 加堿系統為計量泵投加，選用 2 臺（ 1 用 1 備），單臺 Q=350L/h， H=25m。 CLO2 投加后，在接觸池充分混合，以達到氧化和殺菌消毒效果，接觸時間為 1 小時，采用一座矩形池， L B= （ m），有效水深 H=。 污泥濃縮時間 T為 20小時，濃縮池有效水深 H= 選擇鼓風曝氣充氧，鼓風機房建筑面積為 15m2，選擇 2 臺鼓風機（ g 用一備），單臺 Q=1640m3/h， H=350mmH2O， N=，鼓風機房與回流污泥泵房合建。 采用 1 座豎流式濃縮池，濃縮池固體通量 M 采用 20kg/m2 市城市生活垃圾處理場可行性研究報告 加 CLO2 二氧化氯復合消毒器專用設備， CLO2 的投加量為 5— 10mg/L，選用 2 臺二氧化氯發生器（ 1 用 1 備），單臺 Q=8kg/h，投加方式采用液壓式隔膜計量泵投加，選用 2 臺（ 1 用 1 備），單臺 Q=350L/h， P=。 加藥間加藥系統由加酸、加堿、加混凝劑和加二氧化氯幾 部分組成。 氧化溝有效水深： 氧化溝總需氧量為 。 出水 NH4N： 100mg/L NH4N 去除率 75% 目前，國內已有厭氧流化床成套產品供應，安裝方便，維護簡單，其工藝設計如下： 進水 BOD5=2020mg/L CODcr=5500mg/L 出水 BOD5=500mg/L CODcr=1250mg/L 容積負荷： 7kgCODcr/ 反應器采用 1 座，每座直徑為 ，高度 。 滲瀝液處理站離填埋庫區較近，好氧及厭氧處理后的剩余污泥經濃縮后，用吸糞車直接送至填埋庫區的適當地段填埋，剩余污泥中的及豐富的微生物滲入垃圾堆體后，可以加速垃圾熟化的過程，同時可以減少污泥處理費用。綜合國內外相對較成熟的滲瀝液生化 +物化處理工藝。常用的處理方法大致可分為物化法和生物法。工程上采取一些預處理措施后，可作為其它工藝方法的補充。但不能完全消除滲瀝液。 ※循環噴灑處理（場內處理） 該方法是將垃圾滲瀝液收集經調節池厭氧均化預處理后，噴灌回噴到垃圾填埋場。滲瀝液的處理有場內和場外兩大類處理方案。另外考慮滲瀝液處理站及管理區生活污水也一并處理，因此滲瀝液處理站總規模 110m3/d設計。 I 滲瀝液處理系統 1）滲瀝液水量 滲瀝液來源有以下幾個方面：直接降水、地表徑流、地下水、垃圾中的水份、覆蓋材料中的水份、垃圾中有機物降解所產生的水份，其中大氣降水是最主要的，其它因素對滲瀝液水量的影響很小。 調節池設計：由于垃圾下游為河谷沖溝，可采取加固，設壩和防滲等工程措施構筑。國內目前有三種計算方法：①按 20 年一遇連續 7 日最大降雨量；②按多年平均逐月降雨量以及滲瀝液處理規模的平衡計算確定；③按歷史最大日降雨量設計劃工作，從國內的工程實例看，在未取得詳細的降 市城市生活垃圾處理場可行性研究報告 水資料的情況下，按歷史最大日降雨量設計是安全可取的。 2）庫底地下水集水系統 為防止庫底地下水蓄集后對防滲膜產生頂托從而破壞防滲層，本工程在庫底防滲膜下層設置排除地下水盲溝，與滲瀝主盲溝對應設置，主盲溝采用梯形斷面，最大斷面尺寸為上底寬 ，下底寬 ，深 ，盲溝中鋪設 HDPE 穿孔排水花管和級配碎石， HDPE 花管管徑為 DN400。 ②次盲溝：垃圾每完成兩個填埋單元高度（ ）進行中間覆土前，需在壓實垃圾層面上鋪設次盲溝，然后再進行中間覆土，次盲溝均按 50m間距設置，采用矩形 斷面，斷面尺寸為 B H= ，盲溝內填充級配碎石，粒徑 d20d50mm，次盲溝均按 2%的坡度與堅向石籠連接。 ②滲瀝液集收盲溝：盲溝內設置高密度聚乙烯（ HDPE）穿孔官，管外填充中粗砂和卵石作過濾層。滲瀝液收集導排系統的工作機理：各垃圾層的滲瀝液進入附近的石籠或流到庫底坡面上，再經石籠或坡面流入主盲溝，最后經主盲溝排入調節池。在以上三種方式中，第三種方法防滲層與邊坡結合最穩固，施工也較為方便，工程費用相差不大。該方法具有施工簡單，造價也比方案一低，但增加了袋裝土的用量，使運輸費用增加。 HDPE 膜的焊縫搭接寬度不小于 100mm。 4）防滲施工 場底平坦部分防滲：在平整底庫敷 300mm 粗砂層，在粗砂層上鋪設 75克 /m2 土工布一層，在土工布上鋪設 400mm 厚粘土層，再鋪設 膜，其上鋪設 400g/m2 土工布一層（底部盲溝部分的土工布采用 500g/m2），土工布上鋪設 300mm細砂保護層，再鋪設 300mm粗砂（或礫石）作為反濾層，沿庫底設置地下水排水盲溝。 （ 4）接縫采用熱焊機雙縫連接，接縫強度高，不會產生滲漏。 ※高密度聚乙烯（ HDPE）土工膜水平防滲工藝，具有以下顯著特點： （ 1）防滲效果可靠。 ※根據對工程地質和水文地質條件的分析，場區覆蓋土層內能滿足是防滲標準的粘土數量較少，若采用人工回填夯實粘土作防滲層，則需要大量運進粘土，且在庫底及庫區斜坡上夯實粘土層達到防滲標準，必須采用人工分層夯實，密實度不小于 95%，施工 難度大，綜合造價將達到約 80— 90 元 /m2，還高于其它水平防滲工藝，此外，因鋪設粘土層將會減少垃圾庫區容量。但從 實際使用情況來看，其對施工的要求較嚴格，板與板之間的接縫處理不當，很容易產生滲漏。 都能滿足要求時，為了進一步障人工襯層的安全性，采取以人工襯層為主、天然襯層為輔的雙層防滲系統。由于地質資料和實際情況的差異，國內已經發生過在帷幕灌漿施工時找不到原來勘探查明的連續不透水層的事故。通過灌注壓入漿液（水泥、粘土或其它化學漿液），使漿液填充巖石裂隙，膠結成符合防滲標準要求的地下幕墻。厚度，滲透系 數均小于 1011cm/s 量級。 （ HDPE）土工膜防滲層 這是一種具有二十世紀九十年代水平的高性能防滲材料，能隨一定的拉力伸長變形，適應地基不均勻沉降，具有較好的抗微生物侵蝕和抗化學腐蝕性能。 A 型板厚 5mm， B 型板厚 15mm，兩者的滲透系數均能達到 109cm/s 量級。膨潤土在自然界經歷數千萬年，穩定性極強，一經鋪設，長期有效。 人工防滲：當填埋場地基不能滿足最底滲透性設計要求時，一般需要采取人工防滲。現今，越來越嚴格的國家法規以及人們對生存環境高質量的期望，都要求在填埋場的設計中，能采取安全、穩妥的防滲工程措施，以確保最大限度地防止滲瀝液的外泄。 道路橫斷面： （土路肩） +（泥結碎石路面） +（土路肩）。 2）場內道路 場內道路沿填埋場東側布置，長約 460m，以滿足消防及廠區交通要求。 交通量：該路為垃圾填埋專用公路，末期最大垃圾入庫量約 290t/d，按設計規模和配套運輸車輛情況，設計日交通量 150 輛。 根據《城市生活垃圾衛生填埋處理工程項目建設標準》中有關填埋場機械設備的配置標準，本填埋場主要機械設備數量見下表。由于該地區可用以覆蓋的自然土源比較豐富，取土也比較方便，因此考慮：中間層覆蓋貧瘠土和終期覆蓋貧瘠土，部分來自于庫區及預留用地表土的清理。 按“分區一單元式”填埋作業方式依次重復操作至設計填埋高程時，需進行終期覆蓋封場，其目的在于土地的綜合利用