城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工藝設(shè)計畢業(yè)論文(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 境噪聲污染防治法》 ；《中華人民共和國環(huán)境影響評價法》 ；采用的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)規(guī)范：《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》 （CJJ172022） ；《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》 （建標(biāo)[2022]101 號） ；《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場運行維護技術(shù)規(guī)程》 （CJJ932022） ；《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 （CJ/T30371995 ） ；《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》 （GB168891997） ；11《生活垃圾衛(wèi)生填埋防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》 （CJJ1132022）《生活垃圾填埋場填埋氣體收集處理及利用工程技術(shù)規(guī)范》 （CJJ1332022）《生活垃圾衛(wèi)生填埋場封場技術(shù)規(guī)程》 （CJJ1122022）《惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB1455493） ；《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB16297－1996） ；《大氣環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 （GB3095－1996） ；《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB8978－1996） ；《室外給水設(shè)計規(guī)范》 （GBJ1397） ；《工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范》 （GBJ87－85） ；《工業(yè)企業(yè)內(nèi)運輸安全規(guī)程》 （GB4387－84） ；《漿砌石壩規(guī)范》 （SL2591） ；《水工建筑物抗震設(shè)計規(guī)范》 （SL20397） ；《砼重力壩設(shè)計規(guī)范》 （DL51081999） 。 垃圾產(chǎn)量及垃圾成分 垃圾產(chǎn)量與來源據(jù)統(tǒng)計，該市城區(qū) 2022 年 11 月前生活垃圾日收運量約為 120～150 噸，生活垃圾主要為居民生活垃圾，商業(yè)垃圾，集貿(mào)市場垃圾，街道清掃垃圾，公共場所垃圾，機關(guān)、學(xué)校、廠礦等單位的生活垃圾。以近幾年的情況看，城市生活垃圾的產(chǎn)生量呈上升的趨勢，由于經(jīng)濟較不發(fā)達，居民的生活水平低，可利用資源如塑料、紙張等的比例較少。 垃圾產(chǎn)量預(yù)測目前 M 市幅員 2719 平方千米，城市人口 18 萬人，根據(jù)環(huán)衛(wèi)部門的統(tǒng)計測算目前垃圾日平均處理量約為 150t。隨著城市的發(fā)展，人口將規(guī)模的擴大，人民生活水平的提高，生活垃圾的產(chǎn)量也將隨之增加，影響生活垃圾產(chǎn)量的主要因素是城市人口和人均日垃圾排放系數(shù)，人均日垃圾排放系數(shù)又受到城市燃料結(jié)構(gòu)、生活水平及垃圾回收利用水平等因素的影響。 根據(jù)中國環(huán)境科學(xué)研究院對我國 500 多個城市生活垃圾產(chǎn)量的統(tǒng)計分析，中小城市人均生活垃圾產(chǎn)量約在 ～()左右，大中城市約在～()左右。12隨著人口的增長，城區(qū)面積的增大及人民生活水平的提高，垃圾總產(chǎn)量將有所提高，而且 M 市能源結(jié)構(gòu)也發(fā)生了很多的變化，天然氣的利用率大幅提高， 垃圾中煤渣、灰土含量下降。另外，隨著人們環(huán)保意識的增強，凈菜進市量逐步增加，一次性包裝用品減少，垃圾中可回收廢品的量逐步增加，所以需填埋處理的人均垃圾的產(chǎn)量不會大幅增加。按如下公式測算 M 市未來生活垃圾日產(chǎn)量 (21))1(kxmPW+=式中：W—未來某年日垃圾產(chǎn)量，t/d； P—目前人口數(shù)量，人； m—人均生活垃圾產(chǎn)量，取 M=()； k—人口增長率，%； x—年限，a 。城市生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測情況見表 21。表 21 生活垃圾產(chǎn)量情況預(yù)測表年份（年）日產(chǎn)量（噸）服務(wù)區(qū)人口（萬人）城市人口增長率(%)人均垃圾產(chǎn)量（公斤/人）年垃圾產(chǎn)量（萬噸）累計垃圾產(chǎn)量（萬噸）2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 132027 2028 該市生活垃圾收集清運狀況目前該市城市生活垃圾由市環(huán)衛(wèi)處負責(zé)收集清運，小區(qū)垃圾由小區(qū)物業(yè)負責(zé)統(tǒng)一堆放，每天由環(huán)衛(wèi)處垃圾車清運至垃圾處理廠；街面及商業(yè)、辦公區(qū)域的生活垃圾由環(huán)衛(wèi)所的工人打掃集中后運至垃圾轉(zhuǎn)運站，由轉(zhuǎn)運站集中裝車運至垃圾處理廠，目前垃圾清運率只能達到 70%。 該市生活垃圾處理現(xiàn)狀由于城市生活垃圾成分復(fù)雜，受經(jīng)濟發(fā)展水平、能源結(jié)構(gòu)、自然條件及傳統(tǒng)習(xí)慣因素的影響，對城市垃圾的處理一般是隨具體情況不同而不同，但最終都是以無害化、減量化、資源化為處理目標(biāo)。從該市城市生活垃圾處理看，垃圾產(chǎn)量與垃圾處理設(shè)施不配套，垃圾處理規(guī)模不能滿足城市發(fā)展的需要，在垃圾的收集清運，處理過程中雖然全部采用了簡單的機械化操作，但是自動化水平低、衛(wèi)生條件差。 設(shè)計目標(biāo)解決該市城區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)生活垃圾的最終處置與消納問題，實現(xiàn)垃圾的規(guī)范化集中處理，減少垃圾對土地資源的侵占；實現(xiàn)當(dāng)天的垃圾當(dāng)天處理，達到無害化、減量化、資源化目標(biāo)，以促進該市環(huán)境和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展；減少和控制垃圾對大氣、水體和土壤的污染，保護環(huán)境，保護居民身體健康，促進旅游事業(yè)的發(fā)展。 主要設(shè)計內(nèi)容本設(shè)計系該城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工藝設(shè)計，本設(shè)計包涵的主要內(nèi)容如下：（1）根據(jù)填埋場地形圖完成填埋場庫容計算，并根據(jù)垃圾填埋量確定填埋場的使用年限（2）確定垃圾壩的位置并確定壩體高度（3）場底平整方案設(shè)計（4）地下水收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計（5）防滲系統(tǒng)方案設(shè)計（6）滲濾液收集導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計（7）填埋氣體收集與導(dǎo)排系統(tǒng)方案設(shè)計（8）填埋場封場系統(tǒng)方案設(shè)計14氣象、垃圾成分、水域保護等資料垃圾組分資料垃圾產(chǎn)量資料地質(zhì)及水文地質(zhì)資料氣象及水文地質(zhì)資料填埋容量確定滲濾液收集 填埋氣導(dǎo)出收集、利用設(shè)施設(shè)計填埋區(qū)面積計算、分區(qū)及作業(yè)計劃設(shè)計防滲工程設(shè)計防洪、雨水及雨水導(dǎo)排設(shè)計生產(chǎn)生活服務(wù)設(shè)施設(shè)計垃圾壩設(shè)計 監(jiān)測設(shè)施設(shè)計覆蓋設(shè)計 道路工程設(shè)計設(shè)備配備 配套設(shè)施設(shè)計總平面布置填埋區(qū)類型及防滲方式確定（9）填埋場進場道路方案設(shè)計（10）填埋場雨污分流系統(tǒng)方案設(shè)計（11）填埋場環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)方案設(shè)計 設(shè)計指導(dǎo)思想在充分掌握該市城市生活垃圾成分、產(chǎn)量統(tǒng)計資料的基礎(chǔ)上，綜合考慮各種因素對垃圾成分、產(chǎn)量變化趨勢的影響，確定處理工程設(shè)計規(guī)模。充分貫徹垃圾處理無害化、減量化、資源化的思想。本著經(jīng)濟、適用、可靠的原則，結(jié)合該市工程的投資、垃圾實際狀況等因素進行初步工藝設(shè)計 [7]。在確保社會效益的同時，實現(xiàn)經(jīng)濟效益的最大化。 設(shè)計思路在本填埋場布局規(guī)劃中，需要確定進出場的道路、生產(chǎn)及生活服務(wù)基地等的位置；確定填埋場地的面積和覆蓋物料的堆放場地、排水設(shè)施、填埋場氣體管理設(shè)施、監(jiān)測井、綠化帶等的位置。本填埋場的總體設(shè)計思路如圖 21。圖 21　填埋場總體設(shè)計思路15第 3 章 基礎(chǔ)資料 場址及交通現(xiàn)狀該場址距離原垃圾綜合處理廠約 2 公里，擬建場址是一條山溝，三面環(huán)山，溝底平坦，場地開口較小，建成后可以形成獨立的水文體系。庫容約 萬立方米。 地形地貌擬建場地場址處于一丘間谷地，三面環(huán)丘，谷底平緩狹長，縱向坡度 4176。污水處理區(qū)內(nèi)最低標(biāo)高為 ，填埋場壩區(qū)最低標(biāo)高 ，后緣最高標(biāo)高，最大相對高差 。填埋區(qū)邊坡坡度角 10176。～19176。 ，植被覆蓋率達 80%。 地層巖性場區(qū)內(nèi)分布巖層主要有第四系殘坡積層（Q4edl）和三疊系雷口坡組（TL）淺灰色—灰色中層狀白云巖組成，第四系地層主要有：粘土、塊石土；雷口坡組地層為白云巖。各巖性層分布、厚度及巖土體特征見表 31。表 31 場地巖土體類型及特性統(tǒng)計表編號 巖土名稱 巖土體特性描述① 粘土 褐色，稍濕，硬塑—可塑。位于擬建場地填埋區(qū)多含強風(fēng)化白云巖細粒，滲透性較強，位于污水處理及管理區(qū)含量較小，其滲透性較弱。表層多受種植作用，含植物根系。該層厚度 ~，分布于場底及溝口平坦處。② 塊石土 灰色——灰白色，塊狀—大塊狀，成因為下部基巖受裂隙切割作用分離原地殘積。粘土充填，密實，但局部具架空孔隙，均勻性一般。該層厚度 ~，分布于場地粘土層以下，場底及溝口地形較平緩。另外，場地區(qū)坡面塊石多見，但無粘土充填，不連續(xù)，形成孤石。③1 中風(fēng)化白云巖灰色—灰白色，裂隙一般較發(fā)育，巖石受裂隙切割作用較明顯，巖芯呈破碎狀，少量呈短柱狀、片狀。該層出露于坡面表層，谷口及場底位于粘土或塊石土之下，厚度一般較薄為 ~。產(chǎn)狀 284~304176。∠29~33176。③2 微風(fēng)化白云巖灰白色，沿層面稍具風(fēng)化跡象，顏色變深；該層完整——較完整，局部層面具溶蝕麻面，斷口呈銹紅色，但溶蝕作用不發(fā)育，僅少量孔出現(xiàn)。16巖芯一般呈柱狀——長柱狀，局部較破碎。分布于中風(fēng)化白云巖之下，本次對該層未揭穿，揭露厚度一般為 3~。產(chǎn)狀 284~304176。∠29~33176。 地質(zhì)構(gòu)造與地震場地位于龍門山前緣沖斷帶界池壩背斜北西翼，地層產(chǎn)狀 284～304176。∠29～33176。 。據(jù)地震歷史資料，場區(qū)無破壞性地震記錄，區(qū)域穩(wěn)定性良好。據(jù)《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》 （GB50011—2022） ，場地區(qū)抗震設(shè)防烈度為 7 度，設(shè)計基本地震加速度為，設(shè)計地震分組屬第二組，設(shè)計特征周期值為 。 地下水場地中分布場地地下水較貧乏，鉆孔中沒有測得地下水位。壓水試驗表明（本次壓水試驗主要對微風(fēng)化白云巖進行）試驗結(jié)果：該層透水率為 ～ 呂榮，其滲透系數(shù)為 ～。經(jīng)現(xiàn)場取原狀土樣進行室內(nèi)巖土試驗粘土的滲透系數(shù) 104cm/s（填埋場底，粘土含白云巖細粒 5～10%）至 108cm/s（溝口及污水處理區(qū)粘土） 。 不良地質(zhì)現(xiàn)象場區(qū)內(nèi)斜坡地形坡度較緩，一般為 10176。～19176。 ，場地斜坡穩(wěn)定性較好，無滑坡、崩塌、大型危巖等不良地質(zhì)現(xiàn)象。 氣象資料氣候?qū)賮啛釒貪窦撅L(fēng)氣候，溫度、水、光在各種地形上變化大，年平均氣溫16℃，夏季氣溫并不過高，冬季氣溫亦不過低，無霜期長，熱源充足；多年平均日照 小時，日照率 30％，夏季日照率為 36%，冬季日照率為 18%；多年平均降水量 ，年降水量豐沛，但年際間不穩(wěn)定，全年降水集中于夏季，冬季降水少；空氣相對濕度年平均為 81%，常年都是比較濕潤；多年平均水面蒸發(fā)量，相當(dāng)于多年平均降水量的 %，陸面蒸發(fā)量 ，相當(dāng)于多年平均降水量的 %，降水保水量充沛；常年少大風(fēng)，歷年平均風(fēng)速 米/秒。17第 4 章 工藝設(shè)計 建設(shè)規(guī)模的確定垃圾填埋場的建設(shè)規(guī)模與當(dāng)?shù)乩a(chǎn)生量，垃圾的清運率有關(guān)。本市目前的垃圾清運率為 70%。填埋垃圾壓實密度為 噸/立方米，填埋覆土量按填埋垃圾容量的 15%計。生活垃圾填埋量預(yù)算見表 41。表 41 某市生活垃圾填埋量測算表年份（年） 日產(chǎn)量（噸）日填埋量（噸）年填埋量（萬噸）填埋所需容量（萬立方米）累計垃圾填埋所需容量（萬立方米）2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2022 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 18由上表測算結(jié)果可以看出，在整個年限內(nèi)共需 萬立方米庫容，日均填埋垃圾量為 150 噸，其中一期服務(wù)年限內(nèi)（2022 年~2022 年）日均填埋垃圾量為 130噸，所需庫容為 萬立方米，二期服務(wù)年限內(nèi)（2020 年~2027 年）日均填埋垃圾量為 180 噸，所需庫容為 萬立方米。 建設(shè)規(guī)劃 區(qū)域劃分本填埋場征地 公頃，場地劃分為生產(chǎn)生活管理區(qū)及滲濾液處理區(qū)、填埋作業(yè)區(qū)、道路及綠化隔離帶。其中：填埋作業(yè)區(qū)占地 公頃；生產(chǎn)生活管理區(qū)及滲濾液處理區(qū)預(yù)留占地 公頃；其余為道路及綠化隔離帶。填埋場平面布置圖詳見填埋場平面布置總圖。580m～585m 高程平臺，垃圾堆填高度以滿足填埋場使用年限為原則，由此確定垃圾填埋區(qū)邊緣最高高程為 645m，封場高程為 650m。整個填埋作業(yè)區(qū)按等高線585m、590m、595m、600m、605m、610m、615m 、620m、625m 、630m 、635m、640m、645m、650m 高程分為 14 個不同的填埋區(qū)域。區(qū)域填埋順序為：585m 高程的區(qū)域填埋完成后再填埋 590m 高程的區(qū)域，其余以此類推。在每個填埋區(qū)域內(nèi)按I、II 、 III、IV、V 順序逐漸推進，當(dāng)日完成的垃圾堆體為填埋單元。填埋區(qū)域劃分及填埋過程示意圖見圖 41。19圖 41 填埋區(qū)分區(qū)示意圖 填埋場容量及使用年限填埋場容量根據(jù)上面確定的垃圾堆體可計算出填埋標(biāo)高達到 645m 時，填埋場庫容為 萬立方米。填埋場各層標(biāo)高下的面積、容積見表 42。表 42 填埋標(biāo)高與面積、容積對照表高 程（m）面 積(m2)標(biāo) 高(m)平均面積（m 2）高 差(m)單層容積(萬立方米)累計容積（萬立方米）580 580~585 5 585 20續(xù)表高程（m）面積（m 2）標(biāo)高（m）平均面積（m 2）高差（m）單層