蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步-資料下載頁

【導(dǎo)讀】蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程。二OO三年十一月（武漢）。中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院

　　

【正文】 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 7池最高水位之上，并適當(dāng)增大滲瀝液收集管管徑，使其成為非滿流狀態(tài)，最大流量時(shí)管內(nèi)充滿度 h/D=；②適當(dāng)增大導(dǎo)氣石籠的直徑，導(dǎo)氣石籠直徑為φ 。 填埋作業(yè)機(jī)械選型配置 填埋作業(yè)機(jī)械設(shè)備質(zhì)量的優(yōu)劣，配置的數(shù)量及設(shè)備的功率是否合適等都將影響到垃圾填埋作業(yè)能否正常進(jìn)行，由于我國環(huán)衛(wèi)機(jī)械和設(shè)備大多處于起步階段，部分機(jī)械設(shè)備質(zhì)量可靠性差，且價(jià)格差別大。因此在本工程填埋作業(yè)機(jī)械的選型配置中，根據(jù)本院多年的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和廣泛的市場調(diào)查，對填埋場 主要的機(jī)械設(shè)備均選擇了性能優(yōu)越、效率高、價(jià)格適中、油耗省、故障率低的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。由于本工程填埋場屬Ⅱ類、Ⅱ級(jí)填埋場，根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，其填埋作業(yè)機(jī)械的配置數(shù)量及參數(shù)見下表。 填埋場主要機(jī)械設(shè)備表 表 12 序號(hào) 名 稱 技 術(shù) 特 性 數(shù)量 (臺(tái) ) 備 注 1 地磅 稱量 30t 電子衡 1 2 履帶式推土機(jī) 功率 102kw，行速 ~，推土 板寬 4000mm 2 3 挖掘機(jī) 斗容 3，生產(chǎn)率 90~120m3/h，發(fā)動(dòng)機(jī)功率 66kw 2 4 自卸車 5t 2 5 灑藥車 泵噴藥量 80L/min，行速 50km/h， 工作速度 5km/h 1 兼作降塵 灑水車 6 工程巡視車 吉普車 1 7 道路清掃車 小型 1 8 壓實(shí)機(jī) 總功率 254kw ，飛輪功率 234kw ~，推土板寬 4500mm 1 9 裝載機(jī) 飛輪功率 160kw，鏟斗容量 ~ 2 10 真空吸污車 罐體容積 ~，有效吸程≥ ，系統(tǒng)最大真空值 18~11Kpa, 發(fā)動(dòng)機(jī)功率≤100kw 1 用于厭氧氧化塘污泥運(yùn)輸 防滲工程 1）防滲工藝的選擇 蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步設(shè)計(jì) 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 8防滲工程設(shè)計(jì)的好壞，是關(guān)系到填埋場設(shè)計(jì)成敗的關(guān)鍵。防滲工藝的選擇除要對各種防滲工藝（水平防滲、垂直防滲、復(fù)合防滲）的安全可靠性、經(jīng)濟(jì)性及施工難易等進(jìn)行綜合分析評價(jià)外，更重要的是要結(jié)合本場區(qū)的工程及水文地質(zhì)條件來考慮。根據(jù)本工程填埋場工程及水文地質(zhì)初勘報(bào)告，場區(qū)內(nèi)覆蓋第四系上更新統(tǒng)下段（ Q3′），黃色粉質(zhì)粘土和粘土層，厚 ~，滲透系 數(shù)為 179。 106~1179。 107cm/s，顯然，盡管粘土層較厚，但其滲透系數(shù)達(dá)不到防滲標(biāo)準(zhǔn)的最低要求 K≤ 107cm/s，因此本場不適合考慮天然防滲工藝；另根據(jù)地質(zhì)資料顯示，場區(qū)不是一個(gè)完整獨(dú)立的水文單元，因此也不宜采用垂直防滲工藝。綜上所述，本場址宜采用人工襯層的水平防滲工藝。通過對人工夯實(shí)粘土防滲層、納基膨潤土軟襯防滲層、高密度聚乙烯（ HDPE）土工膜防滲層等幾種常用的水平防滲工藝進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合比較后，本工程庫區(qū)防滲選用高密度聚乙烯（ HDPE）膜水平防滲工藝，它具有防滲標(biāo)準(zhǔn)高（滲透系數(shù) K≤ 1013cm/s），安全可靠、材料性能優(yōu)越，施工鋪設(shè)容易，造價(jià)適中等優(yōu)點(diǎn)，且特別適合本場地形，由于本場內(nèi)有一層較完整的粘土支持層，平整壓實(shí)后即可直接鋪設(shè)。 2）防滲系統(tǒng)安全系數(shù)分析設(shè)計(jì)法的采用 防滲工藝確定后，防滲系統(tǒng)中各種防滲材料規(guī)格的合理選擇，諸如 HDPE 土工膜的厚度，其上、下保護(hù)層土工布的規(guī)格，庫底滲瀝液導(dǎo)排管的規(guī)格、壁厚等都將直接影響到防滲系統(tǒng)的安全和工程投資。目前國內(nèi)的填埋場、設(shè)計(jì)人員大多憑經(jīng)驗(yàn)估算，缺乏依據(jù)，所選用的材料或規(guī)格太高，造成投資的浪費(fèi)，或規(guī)格太低，影響防滲的安全性。本工程通過對防滲系統(tǒng)在填埋 場庫底的受力條件，物理、化學(xué)、生物、水文地質(zhì)條件等進(jìn)行綜合分析，并采用近年來國際上普遍采用的安全系數(shù)分析設(shè)計(jì)方法，對 HDPE 土工膜，膜上、下土工布保護(hù)層、滲瀝液導(dǎo)流層及層流管、邊坡土工膜錨固等進(jìn)行多種受力條件的計(jì)算比較，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，合理確定上述部分的物理、化學(xué)性能指標(biāo)和規(guī)格參數(shù)。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，設(shè)計(jì) HDPE 膜采用 厚，膜上、下土工布的規(guī)格為 400g/m2長絲土工布，庫底 dn300HDPE 滲瀝液導(dǎo)排管壁厚為 25mm。 關(guān)于防滲工藝的詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較及防滲系統(tǒng)的設(shè)計(jì)詳見 節(jié)。 洪水、雨 水導(dǎo)排系統(tǒng) 為了確保填埋場的防洪安全，減少進(jìn)入填埋庫區(qū)內(nèi)的水量和滲瀝液的產(chǎn)量，在工程措施上采取設(shè)置環(huán)庫截洪溝和垃圾封場后設(shè)置表面排水溝的方式以組成庫區(qū)的洪水、蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步設(shè)計(jì) 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 9雨水導(dǎo)排系統(tǒng)。 根據(jù)庫區(qū)的布置和地形條件，在庫區(qū)南、北兩側(cè)，沿庫區(qū)邊沿設(shè)置永久截洪溝分別排入庫區(qū)西側(cè)排水溝，根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，截洪溝按五十年一遇山區(qū)防洪標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，按 100 年一遇標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行校核，校核時(shí)，截洪溝在不考慮超高的情況下能滿足校核設(shè)計(jì)流量即可。 對庫區(qū) A、 B 作業(yè)區(qū)的雨水亦采用分流排放，以減少滲瀝液的產(chǎn)量，即在填埋 A作業(yè)區(qū)時(shí)，由于 B 作業(yè)區(qū)的雨水未受污染，直接由滲瀝液導(dǎo)排管排至場區(qū)西側(cè)排水溝，不進(jìn)調(diào)節(jié)池，待 A 作業(yè)區(qū)封場使用 B 作業(yè)區(qū)時(shí)， B 作業(yè)區(qū)雨水即轉(zhuǎn)化為滲瀝液，再經(jīng)庫底滲瀝液收集盲溝、導(dǎo)排管收集后由庫外滲瀝液收集干管排至調(diào)節(jié)池。 滲瀝液、沼氣收集處理系統(tǒng) 1）滲瀝液收集處理系統(tǒng) ① 庫區(qū)滲瀝液收集導(dǎo)排系統(tǒng) 滲瀝液收集導(dǎo)排系統(tǒng)是保證填埋場正常運(yùn)行的重要工程內(nèi)容。一般來說，滲瀝液的蓄積會(huì)引起下列問題： ，從而使?jié)B瀝液污染物濃度增大。 b. 底部襯層之上的靜水壓力增加，增加滲 瀝液泄漏到地下水──土壤系統(tǒng)中的危險(xiǎn)。 c. 填埋場的穩(wěn)定性受到影響 本工程滲瀝液收集導(dǎo)排系統(tǒng)由設(shè)于庫底防滲層之上的反濾層、庫底滲瀝液主盲溝、各垃圾中間層次盲溝和豎向石籠組成。滲瀝液收集系統(tǒng)的工作機(jī)理為：各垃圾層的滲瀝液通過中間層次盲溝進(jìn)入附近的石籠或流到庫底及坡面至反濾層，再經(jīng)石籠和反濾層流入主盲溝，最后經(jīng)主盲溝排入調(diào)節(jié)池。本工程庫底沿東、西向共設(shè)置了 5 條同型主盲溝，盲溝內(nèi)鋪設(shè) dn300HDPE 穿孔花管和級(jí)配碎石（碎石粒徑 d20~d50mm），確保滲瀝液能快速導(dǎo)排至庫外，在庫外設(shè)置一根 dn400~dn500 滲瀝液收集干管，分別與庫內(nèi)主盲溝中dn300HDPE 花管相連，滲瀝液通過庫外收集干管導(dǎo)排至調(diào)節(jié)池。滲瀝液收集導(dǎo)排系統(tǒng)的布置詳見圖初 垃 13。 ② 滲瀝液處理系統(tǒng) a. 滲瀝液水量 蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步設(shè)計(jì) 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 10 由于本工程填埋場采用了較完善的庫外截洪和庫內(nèi)雨、污分流的排水系統(tǒng)，使?jié)B瀝液處理規(guī)模大幅減小，設(shè)計(jì)平均滲瀝液日處理規(guī)模為 300t/d。 b. 滲瀝液水質(zhì) 本工程對填埋場滲瀝液水質(zhì)的特點(diǎn)、影響因素及變化趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的分析，參照了國內(nèi)同類城市填埋場滲瀝液水質(zhì)指標(biāo)，并考慮到本填埋場采用了準(zhǔn)好氧性填埋工藝，滲瀝液水質(zhì)的濃度較一般厭氧性填 埋場有所降低，可生化性也有所提高的特點(diǎn)，其滲瀝液主要污染物水質(zhì)指標(biāo)取值如下： BOD5 400~2500mg/L 平均： 20xxmg/L CODcr 20xx~6500mg/L 平均： 4500mg/L SS 200~700mg/L 平均： 400mg/L NH4N 160~500mg/L 平均： 400mg/L PH 6~8 總 N 200~900mg/L 平均： 430mg/L c. 滲瀝液處理系統(tǒng) 滲瀝液處理質(zhì)量的好壞是衡量一個(gè)城市填埋 場是否達(dá)到衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的重要指標(biāo)之一。由于滲瀝液水質(zhì)的復(fù)雜多變性，污染物濃度高，使?jié)B瀝液處理技術(shù)既有與常規(guī)廢水處理技術(shù)的共性，也有其極為顯著的特殊性，目前國內(nèi)外都還處于不斷試驗(yàn)、研究階段，從目前滲瀝液處理技術(shù)來看，單獨(dú)設(shè)滲瀝液處理站，要達(dá)到較高的處理標(biāo)準(zhǔn)和較好的處理效果，國內(nèi)外尚無十分完善和成熟的處理工藝。因此，《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》中也明確規(guī)定，在有條件的城市，填埋場滲瀝液應(yīng)優(yōu)先考慮排入城市污水處理廠與城市污水合并處理。本工程填埋場滲瀝液處理方案通過全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后，推薦采用在場內(nèi) 預(yù)處理達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn)后用專管輸送到城市污水管網(wǎng)系統(tǒng)與城市污水合并再處理的方案，主要基于以下幾個(gè)理由： a. 本工程填埋場距正在籌建的蚌埠市大學(xué)城開發(fā)區(qū)僅 6km，將滲瀝液導(dǎo)入該區(qū)污水系統(tǒng)，滲瀝液輸水專管工程量小，投資省，估算專管投資約 120 萬元。 b. 蚌埠市城市二級(jí)污水處理廠（席家溝污水處理廠）一期工程已建成投產(chǎn)，總規(guī)模為 萬 m3/d，一期工程規(guī)模為 萬 m3/d，污水處理廠規(guī)模較大，處理標(biāo)準(zhǔn)較高，本工程滲瀝液水量僅占其一期工程規(guī)模的 %，核算滲瀝液經(jīng)場內(nèi)預(yù)處理排入城市污蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步設(shè)計(jì) 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 11 水系統(tǒng)后，使城市污水增加 的污染物負(fù)荷十分有限，經(jīng)核算： BOD5增加 ， CODcr增加 3 mg/L， NH4N 增加 mg/L，主要污染物增加的負(fù)荷約占城市污水原水水質(zhì)的1%，顯然無論水量還是水質(zhì)都不可能對城市污水處理廠的正常運(yùn)行造成沖擊和影響，合并處理在技術(shù)上是完全可行的。 c. 根據(jù)《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》 GB168891997 中的規(guī)定，滲瀝液排入設(shè)有二級(jí)污水處理廠的城市污水系統(tǒng)要求的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)是 GB168891997 中生活垃圾滲瀝液排放限值三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（ BOD5： 600mg/L， CODcr： 1000mg/L， SS： 400mg/L）出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求較低，因此滲瀝液在場內(nèi)的預(yù)處理工藝較簡單，工程投資省、運(yùn)行費(fèi)用低。本工程采用二級(jí)厭氧氧化塘預(yù)處理工藝，每級(jí)氧化塘 BOD5負(fù)荷為 30~40 克 /米 2178。日，有效容積為 20xx0m2，有效水深 ，停留時(shí)間 日。經(jīng)測算，滲瀝液經(jīng)預(yù)處理后達(dá)到的出水水質(zhì)指標(biāo)為： BOD5： 500mg/L， CODcr： 900mg/L， NH4N： 256mg/L， SS： 64mg/L，完全能滿足 GB168891997 中要求的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 d. 和單獨(dú)在場內(nèi)設(shè)滲瀝液處理站方案比較，合并處理方 案不僅技術(shù)上安全可靠，且工程投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。其工程總投資（包括調(diào)節(jié)池）為 萬元，單位滲瀝液處理成本為 元 /m3，單獨(dú)在場內(nèi)設(shè)滲瀝液處理站方案工程總投資（包括調(diào)節(jié)池）為 萬元，單位滲瀝液處理成本為 元 /d，滲瀝液處理工藝的詳細(xì)論證和比較詳見 節(jié)。 2）沼氣的收集處理系統(tǒng) 填埋氣體（ LFG）是填埋場垃圾降解的主要產(chǎn)物之一，其成份以甲烷（沼氣）為主，約占填埋氣體組份的 45~50%。本工程對填埋氣體的成份、物理物質(zhì)、產(chǎn)量變化的規(guī)律、危害性和利用的可行性等都進(jìn)行了較全面的分析， 并根據(jù)填埋場尺寸、垃圾平均填埋深度、垃圾成份、降解速度、填埋場最大庫容、垃圾填埋量和含水率等有關(guān)數(shù)據(jù)，采用經(jīng)驗(yàn)估算法估算：填埋場中期（ A 作業(yè)區(qū)封場）產(chǎn)氣量約為 179。 107m3/年（ 31100m3/日），填埋場終期（ 作業(yè)區(qū)均封物）產(chǎn)氣量約為： 179。 107m3/年（ 58600m3/日）。 關(guān)于填埋氣體收集處理系統(tǒng)，本工程分兩個(gè)階段考慮： ① 本項(xiàng)目目前階段的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是設(shè)計(jì)填埋氣體導(dǎo)排通道的暢通，以防止氣體因排放不暢或聚集引起爆炸和火災(zāi)。通過對主動(dòng)控制系統(tǒng)和被動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，在 A 區(qū)封場前 （約 9 年）推薦采用被動(dòng)控制系統(tǒng)，即在填埋氣體大量產(chǎn)生時(shí)，為其蚌埠市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程初步設(shè)計(jì) 提要 中國市政工程中南設(shè)計(jì)研究院 12 提供高滲透性通道，使氣體按設(shè)計(jì)的方向運(yùn)行，本工程采用豎向?qū)馐\（直徑φ ）與鋪設(shè)在垃圾中間層的橫向?qū)?