重慶大學(xué)固體廢物課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書

1、環(huán)境工程專業(yè)固體廢物的處理與處置課程設(shè)計(jì)任務(wù)書與指示要點(diǎn)重慶大學(xué)城環(huán)學(xué)院環(huán)境工程教研室2010年2月25日石船生活垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)任務(wù)書與指示要點(diǎn) 一、設(shè)計(jì)任務(wù)書1. 設(shè)計(jì)題目 根據(jù)御臨河流域污染整治規(guī)劃，需在石船鎮(zhèn)建立一個(gè)服務(wù)人口為10萬(wàn)人的垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)，以消納渝北區(qū)統(tǒng)景、石船、龍興等7個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的城鎮(zhèn)生活垃圾，垃圾填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)使用年限為16年。2. 設(shè)計(jì)目的 訓(xùn)練學(xué)生全面掌握本課程的基本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立完成垃圾處理方案的比較、垃圾填埋場(chǎng)選址的步驟、對(duì)所選場(chǎng)址的評(píng)析以及填埋場(chǎng)工程設(shè)計(jì)。 通過(guò)設(shè)計(jì)，學(xué)生應(yīng)掌握垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)的一般原則、步驟和方法，了解如何查閱有關(guān)資料、手冊(cè)以及規(guī)范，掌握垃圾填埋場(chǎng)

2、主體工程的設(shè)計(jì)以及設(shè)計(jì)說(shuō)明書的編制和設(shè)計(jì)圖的繪制等基本方法。3. 設(shè)計(jì)任務(wù)及內(nèi)容 根據(jù)所提供的資料，完成垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的方案設(shè)計(jì)，內(nèi)容包括原始資料的分析，垃圾處理工藝的選擇，垃圾填埋場(chǎng)址的評(píng)析以及垃圾填埋工程的設(shè)計(jì)等幾部分。(1)垃圾處理工藝的選擇 根據(jù)所提供資料，城市垃圾的基本性質(zhì)，通過(guò)焚燒、堆肥、衛(wèi)生填埋幾種處理方案比較，選擇衛(wèi)生土地填埋為該市城市生活垃圾處理工藝。 (2)垃圾填埋場(chǎng)址的評(píng)析 根據(jù)所提供的資料，評(píng)價(jià)所選場(chǎng)址是否適合，主要從工程因素，社會(huì)環(huán)境因素以及經(jīng)濟(jì)因素幾方面出發(fā)。 (3)垃圾填埋工程設(shè)計(jì) 包括：庫(kù)容的計(jì)算，填埋場(chǎng)范圍確定，截洪溝、垃圾壩、截污壩、浸出液調(diào)節(jié)池以及浸出液處

3、理廠、氣體處理設(shè)施、防滲工程的設(shè)計(jì)、計(jì)算，另外還包括填埋場(chǎng)的操作方法、步驟，填埋場(chǎng)地的監(jiān)測(cè)以及其他輔助設(shè)施的設(shè)計(jì)。4. 設(shè)計(jì)要求 (1)繪制設(shè)計(jì)圖紙3張，包括： 垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)（封場(chǎng)后）總平面布置圖一張 (1號(hào))； 垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液收集填埋氣輸導(dǎo)平面布置圖一張(1號(hào))； 垃圾衛(wèi)生填埋庫(kù)區(qū)縱剖面圖一張(2號(hào))。 (2)設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份，內(nèi)容包括： 前言，主要設(shè)計(jì)原始資料，垃圾處理工藝方案的比較，場(chǎng)址選擇和所選場(chǎng)址自然條件(地形、地貌、水文、地質(zhì)、氣象等)的評(píng)析，填埋工藝設(shè)計(jì)(包括工程設(shè)計(jì)計(jì)算，填埋操作方法以及輔助工程的設(shè)計(jì))，設(shè)計(jì)中存在問(wèn)題及個(gè)人體會(huì)。 (3)完成時(shí)間；一周二、課程設(shè)計(jì)指示要點(diǎn)

4、1. 確定填埋場(chǎng)庫(kù)容和面積（1）確定庫(kù)容V式中：V填埋庫(kù)容 (m3)； W垃圾產(chǎn)率(人.d) P人口(人)； D壓實(shí)垃圾密度(m3)，一般可取800（kgm3）； C每年需要的覆蓋土體積(m3)； T填埋場(chǎng)使用年限(年)。 (2) 確定面積A式中；A填埋場(chǎng)面積(m2)； H平均填埋高度(m)。 2. 確定填埋場(chǎng)范圍 (1)根據(jù)填埋場(chǎng)面積，確定填埋區(qū)范圍； (2)確定垃圾壩址及垃圾壩高。 3. 場(chǎng)區(qū)防洪與排水 (1)根據(jù)地形圖，劃定填埋場(chǎng)所在流域分水嶺，對(duì)環(huán)庫(kù)截洪溝，庫(kù)內(nèi)分區(qū)截洪溝進(jìn)行定線。 (2)截洪溝設(shè)計(jì)流量Q（適用于流域面積小于1平方公里）式中；Q地表水流量(m3s)； K徑流模數(shù)； F匯

5、水面積(km2)； (3)確定截洪溝尺寸(采用試算法) 式中：S-過(guò)水?dāng)嗝?(m2)； V平均流速(ms)； n粗糙度；R水力半徑(m)； i管路坡度； b倒梯形斷面下底寬(m)； m邊坡系數(shù)； h有效水深(m)； h1超高(m) 一般取0.30.6m。 則倒梯形斷面尺寸為：上底寬ab+2m(h1m) 下底寬b 高為Hh+h1 4. 排滲導(dǎo)氣 設(shè)置縱橫導(dǎo)排滲盲溝和豎向石籠，有組織的排除浸出液和垃圾產(chǎn)生的氣體。 5. 地下排水確定排水管間距及管徑。 6. 截污壩，浸出液調(diào)節(jié)水池，日處理水量的確定(1) 浸出液產(chǎn)生量Q(2)確定浸出液日處理量Q日處理浸出液能力界于平均浸出液水量與最大日浸出液水量之

6、間。(3)確定調(diào)節(jié)水池容量V根據(jù)多年統(tǒng)計(jì)降雨資料，計(jì)算所需最大浸出液調(diào)節(jié)容量。(4)確定浸出液調(diào)節(jié)水池的位置，截污壩的位置及標(biāo)高。7. 選擇防滲襯里及厚度(1)防滲方式選擇(2)防滲襯里材料(3)防滲做法。 8. 浸出液處理廠設(shè)計(jì) (1)確定浸出液水質(zhì)；(2)確定浸出液處理目標(biāo)；(3)確定浸出液處理工藝及各構(gòu)筑物的技術(shù)參數(shù)；(4)繪制浸出液處理廠的總平面圖及高程圖。 9. 其他輔助設(shè)施 (1)道路工程 確定進(jìn)場(chǎng)道路和環(huán)庫(kù)道路。 (2) 生產(chǎn)管理區(qū)，包括：辦公化驗(yàn)樓、車庫(kù)、食堂、浴室、鍋爐房、油庫(kù)、宿舍、水塔、傳達(dá)室、地磅房等。 (3) 場(chǎng)內(nèi)維修站，包括值班休息室、停車場(chǎng)、維修間和車輛檢修平臺(tái)等

7、。 (4) 動(dòng)力、水、電供應(yīng)系統(tǒng)及通訊系統(tǒng)。10. 垃圾填埋作業(yè)及封場(chǎng)(1)確定填埋方法 (2)填埋場(chǎng)主要的機(jī)械設(shè)備(3)填埋作業(yè)區(qū)劃分 (4)填埋操作(5)封場(chǎng)覆蓋材料及做法11. 氣體控制(1)計(jì)算產(chǎn)氣量 Q=0.0130.047m3/(揮發(fā)性有機(jī)固體)(2)氣體收集方式12. 場(chǎng)地監(jiān)測(cè)(1)浸出液監(jiān)測(cè) (2)地下水監(jiān)測(cè)(3)地表水監(jiān)測(cè) (4)氣體監(jiān)測(cè)13. 整理設(shè)計(jì)說(shuō)明書14. 繪制填埋場(chǎng)總體布置圖，填埋庫(kù)區(qū)總平面圖，填埋區(qū)縱剖面圖三、主要參考書、手冊(cè)、標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范1.固體廢物污染控制工程化學(xué)工業(yè)出版社，張小平編；2，排水工程下冊(cè)，建筑工業(yè)出版社；3.環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)教材；4.給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第

8、1、7冊(cè)；5.生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)(GBl68892008)；6.城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范(CJJ172004)；7.生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范(CJJ1132007)；8.生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)封場(chǎng)技術(shù)規(guī)范(CJJ1122007)；9.生活垃圾填埋場(chǎng)無(wú)害化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(CJJ/T1072005)；10.城市生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)運(yùn)行維護(hù)技術(shù)規(guī)程(CJJ932003)；11.生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求(GB/T187722002)；12.生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(CJ/T30371995)；13.地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB38382002)；14. 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89

9、781996)；15. 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)中華人民共和國(guó)建設(shè)部主編。四、設(shè)計(jì)資料 (1)垃圾組成成分及基本性質(zhì)如下；表1 某市垃圾組成成分成 分變化范圍平均值A(chǔ)： 有機(jī)物()45.050.047.5動(dòng)植物()纖維類()40.045.53.05.0B： 無(wú)機(jī)物()40.046.043.0灰礫()磚石()35.037.05.09.0C： 可回收物()7.012.09.5紙、塑料()玻璃()金屬()5.89.51.02.00.20.5表2 某市垃圾的基本性質(zhì)物質(zhì)性質(zhì)變化范圍平均值含水率()40.045.042.5容重(kgm3)520.0580.0.550.0熱值(KJ/)36

10、0040003800(2)擬選垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)地形圖(1：750)一張。所選場(chǎng)址位于石船鎮(zhèn)東南方，距石船鎮(zhèn)約1公里，距北側(cè)渝長(zhǎng)公里約1公里，場(chǎng)址附近無(wú)較大河流，場(chǎng)址以南約0.8公里處是御臨河。(3) 地形地貌：工程區(qū)屬河谷淺丘山區(qū)。最高高程約272m，最低處約170m，相對(duì)高差約100m。場(chǎng)區(qū)為寬緩“U”型，壩址處右岸較較陡，平均坡角23°，左岸較緩，坡角18°。（4）地質(zhì)構(gòu)造： 擬建場(chǎng)地位于石船向斜，地層屬侏羅系地層，巖層屬沉積巖類。工程的主要物理地質(zhì)現(xiàn)象為巖石的風(fēng)化及裂縫破裂。谷底第四系沖洪積土，面積約占填埋區(qū)面積的45，滲透系數(shù)K=1.5X10-6cm/s，基巖裸露部分

11、約占填埋面積的55，其中泥巖滲透系數(shù)K=3.0X10-7cm/s，砂巖滲透系數(shù)K8.0X10-4cms。（5）水文地質(zhì)條件：場(chǎng)址地下水主要分布基巖（紅層）裂隙水，含水層為下沙溪廟組。地下水儲(chǔ)量較差，賦存于不穩(wěn)定的砂巖發(fā)育較差的裂隙中，旱藏深度一般較淺。場(chǎng)區(qū)內(nèi)地下水主要為第四系松散層和強(qiáng)風(fēng)化巖中的孔隙水和基巖風(fēng)化裂隙水，孔隙潛水，水位一般低于地面0.20.3m；基巖裂隙水，埋藏了不同深度的節(jié)理裂隙中，強(qiáng)風(fēng)化層平均為2.Om，弱風(fēng)化層平均為8.0米；地下水穩(wěn)定水位平均位于地層下2.95m，地下水的水力梯度為0.007。填埋區(qū)地下水受大氣降雨補(bǔ)給，有明顯的補(bǔ)給徑流，排泄區(qū)域和途徑。填埋場(chǎng)山谷為一獨(dú)立

12、的水文地質(zhì)單元，場(chǎng)區(qū)匯水范圍內(nèi)的地表水，地下均由谷口向外排泄(總體趨勢(shì)由東向西徑流)。（6）地基穩(wěn)定性及建筑適宜性評(píng)價(jià)：填埋區(qū)呈寬緩“U”型槽溝，兩岸及谷底無(wú)大的堆積體存在，岸坡自然穩(wěn)定，無(wú)崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象，填埋區(qū)場(chǎng)地穩(wěn)定，兩岸山體雄厚，巖體較完整。填埋垃圾后不會(huì)誘發(fā)滑坡等災(zāi)害地質(zhì)現(xiàn)象。工程區(qū)具有較好的構(gòu)造穩(wěn)定性。建筑物抗震設(shè)計(jì)按度考慮，場(chǎng)地適宜建設(shè)。（7）交通、給排水、供電條件：擬建場(chǎng)地北側(cè)約1000m處有渝長(zhǎng)公路通過(guò)，交通條件較為便利。場(chǎng)區(qū)給水、供電可以引自石船鎮(zhèn)引入，場(chǎng)區(qū)雨水可通過(guò)附近的沖溝，就近排入御臨河，場(chǎng)區(qū)污水可通過(guò)新建800m管道輸送至擬建污水處理廠處理。 (8)場(chǎng)區(qū)氣候?qū)賮啛釒駶?rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，具有冬冷夏熱，雨量充沛，濕度大，云霧多，日照少，風(fēng)力小等特點(diǎn)，常年平均氣溫1718，年平均降水量9861282mm，30年一遇最大小時(shí)降雨量為10.5mmh，連續(xù)降暴雨日數(shù)年最高達(dá)58日，降雨主要集中在夏季，多年統(tǒng)計(jì)降雨資料見(jiàn)表3。平均濕度在80左右，常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)。表3 某市多年平均降雨量月份123456789101l12降雨量(mmd)2.33.03.34.06.05.0