環(huán)境工程系固體廢物處理與處置課程設(shè)計(jì)(共31頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上1緒論1.1生活垃圾概述1.1.1生活垃圾的定義及特點(diǎn)生活垃圾指的是人們?cè)谏睢蕵?lè)、消費(fèi)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物以及法律、行政法規(guī)規(guī)定為城市生活垃圾的固體廢棄物。生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。生活垃圾是固體廢物的一種，一般具有如下特性:(1)無(wú)主性，即被丟棄后不易找到具體負(fù)責(zé)者;(2)分散性，丟棄、分散在各處，需要收集;(3)危害性，對(duì)人們的生產(chǎn)和生活產(chǎn)生不便，危害人體健康;(4)錯(cuò)位性，在一個(gè)時(shí)空領(lǐng)域可能是廢物而在另一個(gè)時(shí)空領(lǐng)域可能是寶貴的資源。城市生活垃圾亦稱城市固體廢物，是由城市居民家庭、城市商業(yè)、餐飲業(yè)、旅館業(yè)、旅游業(yè)、服務(wù)業(yè)

2、，以及市政環(huán)衛(wèi)系統(tǒng)、城市交通運(yùn)輸、文教機(jī)關(guān)團(tuán)體、行政事業(yè)、工礦企業(yè)等單位所排出的固體廢物。其主要組成為：廚余物、廢紙屑、廢塑料、廢橡膠制品、廢編織物、廢金屬、玻璃陶瓷碎片、庭院廢物、廢舊家用電器、廢舊家具器皿、廢舊辦公用品、廢日雜用品、廢建筑材料、給水排水污泥等。1.1.2生活垃圾的危害（1）占用土地，污染土壤 我們每天丟棄的垃圾有的被任意堆放，有的被運(yùn)到了垃圾填埋場(chǎng)，總之是被堆放了起來(lái)。垃圾越來(lái)越多，占用的土地就會(huì)越來(lái)越多。目前，全國(guó)垃圾堆存侵占土地面積高達(dá)5億多平方米，約5萬(wàn)多公頃耕地，而我國(guó)的耕地面積僅1.3億公頃，這就相當(dāng)于全國(guó)每670公頃耕地就有0.25公頃用來(lái)堆放垃圾。這是一個(gè)十分

3、驚人的數(shù)字。 另外，垃圾污染耕地的情況也相當(dāng)嚴(yán)重。居民習(xí)慣性地把生活垃圾堆積在田頭、路旁、山腳和溪邊。這些垃圾多數(shù)未經(jīng)處理，或僅經(jīng)農(nóng)民簡(jiǎn)易處理后用于農(nóng)田，破壞了土壤結(jié)構(gòu)，其中的有害成分通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，危害人類健康。（2）嚴(yán)重污染空氣 我們經(jīng)過(guò)垃圾堆時(shí)，總會(huì)聞到很臭的氣味，這就是垃圾對(duì)大氣的污染。難聞的氣味是垃圾腐化后排放的氨、硫化氫等氣體物質(zhì)造成的。（3）嚴(yán)重污染地下水和地表水 垃圾污染水體的情況也相當(dāng)嚴(yán)重。垃圾在堆放分解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量酸性和堿性污染物，并會(huì)將垃圾中的重金屬溶解出來(lái)，是有機(jī)物、重金屬和病原微生物三位一體的污染源。沒(méi)有采取污染控制措施的任意堆放，其中所含水分和淋入的雨水產(chǎn)生

4、的滲瀝水流入周圍的地表水和滲入土壤，會(huì)造成地表水和地下水的嚴(yán)重污染。例如，貴陽(yáng)市年夏哈馬井和望城坡垃圾堆放場(chǎng)所在地區(qū)同時(shí)發(fā)生痢疾流行，其原因就是地下水被垃圾滲瀝水污染，大腸桿菌值嚴(yán)重超標(biāo)；安徽巢湖市萬(wàn)山垃圾場(chǎng)的污水流入當(dāng)?shù)卮迕耧嬘谩⒐喔扔玫膬勺∷畮?kù)，致使年-年，在這一地區(qū)突然爆發(fā)了乙肝、膽腎結(jié)石以及奇怪的皮膚病，久治不愈。1.2生活垃圾處理與處置方法1.2.1焚燒焚燒技術(shù)對(duì)垃圾進(jìn)行焚燒處理減容、減量及無(wú)害化程度都很高，焚燒過(guò)程產(chǎn)生的熱量用來(lái)發(fā)電可以實(shí)現(xiàn)垃圾的能源化，是一種較好的垃圾處理方法。但對(duì)焚燒條件控制不當(dāng)會(huì)存在煙氣污染問(wèn)題，且設(shè)備投資巨大。國(guó)外通過(guò)改進(jìn)焚燒系統(tǒng)工藝及強(qiáng)化民氣處理等手段已

5、經(jīng)較好地解決了尾氣污染問(wèn)題，但投資也相應(yīng)增加。如果引進(jìn)國(guó)外技術(shù)進(jìn)行垃圾焚燒發(fā)電，每處理100噸/日垃圾的建設(shè)成本通常在4干萬(wàn)元以上，我國(guó)的地方財(cái)政難以承受。另一方面，垃圾焚燒發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性也值得進(jìn)一步探討。同常規(guī)燃煤發(fā)電相比，垃圾焚燒電廠的發(fā)電裝機(jī)容量都很小，而且由于腐蝕問(wèn)題，垃圾焚燒發(fā)電的效率一般不超過(guò)15%，遠(yuǎn)低于燃煤發(fā)電的水平。如果垃圾熱值為5000以/kg，按15%的發(fā)電效率計(jì)算，每100噸/日垃圾處理量配套的裝機(jī)容量不超過(guò)lOOOkW，lOOO噸/日處理量的垃圾電廠實(shí)際發(fā)電量不超過(guò)9000kW，與燃煤電廠相比這個(gè)規(guī)模實(shí)在是太小了，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行成本的大幅度提高。電價(jià)無(wú)法同火電競(jìng)爭(zhēng)，如果

6、不依靠政府的財(cái)政補(bǔ)貼，垃圾電廠將不能維持運(yùn)行，當(dāng)然也就談不上產(chǎn)生多少經(jīng)濟(jì)效益了。簡(jiǎn)單計(jì)算可知，采用焚燒發(fā)電方式處理垃圾，其成本在lOO元/噸以上。此外，北京、天津、廣州、鄭州、武漢、濟(jì)南等城市也已經(jīng)立項(xiàng)，準(zhǔn)備建設(shè)垃圾焚燒電廠。實(shí)際上，由于焚燒尾氣排放的污染問(wèn)題，在發(fā)達(dá)國(guó)家中也不能被廣泛接受。只是在地域狹小的國(guó)家如日本、法國(guó)等作為主要的垃圾處理方式，而美國(guó)、加拿大等國(guó)家還是以衛(wèi)生填埋為主要處理手段。1.2.2堆肥 堆肥技術(shù)堆肥技術(shù)的工藝也比較簡(jiǎn)單，適合于易腐有機(jī)質(zhì)含量較高的垃圾處理，對(duì)垃圾中的部分組分進(jìn)行資源利用，且處理相同質(zhì)量的垃圾投資比單純的焚燒處理大大降低。堆肥技術(shù)在歐美國(guó)家起步較早，已經(jīng)

7、達(dá)到工業(yè)化應(yīng)用的水平。但引進(jìn)國(guó)外技術(shù)投資巨大，不適合我國(guó)國(guó)情。針對(duì)這一情況，我國(guó)一些研究單位和企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始了這方面的工作，并取得了一定的成績(jī)。發(fā)達(dá)國(guó)家由于生活垃圾中的易腐有機(jī)物含量大大低于我國(guó)的一般水平，因此靠堆肥只能處理15%左右的垃圾組分，這在一定程度上阻礙了堆肥技術(shù)的推廣。但就我國(guó)垃圾的具體情況來(lái)看，生活垃圾中的易腐有機(jī)物含量較高，采用堆肥技術(shù)可以達(dá)到比較好的處理效果。但堆肥技術(shù)也存在明顯的缺點(diǎn)不能處理不可腐爛的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，因此減容、減量及無(wú)害化程度低。因此僅僅依靠堆肥處理仍然不能徹底解決垃圾問(wèn)題。 在一些地方，簡(jiǎn)單的垃圾“堆肥”已經(jīng)在一些填埋場(chǎng)應(yīng)用，并產(chǎn)生了一定的效益。但是這與我們

8、所講的垃圾堆肥技術(shù)相去甚遠(yuǎn)，因?yàn)樵谶@些地方僅僅是將生活垃圾填埋，靠自然發(fā)酵，若干年后再挖掘出來(lái)，篩去其中的塑料等不腐爛的物質(zhì)后就當(dāng)作肥料出售。實(shí)際上用這種肥料種植果樹(shù)、蔬菜及糧食是危險(xiǎn)的，原因是由于垃圾中不易腐有機(jī)組分(紙、塑料、布、橡膠等)的重金屬(Pb，Cd，H竊)含量很高，占垃圾中重金屬總量的85%以上，如果這類物質(zhì)與易腐有機(jī)物長(zhǎng)期共埋于地下，加上雨水的作用，重金屬必然會(huì)滲入最終的有機(jī)肥產(chǎn)品中，用這種肥種出來(lái)的食品重金屬含量必然超標(biāo)，危害人體健康。因此，堆肥技術(shù)必須是將新鮮的垃圾首先進(jìn)行分類后再將易腐有機(jī)組分進(jìn)行發(fā)酵，才能有效地防止重金屬的滲入，從而保證有機(jī)肥產(chǎn)品達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，真正實(shí)現(xiàn)無(wú)

9、害化和資源化。1.2.3衛(wèi)生填埋衛(wèi)生填埋是“利用工程手段，采取有效技術(shù)措施，防止?jié)B濾液及有害氣體對(duì)水體和大氣的污染，并將垃圾壓實(shí)減容至最小，填埋占地面積也最小。在每天操作結(jié)束或每隔一定時(shí)間用土覆蓋，使整個(gè)過(guò)程對(duì)公共安全及環(huán)境均無(wú)危害”1的一種土地處理垃圾方法。固體廢物填埋場(chǎng)的構(gòu)筑方式和填埋方式與地形地貌有關(guān)，可分為山谷型填埋和平地型填埋方式。平地型填埋又可分為地上式、地下式和半地下式。2山谷型填埋場(chǎng)（圖1）地上式填埋場(chǎng)（圖2）半地上半地下式填埋場(chǎng)（圖3）2巴林左旗簡(jiǎn)介2.1地理位置、人口、氣象及水文條件 巴林左旗位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部、赤峰市北部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°4400119

10、°4802，北緯43°365348°4822。東與阿魯科爾沁旗為鄰，西、南兩面與巴林右旗接壤，北與西烏珠穆沁旗交界。東西寬52公里，南北長(zhǎng)126公里；總面積6644平方公里。轄9個(gè)蘇木鎮(zhèn)、2個(gè)街道辦事處、165個(gè)嘎查村、6個(gè)社區(qū)，總?cè)丝?6萬(wàn)人，是一個(gè)以農(nóng)牧業(yè)為主、農(nóng)牧林礦結(jié)合的經(jīng)濟(jì)區(qū)。 巴林左旗屬中溫帶半干旱氣候。四季分別，年平均氣溫5.3,無(wú)霜期為110天至130天；平均日照時(shí)數(shù)在3000小時(shí)左右，南部略多于北部；年平均降水量為400毫米左右，年平均風(fēng)速為3-4米/秒。 巴林左旗屬遼河流域，境內(nèi)最大的河流為烏力吉木仁河，流經(jīng)6個(gè)蘇木、鄉(xiāng)、鎮(zhèn)，旗內(nèi)河長(zhǎng)達(dá)174.

11、91km，有浩爾吐河、烏蘭壩河、干支嘎河、烏蘭白旗河、查干白旗河、沙里河六條支流在巴林左旗境內(nèi)匯入。流域面積100平方公里以上的河流有22條，50平方公里以上的河流有46條。2.2歷史及資源巴林左旗遼代時(shí)為遼上京臨潢府所在地。唐天佑四年(907年)，總管契丹部落聯(lián)盟兵馬大權(quán)的于越王耶律阿保機(jī)，經(jīng)過(guò)部落選舉的儀式取代了遙輦氏世為契丹可汗的地位，于正月庚寅在本地即皇帝位，是為遼朝開(kāi)國(guó)之始。金朝時(shí)期本旗為臨潢府路之治所。金初沿襲遼制，本地仍稱上京臨潢府。熙宗天眷元年(1138年)，金都會(huì)寧府建號(hào)上京，本地改稱北京臨潢府，置北京路都轉(zhuǎn)運(yùn)司于此。元朝時(shí)期本旗為特薛禪后裔世襲領(lǐng)地，先屬應(yīng)昌府路，后屬全寧路

12、，隸于中書(shū)省。民國(guó)初年沿襲清末建置。民國(guó)12年(1923年)，熱河巴林墾務(wù)局林東墾務(wù)分局設(shè)立，本旗開(kāi)始大量放墾蒙荒。隨著巴林2旗漢族人口的逐年增多，遂有建縣之舉。1925年，于本旗貝子廟建立林東設(shè)治局，代行縣政，隸于熱河特別區(qū)。1932年8月，林東設(shè)治局正式升為林東縣。自此，本地實(shí)行“屬人主義”的旗縣并存體制，旗轄原巴林左翼旗未墾之地，仍隸昭烏達(dá)盟；縣轄巴林左右2旗全境，隸屬熱河省。 1933年3月1日，日本侵占林東，本地淪陷。同年7月，撤銷林東縣，廢除蒙旗札薩克制度，建立偽巴林左翼旗公署，隸于偽滿興安西分省(1934年11月改稱興安西省)。1943年10月1日，偽滿洲國(guó)并興安各省為興安總省，

13、本旗偽旗公署隸屬之。1945年8月10日，日本侵略者敗逃，偽旗公署垮臺(tái)。13日，由林東地區(qū)上層人士和子章、馬真吾等人組建了林東維持會(huì)，維護(hù)地方治安。1946年6月1日，中共熱北地委于本旗建立第一個(gè)人民政權(quán)林東行政委員會(huì)，和旗政府同屬于熱河省昭烏達(dá)盟行政委員會(huì)。1947年11月25日，林東行政委員會(huì)與巴林左翼旗政府合并，改稱巴林左翼旗政府，隸屬于熱河省昭烏達(dá)盟政府。1949年5月1日，巴林左翼旗隨昭烏達(dá)盟劃歸內(nèi)蒙古自治區(qū)。1983年10月，實(shí)行市管縣行政體制，昭烏達(dá)盟改為赤峰市，巴林左旗隸屬之，至今。 巴林左旗礦產(chǎn)資源豐富。截至2007年，境內(nèi)已發(fā)現(xiàn)各類礦產(chǎn)地130多處，其中工業(yè)礦床5個(gè)，礦點(diǎn)8

14、0多個(gè)，礦化點(diǎn)50多個(gè)，集中分布在巖漿活動(dòng)頻繁的北部基巖出露區(qū)。已發(fā)現(xiàn)礦種有30多種，主要有鉛、鋅、銅、錫等有色金屬，金、銀等貴重金屬，鐵、錳等黑色金屬和葉臘石、珍珠巖、花崗巖等非金屬。這些礦產(chǎn)主要分布在我旗白音諾爾鎮(zhèn)、碧流臺(tái)鎮(zhèn)、富河鎮(zhèn)、哈拉哈達(dá)鎮(zhèn)、烏蘭達(dá)壩蘇木等境內(nèi)。其中，已探明的有色金屬儲(chǔ)量分別為鉛、鋅礦石量4687.981萬(wàn)噸，現(xiàn)保有鉛鋅礦石量2656.498萬(wàn)噸，銅礦石量44.983萬(wàn)屯，銀1400噸，黑色金屬鐵1618.7萬(wàn)噸，硫鐵礦7300萬(wàn)噸，石灰石貯量1億噸以上，硅灰石貯量在80.28萬(wàn)噸以下，還有陶土、螢石、沸石、水晶等非金屬資源。2.3垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)的意義  巴林

15、左旗城區(qū)人均日產(chǎn)垃圾量1.1kg/d,垃圾問(wèn)題亟待解決，垃圾填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)迫在眉睫。垃圾填埋是集市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、環(huán)境衛(wèi)生、公益事業(yè)于一體的綜合性工程，其建設(shè)合理才能使得桂陽(yáng)縣生活垃圾得到資源化、無(wú)害化、減量化的處理，才有利于民，才具有顯著的社會(huì)環(huán)境效益。作為一名環(huán)境工程的學(xué)生，幫家鄉(xiāng)設(shè)計(jì)垃圾填埋場(chǎng)更是我們義不容辭的責(zé)任。3工程概況3.1項(xiàng)目背景在生活垃圾處理處置方式中，填埋無(wú)疑占據(jù)著舉足輕重的位置，從全球來(lái)看，填埋大約占到70%左右，在各發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用非常廣泛，例如加拿大1989年衛(wèi)生填埋處置量占82%；1991年英國(guó)、意大利年衛(wèi)生填埋處置量占其總處置量的90%美國(guó)處置量為72%，西班牙處置量為

16、75%，德國(guó)1993年衛(wèi)生填埋處置量占73%。美國(guó)聯(lián)邦環(huán)保局(USEPA)和很多州都已詳細(xì)制定關(guān)于填埋場(chǎng)選址、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、水氣監(jiān)測(cè)、環(huán)境美化，封閉性監(jiān)測(cè)以及維護(hù)年限的法規(guī)【3】。而在我國(guó),由于經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平等的原因，填埋所占的比例更高，達(dá)到90%以上。雖然隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，在未來(lái)的20年內(nèi)，在擬建的垃圾處理項(xiàng)目中，填埋比例會(huì)稍有下降，但仍有大約75%的項(xiàng)目采用填埋方式。同時(shí)在我國(guó)的城市垃圾處理及其污染防治技術(shù)政策中明確提出：以填埋為主的路線，因此填埋必將在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)占據(jù)主導(dǎo)地位，許多大中城市新建的垃圾填埋場(chǎng)，其日處理能力都達(dá)上千噸，總填埋庫(kù)容達(dá)數(shù)千萬(wàn)立方米。3.2項(xiàng)目設(shè)計(jì)原始資料

17、（1）巴林左旗服務(wù)人口18萬(wàn)人，現(xiàn)狀垃圾產(chǎn)量1.1kg/d.人，垃圾壓實(shí)密度600kg/m3，垃圾場(chǎng)服務(wù)年限為1020年。（2）氣象資料： 巴林左旗位于內(nèi)蒙古自治區(qū)東南部、赤峰市北部，地理坐標(biāo)為東經(jīng)118°4400119°4802，北緯43°365348°4822，屬中溫帶半干旱氣候。四季分別，年平均氣溫5.3,無(wú)霜期為110天至130天；平均日照時(shí)數(shù)在3000小時(shí)左右，南部略多于北部；年平均降水量為400毫米左右，年平均風(fēng)速為3-4米/秒。（3）場(chǎng)址概況：填埋場(chǎng)庫(kù)區(qū)周圍匯水面積0.6km2。場(chǎng)底表土厚度0.54.6m不等，平均2.2m。土壤滲透系數(shù)為6

18、.0×10-4m/s。場(chǎng)址地下水穩(wěn)定水位埋深0.8m。（4）距離填埋場(chǎng)5km處有城市污水處理場(chǎng)，緊挨填埋場(chǎng)有水、電源及公路。4.填埋場(chǎng)的選址4.1選址的考慮因素4填埋場(chǎng)的選址總原則是應(yīng)以合理的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)方案，盡量少的投資，達(dá)到最理想的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境的目的。必須加以考慮的因素有：運(yùn)輸距離、場(chǎng)址限制條件、可以使用的土地容積、入場(chǎng)道路、地形和土壤條件、氣候、地表和水文條件、當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件以及填埋場(chǎng)封場(chǎng)后場(chǎng)地是否可被利用。（1）運(yùn)輸距離：運(yùn)輸距離是選擇填埋場(chǎng)地的重要因素，對(duì)廢物管理系統(tǒng)起著重要作用。盡管運(yùn)輸距離越短越好，但也要綜合考慮其他各個(gè)因素。（2）場(chǎng)址限制條件：場(chǎng)址至少應(yīng)位于居民

19、區(qū)1km（參照德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)）以外或更遠(yuǎn)。（3）可用土地面積：填埋場(chǎng)場(chǎng)地應(yīng)選擇具有充足的可使用面積的地方，以利于滿足廢物綜合處理長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃的需要，應(yīng)有利于二期工程或其他后續(xù)工程興建使用。盡管沒(méi)有填埋場(chǎng)大小的法律規(guī)定，填埋場(chǎng)地也要有足夠的使用面積，包括一個(gè)適當(dāng)大小的緩沖帶，并且一個(gè)場(chǎng)地至少要運(yùn)行五年。（4）出入場(chǎng)地道路：由于通常適合填埋場(chǎng)的場(chǎng)地不再城市已建的道路附近，因此，建設(shè)出入填埋場(chǎng)的道路和使用長(zhǎng)距離的運(yùn)輸車成為填埋場(chǎng)選址的重要因素。（5）地形、地貌及土壤條件：不宜選址在地形坡度起伏變化大的地方和低洼匯水處，原則上的地形的自然坡度不應(yīng)大于5%。（6）氣候條件:填埋場(chǎng)場(chǎng)址的選擇應(yīng)考慮在溫和季節(jié)的主

20、導(dǎo)風(fēng)向。（7）地表水水文:所選場(chǎng)地必須在百年一遇的地表水域的洪水標(biāo)高泛濫區(qū)或最大洪泛區(qū)之外，或應(yīng)在可預(yù)見(jiàn)的未來(lái)建設(shè)水庫(kù)或人工蓄水淹沒(méi)和保護(hù)區(qū)之外。填埋場(chǎng)的場(chǎng)地必須是位于飲用水保護(hù)區(qū)、水體和洪水區(qū)之外，并且必須在春潮區(qū)之外、泥炭沉積超過(guò)1m的沼澤區(qū)之外。還應(yīng)建在地下水位以上。最佳的填埋場(chǎng)場(chǎng)址位置是在封閉的流域內(nèi)，這對(duì)地下水資源造成的風(fēng)險(xiǎn)最小。（8）地質(zhì)和水文地質(zhì)條件：場(chǎng)址應(yīng)選在滲透性弱的松散巖層基礎(chǔ)上，天然地層的滲透性系數(shù)最好能達(dá)到10-8m/s以下，并具有一定厚度。（9）但地環(huán)境條件：填埋場(chǎng)場(chǎng)地位置選擇，應(yīng)在城市工農(nóng)發(fā)展規(guī)劃區(qū)、風(fēng)景規(guī)劃區(qū)、自然保護(hù)區(qū)之外；印在供水水源保護(hù)區(qū)和供水遠(yuǎn)景規(guī)劃區(qū)之外

21、；應(yīng)具備較有利交通條件。（10）地方公眾：可通過(guò)自發(fā)的協(xié)議來(lái)達(dá)到，也可在廢物處理合同中加以規(guī)定。4.2選址的程序（1）資料搜集（2）野外勘探（3）預(yù)選場(chǎng)地的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和法律條件調(diào)查（4）預(yù)選場(chǎng)地可行性研究報(bào)告（5）預(yù)選場(chǎng)地的初堪工作（6）預(yù)選場(chǎng)地的綜合地質(zhì)條件評(píng)價(jià)技術(shù)報(bào)告（7）工程勘察階段4.3地址的選定與所需容積設(shè)垃圾填埋場(chǎng)服務(wù)年限為15年，覆土與垃圾壓實(shí)之比為1:4，填埋高度為10m，地上3m，地下7m，取W為1.1kg/d*人，該地區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，因此生活和管理設(shè)施宜集中布置并處于夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，即垃圾填埋場(chǎng)的東南角，以減少對(duì)人們的影響。采用平原型填埋。每年所需的場(chǎng)地體積為：式

22、中：W垃圾產(chǎn)生率(kgd人)；P城市人口；D壓實(shí)后垃圾的密度(kgm3)；r覆土與垃圾之比。每年所需的場(chǎng)地面積為：第一年填埋的廢物體積為：= .5000 設(shè)城市生活垃圾的年增長(zhǎng)速率為5%（自定）(體積單位為：m3)第二年的廢物體積為：V2=（1+5%）V1=(1+5%)×.5000=.6250第三年的廢物體積為：V3=（1+5%）V2=(1+5%)×.6250=.1563第四年的廢物體積為：V4=（1+5%）V3 =(1+5%)×.1563 =.9141 第五年的廢物體積為：V5=（1+5%）V4 =(1+5%)×.9141 =.6598第六年的廢物體積

23、為：V6=（1+5%）V5 =(1+5%)×.6598 =.1428 第七年的廢物體積為：V7=（1+5%）V6 =(1+5%)×.1428 =.1499 第八年的廢物體積為：V8=（1+5%）V7 =(1+5%)×.1499 =.5574 第九年的廢物體積為：V9=（1+5%）V8 =(1+5%)×.5574 =.3853 第十年的廢物體積為：V10=（1+5%）V9 =(1+5%)×.3853 =.8545第十一年的廢物體積為：V11=（1+5%）V10 =(1+5%)×.8545 =.4472 第十二年的廢物體積為：V12=（1

24、+5%）V11 =(1+5%)×.4472 =.9696 第十三年的廢物體積為：V13=（1+5%）V12 =(1+5%)×.9696 =.6181 第十四年的廢物體積為：V14=（1+5%）V13 =(1+5%)×.6181 =.0490 第十五年的廢物體積為：V15=（1+5%）V14 =(1+5%)×.0490 =.4514 填埋的總廢物體積為V=V1+V2+V3+V4+V5+V6+V7+V8+V9+V10+V11+V12+V13+V14+V15=.5000+.6250+.1563+.9141+.6598+.1428+.1499+.5574+.38

25、53+.8545+.4472+.9696+.6181+.0490+.4514= .4803（m3）填埋庫(kù)容占體積的70%-90%，取80%所以：V=80%V總所以V總= .1003 （m3）填埋場(chǎng)預(yù)計(jì)填埋深度8-10m，取10m填埋用地面積為A=V總/H=.1003 /10=.31003m25.填埋場(chǎng)的地基與防滲5.1填埋區(qū)基底工程城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范規(guī)定，場(chǎng)底地基是具有承載能力的自然土層或經(jīng)過(guò)碾壓、夯實(shí)的平穩(wěn)層，且不應(yīng)因填埋垃圾的沉陷而使場(chǎng)底變形、斷裂，場(chǎng)底基礎(chǔ)表面經(jīng)碾壓后，方可在其上貼鋪人工襯里。場(chǎng)底應(yīng)有縱、橫向坡度?？v橫坡度宜在2%以上，以利于滲濾液的導(dǎo)流。實(shí)際設(shè)計(jì)建設(shè)中，長(zhǎng)寬一

26、般為300400m或更大，如按2%坡度進(jìn)行設(shè)計(jì)，則場(chǎng)區(qū)兩端高差在68m或更多。受地下水埋深土方平衡及整體設(shè)計(jì)的影響，場(chǎng)區(qū)兩端高差過(guò)大會(huì)造成較大的困難。根據(jù)北京填埋場(chǎng)（安定、北神樹(shù)）建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)場(chǎng)底縱向主要坡度為1%1.3%時(shí)可以保證滲濾液排順暢5。為確保填埋場(chǎng)安全，考慮到填埋場(chǎng)土體條件較差，需要對(duì)其整形，坑底及周圍進(jìn)行平整，取土同時(shí)作為坑四壁局部填土、每日覆蓋用土和最終覆蓋用土。填埋區(qū)底部按設(shè)計(jì)高程完成基底工程以后，底部要求平整，以利于防滲膜的鋪設(shè)。5.2填埋場(chǎng)的防滲系統(tǒng)填埋場(chǎng)防滲系統(tǒng)，不僅要能防止?jié)B濾液滲出污染地下水，還要防止地下水涌入填埋場(chǎng)。場(chǎng)底防滲系統(tǒng)主要有水平防滲系統(tǒng)和垂直

27、防滲系統(tǒng)兩種類型。水平防滲系統(tǒng)是在填埋區(qū)底部及周圍鋪設(shè)低滲透性材料制作的襯層系統(tǒng)。垂直防滲系統(tǒng)將密封層建在填埋場(chǎng)的四周，主要利用填埋場(chǎng)基礎(chǔ)下方存在的不透水層或弱透水層，將垂直密封層構(gòu)筑在其上，以達(dá)到將填埋氣體和垃圾滲濾液控制在填埋場(chǎng)之內(nèi)的目的，同時(shí)也有阻止周圍地下水流入填埋場(chǎng)的功能。防滲層的建設(shè)方法多種多樣,采用何種工藝方法建設(shè)防滲層是設(shè)計(jì)中的重要內(nèi)容，不管使用什么方法、什么材料，最終達(dá)到的目的是滲透系數(shù)Kf小于規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)要求Kf小于10-9m/s。5同時(shí)要考慮： 1)使用壽命。填埋場(chǎng)的使用壽命，封場(chǎng)后要求的防滲層的壽命，以及本身的可靠性。 2)與填埋場(chǎng)的相容性。選用的材料不能被填埋物侵蝕

28、，由于滲濾液的性質(zhì)不穩(wěn)定，所以選擇的材料要適應(yīng)滲濾液的各種性質(zhì)，如抗酸、抗堿等。 3)場(chǎng)地條件及氣候條件。 4)建設(shè)費(fèi)用。防滲材料的選擇既要達(dá)到防滲要求，又要考慮經(jīng)濟(jì)合理，厚的土工膜具有更好的防滲性能，但必將提高建設(shè)費(fèi)用。5.3防滲材料防身材料多種多樣，目前常用的主要有兩類：黏土與人工合成材料。黏土除天然黏土外，還有改良土（如改良膨潤(rùn)土等）；人工合成材料種類很多，如高密度聚氯乙烯（HDPE）、低密度聚氯乙烯（LDPE）、聚氯乙烯(PVC)膜等,但近二十年來(lái)，國(guó)內(nèi)外填埋場(chǎng)最常用的是高密度聚氯乙烯（HDPE）膜。實(shí)際上，大部分填埋場(chǎng)所選用的防滲層材料均是黏土和HDPE膜。1、黏土粘土是土襯層中最重

29、要的部分，其具有低滲透特性。填埋場(chǎng)黏土襯層分為兩類：自然黏土襯層與人工壓實(shí)粘土襯層。自然黏土襯層是具有低滲透率、富含粘土的自然形成物，其滲透率應(yīng)小于或等于。一般來(lái)說(shuō)，天然粘土層和巖石層是否均一以及是否具有較低的滲透率，是很難檢測(cè)驗(yàn)證的，僅僅使用自然黏土襯層作為填埋場(chǎng)防滲層是不可靠的。2、人工合成材料高密度聚乙烯（HDPE）膜是人工合成材料中最常用，也是最理想的防滲材料，它能有效阻止?jié)B濾液的滲漏。美國(guó)環(huán)保署于1982年停止單獨(dú)使用黏土作為有害廢棄物處理場(chǎng)的防滲材料，并規(guī)定所有填埋場(chǎng)必須有一層防滲襯墊，在填埋場(chǎng)封場(chǎng)后，也必須采用防滲層進(jìn)行封場(chǎng)以減少滲濾液的產(chǎn)生。7HDPE膜具有優(yōu)良的機(jī)械強(qiáng)度、耐熱

30、性、耐化學(xué)腐蝕性、抗環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂和良好的彈性，隨著厚度增加（一般范圍在0.75-2.5mm），其斷裂點(diǎn)強(qiáng)度、屈服點(diǎn)強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度、抗穿刺強(qiáng)度逐漸增加。垃圾填埋場(chǎng)一般采用1.5-2.5mm厚的HDPE膜作襯墊層。HDPE膜與壓實(shí)黏土的特點(diǎn)和性能7材料類型滲透系數(shù)K（m/s）對(duì)庫(kù)容的影響抗穿刺能力應(yīng)用范圍HDPE膜1×（10-13-10-14）較小較差整個(gè)基底層防滲壓實(shí)黏土1×（10-6-10-7）較大較好場(chǎng)底防滲5.4防滲系統(tǒng)構(gòu)造防滲層組成主要有以下6種類型1、單層HDPE膜防滲層2、壓實(shí)粘土防滲層3、雙層HDPE膜（中間含HDPE網(wǎng)格）與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層4、雙層H

31、DPE膜與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層5、HDPE膜與壓實(shí)粘土構(gòu)成的復(fù)合防滲層6、雙層HDPE膜（中間含HDPE網(wǎng)格）防滲層單層HDPE膜防滲層結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工容易、投資較省，但是其防滲安全性差，一旦HDPE膜某處受損，下面的自然土層滲透系數(shù)大 ，垃圾滲濾液很容易通過(guò)HDPE膜的破損處滲出，使整個(gè)防滲層失去防滲作用，這種防滲層目前也很少采用。 單層襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖6 單層襯里（庫(kù)區(qū)邊坡）系統(tǒng)示意圖6復(fù)合防滲層結(jié)構(gòu)復(fù)雜，施工也較難，投資相對(duì)較高，但其防滲安全性很高。因?yàn)榧词箚螌親DPE膜發(fā)生破損，但很快滲濾液會(huì)遇到另一層HDPE膜或者壓實(shí)粘土層，阻止?jié)B濾液繼續(xù)滲漏，整個(gè)防滲層仍能有效發(fā)揮防滲

32、作用。 復(fù)合襯里（庫(kù)區(qū)底部）系統(tǒng)示意圖6 復(fù)合襯里（庫(kù)區(qū)邊坡）系統(tǒng)示意圖65.5場(chǎng)地防滲系統(tǒng)法案的選定在本設(shè)計(jì)中根據(jù)所給的原始資料可以知道：土壤滲透系數(shù)為6.0×10-4 m/s，故k=6.0×10-2>10-5cm/s屬于滲漏性場(chǎng)地。場(chǎng)區(qū)地下水位較低，離地面僅0.8m,此填埋場(chǎng)沒(méi)有獨(dú)立的水文地質(zhì)單元，也無(wú)不透水層或弱透水層，因此也屬于滲透性場(chǎng)地，故不宜采用垂直防滲系統(tǒng)，而采用水平防滲系統(tǒng)。由于度量粘土襯層滲透性的主要指標(biāo)是滲透系數(shù)，根據(jù)城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范可知道，天然粘土類襯里的滲透系數(shù)不應(yīng)大于10-7cm/s并且要2米厚的粘土。因原始資料中并未給出當(dāng)?shù)赝翆?/p>

33、中天然粘土的滲透系數(shù)，對(duì)比以上所介紹的三種防滲材料性能并考慮施工中常用的材料，故排除了用天然材料作襯墊層的方案，而選擇了人工合成防滲膜。在人工合成防滲膜中選用了性能較優(yōu)，國(guó)內(nèi)外使用經(jīng)驗(yàn)較多的高密度聚乙烯（HDPE）防滲膜。根據(jù)原始資料可知該填埋場(chǎng)土壤滲透系數(shù)為6.0×10-4m/s大于10-5cm/s，地下水穩(wěn)定水位平均埋深0.8m，即地下水位較高，場(chǎng)區(qū)地質(zhì)條件不好，因此選擇了雙層襯層防滲系統(tǒng)。(附圖2所示)6.滲濾液的產(chǎn)生及收集處理6.1垃圾滲濾液概念和來(lái)源垃圾滲濾液是指超過(guò)垃圾所覆蓋土層飽和蓄水量和表面蒸發(fā)潛力的雨水進(jìn)入填埋場(chǎng)地后，瀝經(jīng)垃圾層和所覆蓋土層而產(chǎn)生的污水。滲濾液還包括

34、垃圾自身所含的水分、垃圾分解所產(chǎn)生的水及浸入的地下水。城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理一直是填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行和管理中非常棘手的問(wèn)題。主要來(lái)源有： (1) 降水的滲入，降水包括降雨和降雪，它是滲濾液產(chǎn)生的主要來(lái)源； (2) 外部地表水的滲入，這包括地表徑流和地表灌溉； (3) 地下水的滲入，這與滲濾液數(shù)量和性質(zhì)與地下水同垃圾接觸量、時(shí)間及流動(dòng)方向等有關(guān)；當(dāng)填埋場(chǎng)內(nèi)滲濾液水位低于場(chǎng)外地下水水位，并沒(méi)有設(shè)置防滲系統(tǒng)時(shí)，地下水就有可能滲入填埋場(chǎng)內(nèi)； (4) 垃圾本身含有的水分，這包括垃圾本身攜帶的水分以及從大氣和雨水中的吸附量； (5) 覆蓋材料中的水分，與覆蓋材料的類型、來(lái)源以及季節(jié)有關(guān)； (6) 垃圾在

35、降解過(guò)程中產(chǎn)生的水分，與垃圾組成、pH值、溫度和菌種等有關(guān)，垃圾中的有機(jī)組分在填埋場(chǎng)內(nèi)分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生水分；6.2垃圾滲濾液的水質(zhì)特征垃圾滲濾液主要來(lái)源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水和分解產(chǎn)生的水。垃圾滲濾液的主要污染成分有：有機(jī)物、氨氮和重金屬等。其種類和濃度與垃圾類型、組分、填埋方式、填埋時(shí)間、填埋地點(diǎn)的水文地質(zhì)條件、不同的季節(jié)和氣候等密切相關(guān)7，其水質(zhì)主要呈現(xiàn)以下特征： (1)CODCr和BOD5濃度高：在新的垃圾填埋場(chǎng)，大量揮發(fā)性酸的存在可能會(huì)產(chǎn)生高的CODCr和BOD5； (2)BOD5與CODCr比值變化大：BOD5/CODCr值的高低與滲濾液處理工藝方法的選擇密切相關(guān)。滲濾液BOD5/CO

36、DCr值與垃圾填埋場(chǎng)的使用年限有關(guān)，對(duì)“年輕”填埋場(chǎng)而言，其滲濾液多具有良好的生化處理可行性，可采用生物方法加以處理。而對(duì)于“年老”填埋場(chǎng)的滲濾液的處理而言，必須考慮其可生化性隨時(shí)間的變化； (3)金屬含量高：垃圾滲濾液中含有10多種金屬（重金屬）離子，由于物理、化學(xué)、生物等的作用，垃圾中的高價(jià)不溶性金屬被轉(zhuǎn)化為低價(jià)的可溶性金屬離子而溶于滲濾液中，在處理過(guò)程中必須考慮對(duì)它們的去除； (4)營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)，氨氮的含量高：隨著填埋場(chǎng)使用年限的增加，當(dāng)進(jìn)入產(chǎn)甲烷階段后，滲濾液中的NH4+濃度不斷上升。另外，滲濾液中還存在溶解性磷酸鹽的不足、堿度較高、無(wú)機(jī)鹽含量高的問(wèn)題7。6.3滲濾液收集系統(tǒng)6.3

37、.1收集系統(tǒng)的作用滲濾液收集系統(tǒng)應(yīng)保證在填埋場(chǎng)使用年限內(nèi)正常運(yùn)行，收集并將填埋場(chǎng)內(nèi)滲濾液排至場(chǎng)外指定地點(diǎn)，避免滲濾液在填埋場(chǎng)底部蓄積。滲濾液的蓄積會(huì)引起下列問(wèn)題： 1、場(chǎng)內(nèi)水位升高導(dǎo)致垃圾體中污染物更強(qiáng)烈的浸出，從而使?jié)B濾液中污染物濃度增大； 2、底部襯層上的靜水壓增加，導(dǎo)致滲濾液更多的地滲漏到地下水土壤系統(tǒng)中； 3、填埋場(chǎng)的穩(wěn)定性受到影響； 4、滲濾液有可能擴(kuò)散到填埋場(chǎng)外。6.3.2收集系統(tǒng)的構(gòu)造8滲濾液收集系統(tǒng)主要由滲濾液調(diào)節(jié)池、泵、輸送管道和場(chǎng)底排水層組成。1、排水層：場(chǎng)底排水層位于底部防滲層上面，由沙或礫石構(gòu)成。當(dāng)采用粗沙礫時(shí)，厚度為30-100cm，必須覆蓋整個(gè)填埋場(chǎng)底部襯層，其水平

38、滲透系數(shù)不應(yīng)大于0.1（cm/s），坡度不小于2%。2、管道系統(tǒng)：一般穿孔管在填埋場(chǎng)內(nèi)平行鋪設(shè)，并位于襯層的最低處，且具有一定的縱向坡度（通常為0.5%-2.0%）。3、防滲襯層：由黏土或人工合成材料構(gòu)筑，有一定厚度，能阻止?jié)B濾液下滲，并具有一定坡度（通常為2%-5%）。4、集水井、泵、檢修設(shè)施以及監(jiān)測(cè)和控制裝置等。 圖6.1 滲濾水集水系統(tǒng)6.4滲濾液的計(jì)算6.4.1滲濾液產(chǎn)生量的計(jì)算滲濾液的產(chǎn)生量為：式中Q-表示滲濾液年產(chǎn)生量，m3/d;A1-填埋區(qū)匯水面積，m2；A2-填埋區(qū)的面積，m2； C-滲出系數(shù),取0.4；I-表示最大年或月降雨量的日換算值，mm。（1）第一塊填埋區(qū)填埋場(chǎng)的服務(wù)年

39、限為15年，填埋庫(kù)區(qū)分四塊，分別進(jìn)行填埋。第一塊填埋區(qū)的服務(wù)年限為4年，則第一塊庫(kù)區(qū)面積為A1=64894.31953m2滲濾液平均日產(chǎn)量：Q=I×C×(A1+A2)×10-3=1385.2/365×0.4×64894.31953×10-3=98.51135m3/d滲濾液最大日產(chǎn)量：Qmax=I×C×(A1+A2)×10-3=180×0.4×64894.31953×10-3=4672.3910 m3/d（2）第二塊填埋區(qū)第二塊填埋區(qū)服務(wù)年限為4年第二塊庫(kù)區(qū)面積為A2= 788

40、79.45098m2C2=C1×0.6=0.6×0.4=0.24式中：C2為及時(shí)覆蓋區(qū)域的滲透系數(shù)滲濾液平均日產(chǎn)量：Q=I×C×(A1+A2)×10-3=1385.2/365×(0.4×64894.31953+0.24×78879.45098)×10-3=170.3561m3/d滲濾液最大日產(chǎn)量：Qmax=I×C×(A1+A2)×10-3=180×(0.4×64894.31953+0.24×78879.45098)×10-3=8079.

41、9833 m3/d（3）第三塊填埋區(qū)第三塊填埋區(qū)服務(wù)年限為4年第三塊庫(kù)區(qū)面積為A3= 95878.46566 m2已填埋的面積=第一塊填埋面積+第二塊填埋面積=64894.31953+78879.45098= .7705 m2滲濾液平均日產(chǎn)量：Q=I×C×(A1+A2)×10-3=1385.2/365×(0.4×95878.46566+0.24×.7705)×10-3=276.4977m3/d滲濾液最大日產(chǎn)量：Qmax=I×C×(A1+A2)×10-3=180×(0.4×95

42、878.46566+0.24×.7705)×10-3=13114.276 m3/d（4）第四塊填埋區(qū)第四塊填埋區(qū)服務(wù)年限為3年第四塊庫(kù)區(qū)面積為A4= 85240.01185 m2已填埋的面積=第一塊填埋面積+第二塊填埋面積+第三塊填埋面積=64894.31953+78879.45098+95878.46566 =.2362m2滲濾液平均日產(chǎn)量：Q=I×C×(A1+A2)×10-3=1385.2/365×(0.4×85240.01185+0.24×.2362)×10-3=347.6759m3/d滲濾液最大日

43、產(chǎn)量：Qmax=I×C×(A1+A2)×10-3=180×(0.4×85240.01185+0.24×.2362)×10-3=16490.257 m3/d6.4.2滲濾液調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)最小調(diào)節(jié)池容積的由下式確定：V（Qmax-Q）×5其中： V調(diào)節(jié)池有效容積；Q 設(shè)計(jì)最大滲濾液產(chǎn)生量；Q滲濾液處理廠規(guī)模。由于原始資料里并未給出城市污水處理場(chǎng)處理滲濾液的規(guī)模，因此設(shè)Q=1000 m3/d，則：V=（Qmax-Q）×5=（16490.257-1000）×5=77451.285 m3/d調(diào)節(jié)池的水面面積A

44、，調(diào)節(jié)池的有效水深H取5m，超高0.5m,則A=V/H=77451.285/5=15490.257調(diào)節(jié)池的長(zhǎng)度L.取調(diào)節(jié)池的寬度B為100m,則L=15490.257/100=154.903m取整得，池的實(shí)際尺寸：長(zhǎng)×寬×高160m×100m×5.5m圖 6.2 調(diào)節(jié)池剖面圖7. 填埋氣體的產(chǎn)生與收集處理7.1填埋氣的組成填埋場(chǎng)的主要?dú)怏w包括氨、二氧化碳、一氧化碳、氫、硫化氫、甲烷、氮和氧等，其中以甲烷和二氧化碳的含量最高。其典型特征為溫度約43-49，相對(duì)密度約1.02-1.06，水蒸氣含量達(dá)到飽和，高位熱值為15630-19537KJ/m3。7.2填

45、埋氣體產(chǎn)生量的預(yù)測(cè) 垃圾在第t年的產(chǎn)氣速率為：Gt=MtL0ke-kt 式中：Gt第t年垃圾的產(chǎn)氣速率，m3/a;Mt第t年所填垃圾量，t；L0氣體產(chǎn)生潛力，m3/t；取160 m3/tK氣體產(chǎn)氣常數(shù)，1/a；取0.06；t年份，a。e取2.72。變 量取 值 范 圍建 議 數(shù) 值潮濕氣候中濕度氣候干旱氣候L0（m3/t）0312140180140180140180K（1/a）0.0030.40.100.350.050.150.0020.10填埋場(chǎng)產(chǎn)期一級(jí)模型參數(shù)的建議值8第一年產(chǎn)氣量：G1= MtL0ke-kt600×.5000/1000×160×0.06

46、15;2.72(0.06)/10000=81.67萬(wàn)m3/a第二年產(chǎn)氣量：G2=G1+ MtL0ke-kt = 81.67 +600×.6250/1000）×160×0.06×2.720.06×2/10000=162.427萬(wàn)m3/a第三年產(chǎn)氣量：G3=G2+ MtL0ke-kt=162.427+600×.1563/1000×160×0.06×2.720.06×3/10000=242.28萬(wàn)m3/a第四年產(chǎn)氣量：G4=G3+MtL0ke-kt =242.28+600×.9141/100

47、0×160×0.06×2.720.06×4/10000=321.24萬(wàn)m3/a第五年產(chǎn)氣量：G5=G4+MtL0ke-kt =321.24+600×.6598/1000×160×0.06×2.720.06×5/10000=399.32萬(wàn)m3/a第六年產(chǎn)氣量：G6=G5+MtL0ke-kt =399.32+600×.1428/1000×160×0.06×2.720.06×6/10000=476.52萬(wàn)m3/a第七年產(chǎn)氣量：G7=G6+MtL0ke-kt =4

48、76.52+600×.1499/1000×160×0.06×2.720.06×7/10000=552.86萬(wàn)m3/a第八年產(chǎn)氣量：G8=G7+MtL0ke-kt =552.86+600×.5574/1000×160×0.06×2.720.06×8/10000=628.35萬(wàn)m3/a第九年產(chǎn)氣量：G9=G8+MtL0ke-kt =628.35+600×.3853/1000×160×0.06×2.720.06×9/10000=702.99萬(wàn)m3/a第

49、十年產(chǎn)氣量：G10=G9+MtL0ke-kt =702.99+600×.8545 /1000×160×0.06×2.720.06×10/10000=776.80萬(wàn)m3/a第十一年產(chǎn)氣量：G11=G10+MtL0ke-kt=776.80+600×.4472 /1000×160×0.06×2.720.06×11/10000=849.78萬(wàn)m3/a第十二年產(chǎn)氣量：G12=G11+MtL0ke-kt =849.78+600×.9696 /1000)×160×0.06

50、5;2.72（0.06×12）/10000=921.95萬(wàn)m3/a第十三年產(chǎn)氣量：G13=G12+MtL0ke-kt=921.95+600×.6181/1000×160×0.06×2.720.06×13/10000=993.31萬(wàn)m3/a第十四年產(chǎn)氣量：G14=G13+MtL0ke-kt=993.31+600×.0490/1000×160×0.06×2.720.06×14/10000=1063.87萬(wàn)m3/a第十五年產(chǎn)氣量：G15=G14+MtL0ke-kt=1063.87+600&#

51、215;.4514/1000)×160×0.06×2.72-0.06×15/10000=1133.64萬(wàn)m3/a7.3填埋場(chǎng)氣體的收集系統(tǒng)收集填埋氣體的作用時(shí)減少填埋氣體向大氣的排放量、控制填埋氣體的無(wú)序遷移，并為填埋氣體的回收利用做準(zhǔn)備。收集系統(tǒng)可分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種，被動(dòng)式收集系統(tǒng)利用垃圾體內(nèi)的氣體壓力來(lái)收集填埋氣體，主動(dòng)收集系統(tǒng)則是采用抽真空的方法來(lái)控制氣體的流動(dòng)。主動(dòng)氣體收集系統(tǒng)主要由抽氣井、集氣管、冷凝水收集井和泵站、真空源、氣體處理站（回收或焚燒）以及氣體監(jiān)測(cè)設(shè)備等組成。被動(dòng)收集設(shè)施根據(jù)設(shè)置方向分為豎向收集方式和水平收集方式兩種類型。被動(dòng)收

52、集系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是費(fèi)用較低，而且維護(hù)保養(yǎng)也比較簡(jiǎn)單。若將排氣口與帶閥門的管子連接，被動(dòng)收集系統(tǒng)即可轉(zhuǎn)變成主動(dòng)收集系統(tǒng)。7.3.1填埋場(chǎng)的導(dǎo)排方式及選擇在選擇填埋場(chǎng)氣體控制方式時(shí)，應(yīng)立足于填埋場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)行綜合考慮，確定最佳方案。由于該設(shè)計(jì)為新建填埋場(chǎng)，初期產(chǎn)氣量不大，而后會(huì)迅速增加，因此該設(shè)計(jì)在收集方式的選擇上，采用在垃圾填埋初期通過(guò)被動(dòng)方式控制氣體釋放，當(dāng)產(chǎn)氣量提高到具有回收利用價(jià)值之后，開(kāi)始對(duì)氣體進(jìn)行主動(dòng)回收利用。主要以主動(dòng)導(dǎo)排方式為主。目前，國(guó)內(nèi)收集垃圾沼氣的垃圾填埋場(chǎng)較少，其收集方式基本是參照國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)。填埋沼氣的收集主要有兩種方式，即垂直收集與水平收集。垂直收集是在垃圾填埋封場(chǎng)后在其

53、上打垂直井，以收集填埋場(chǎng)內(nèi)的沼氣；而水平收集是在垃圾填埋過(guò)程中，在垃圾填埋作業(yè)面上水平鋪設(shè)沼氣收集管來(lái)收集沼氣。這兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，垂直收集適合在已封場(chǎng)的垃圾填埋場(chǎng)或已封頂?shù)睦盥駟卧M(jìn)行沼氣的收集，其特點(diǎn)是封頂后打井易于操作，垃圾覆蓋較好利于集氣，集氣半徑較大，但一般不能邊填埋邊集氣。而水平收集則比較適用在未封場(chǎng)的垃圾場(chǎng)上或者正在進(jìn)行作業(yè)的垃圾填面上，其特點(diǎn)是可在邊填埋邊集氣，利于沼氣的及時(shí)收集，缺點(diǎn)是易與填埋作業(yè)發(fā)生沖突，集氣半徑相對(duì)小一些。經(jīng)對(duì)比上述兩種收集方式的優(yōu)缺點(diǎn)，本設(shè)計(jì)選擇豎向收集井方式。即主動(dòng)導(dǎo)排豎向收集方式。7.3.2填埋場(chǎng)氣體收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算抽氣井井距可用下式來(lái)計(jì)算

54、：X=2Rcos30°式中，X三角形布置井的間距；R影響半徑。本設(shè)計(jì)為主動(dòng)導(dǎo)排，根據(jù)規(guī)范井距為90100m，取90m，則7.4填埋氣體的處理與利用工藝流程圖7.2 填埋氣體的處理與利用工藝流程8.填埋作業(yè)工藝衛(wèi)生填埋通常是每天把垃圾運(yùn)到填埋場(chǎng)，經(jīng)性質(zhì)和計(jì)量判定后進(jìn)入填埋場(chǎng)內(nèi)。垃圾按指定的單元作業(yè)點(diǎn)卸下，卸車后用推土機(jī)推鋪，再用壓實(shí)機(jī)碾壓。分層壓實(shí)到需要高度后，再在上面覆蓋粘土和聚乙烯膜料，并重復(fù)上述的卸料、推鋪、壓實(shí)和覆蓋的過(guò)程。以一日一層作業(yè)單元，每日進(jìn)行覆蓋。垃圾的壓實(shí)密度大于0.8 t/m3。每層垃圾厚度為2.53.0m，每層覆土礦工為1530cm，通常四層厚度組成一個(gè)大單元，

55、上面覆蓋土在4550cm。填埋時(shí)先從右到至左推進(jìn)，然后從前向后推進(jìn)。左、中、右之間的聯(lián)線之間呈圓弧形，使覆蓋面上排水暢通地流向兩側(cè)進(jìn)入排水溝或邊溝等，以減少雨水滲入垃圾體內(nèi)，前后上部的連線呈一定坡度。外坡為1：4，頂坡不小于2%。單元厚度達(dá)到設(shè)計(jì)厚度后，可進(jìn)行臨時(shí)封場(chǎng)，在其上面覆蓋4550cm厚的粘土。并均勻壓實(shí)，再加上15cm厚的營(yíng)養(yǎng)土，種植淺根植物。最終封場(chǎng)覆土厚度大于1m。填埋場(chǎng)的作業(yè)方式實(shí)行分區(qū)分單元填埋，以分區(qū)分單元填埋為前提，然后再來(lái)考慮分層的填埋作業(yè)。為最大限度防止污染擴(kuò)散，填埋作業(yè)過(guò)程中，正在進(jìn)行填埋作業(yè)的子填埋區(qū)是裸露的，日覆蓋采用膜覆蓋，其他的區(qū)域均為中間覆蓋或臨時(shí)封區(qū)。

56、首先進(jìn)行的作業(yè)的是整平后的一區(qū)填埋庫(kù)區(qū)底部，在實(shí)際進(jìn)行填埋作業(yè)的過(guò)程中，要考慮是和填埋作業(yè)庫(kù)區(qū)臨時(shí)作業(yè)道路結(jié)合起來(lái)實(shí)施。第一次到達(dá)的填埋作業(yè)高度為距離整平詢問(wèn)絕對(duì)標(biāo)高2m而后開(kāi)始第二層填埋作業(yè)單元的設(shè)置。隨著填埋作業(yè)高度的增加，可利用的填埋作業(yè)有效面積也在增加，這時(shí)為氣體利用提供方便，已經(jīng)經(jīng)過(guò)臨時(shí)封場(chǎng)的填埋單元可以通過(guò)導(dǎo)氣石籠中間的垂直氣井，將導(dǎo)氣管和周圍的移動(dòng)式集氣站連接起來(lái)，就可以對(duì)氣體進(jìn)行再利用了。整個(gè)填埋區(qū)的作業(yè)順序是：先一區(qū)、二區(qū)、再三區(qū)，然后開(kāi)始二期工程。填埋二期工程作業(yè)時(shí)，和填埋一區(qū)形成新的水平面積，繼續(xù)向上填埋，形成堆體后臨時(shí)封場(chǎng)，填埋三期作業(yè)。填埋作業(yè)工藝流程圖見(jiàn)附圖：9.終

57、場(chǎng)覆蓋9.1填埋場(chǎng)的封場(chǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)該垃圾填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)使用年限為15年，到期后將進(jìn)行封場(chǎng)。目的在于減少雨水的滲入，進(jìn)行填埋場(chǎng)生態(tài)恢復(fù)。最終覆蓋層由下至上有三部分組成：下層為粘土層（滲透系數(shù)107cm/s），壓實(shí)厚度為0.6m；中間層為自然土，壓實(shí)厚度為0.3m，其主要功能為防止植物根系穿透防滲層而導(dǎo)致滲水；最上層為營(yíng)養(yǎng)土層，壓實(shí)厚度0.6m，以種植草皮或淺根植物。封場(chǎng)后頂面坡度為5%，以利于降雨的自然排出。現(xiàn)代化填埋場(chǎng)的表面密封系統(tǒng)有多層構(gòu)成，主要分為兩部分：第一部分是土地恢復(fù)層，即為表層；第二部分是密封工程系統(tǒng)，由保護(hù)層（可選）、排水層（包括底土層）、防滲層和排氣層組成。填埋的表面密封系統(tǒng)使用的防滲材料與襯層系統(tǒng)使用的防滲材料具有一致性，包括無(wú)機(jī)天然防滲材料（如黏土）、天然和有機(jī)復(fù)合防滲材料、和柔性膜（如HDPE膜）等。封頂覆蓋層系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層示意圖2填埋場(chǎng)表面密封系統(tǒng)29.2填埋場(chǎng)封場(chǎng)后的土地回用填