環(huán)境巖土工程-課件

巖土環(huán)境工程主講人：阮波1A2固廢環(huán)境問(wèn)題施工環(huán)境問(wèn)題生態(tài)環(huán)境問(wèn)題3一、固廢環(huán)境問(wèn)題1垃圾處理問(wèn)題2放射性廢棄物問(wèn)題41垃圾2我國(guó)生活垃圾的收運(yùn)和處理現(xiàn)狀2生活垃圾處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀2.1填埋技術(shù)應(yīng)用2.2焚燒技術(shù)應(yīng)用2.3堆肥技術(shù)應(yīng)用生活垃圾處理技術(shù)垃圾的定義廣義上的垃圾,是指人們不需要的,無(wú)用的,或者令人惡心的東西。垃圾是城市發(fā)展的附屬物，城市和人的運(yùn)轉(zhuǎn)，每年產(chǎn)生上億噸的垃圾。一邊是不斷增長(zhǎng)的城市垃圾，一邊是無(wú)法忍受的垃圾惡臭，成為城市垃圾處理中的棘手問(wèn)題。高速發(fā)展中的中國(guó)城市，正在遭遇“垃圾圍城”之痛。北京城市周圍的垃圾（衛(wèi)星圖）垃圾圍城垃圾成災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料顯示，目前中國(guó)城市生活垃圾累積堆存量已達(dá)７０億噸，占地約８０多萬(wàn)畝，近年來(lái)還在以平均每年４.８％的速度持續(xù)增長(zhǎng)

垃圾露天堆放大量氨、硫化物等有害氣體釋放，嚴(yán)重污染了大氣和城市的生活環(huán)境。垃圾的危害

嚴(yán)重污染水體。垃圾不但含有病原微生物，在堆放腐敗過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量的酸性和堿性有機(jī)污染物，并會(huì)將垃圾中的重金屬溶解出來(lái)，形成有機(jī)物質(zhì)，重金屬和病原微生物三為一體的污染源，雨水淋入產(chǎn)生的滲濾液必然會(huì)造成地表水和地下水的嚴(yán)重污染。

垃圾的危害

生物性污染。垃圾中有許多致病微生物，同時(shí)垃圾往往是蚊、蠅、蟑螂和老鼠的孳生地，這些必然危害著廣大市民的身體健康。

垃圾的危害

侵占大量土地。據(jù)初步調(diào)查，2003年全國(guó)

668座城市中已有

2/3被垃圾帶所包圍全國(guó)垃圾存占地累計(jì)

80萬(wàn)畝。

垃圾的危害目前國(guó)內(nèi)外廣泛采用的城市生活垃圾處理方式主要有衛(wèi)生填埋、焚燒和高溫堆肥等。國(guó)外對(duì)城市垃圾的處理一般是隨國(guó)情而不同，很難有統(tǒng)一的模式。但最終都是以無(wú)害化、資源化、減量化為處理目標(biāo)。垃圾的處理方法應(yīng)用技術(shù)方面，從國(guó)外多種處理方式的情況看，有以下趨勢(shì)：（1）工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家由于能源、土地資源日益緊張，焚燒處理比例逐漸增多；（2）填埋法作為垃圾的最終處置手段一直占有較大比例；（3）農(nóng)業(yè)型的發(fā)展中國(guó)家大多數(shù)以堆肥為主；（4）其它一些新技術(shù)，如熱解法、填海、堆山造景等技術(shù)，正不斷取得進(jìn)展。目前我國(guó)城市垃圾處理的技術(shù)對(duì)策是：以衛(wèi)生填埋和高溫堆肥技術(shù)為主，提倡有條件的城市特別是沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)發(fā)展焚燒技術(shù)。衛(wèi)生填埋法衛(wèi)生填埋法是當(dāng)前垃圾處理的主要途徑，又是防止垃圾中有毒、有害物質(zhì)通過(guò)各種途徑危害生態(tài)環(huán)境，加劇大氣、水質(zhì)、土壤以及地下水污染，危害人類健康的最終處理方式。填埋場(chǎng)的場(chǎng)址選擇①距公共場(chǎng)所和人畜供水點(diǎn)500m，遠(yuǎn)離古跡、景觀、學(xué)校和醫(yī)院；②應(yīng)有足夠的空間和使用年限，有一定厚度的防滲性的或堅(jiān)硬的巖土層；③避開(kāi)斷層帶、活動(dòng)或崩巖等危險(xiǎn)地帶；④避開(kāi)地下水豐富地區(qū)，或與其他相連得補(bǔ)給區(qū)；⑤避開(kāi)雨量多、洪水泛濫和排水條件不良的地帶；⑥防滲、排水的材料能就地取材，有后續(xù)發(fā)展條件。衛(wèi)生填埋場(chǎng)防滲及滲濾液處理

填埋場(chǎng)管理

填埋氣及利用

2

1

4

3

填埋場(chǎng)選址容量及年限計(jì)劃

填埋氣的產(chǎn)生填埋氣體收集填埋氣利用

填埋工藝防滲結(jié)構(gòu)滲濾液產(chǎn)生及性質(zhì)滲濾液收集及處理

衛(wèi)生填埋場(chǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

填埋場(chǎng)選址原則原則

基本要求環(huán)境保護(hù)原則1、填埋場(chǎng)防洪標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合：大型填埋場(chǎng)（庫(kù)容大于500萬(wàn)m3）按50年一遇設(shè)計(jì)，100年一遇校核；其余按20年一遇設(shè)計(jì)，50年一遇校核；2、離居民住宅區(qū)50m以外；3、不應(yīng)設(shè)在國(guó)家自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景區(qū)、文物古跡區(qū)、國(guó)防設(shè)施用低區(qū)；4、水源保護(hù)區(qū)下游，夏季主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向工程學(xué)及安全生產(chǎn)原則1、庫(kù)容足夠、使用年限宜10年以上，特殊不低于8年；2、運(yùn)距合理，交通方便；3、防滲處理容易；4、有較豐富的土源；5、盡可能利用天然地形條件，減少土方工程量經(jīng)濟(jì)原則1、盡量利用荒地、山谷；2、盡量提高單位面積上的填埋量，即填埋場(chǎng)的空間利用系數(shù)E；3、盡量減少工程量；4、運(yùn)行管理經(jīng)濟(jì)合理；5、封場(chǎng)后綜合開(kāi)發(fā)利用；法律及社會(huì)支持原則1、必須符合城市用地規(guī)劃、區(qū)域環(huán)境規(guī)劃，城市總體規(guī)劃以及環(huán)境衛(wèi)生專項(xiàng)規(guī)劃；2、符合國(guó)家以及當(dāng)?shù)氐挠嘘P(guān)法律、法規(guī)；3、注意公眾輿論和社會(huì)影響；4、盡量符合城市給水排水設(shè)施規(guī)劃焚燒法是在高溫下將垃圾燃燒成灰渣,再運(yùn)到填埋常填埋.焚燒法有許多優(yōu)點(diǎn),如占地少,能大大減少排放量,一般情況下,垃圾焚燒后的體積僅為焚燒前體積的5%~15%;焚燒溫度高,能徹底消滅病原體;垃圾燃燒過(guò)程中所產(chǎn)生的熱量可用于城市供暖,發(fā)電等.焚燒法的缺點(diǎn)是投資大,而且在焚燒過(guò)程中產(chǎn)生大量的空氣污染物(如重金屬,CO,HCL,SO2和NO2等)和某些致癌物質(zhì),尤其是二噁英,這些都使該方法的應(yīng)用受到限制.焚燒法垃圾焚燒選址垃圾焚燒選址是一個(gè)在世界各國(guó)廣泛存在的問(wèn)題?！蛾P(guān)于加強(qiáng)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理工作的通知》環(huán)發(fā)[2006]82號(hào)“下區(qū)域一般不得新建生活垃圾焚燒發(fā)電類項(xiàng)目：（1）大中城市建成區(qū)和城市規(guī)劃區(qū)；（2）城鎮(zhèn)或大的集中居民區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向；（3）可能造成敏感區(qū)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)不能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求的區(qū)域。”《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)生物質(zhì)發(fā)電項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理工作的通知》環(huán)發(fā)[2008]82號(hào)下區(qū)域一般不得新建生活垃圾焚燒發(fā)電類項(xiàng)目：（1）城市建成區(qū)；（2）環(huán)境質(zhì)量不能達(dá)到要求且無(wú)有效削減措施的區(qū)域；（3）可能造成敏感區(qū)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)不能達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求的區(qū)域?！钡瑫r(shí)增加了一條“新改擴(kuò)建項(xiàng)目環(huán)境防護(hù)距離不得小于300米?！辈?qiáng)調(diào)了垃圾焚燒項(xiàng)目環(huán)評(píng)工作中公眾參與的重要性。18A近幾年因垃圾處理廠選址問(wèn)題引發(fā)的矛盾沖突此起彼伏，出現(xiàn)垃圾處理廠建到哪里，社會(huì)矛盾就聚集到哪里，這大大減緩了垃圾處理廠的建設(shè)速度：

2006年，以頤和山莊、百旺茉莉園、中海楓漣山莊等小區(qū)居民為主的反建居民遞交反建申訴信，政府最終做出了棄建的決定。

2009年4月，上海江橋垃圾焚燒廠周邊敏感地區(qū)居民，分二路從東西兩方向垃圾廠進(jìn)軍，到達(dá)廠大門口后，懸掛標(biāo)語(yǔ)、口號(hào)，稱“團(tuán)結(jié)起來(lái)，為生存環(huán)境不被惡化而抗?fàn)帯薄?/p>

2009年5月，深圳數(shù)百居民聚集工地反對(duì)建設(shè)白鴿湖垃圾焚燒項(xiàng)目。

2009年8月，北京再次發(fā)生群體性抗?fàn)幓顒?dòng)，一些群眾自發(fā)組織車隊(duì)或在論壇發(fā)貼反對(duì)建設(shè)阿蘇衛(wèi)垃圾焚燒發(fā)電廠。

2009年10月，反垃圾焚燒廠投產(chǎn)，江蘇吳江萬(wàn)人街頭抗議。

2009年11月，廣州番禺垃圾焚燒發(fā)電廠周邊小區(qū)居民和廠址所在的會(huì)江村村民一行數(shù)百人集體前往廣州市政府上訪。垃圾焚燒選址19A山東青島小澗西城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠廣州李坑垃圾焚燒發(fā)電廠處理規(guī)模：520×2噸/日北京高安屯垃圾焚燒發(fā)電廠處理規(guī)模：800×2噸/日21A項(xiàng)目規(guī)模：3×500噸/日青島小澗西垃圾焚燒發(fā)電廠廈門市東部垃圾焚燒發(fā)電廠項(xiàng)目規(guī)模：2×300噸/日22A序號(hào)名稱垃圾處理量運(yùn)行時(shí)間1上海江橋垃圾焚燒電廠

3×500T/d2003年5月

2廣州市李坑垃圾焚燒發(fā)電廠

2*520T/d2005年10月

3蘇州市垃圾焚燒發(fā)電廠3×350T/d2006年4月

4常熟市垃圾焚燒發(fā)電廠

3*300T/d2006年6月

5宜興市垃圾焚燒發(fā)電廠

2×250T/d2007年5月

6江陰市垃圾焚燒發(fā)電廠

2×400T/d2008年1月

7上海危廢焚燒處理廠

1×72T/d2008年2月

8廈門生活垃圾焚燒發(fā)電廠

2×200T/d2008年7月

9成都洛帶垃圾焚燒發(fā)電廠

3×400T/d2008年11月

10常州市垃圾焚燒發(fā)電廠

2×400T/d2008年12月

11蘇州市垃圾焚燒發(fā)電廠

2×500T/d2009年2月

12江陰垃圾焚燒發(fā)電廠

1×400T/d2012年12月

13襄樊市垃圾焚燒發(fā)電廠

2×400T/d在建

14武漢新溝垃圾焚燒發(fā)電廠

2×500T/d在建

15深圳南山垃圾發(fā)電廠

2×400T/d在建

國(guó)內(nèi)一些燃燒電廠

堆肥法處理垃圾是利用自然界的微生物對(duì)垃圾中的有機(jī)物進(jìn)行分解,使之形成肥料,作為農(nóng)作物的營(yíng)養(yǎng),從而達(dá)到處理垃圾,凈化城市環(huán)境,又提高土地生產(chǎn)力的目的.從居民區(qū)運(yùn)來(lái)的生活垃圾，進(jìn)入場(chǎng)區(qū)后直接卸入發(fā)酵池進(jìn)行第一次發(fā)酵，整理后用鼓風(fēng)機(jī)間歇供氧，在發(fā)酵池下面有水道，垃圾發(fā)酵后的污水從水道流出。一來(lái)可以灌溉莊稼，二來(lái)可以再次給發(fā)酵垃圾補(bǔ)充水分。垃圾初步發(fā)酵升溫至60℃以上，發(fā)酵7～10天后，用鏟車將垃圾鏟出，轉(zhuǎn)運(yùn)到二次發(fā)酵堆放場(chǎng)繼續(xù)發(fā)酵。40天左右使垃圾腐熟，將垃圾倒人漏斗中，用人力將垃圾戳人滾桶中進(jìn)行篩選處理。篩下物已成肥料，被滾桶下的皮帶運(yùn)出后即成花肥；其余篩下物中有石頭、塑料等固體垃圾，這些垃圾可以填埋或焚燒。其中塑料泡沫等，經(jīng)加工后可以做涂料。

堆肥法堆肥生產(chǎn)線牛糞堆肥堆肥設(shè)備堆肥化設(shè)備破碎設(shè)備混合設(shè)備輸送設(shè)備分離設(shè)備斗式裝載機(jī)或推土機(jī)、垮式翻堆機(jī)、側(cè)式翻堆機(jī)應(yīng)堆肥產(chǎn)品質(zhì)量高、操作員少、臭味控制有效、空間限制少、環(huán)境影響小等優(yōu)點(diǎn)。垂直、傾斜及水平固體流

生物過(guò)濾器：熟化的堆肥、樹皮、木片、粒狀的泥炭等，負(fù)荷為80~120m3?m-3?h-1)，出氣溫度維持在20~40℃；物料處理設(shè)備翻堆設(shè)備反應(yīng)器堆肥系統(tǒng)除臭設(shè)備破碎設(shè)備堆肥發(fā)酵翻堆機(jī)生活垃圾堆肥系統(tǒng)惡臭氣體凈化成套設(shè)備（1）定義放射性廢棄物是指在鈾礦開(kāi)采、加工、反應(yīng)堆運(yùn)行及核燃料后處理等一系列生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)的廢棄物。它會(huì)通過(guò)自身的衰變放射出a、b、g射線，對(duì)人體的組織和器官產(chǎn)生不良影響或危害。放射性廢棄物問(wèn)題（2）放射性廢棄物的處置放射性廢棄物應(yīng)該先經(jīng)過(guò)濃縮，減容，固化，包裝等過(guò)程使其轉(zhuǎn)變?yōu)檫m于運(yùn)儲(chǔ)的形態(tài)（稱為處理），然后再將它封存在專門為它建造的儲(chǔ)放場(chǎng)地內(nèi)的處置單元中（稱為處置）。封存的時(shí)間約為300~500年（中放射性廢棄物）和幾千年到幾十萬(wàn)年（高放射性）11.3.3放射性廢棄物問(wèn)題處置方法：深地層處置：深度達(dá)500m以上，用于高濃度、長(zhǎng)壽命的廢棄物淺地層處置：深度小于50m，用于低濃度、短壽命的廢棄物非地質(zhì)處置：中子或其他高能量質(zhì)子的轟擊和輻射，核素嬗變。

11.4.1深基坑開(kāi)挖施工1、減小基坑開(kāi)挖的影響：分層、分塊、對(duì)稱、平衡、限時(shí)2、減小降水的影響3、減小和控制基坑變形，按環(huán)境要求選擇基坑位移的控制標(biāo)準(zhǔn)4、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，重視信息化的設(shè)計(jì)與施工11.4.2打樁施工1、打樁引起的樁周土體變形2、打樁引起的環(huán)境噪音與振動(dòng)11.4施工環(huán)境問(wèn)題11.4.1深基坑開(kāi)挖施工1、減小基坑開(kāi)挖的影響：分層、分塊、對(duì)稱、平衡、限時(shí)2、減小降水的影響3、減小和控制基坑變形，按環(huán)境要求選擇基坑位移的控制標(biāo)準(zhǔn)4、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，重視信息化的設(shè)計(jì)與施工11.4.2打樁施工1、打樁引起的樁周土體變形2、打樁引起的環(huán)境噪音與振動(dòng)11.4.3強(qiáng)夯施工1、強(qiáng)夯引起的場(chǎng)地下沉與隆起2、強(qiáng)夯引起的地面振動(dòng)3、強(qiáng)夯引起的噪音11.4施工環(huán)境問(wèn)題1、地下掘進(jìn)引起的應(yīng)力擾動(dòng)2、地下掘進(jìn)引起的變形對(duì)建筑物的影響11.4.4地下掘進(jìn)施工香根草生物工程技術(shù)11.5生態(tài)環(huán)境問(wèn)題種植香根草達(dá)到生態(tài)防護(hù)目的：