垃圾填埋場設(shè)計 課程設(shè)計1

《固體廢物處理工程》課程設(shè)計某縣/市垃圾填埋場設(shè)計班級：環(huán)保112班學生姓名：唐凱峰學 號：27號指導(dǎo)教師：曾小梅金華職業(yè)技術(shù)學院2013年6月4日某縣/市垃圾處理課程設(shè)計任務(wù)書一、 設(shè)計任務(wù)及目的1、 任務(wù)：完成某縣/市生活垃圾衛(wèi)生填埋場設(shè)計。2、 目的：通過本課程設(shè)計，使學生掌握城市生活垃圾衛(wèi)生填埋設(shè)計的一般方法,鍛煉學生工程制圖能力，鞏固教學中所學知識，并學會將書本知識與實際應(yīng)用相結(jié)合。二、 設(shè)計規(guī)模設(shè)計服務(wù)人口20萬人；平均垃圾產(chǎn)量1-1.5kg/d；人口增長率1.5-5%o垃圾填埋場的設(shè)計使用年限11年。三、 設(shè)計條件1、 該縣/市主要氣象特征值如下。屬亞熱帶季風氣候?？偟奶攸c是四季分明，年溫適中，熱量豐富，雨量豐富，干濕兩季明顯。春季氣溫回升快，但氣溫變化不定，春末夏初雨水集中，時有冰雹大風；夏季長而炎熱，且雨熱同步上升，常有干旱；秋季涼爽，空氣濕潤，時間短；冬季晴冷干燥，大氣層結(jié)穩(wěn)定。1） 氣溫平均氣溫在17.5°C,極端最低氣溫-9.6°C,極端最高氣溫41.2°C。2） 降水年平均降水量1424毫米，最大降雨量2137.6毫米,最低降雨量為963毫米。3） 蒸發(fā)量年平均蒸發(fā)量為1576mm4） 風向風速：冬季主導(dǎo)風向：西北風，夏季主導(dǎo)風向：東南風年均風速3.9m/s2、 地形地貌：為丘陵盆地地區(qū)，地勢南北高、中部低。場區(qū)為寬緩“U”型，兩岸、谷底及岸坡自然穩(wěn)定，無崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象，填埋區(qū)場地穩(wěn)定，兩岸山體雄厚，巖體較完整。填埋垃圾后不會誘發(fā)滑坡等災(zāi)害地質(zhì)現(xiàn)象。3^地質(zhì)構(gòu)造：主河流橫貫盆地中部，除沿主河及主要支流等陸續(xù)有厚度小于10米的第四系松散層分布外，盆地內(nèi)主要分布呈梳狀丘崗的裸露紅色碎屑巖。紅色碎屑巖層隸屬上白坐統(tǒng)，謂之“衙江群”，詳分為四段。第一段以山麓坡洪積相的砂礫巖為主，其有效孔隙度為12-17%；第二段主要為不同粒徑的河流相砂巖，其有效孔隙度為8-14%,特征滲透率1.0毫達西左右；第三段主要為湖相沉積物，多見泥、鈣質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，其有效孔隙度為6-8%,特征滲透率小于0.05毫達西；第四段主要為河流相砂巖、粉砂巖等，偶含石膏顆粒，其有效孔隙度為13-18%,特征滲透率為1.0毫達西左右。4、 水文地質(zhì)條件：場區(qū)內(nèi)地下水主要為第四系松散層和強風化巖中的孔隙水和基巖分化裂隙水，空隙潛水，水位一般低于地面0.2-0.3米；基巖裂隙水，埋藏了不同深度的節(jié)理裂隙中，強風化巖平均為2.0米，弱風化巖平均為&0米；地下水穩(wěn)定水位平均位于地層下2.95米，地下水的水力梯度為0.007.填埋區(qū)地下水受大氣降雨補給，有明顯的補給徑流，排泄區(qū)域和途徑。填埋場山谷為一獨立的水文地質(zhì)單元，場區(qū)匯水范圍內(nèi)的地表水，地下均由谷口向外排泄。5、 填埋場滲濾液必須經(jīng)過處理，出水水質(zhì)必須達到《生活垃圾填埋場污染控制標準》(GB16889-2008)中的一級標準，緊挨填埋場有水、電源及公路。四、 設(shè)計工作量1、 收集設(shè)計基礎(chǔ)資料(包括設(shè)計手冊，技術(shù)規(guī)范，相關(guān)法律法規(guī))，熟悉資料。2、 垃圾填埋工程設(shè)計包括：庫容的計算，填埋場范圍確定，截洪溝、垃圾壩、截污壩、浸出液調(diào)節(jié)池以及浸出液處理廠、氣體處理設(shè)施、防滲工程的設(shè)計、計算，另外還包括填埋場的操作方法、步驟，填埋場地的監(jiān)測以及其他輔助設(shè)施的設(shè)計。五、 設(shè)計文件的編制1、 繪制A3垃圾衛(wèi)生填埋場總平面布置圖1張，其他圖件在說明書中體現(xiàn)。2、 垃圾填埋設(shè)計計算說明書1份。3、 完成時間：1周，統(tǒng)一上交。摘要當今社會全球面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是環(huán)境問題。以北京市為例，據(jù)《人民日報》報道：“北京周圍已被7000多座垃圾山包圍，其中直徑50米以上的垃圾場就有5000多座”。據(jù)“全國城市生活垃圾處理及資源利用經(jīng)驗交流會”上發(fā)布的信息：“全國垃圾的歷史堆存量已多達60多億噸，侵占土地多達5億平方米。全國數(shù)百座大小城市，已有2/3的城市被郊區(qū)的垃圾山包圍?！庇纱丝梢娎鴨栴}的嚴重性。該縣/市位于浙江省中部，為省轄地級市，浙江第七城。是國家水污染防治的重點區(qū)域之一。近幾年城市建設(shè)發(fā)展迅速，垃圾處理狀況滯后于城市發(fā)展，處理設(shè)施落后于省內(nèi)許多同等規(guī)模的縣城。其主要問題表現(xiàn)在：一是自然填坑，未做防滲處理，也沒有氣體和滲濾液收集、導(dǎo)排設(shè)施，不僅對地下水和周邊環(huán)境造成了影響，還存在安全隱患；二是城郊已有的坑塘都被垃圾填滿，目前已經(jīng)無處可堆填，與城市建設(shè)和市容市貌不協(xié)調(diào)；三是環(huán)衛(wèi)設(shè)施不配套，機械化水平低下，影響了環(huán)境衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展和城市的環(huán)境質(zhì)量，因此，該項目的建設(shè)是十分必要的。關(guān)鍵詞：資源利用垃圾填埋污染監(jiān)測滲濾水處理目錄TOC\o"1-5"\h\z一、 概述 1\o"CurrentDocument"1.1工程概況 1\o"CurrentDocument"2處理方案選擇原則 1\o"CurrentDocument"3設(shè)計依據(jù) 1\o"CurrentDocument"二、 基礎(chǔ)資料 2\o"CurrentDocument"1城市概況 2\o"CurrentDocument"1.1地理位置 2\o"CurrentDocument"2.2自然條件 2\o"CurrentDocument"2. 1地形地貌 2\o"CurrentDocument"2. 2地質(zhì)構(gòu)成 2\o"CurrentDocument"2.2. 3水文與水資源 2\o"CurrentDocument"2.2. 4氣候條件 3\o"CurrentDocument"三、 垃圾量預(yù)測 3\o"CurrentDocument"四、 場址概況 4\o"CurrentDocument"1填埋場類型 4\o"CurrentDocument"2填埋場等級劃分與規(guī)模確定 4\o"CurrentDocument"3填埋場選址條件 5\o"CurrentDocument"3.1選址條件 5\o"CurrentDocument"五、 衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程 5\o"CurrentDocument"5.1填埋庫容及使用年限 5\o"CurrentDocument"2防洪系統(tǒng) 6\o"CurrentDocument"2.1截洪溝 6\o"CurrentDocument"2.2截污壩 6\o"CurrentDocument"5.3浸出液處理工藝 6\o"CurrentDocument"3.1污水處理方案選擇原則 7\o"CurrentDocument"5.3.2浸出液處理設(shè)計水量及水質(zhì)的確定 7\o"CurrentDocument"5.3.3污水處理工藝方案對比 85.3.4污水處理工藝方案比較及選擇 85.3.5主要處理設(shè)備 10\o"CurrentDocument"5.3.6浸出液收集導(dǎo)排系統(tǒng) 12\o"CurrentDocument"5.4填埋氣體收集導(dǎo)排及利用 12\o"CurrentDocument"5.4.1填埋氣體的主要組成 13\o"CurrentDocument"5.4.2填埋氣體收集方式 13\o"CurrentDocument"5.4.3冷凝液收集和排放 13\o"CurrentDocument"5.4.4氣體輸送系統(tǒng) 13\o"CurrentDocument"5.4.5填埋氣體處理規(guī)范 13\o"CurrentDocument"5.5防滲工程 14\o"CurrentDocument"5.5.1防滲材料 145.5.2防滲結(jié)構(gòu) 14\o"CurrentDocument"5.6填埋工藝 15\o"CurrentDocument"5.7監(jiān)測井 15\o"CurrentDocument"5.8輔助工程 16\o"CurrentDocument"9封場工程 17\o"CurrentDocument"六、 環(huán)境保護與監(jiān)測 18\o"CurrentDocument"1設(shè)計依據(jù) 18\o"CurrentDocument"6.2環(huán)境污染來源及污染物分析 18\o"CurrentDocument"3環(huán)境監(jiān)測 19\o"CurrentDocument"七、 總結(jié) 21、概述1.1工程概況*項目名稱：該縣/市生活垃圾衛(wèi)生填埋場工程*總庫容：約120萬立方米*處理規(guī)模：平均230噸/日*服務(wù)年限：11年*項目服務(wù)范圍：該縣/市居民所產(chǎn)生的生活垃圾1.2處理方案選擇原則處理方案選擇的原則是：技術(shù)成熟，工藝簡潔，設(shè)備可靠，能適應(yīng)生活垃圾的特性，滿足環(huán)境保護的要求，同時還要考慮下列因素的影響：1） 當?shù)氐慕?jīng)濟實力和投資能力2） 城市建設(shè)和社會發(fā)展對環(huán)境的要求3） 各種垃圾處理方法的優(yōu)缺點4） 生活垃圾理化性質(zhì)及變化趨勢5） 技術(shù)與設(shè)備的可靠性和適應(yīng)性6） 對資源再利用的潛力和程度1.3設(shè)計依據(jù)1、 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17-2004）2、 《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設(shè)標準》（建標［20011101號）3、 《廠礦道路設(shè)計規(guī)范》（GBJ22）4、 《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889）5、 《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》GB/T187726、 《非織造復(fù)合土工膜》（GB/T17642）7、 《聚乙烯（PE）土工膜防滲工程技術(shù)規(guī)范》（SL/T231-98）8、 《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》（GB50290-98）、基礎(chǔ)資料2.1城市概況2.1.1地理位置該縣/市位于浙江省中部，為省轄地級市，浙江第七城。界于東經(jīng)119°14'—120°46'30",北緯28°32'-29°41'o東鄰臺州，南毗麗水，西連衢州，北接紹興、杭州。南北跨度129公里，東西跨度151公里。該縣/市歷史悠久，古城“小鄒魯”、“婺州”，東周時的越國就有建制。該縣/市風景秀麗，人文風雅，有著名的雙龍洞等名勝。該縣/市的氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L氣候，四季分明。2.2自然條件2.2.1地形地貌該縣/市為丘陵盆地地區(qū)，地勢南北高、中部低。場區(qū)為寬緩“U”型，兩岸、谷底及岸坡自然穩(wěn)定，無崩塌、滑坡等不良地質(zhì)現(xiàn)象，填埋區(qū)場地穩(wěn)定，兩岸山體雄厚，巖體較完整。填埋垃圾后不會誘發(fā)滑坡等災(zāi)害地質(zhì)現(xiàn)象。2.2.2地質(zhì)構(gòu)成主河流橫貫盆地中部，除沿主河及主要支流等陸續(xù)有厚度小于10米的第四系松散層分布外，盆地內(nèi)主要分布呈梳狀丘崗的裸露紅色碎屑巖。紅色碎屑巖層隸屬上白坐統(tǒng)，謂之“衙江群”，詳分為四段。第一段以山麓坡洪積相的砂礫巖為主，其有效孔隙度為12-17%；第二段主要為不同粒徑的河流相砂巖，其有效孔隙度為8-14%,特征滲透率1.0毫達西左右；第三段主要為湖相沉積物，多見泥、鈣質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖，其有效孔隙度為6-8%,特征滲透率小于0.05毫達西；第四段主要為河流相砂巖、粉砂巖等，偶含石膏顆粒，其有效孔隙度為13-18%,特征滲透率為1.0毫達西左右。2.2.3水文與水資源水文地質(zhì)條件:場區(qū)內(nèi)地下水主要為第四系松散層和強風化巖中的孔隙水和基巖分化裂隙水，空隙潛水，水位一般低于地面0.2-0.3米；基巖裂隙水，埋藏了不同深度的節(jié)理裂隙中，強風化巖平均為2.0米，弱風化巖平均為&0米；地下水穩(wěn)定水位平均位于地層下2.95米，地下水的水力梯度為0.007.填埋區(qū)地下水受大氣降雨補給，有明顯的補給徑流，排泄區(qū)域和途徑。填埋場山谷為一獨立的水文地質(zhì)單元，場區(qū)匯水范圍內(nèi)的地表水，地下均由谷口向外排泄。2.2.4氣候條件該縣/市屬亞熱帶季風氣候。總的特點是四季分明，年溫適中，熱量豐富，雨量豐富，干濕兩季明顯。春季氣溫回升快，但氣溫變化不定，春末夏初雨水集中，時有冰雹大風；夏季長而炎熱，且雨熱同步上升，常有干旱；秋季涼爽，空氣濕潤，時間短；冬季晴冷干燥，大氣層結(jié)穩(wěn)定。三、垃圾量預(yù)測據(jù)調(diào)查2013年城區(qū)日產(chǎn)居民生活垃圾200噸，設(shè)計服務(wù)人口為20萬人，平均垃圾產(chǎn)量lkg/d,人口增長率3%,服務(wù)年限為11年。垃圾清運率每年均為100%。年份人口（萬人）人均垃圾產(chǎn)量Kg/d生活垃圾年產(chǎn)量（萬噸）累計總產(chǎn)量（萬噸）20132017.3201420.617.5201521.2217.7201621.851&0201722.511&2201823.181&593.4201923.881&7202024.5919.0202125.3319.2202226.0919.5202326.8719.8四、場址概況4.1填埋場類型填埋場按地形地貌分為四大類：1） 山谷型填埋場2） 溝壑型填埋場3） 坡地型填埋場4） 平原型填埋場這四種類型的填埋場各有利弊，其選擇需結(jié)合當?shù)氐膶嶋H情況。該縣/市屬于山谷型地形，城郊有自然形成的山谷（溝壑），可以作為填埋處理的天然場地利用。經(jīng)現(xiàn)場踏勘和分析，可研依據(jù)該縣/市的自然條件及場址比選結(jié)果，推薦場址為山谷型填埋場。2填埋場等級劃分與規(guī)模確定“城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項目建設(shè)標準”規(guī)定：垃圾衛(wèi)生填埋場根據(jù)建設(shè)規(guī)模（總庫容）和日處理能力兩種方式進行分類與分級。按填埋場建設(shè)規(guī)模劃分：I類II類總庫容1200萬*以上總庫容500萬m3?1200萬m3III類IV類總庫容200萬m3?500萬m3總庫容100萬m3?200萬m3按日處理能力劃分：I級日處理量1200t/d以上II級日處理量500t/d~1200t/dIII級日處理量200t/d~500t/dIV級日處理量200t/d以下根據(jù)該縣/市居民生活垃圾產(chǎn)量和場址庫容，項目為IV類III級處理場規(guī)模。4.3填埋場選址條件3.1選址條件場址選擇是項目實施成功與否的關(guān)鍵，根據(jù)《生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17-2004）規(guī)定，場址選擇由建設(shè)項目所在地的建設(shè)、規(guī)劃、環(huán)保、環(huán)衛(wèi)、國土資源、水利、衛(wèi)生監(jiān)督、地質(zhì)勘察等有關(guān)部門和專業(yè)設(shè)計單位的有關(guān)專業(yè)技術(shù)人員參加。選址條件是：1） 符合城市總體規(guī)劃、區(qū)域環(huán)境規(guī)劃、城市環(huán)境衛(wèi)生專業(yè)規(guī)劃的要求；2） 與當?shù)氐拇髿夥雷o、水土資源保護、大自然保護及生態(tài)平衡要求相一致；3） 庫容應(yīng)保證填埋場使用年限在10年以上，特殊情況下不應(yīng)低于8年；4） 交通方便，運距合理；5） 人口密度、土地利用價值及征地費用均較低；6） 位于地下水貧乏地區(qū)、環(huán)境保護目標區(qū)域的地下水流向下游地區(qū)及夏季主導(dǎo)風向下風向；7） 場址距大、中城市規(guī)劃建成區(qū)應(yīng)大于5公里，距小城市規(guī)劃建成區(qū)應(yīng)大于2公里。五、衛(wèi)生填埋庫區(qū)工程1填埋庫容及使用年限按照生活垃圾處理率100%考慮，從2013年到2023年處理城市生活垃圾的總?cè)萘繛?3.4萬噸，需要庫容120萬n?。其中填埋垃圾需要庫容93.4萬代（垃圾填埋初始壓實密度按lt/n?計算），覆土需要庫容23.35萬曲（覆蓋用土量按初始壓實體積的丄計算），與本工程庫容120萬n?—致，可以滿足需求。5.2防洪系統(tǒng)2.1截洪溝該縣/市降水年平均降水量1424毫米，最大降雨量2137.6毫米，最低降雨量為963毫米。截洪溝設(shè)計防洪標準以20年一遇設(shè)計、50年一遇校核。沿填埋場垃圾最終填埋邊界線外側(cè)設(shè)置永久截洪溝，溝渠采用混凝土保護層設(shè)計，斷面形1340m,通過地形高差較大的地段時，用陡坡連接上下游溝渠，每5m設(shè)一陡坡，式為等邊梯形，溝渠底寬1.5m,溝高lm,設(shè)計水深0.6m,坡度m=2%o截洪溝總長為以調(diào)整縱坡，達到效能的目的。水流進入陡坡即成為跌落急流，脈動劇烈，有很大的沖刷能力，常用砌石或混凝土做護面，本設(shè)計中采用與截洪溝相同的漿砌塊石護面。5.2.2截污壩截污壩工程因其壩內(nèi)所存水為有毒污染水（垃圾滲出液）因此壩的防滲要求較高，根據(jù)我國有關(guān)環(huán)保規(guī)范規(guī)定：壩及壩基的滲透系數(shù)應(yīng)小于K<10-7cm/so針對這種情況，我們選擇了粘土心墻壩，基礎(chǔ)進行帷幕灌漿的設(shè)計方案。粘土料經(jīng)滲透實驗證明可以達到K=10-7cm/s的要求，因此設(shè)計的重點就是帷幕灌漿。經(jīng)過對我國已有部分工程情況分析和一些理論計算，我們選擇了改性水玻璃化灌結(jié)合水泥灌漿，水泥灌漿兩排，孔距3m、排距2.5m,化學灌漿在水泥灌漿中間分兩排孔，孔距1.5m、排距1.3m的設(shè)計方案。灌漿結(jié)束后作35個檢查孔，經(jīng)壓水試驗全部達到了K<10_7cm/s的設(shè)計要求。5.3浸出液處理工藝處理流程圖：5.3.1污水處理方案選擇原則1） 技術(shù)可靠，力求高效，處理工藝能滿足排放標準要求；2） 處理流程應(yīng)具有一定的抗沖擊負荷能力；3） 運行穩(wěn)定，操作管理簡便；4） 盡量降低基建投資與運行費用，少占土地、節(jié)約能耗；5） 盡量考慮元近期結(jié)合，避免設(shè)備的浪費。5.3.2浸出液處理設(shè)計水量及水質(zhì)的確定目前滲濾液產(chǎn)生量一般用經(jīng)驗公式，只考慮大氣降水。ZC（A1+A2）侖—1000式中：0-滲濾液年產(chǎn)生量，m3la-,/-降雨強度，mmC-滲出系數(shù)，取0.6；芻-填埋區(qū)匯水面積,12萬平方米%-調(diào)節(jié)池回水面積（忽略不計）式中Z取多年平均降雨量1424mm。C為填埋場內(nèi)降雨量轉(zhuǎn)為滲濾液的份數(shù)，其值隨填埋廠覆蓋土性質(zhì)，坡度而不同，一般在0.2-0.8之間，封場的填埋場則以0.3—0.4居多，本工程取00.6。填埋區(qū)匯水面積人為11.1萬平方米，經(jīng)計算年平均垃圾滲濾液產(chǎn)生量10萬m3,日平均270m3。設(shè)每天處理量為300m3。根據(jù)浸出液水量計算，確定浸出液處理廠設(shè)計的規(guī)模為270m3/do由于我國的城市垃圾沒有分類收集，對于新建的垃圾填埋場，垃圾中有機物含量很高，因此填埋浸出液中B0D5和COD值很高、由于填埋場還未建成，參考國內(nèi)外審理也處理方面的相關(guān)資料，以及該縣/市生活的物理構(gòu)成成分，初步擬定浸出液處理涉及的水質(zhì)如下：B0D5=8000毫克/升C0D=U000毫克/升SS=580毫克/升PH=6-95.3.3污水處理工藝方案對比垃圾浸出液的處理方法包括物理化學法和生物法，物理化學法主要有活性炭吸附、化學沉淀、化學氧化與還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，與生物處理相比，物理處理法不受水質(zhì)水量變化的影響，出水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對BOD5/COD比值較低(0.07-0.20)難以生物處理的垃圾浸出液，有較好的處理效果。其缺點主要是處理成本較高，不適用于大量垃圾浸出液的處理及單獨處理，可與生化法相結(jié)合來處理。下表列出了不同填埋年限浸出液特征值的變化及各種處理工藝的適應(yīng)性。各處理工藝效果比較表浸出液特征值各種工藝的處理效果填埋年限COD/TOCBOD/CODCOD(mg/L)生物化學好氧化學沉淀活性炭吸附反滲透V5年>2.8>0.5>10000好差差差一般5T0年2.0-2.80.1-0.5500-10000般一般一般一般好>10年<2.0<0.1<500差一般差好好5.3.4污水處理工藝方案比較及選擇通過對浸出液處理各種方法和技術(shù)的分析，經(jīng)過綜合考慮，本填埋場污水處理工藝考慮兩個方案，對其進行比較，以便進一步優(yōu)化推薦方案。1)方案一：厭氧+好氧生物處理工藝浸出液處理站離填埋庫區(qū)比較近，好氧及厭氧處理后的剩余污泥用污泥泵抽送至填埋庫區(qū)的適當?shù)囟翁盥瘢Ｓ辔勰嘀械乃柏S富的微生物深入垃圾堆體后，可以加速垃圾熟化過程，同時可以減少污泥的處理費用。2）方案二：厭氧生物處理+物化法其中厭氧段采用上流式厭氧反應(yīng)器，物化段采用AMT技術(shù)（分子分解污水處理工藝）。AMT技術(shù)原理：此技術(shù)從物質(zhì)微觀分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過系列物理化學作用，破壞污染物分子間的化學鍵，生成大量具有高度反應(yīng)活性的自由基，并被氧化性極強的疑基氧化為無機物；而參與的污染物通過再次氧化、吸附、離子交換等作用使污染物分子完全礦化，稱為C02、H20、N2等，從而徹底降解污染物的物理化學方法。在污染物分子進行分解的過程中，AMT水處理技術(shù)集約了以下物理化學作用：電子碰撞和紫外線照射、超聲波和光化學催化氧化。其工藝流程如下：從技術(shù)可行性方面分析，由于浸出液水質(zhì)復(fù)雜且不穩(wěn)定，污染物濃度高，目前國內(nèi)外普遍采用方案一作為處理工藝。方案二所確定的浸出液處理工藝對于填埋初期，即浸出液水質(zhì)可生化性較強的時期，也許可以達到較好的處理效果，但對于填埋中、后期，隨著垃圾堆體中有機物不斷降解，碳、氮比不斷變化，浸出液水質(zhì)將不斷老齡化，可生化性將不斷降低，該處理工藝是否能適應(yīng)水質(zhì)的變化，處理后水質(zhì)（特別是COD）是否能達到排放標準，尚需要接受實踐的檢驗。從經(jīng)濟方面分析，方案一采用厭氧處理工藝去除大部分COD和BOD,因此維護管理方便，工程投資少，特別是運行費用較低，污泥量少而穩(wěn)定、兩方案詳細比較見下表：浸出液處理工藝方案比較表方案項目方案一方案二進水水質(zhì)適應(yīng)性適應(yīng)性強適應(yīng)性逐漸變差出水水質(zhì)達標穩(wěn)定達標達標不穩(wěn)定構(gòu)筑物數(shù)量構(gòu)筑物水量少構(gòu)筑物數(shù)量較多設(shè)備數(shù)量設(shè)備臺數(shù)少設(shè)備臺數(shù)多剩余污泥污泥穩(wěn)定，污泥量少污泥不穩(wěn)定，污泥量多運行管理維護管理簡單工藝流程復(fù)雜，管理環(huán)節(jié)多運行費用運行費用少，節(jié)電運行費用高，電耗高工程投資投資少投資高通過以上比較可以看出，方案一優(yōu)于方案二，因此本工程采用方案一：厭氧+好氧生物處理工藝作為污水處理方案，由于污水處理系統(tǒng)產(chǎn)生的污泥無法直接進行填埋和壓實，污泥需進過脫水后再進行填埋。5.3.5主要處理設(shè)備處理設(shè)備1、 浸出液調(diào)節(jié)池有效容積：8000m3外形尺寸“2800m2X5m數(shù)量：1座設(shè)備：潛水排污泵2太，為污水處理系統(tǒng)的提升泵，一用一備。提升泵：Q=10m3/h,H=12m,N=l.lkw2、 上流式污泥床反應(yīng)器(UASB)UASB上流式艷陽生物反應(yīng)器(UpflowAnaerobicSludgeBlonket),它的工藝特征是在反應(yīng)器的適當位置(上部)設(shè)計有適合于該廢水的氣、固、液的三相分離器；反應(yīng)器中部為污泥懸浮層區(qū)，期間設(shè)置有軟性填料，其表面極易存留生物膜形態(tài)生長的微生物群體，在其空隙中則截留了大量懸浮狀態(tài)下生長的微生物。因此，浸出液通過填料層，有機物被截留，吸附劑代謝分解;下部為污泥床區(qū)。反應(yīng)器的水力停留時間比較短，且具有很高的容積負荷，UASB運轉(zhuǎn)時采用電加熱進行加熱以及相應(yīng)保溫措施以保證所需穩(wěn)定在30°C-50°C,COD去除率達70-90%,B0D去除率大于85%。目前，國內(nèi)已經(jīng)有UASB成套產(chǎn)品供應(yīng)，安裝方便，維護簡單。其進水COD可達2000-20000mg/L,COD去除率可達80%-90%。數(shù)量：1座；設(shè)備：選用UASB1座，直徑為4.5m,高度7.5m。3、CASS反應(yīng)池設(shè)計流量：2.7m3/h混合液濃度：3500mg/L污泥負荷：0.14kgB0D5/kgMLSS?d污泥齡：20d污泥產(chǎn)率系數(shù)：0.25kgMLSS/kgB0D5進水B0D5=2800mg/L,出水B0D5W600mg/L,去除率278.6%；進水C0D=3850mg/L,出水CODW1000mg/L,去除率274%；有效容積：去反應(yīng)池的有效水深3m,有效容積為150n?,前端缺氧與反應(yīng)區(qū)25m3,后端好氧主反應(yīng)區(qū)125m3。平血尺寸：8X7m設(shè)備：潛水攪拌器1臺，N=2.2kw水下曝氣機2臺,充氧能力8.5kgO2/h,N=8.5kw回流泵1臺，Q=10m3/h,H=10m,N=l.lkw工作周期：CASS池工作周期為24h,其中進水5h,曝氣22h（含進水5h）,沉淀lh,排水lho4、 中間水池有效容積：50m3平血尺寸：6X5X2m設(shè)備：潛水排污泵2臺，Q=10m3/h,H=45m,N=llkw（一用一備）5、 污泥貯存池污水處理過程所產(chǎn)生的剩余污泥在污泥貯存池內(nèi)好氧穩(wěn)定后，經(jīng)脫水設(shè)施處理后送至填埋場填埋，上清液用泵提升回流至浸出液調(diào)節(jié)池。有效容積：20m3平血尺寸：5X4X1.5m設(shè)備：水下曝氣機1臺，充氧能力2kg02/h,N=2.2kw污泥提升泵2臺，Q=10m3/h,H=30m,N=3kw（一用一備）（2）處理效果預(yù)測各處理單元處理效果預(yù)測見下表:各單元處理效果預(yù)測項目反應(yīng)階段工藝單元BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)進水出水去除率進水出水去除率進水出水去除率UASB8000280065%11000385065%5805800%CASS28006007&6%3850100074%58040031%5.3.6浸出液收集導(dǎo)排系統(tǒng)垃圾處理場浸出液的收集和排出系統(tǒng)，是垃圾處理場能否正常運行的重要設(shè)施。如果浸出液收集和排出系統(tǒng)不能正常工作，將會使浸出液大量蓄積于處理場內(nèi)，從而導(dǎo)致以下問題：由于浸出液的積蓄，使處理場底部的防滲層上的水壓增大，從而使浸出液的滲漏導(dǎo)致地下水及下游水體和土地受到污染。由于浸出液的積蓄，使填埋的垃圾在水中浸泡，從而使大量污染物浸出，導(dǎo)致浸出液污染物濃度增加。本項目垃圾處理場浸出液的收集導(dǎo)排系統(tǒng)主要由設(shè)于底部防滲層上的浸出液導(dǎo)流層、導(dǎo)流盲溝、豎向石籠組成。導(dǎo)流層實際上是在場地底水平防滲層之上鋪設(shè)的300mm厚的卵石，粒徑為16~50mm。施工時，卵石要求從上至下，粒徑逐漸加大，這樣既能截細小顆粒，又能確保排水通暢。導(dǎo)流盲溝布置在庫底，盲溝內(nèi)鋪設(shè)HDPE花管并填滿級配卵石，盲溝內(nèi)HDPE花管直徑為315mm。石籠：在整個填埋庫區(qū)內(nèi)按40m間距設(shè)置豎向?qū)馐\，石籠由直徑1200m的鐵絲網(wǎng)填以級配碎石形成，石籠內(nèi)設(shè)置直徑200mm的HDPE穿孔花管。浸出液收集導(dǎo)排系統(tǒng)的工作機理是：各垃圾層的浸出液進入附近的石籠或流到坡面上，再經(jīng)石籠或坡面流入導(dǎo)流層進入盲溝，最后經(jīng)浸出液收集管排入浸出液調(diào)節(jié)池中。4填埋氣體收集導(dǎo)排及利用5.4.1填埋氣體的主要組成填埋氣體（LFG）中主要氣體包括甲烷、二氧化碳、氨、一氧化碳、氫、硫化氫、氮和氧等。其中最主要的是甲烷和二氧化碳氣體。它的典型特征為：溫度達43?49°C,相對密度約1.02-1.06,為水蒸氣所飽和，高位熱值在15630?19537kJ/m3o5.4.2填埋氣體收集方式本工程采用LFG主動控制系統(tǒng)，即在填埋場內(nèi)鋪設(shè)一些垂直的導(dǎo)氣井（見附圖6）或水平的盲溝，用管道將這些導(dǎo)氣井和盲溝連接至抽氣設(shè)備，利用抽氣設(shè)備對導(dǎo)氣井和盲溝抽氣，將LFG抽出來。由于本垃圾填埋場面積大，填埋量大，采用水平收集盲溝易使空氣進入抽氣系統(tǒng)，故此工程采用垂直抽氣井抽氣?？紤]到填埋厚度和填埋規(guī)模等因素，選擇采用垃圾單元封閉后鉆井下管統(tǒng)一收集填氣體。5.4.3冷凝液收集和排放填埋氣體在輸送過程中，會逐漸變涼而產(chǎn)生含有多種有機和無機化學物質(zhì)及具有腐蝕性的冷凝液。這些冷凝液能起管道振動，限制氣流，增加壓力差，阻礙系統(tǒng)運行。為此要設(shè)置冷凝液收集系統(tǒng)，一般冷凝液收集井安裝在氣體收集管道的最低處，避免增大壓差和產(chǎn)生振動。5.4.4氣體輸送系統(tǒng)收集的氣體最終匯集到總干管，經(jīng)鼓風機將其輸送到燃氣發(fā)電廠。其輸送管道材料采用PE。5.4.5填埋氣體處理規(guī)范1、 填埋場必須設(shè)置有效的填埋氣體導(dǎo)排設(shè)施，嚴防填埋氣體自然聚集、遷移引起的火災(zāi)和爆炸。填埋場不具備填埋氣體利用條件時，應(yīng)主動導(dǎo)出并采用火炬法集中燃燒處理。未達到安全穩(wěn)定的舊填埋場應(yīng)設(shè)置有效的填埋氣體導(dǎo)排和處理設(shè)施。2、 填埋氣體導(dǎo)排設(shè)施應(yīng)符合下列規(guī)定：（1）填埋氣體導(dǎo)排設(shè)施宜采用豎井（管），也可采用橫管（溝）或橫豎相連的導(dǎo)排設(shè)施。C2）豎井可采用穿孔管居中的石籠，石籠宜用級配石料等粒狀物填充。豎井宜按填埋作業(yè)層的升高分段設(shè)置和連接；豎井設(shè)置的水平間距不應(yīng)大于50m；管口應(yīng)高出場地lm以上。應(yīng)考慮垃圾分解和沉降過程中堆體的變化對氣體導(dǎo)排設(shè)施的影響，防止設(shè)施阻塞、斷裂而失去導(dǎo)排功能。（3） 填埋深度大于20m采用主動導(dǎo)氣時，宜設(shè)置橫管。（4） 有條件進行填埋氣體回收利用時，宜設(shè)置填埋氣體利用設(shè)施。3、 填埋庫區(qū)除應(yīng)按生產(chǎn)的火災(zāi)危險性分類中戊類防火區(qū)采取防火措施外，還應(yīng)在填埋場設(shè)消防貯水池，配備灑水車，儲備滅火干粉劑和滅火沙土。應(yīng)配置填埋氣體監(jiān)測及安全報警儀器。4、 填埋庫區(qū)防火隔離帶應(yīng)符合本規(guī)范5.0.9條的要求。5、 填埋場達到穩(wěn)定安全期前的填埋庫區(qū)及防火隔離帶范圍內(nèi)嚴禁設(shè)置封閉式建（構(gòu)）筑物，嚴禁堆放易燃、易爆物品，嚴禁將火種帶入填埋庫區(qū)。6、 填埋場上方甲烷氣體含量必須小于5%；建（構(gòu)）筑物內(nèi)，甲烷氣體含量嚴禁超過1.25%o7、 進入填埋作業(yè)區(qū)的車輛、設(shè)備應(yīng)保持良好的機械性能，應(yīng)避免產(chǎn)生火花。8、 填埋場應(yīng)防止填埋氣體在局部聚集。填埋庫區(qū)底部及邊坡的土層10m深范圍內(nèi)的裂隙、溶洞及其他腔性結(jié)構(gòu)均應(yīng)予以充填密實。填埋體中不均勻沉降造成的裂隙應(yīng)及時予以充填密實。9、 對填埋物中的可能造成腔型結(jié)構(gòu)的大件物品應(yīng)進行破碎。5.5防滲工程5.5.1防滲材料目前，從國內(nèi)外的實踐實用看來，用于垃圾衛(wèi)生填埋場應(yīng)用最廣泛最成功的的是高密度聚乙烯（HDPE）膜，與其它防滲材料，它具有最好的耐久性。從防滲性能和經(jīng)濟實用角度考慮，此工程采用1.5mm厚度的高密度聚乙烯（HDPE）膜較為適當。其磨擦性能的考慮，比安全性的角度出發(fā)，在坡面上采用毛面HDPE膜較好，但設(shè)計中由于有足夠的粘土層，所以此工程防滲主體結(jié)構(gòu)全部采用1.5mm厚的光面HDPE膜。5.5.2防滲結(jié)構(gòu)在垃圾填埋區(qū)場底、側(cè)坡和調(diào)節(jié)池內(nèi)都安裝嚴密的防滲系統(tǒng)，使其密不透水，以防止污染地下水。核心部分是雙層高密度聚乙烯（HDPE）膜。此外還設(shè)置的收集層。場底結(jié)構(gòu)從上到下依次為：過濾層、主濾液收集層、保護層、主防滲層、主防滲層、次要濾液防滲層、次防滲層、保護層、構(gòu)建底面。其相應(yīng)的防滲材料設(shè)置依次為：輕型工布土、厚度為600mm碎石導(dǎo)流層、500g/m2無紡?fù)凉げ紝印?.5mm光面高密度（HDPE）膜、500g/m?的無紡?fù)凉げ紝印?.5mm光面高密度（HDPE）膜、500g/m?的無無紡?fù)凉げ紝?、地基土?.6填埋工藝城市垃圾由環(huán)衛(wèi)部分的垃圾運輸車運至垃圾處理廠，經(jīng)垃圾填埋入口的地磅稱重記錄后駛?cè)肜盥駧靺^(qū)，在現(xiàn)場人員的指揮下按填埋作業(yè)順序進行傾倒、攤鋪、壓實、灑藥和覆土，拉簡單元分層填埋。5.7監(jiān)測井由于場區(qū)深層地下水大于30m,監(jiān)測井檢測深層地下水投資很大，因此在本項目中，依據(jù)《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889）設(shè)置地下水監(jiān)測井，以檢測地表水的水質(zhì)。監(jiān)測井包括地下水本底監(jiān)測井、污染擴散監(jiān)測井、污染監(jiān)測井等，并根據(jù)地表水依山勢的流向設(shè)置，本底井一眼設(shè)置在填埋場地表水流向上游50m處；污染擴散經(jīng)兩眼，設(shè)置在填埋場兩旁各50m處；污染監(jiān)測井兩眼，設(shè)置在填埋場地表水流下游30m處和50m處。5.8輔助工程填埋場的輔助工程包括土建工程、道路工程、給水與排水工程、消防工程、供配電設(shè)計、自控儀表設(shè)計、通訊、節(jié)能、綠化等等。1） 土建工程：生活區(qū)以綜合樓為主體建筑，它由辦公樓和職工食堂、值班人員宿舍組成。綜合樓的建筑造型與中心廣場融合為一個完整的廠前區(qū)空間，具有強烈的動感，起到引導(dǎo)視線和人流的作用。2） 道路工程：道路設(shè)計當當圓曲線小于150米時，在曲線半徑施作5%~6%的超高，并設(shè)置路基加寬緩和段。其附屬工程主要包括道路排水邊溝與涵洞、邊坡的防護、擋土墩、標志牌等。3） 給水與排水工程：其用水量設(shè)計包括道路噴灑、綠化用水、生活用水、消防用水、汽車沖洗用水、未預(yù)見用水等等用水量之和。4） 消防工程：工程消防設(shè)計包括生活區(qū)和填埋作業(yè)區(qū)?？扇細鈾z測、報警儀，平時注意儀器的校準和維護。5）供配電設(shè)計：本工程全廠設(shè)備裝機容量453.97KW,所有電設(shè)備均為380/220V低壓設(shè)備。6） 自控儀表設(shè)計：包括統(tǒng)計匯總、狀態(tài)監(jiān)控、環(huán)保在線監(jiān)測、辦公自動化等等。7） 通訊：架設(shè)電話通訊線一條，小型電話交換機一臺，整個場區(qū)配備四部直播電話，分別設(shè)在總經(jīng)理室、副經(jīng)理室、總調(diào)度室和管理科，另配備一部傳真電話，設(shè)在辦公室。8） 節(jié)能：選用能耗低的車輛進行填埋作業(yè)；選用效率高的滲濾液輸送泵等等9） 綠化：而綠化帶采用點、線、面相結(jié)合，包括廣場、湖、噴泉和花架等。在填埋區(qū)和生活區(qū)之間用10-15米寬的綠化帶分隔，采集不同的樹種相互融合,布置出一個不同顏色、不同高度、不同形式的有層次的綠化景觀。5.9封場工程填埋場最終覆蓋系統(tǒng)主要組成有：表土層、保護層、排水層、屏障層和基礎(chǔ)層/氣體收集層等5層。采用的終場覆蓋材料壓實粘土、土工膜、土工合成粘土層三者。這三種聯(lián)合使用以達到最好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。本填埋場的最終覆蓋系統(tǒng)從上到下分別為：15cm帶有會淺根植被的表土層,60cm保護層，HDPE土工膜，土工網(wǎng)排水層，45cm壓實粘土層。15cm帶有會淺根植被的表土層：其作用于促進植物生長并保護屏障層，提供一定的持水能力。60cm保護層：其作用為將滲入覆蓋層的水分貯存起來直到通過植物的蒸騰作用散失；將垃圾和掘地動物以及植物根系隔離開來；使人和垃圾接觸的可能性減少；保護覆蓋系統(tǒng)中下面各層免受過度干濕交替和冰凍的影響而導(dǎo)致覆蓋材料破裂損壞；側(cè)向排水。HDPE土工膜：采用與基礎(chǔ)襯墊系統(tǒng)的防滲材料一致的1.5mm光面高密度(HDPE)膜，使其與上下方的粘土層結(jié)合形成復(fù)合防滲結(jié)構(gòu)。土工網(wǎng)排水層：采用有土工布濾層的土工網(wǎng)，其作用為降低其下面屏障層的水頭，從而使?jié)B過覆蓋系統(tǒng)的水分最小化；降低覆蓋材料中孔隙水的壓力，提高邊坡的穩(wěn)定性。45cm壓實粘土層：壓實粘土的還是具有一定的防滲作用，與HDPE土工膜結(jié)合使用，既經(jīng)濟又方便。封場后還必須對其進行維護，包括場地維護和污染治理的繼續(xù)運行和監(jiān)測。具體為：滲濾液處理系統(tǒng)運行和監(jiān)測、滲濾液調(diào)節(jié)池臭氣處理系統(tǒng)運行和監(jiān)測、填埋氣體導(dǎo)排與利用系統(tǒng)運行和監(jiān)測、地下水監(jiān)測、地表水監(jiān)測、地面沉降監(jiān)測、場地維護等等。六、環(huán)境保護與監(jiān)測6.1設(shè)計依據(jù)1） 《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》（GB3095）2） 《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》（GB3838）3） 《地下水質(zhì)量標準》（GB/T14848）4） 《惡臭污染物控制標準》（GB14554）5） 《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889）6） 《生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求》（GB/T18772）7） 《工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準》（GB12348）8） 《大氣污染物綜合排放標準》（GB16279）9） 《污水綜合排放標準》（GB8978）2環(huán)境污染來源及污染物分析垃圾處理廠主要污染源分布在垃圾填埋庫區(qū)、管理區(qū)和浸出液處理區(qū)，其污染源主要有以下幾個方面：1、 大氣污染物大氣污染物主要為填埋庫區(qū)的填埋氣體，主要是由于垃圾在降解過程中微生物分解有機垃圾成分產(chǎn)生的，其中有毒性污染氣體有甲烷、氨氣、硫化氫、氮氧化合物、二氧化硫等，其中甲烷是可燃性氣體，與空氣混合后在一定的體積比范圍內(nèi)極易產(chǎn)生爆炸，氨氣、硫化氫氣體、氮氧化合物等氣體均有較強的刺激性氣味，對人的身體健康有害，并可滋生蚊蠅。2、 固體輕質(zhì)物主要來源為填埋庫區(qū)的廢紙、粉塵、塑料等能被風吹起的輕質(zhì)物、塵土等，特別是氣候干燥季節(jié)或者有強風氣候時，固體輕質(zhì)物量較大。3、 污水廠區(qū)污水主要來自填埋庫區(qū)垃圾浸出液、浸出液處理區(qū)的污水、管理區(qū)的生活污水已經(jīng)抵免沖洗、車輛沖洗污水。浸出液主要是伴隨著有機垃圾在生物降解過程中產(chǎn)生的，當然垃圾自身的含水率以及自然降水通過垃圾堆體表面滲透進入垃圾堆體的水分都直接影響垃圾浸出液的產(chǎn)生量。4、 噪聲噪聲主要來源于填埋庫區(qū)、浸出液處理區(qū)的機械工作噪聲以及交通運輸車輛的噪聲等。5、 臭氣臭氣污染來自垃圾本身、浸出液已經(jīng)填埋氣體。6、 3環(huán)境監(jiān)測填埋廠環(huán)境監(jiān)測是填埋廠管理的重要組成部分，是確保填埋廠正常運行和進行環(huán)境評價的重要手段。環(huán)境監(jiān)測內(nèi)容涉及到大氣、地下水、浸出液、噪聲等所有環(huán)境因子以及各項污染物，可以全面反映環(huán)境狀況。通過環(huán)境監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)運行管理中的問題，并提出改進措施。垃圾處理廠環(huán)境監(jiān)測項目必須按照標準要求定期分次進行。1、 大氣監(jiān)測填埋作業(yè)區(qū)上風向布置1點，下風向布置1點，填埋作業(yè)區(qū)內(nèi)按面積大小確定采樣點數(shù)，監(jiān)測點不應(yīng)少于4點。檢測項目包括：