城市垃圾填埋工程概况

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城市垃圾填埋工程概况1.1工程名称:某县城市垃圾填埋工程;1.2建设地点:某县县城东北郊老吴山;1.3设计单位:某城乡规划设计研究院;1.4投标单位:某省城镇建设总公司;1.5设计规模:本工程设计规模为150t/d。1.6填埋高度及使用年限。填埋高程1570m(标高为假定高程),埋填场容量为175万m3,埋填年限16年。1.7填埋工艺1.7.1埋填方法:采用“单元式”填埋;1.7.2作业区划分方式:按分区单元式填埋,从垃圾坝处逐级向上填埋,采用分层压实方法进行操作,即平铺垃圾厚0.4m,经压实后再平铺垃圾,由此重复进行,到达每日埋填高度,用杂填土进行每日覆盖。埋填高度达5m时,需进行中

1间覆土,覆土采用杂填土,压实厚度为0.3m,并具有一定坡度,以利雨水排出。1.8覆盖材料当垃圾填埋至设计堆置高度时需进行终期覆盖,其目的在于土地综合利用和减少雨水的渗入。终期覆土分三部分组成,下层覆土为粘土(K<10-7cm/s=压实厚度0.3m;中间覆盖自然土(贫脊土)压实厚度0.5m;最上层为营养土,压实厚度为0.2m。终期覆土完成后以草皮绿化为宜,封场顶面坡度2%,以利于降雨的自然排除。1.9防渗工程填埋场库区内的垃圾渗滤液,是一种高浓度的有机污水,不采取措施一旦渗漏,势必带来严重的后果。防渗工程的目的,就是采用天然的或人工的防渗层,切断库区内渗滤液向库外渗漏的通道,彻底杜绝渗滤液的外渗,以确保垃圾埋填场安全可靠运行,不致造成二次污染。1.9.1防渗标准根据现行国家标准《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889—1997)中的规定,防渗层的渗透系数K≤10-7cm/s。1.9.2防渗工艺

2选择水平防渗、垂直防渗或两者相结合的防渗工艺。所谓水平防渗是指采用符合防渗标准的天然粘土层或人工衬垫材料,将库底包裹起来形成防渗层,以防止渗滤液外渗,同时防止地下水渗入垃圾填埋体,减少渗滤液的产生量。目前常采用的三种防渗层:①天然粘土防渗层;②钠基膨润土板防渗层;③高密度聚乙烯(HDPE)土工防渗层。所谓垂直防渗,系指通过垂直库底方向,沿库底周边敷设于岩土中的防渗幕墙,且使幕墙与库底以下的天然隔水层相连,使得库底以下形成一个相对封闭的水系,从而阻止渗滤液外渗。垂直防渗幕墙可以通过帷幕灌浆工艺来实现,由于其将造成清污合流,增加渗滤液处理站的负荷,而且其防渗可靠性值得怀疑,宜慎重采用。1.9.3防渗方案比较根据埋填场址的水文地质条件,铺设HDPE防渗层是比较可靠的选择。它具有以下显著特点:①防渗效果可靠,其渗透系数小于10-13cm/s,较膨润土板防渗性能高四个数量级;②施工铺设较膨润土板容易实施,比较适合本场址的地形;③

3其拉伸强度、断裂伸长率、抗截穿力等性能均优于膨润土板;④接缝采用热焊机双缝连接,接缝强度高,不产生渗漏;⑤保存和运输无特殊要求。1.9.4防渗施工场底防渗:拟选用1.5mmHDPE膜,上下均铺设300g/m2土工布一层(底部盲沟部分的土工布采用400g/m2),支持层为200mm粘土层,保护层为300mm粘土层。铺设HDPE膜前,埋填库区场底应去除有可能损伤HDPE膜的杂物,如树根、碎玻璃、石子等。若铺设于回填土时,要求回填土密实度≥95%。HDPE膜的焊缝搭接宽度≥100mm。边坡防渗:鉴于本场区有局部较徒边坡,支持层和保护层难以铺设,因此边坡防渗处理有别于场底平地防渗。边坡防渗一般有两种方式。其一是先喷浆护坡作为防渗膜的支持层,再用射钉锚固HDPE膜,其上放置一层袋作为保护层,其二是先铺设一层袋装土代替喷浆作为支持层,其余同第一种作法,本工程从经济角度出发,拟采用上下双层袋装土夹防渗膜的处理方法,即第二种方法。

41.10渗滤液收集及处理工程1.10.1渗滤液收集系统的组成主要由底部防渗层上的排水层、集水盲沟和竖向石笼组成。各垃圾层的渗滤液进入附近的石笼或流到坡面上,再经石笼或坡面流入到支盲沟,最后通过主盲沟排入调节池。排水层:在库底防渗层上铺设一层300mm中粗砂或级配石。排水盲沟:盲沟内置高密度聚乙烯穿孔管,管外填充中粗砂和卵石作过滤层。竖向石笼:由直径1200mm的铁丝网填以级配碎石组成。1.10.2渗滤液集水系统集水系统主要设置在场底和竖向。场底集水采用在盲沟中埋设穿孔高密度聚乙烯管的方式;竖向采用石笼导排,盲沟材料采用中粗砂和卵石组成,具体布置如下:①底沿主冲沟布置主盲沟,截面采用梯形断面,最大断面尺寸下底宽600mm,上宽800mm,深400mm,在盲沟内敷设高密度聚乙烯穿孔排水管,管径DN400,主盲沟穿越垃圾坝底部至渗滤液调节池。

5②依地形在填埋区布置支盲沟与主盲沟相连,支盲沟内敷设穿孔排水管,管径DN200,在各主、支盲沟交汇点(间距50m左右)的竖向设集水石笼(兼作导气管),石笼直径Φ1000mm管中填充粒径20~50mm卵石。通过上以排水网,垃圾渗滤液可重力排入渗滤液调节池。1.10.3地下水集水系统 在防渗膜下层设置排除地下水盲沟,与渗滤液盲沟相对设置,其主盲沟断面采用梯形断面,最大断面尺寸下底600mm,上底800mm,深400mm,内设敷HDPE穿孔排水管,DN400,通过盲沟将地下水引至填埋场库区下游的河沟内。1.10.4调节池和渗滤液处理 根据某地区的气象统计资料可知,某年平均降雨量为1167.2mm,最大降雨量为1456.5mm/年,每年5~10月为雨季,而每年有80%的降雨量是在雨季,据统计资料又可知,每年5~10月的蒸发量为740.7mm。按平常年份计算,填埋场内的垃圾渗沥液在整个雨季期间都不向下游排放,则需修建7476m³的污水调节池将其截住,按丰水年计算此水池容积将近1万m³

6故需建一个1万m³的污水调节池并铺设一条下送水管,截住雨季渗沥液,调节污水浓度后均匀地下送到城市截污管网,再经稀释后送往某污水处理厂处理。在污水处理厂运行之前采用渗滤液回喷处理。因此在调节池设置污水回喷泵2台,污水提升泵2台,回喷泵功率30Kw,提升泵功率18.5Kw。1.10.5调节池 本工程调节池深6m,调节库容为10000m3,为钢筋砼矩形水池。1.11埋填气体导排处理1.11.1填埋场气体(LFG)是垃圾降解的主要产物,主要成份是甲烷、二氧化碳等,如果无控制的迁移,不仅可造成大气污染而且可能造成重大火灾、爆炸事故。因此须采取一定方法控制,本工程拟采用被动控制方法,即在LFG主要气体大量产生时为其提供高渗透性的通道,使气体按设计的方向运动。1.11.2

7LFG的最终排放,有分散排放和分区集中排放两种 本工程采用分散排方法,竖向石笼担负收集渗漏液和导排埋填气体双重任务。石笼直径Φ1000mm,高20.~1.5m,由钢丝网中装填入粒径2~5mm级配碎石填料,随作业面上而逐段加高。中间覆盖层及最终覆盖层下铺设Φ100mm水平导气软管至竖向导气石笼,水平导气软管用防腐螺旋钢丝和尼龙缠绕而成。水平导气软管按50m间距设置。LFG通过水平导气软管排放至竖向导气石笼排放。1.11.3埋填气体处理 本工程采用分散排放方案,不考虑填埋气体的利用,对于到达一定浓度的埋填气体采用点火燃烧的方法处理。1.12垃圾坝垃圾坝的主要作用是取得初始库容,阻拦垃圾外溢,稳固垃圾堆体,并作为埋填场与进厂道路的通道。根据场区地形和填埋工艺的要求,在填埋场下游修建垃圾拦截坝。垃圾坝采用浆砌块石护坡土坝,为不透水坝,坝顶标高1550m。最大坝高20m,坝长120m,坝顶宽3m,最大坝宽57m。某

8为8度地震设防区,为保证坝体的稳定和安全,上游边坡放1:1.2的坡,下游边坡放1:1.5的坡,并增设数条浆砌块石的坝块作为坝体加强支撑。1.13地质资料某县生态垃圾场位于县城北东方向老吴山山谷中,距某至昆明公路5km,总站加油站处右转上山7km。公路与县城相通,相距7km。该场地北、东、南三面环山,西面出口,属地形似葫芦,肚大口小的洼地,相对高差为100~150m,径流面积0.3km2,地形坡度200~400,场区内无地表水径流。库区基底地层岩性为三迭系印支期中粒黑云混合二长花岗岩(rm51),表层普遍全民化为残积粗砂土elq(rm51)冲密-密实,有一定强度、硬度和凝聚力,无明显产状,砂含量约占60~70%成份以石英长石为主,棱角状,粒径在0.5~2mm,最大2~4mm,其余为云母和高岭土,厚度20~40mm,

9渗透指标值在1~0.1L/min.m2之间,属于较强透水层,地基承载力标准值fk=100~200kpa,局部有坡积土覆盖,厚度1~2m,全质为含砂粘土,桔红色,砂含量约为15~25%,成分以石英石为主,粒径在0.5~1.5mm,次棱角状。土质稍湿、稍密,地基承载力标准值fk=50~80kpa。渗透指标值为0.01~0.05L/mm.m2。在坝区有沼泽堆积土(hQ),灰褐色含砂粘土,砂含量约为15%,成分为石英。地基承载力标准值为10~20kpa。渗透指标值为0.01~0.05L/mm.m2。1.14现场施工条件1.14.1场内外道路

10场外道路新修公路1000m,改造公路1100m,场内道路740m。场外道路路基总宽8m,其中行车道宽6.5m,两侧路肩宽一般为1.5m,当挖方时,路肩宽0.5m,填方时路肩宽1m。为保证填埋场运行期间路面维修量小,路面分两次成型,施工期间为泥结碎石路面,各层结构为20mm粗砂磨耗层+80mm泥结碎石+200mm手摆块石,路基场内工程基本完工后再在此基础上加水泥稳定粒料层200mm和C20混泥土面层。道路纵坡大部分小于6%,最大纵坡不大于9%,而且最大纵坡不大于150m。场内道路设在1550m和1560m处,从这条道路上可临时设支路到填埋区,路面为泥结碎石路面,便于维护和使用。路基总宽7.5m,其中车行道宽6m。两侧的路肩宽为:挖方一侧为0.5m,填方一侧为1m。路面结构共三层,基层为300mm的手摇块石,手摇石要求大面朝下,相互独立,并挤紧,然后用碎石、石屑和粗砂逐层嵌缝碾压密实,面层为100mm厚的泥结碎石路面,最上层为10~20mm的粗砂磨耗层。这些石料在道路被垃圾掩埋时还可取走用作新路修筑或它用。线路标准为露天矿山三级道路标准,一般路段设计时速20km/h,在曲线最小半径R=15m处,设计时速15km/h。纵坡最大不超过9%,平均纵坡不超过3%,尽头设停车场,场内道路还应有部分支线,支线路面结构为:80mm泥结碎石路面,200mm手摇块石。1.14.2现场施工用水主要有:机械用水、砌筑工程用水及生活用水。可按“就近原则”从附近接引,局部无法接引的地方可采取运送的办法解决,以满足施工用水需要。1.14.3施工用电可按“就近原则”从附近接引,以满足施工用电需要,同时现场自备2台柴油发电机,以备无法接引的地方或停电时使用。

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