某城市生活垃圾处理场建设项目可行性研究报告 (3).doc

-1、项目总论1.1项目背景项目名称：市生活垃圾卫生填埋场工程项目单位：市市容环卫处咨询单位：中国市政工程中南设计研究院1.1.1编制依据：1）国务院关于投资体制改革的决定（国发200420号）2）省人民政府关于贯彻国务院投资体制改革决定的意见（鄂政发200512号）6）市1/10000地形图7）市1/50000地形图8）垃圾处理厂址1/1000地形图9）项目编制委托书1.1.2编制原则1）在城市总体规划的指导下，按照全面规划、分期实施的原则，使工程建设与城市的发展相协调，在保护环境的前提下，逐步实现垃圾无害化、减量化、资源化，以发挥本项目的社会效益、环境效益和经济效益。2）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范和标准。3）重视开发垃圾综合利用技术，采用高效节能、易于管理、技术先进、稳定可靠的处理工艺，确保垃圾处理效果，根据本项目的实际情况，优先考虑采用国内技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的设备。4）积极创造一个良好的生产和生活环境，注重垃圾填埋场、中转站的环境建设，扩大绿化面积，使之与周围环境协调一致。1.1.3编制范围根据市环卫处的委托，本工程处理对象是城市生活垃圾，不包括建筑垃圾、工业垃圾、医疗垃圾，并严禁混入任何有害、有毒、易燃易爆等危险垃圾。工程服务范围为市城区龙池、南湖、鼓楼及黄金桥开发区，工程内容包括城区生活垃圾的处理、处置工程以及垃圾转运站工程、垃圾转运设备的添置等。1.2城市概况市位于湖北省东北部，大别山中段南麓，北部、东部分别与河南、安徽两省毗邻，处于鄂豫皖三省交界的中心地带。城区西南距武汉131km。市可依托武汉、黄石等大中城市，成为湖北省向豫南、皖西进行经济辐射的桥头堡。是国家科技开发大别山地区经济的重要基地，也是国家开发长江向大别山实施纵深扩展的支撑点。106国道纵贯市域南北全境，大别山腹地公路横穿市域东西。京九铁路在市区设立二级站和编组站，“京九”、“京广”铁路联络线又在此接轨，随着京九线提速，沪蓉快速铁路在市区北部十字凉亭建站，阿深、-金麻两条高速公路建设加快，大别山火电厂新建，使在鄂豫皖三省交界地区的交通枢纽地位更加突出，为的经济振兴开辟了广阔的前景。资源种类较多，除各种粮、棉、油、畜禽、水产等外，松杉等用材树种、梓、栗等经济树种，各类优质牧草，茯苓、荆芥、香菇、木耳各种药用植物等，都有较高的开发价值。部分品种在全省和大别山区占有一定地位。矿产资源中大理石、花岗石资源储量丰富。且质量好，开采方便。市城区是市政府所在地，是全市政治、经济、文化活动中心，根据市城市总体规划（2003-2020），2002年市区现状总人口19.35万人，中期（2010年）市区规划总人口24万人；远期（2020年）市区规划总人口32万人，2002年底市区面积约23平方公里，2010年市区规划面积为30平方公里，2020年市区规划面积将达38平方公里。城市主要用地发展方向为城西南黄金桥开发区。1.3自然条件1）地形地貌市地处东经114o40/115o28/,北纬30o52/31o36/,全市境内三面环山，东、北、西三部山脉相连，地势东北高，西南低，形成全市“四山地、三丘陵、三平原”的地貌特点。山地溪流密布，汇成举水和巴水两水系，由北向南汇入长江。城区地势自西向东倾斜，东部平坦，西部多丘陵山地；地面高程一般在52-80m之间（黄海高程，下同）。城区地貌属新生代第四纪近代河流冲积平原。牛坡山一带属白垩纪（第三纪）红砂岩丘陵，土质分别属于潮土类，红砂泥土。2）气温多年平均气温 16.0极端最高气温 41.3（1943年8月10日）极端最低气温 -18.1(1977年1月30日)3)降雨多年平均降雨量 1164.40mm多年最大年降雨量 2009.30mm（1954年）最小年降雨量 683.00mm（1978年）最大日降水量 245.70mm（1969年7月14日）最大月降水量 332.6mm（1959年6月）最大小时降水强度 69.60mm(1975年7月5日)10分钟最大降水强度26.50mm（1974年6月23日）1991年6月30日7月10日 连续11天共降水925.00mm4）蒸发量多年平均蒸发量 1400.00mm5）风向风速主导风向 北风或东北风夏季主导风向 东风6）地震根据中国地震裂度区划图，市按六度地震设防。1.4项目申请单位概况市市容环卫处主管单位是市建设局，环卫处现有在编干部职工289人，其中在职职工178人，停薪留职58人，内退15人，退休38人；临时工130人，城区清扫保洁面积120万平方米，日产垃圾180吨。现有各种垃圾收运车辆28台，洒水车3台，工作用车3台，垃圾中转站（未启用）7座，垃圾收集推车140部，简易垃圾填埋场1座（已堆满），化粪中心1座，综合办公场地3亩，固定资产总值350万元。 1.5项目研究结论1）建设规模市生活垃圾处置工程建设规模250吨/天，工程内容包括垃圾收运系统和卫生填埋场。填埋场厂址位于市东南侧七里岗，举水东岸，填埋场占地面积120亩。垃圾收运系统采用小型压缩式垃圾转运站6座，单座垃圾转运站规模25吨/天。2）项目投资本工程建设项目总投资估算为3829万元3）资金筹措申请银行贷款：本金3000万元，建设期利息180万元，合计3180万元。申请国家补助：890万元；城建资金：500万元；配套费：400万元；垃圾处理费：400万元；企业自筹：444万元。4）成本分析单位平均总成本为64.07元/t,单位经营成本为20.74元/t。2项目建设的基本情况2.1城市生活垃圾处理现状市目前尚无真正意义垃圾卫生填埋场，仅有一座简易垃圾堆场，简易垃圾堆场地处市中心闵五路西侧，始建于1998年，垃圾堆场已于2006年底堆满。自2007年年初至今城区垃圾倾倒在没有任何防渗处理的七里岗天然冲沟中。2.2工程规模2.2.1生活垃圾产量预测根据城市规划人口（包括流动人口）及人均生活垃圾日产量指标来预测城市生活垃圾总产量。1）城市规划人口：市总体规划的规划年限为2003-2020年，因此以城市总体规划为依据；以统计的2002年人口数为基数，根据2003年2020年人口平均增长率推求而得。2）人均生活垃圾日产量指标（垃圾产率）根据中国环境科技研究院对我国五百多个城市生活垃圾产量的统计分析，我国中小城市人均生活垃圾产量一般在1.01.2kg/人d左右，垃圾密度一般为0.40.6t/m3，市环卫处统计数据表明，城区2004年清运垃圾量共6.48万吨，垃圾清运率为85%。人均垃圾产率约为1.02kg/capd，基本与全国平均水平持平。城市生活垃圾产量主要与城市性质、城市居民生活水平、消费习惯、城市气候特征、城市燃气使用率等因素密切相关。参照国外城市垃圾产率的变化规律，考虑到垃圾分类收集的逐步实施，我国的城市垃圾产率将随着人民生活水平的提高，在一定范围内呈现缓慢下降的趋势。据估算，从20022020年，城区的人均垃圾日产率将从1.05kg/d下降到0.95kg/d。而垃圾的清运率则从现状的85%提高到100%。以此推算200220102020年各年份垃圾产量，见下表2-1。 表2-1 20072020年城市生活垃圾产量预测表序号年份城市人口（万人）人均生活垃圾率（kg/人d）消运率%城市生活垃圾日均产量(t/d)1200722.161.01902012200822.771.00902043200923.391.00902114201024.001.00952285201124.720.99952326201225.460.9998247 7201326.230.98982528201427.010.981002659201527.820.9710027010201628.660.9710027811201729.520.9610028312201830.400.9610029213201931.310.9510029714202032.250.951003062.2.2工程规模根据20022020年城市生活垃圾产量预测垃圾填埋场平均日进库垃圾量从2007年开始计算。市城区20072020年日均生活垃圾产量为201306(t/d),按14年平均计算为254.7t/d。因此生活垃圾卫生填埋场工程设计规模为250t/d。2.3填埋场场址选择2.3.1填埋场场址选择应遵循以下原则：1）符合城市总体规划2）少拆迁、少占良田3）有足够的库容，以确保所需的使用年限4）运距合理，有方便的交通和供电条件5）填埋库区与人畜居栖点的距离不小于500m6）有良好的工程地质条件，尽可能减少填埋库区工程投资和垃圾处理成本。2.3.2场址选择根据填埋场场址选择原则，通过对城区附近众多候选场址的反复现场踏勘后，在广泛调查研究和深入比较分析的基础上，提出以下两个场址方案进行比选：方案一：七里岗场址七里岗场址位于城区东南部，离城中心约3.5km，举水东岸，现状多为零星种植马尾松的天然冲沟，有部分农田，无居民，场址三面被山环抱，封闭性较好，冲沟底部距桃林河约50m，冲沟距最近的村民居栖点距离在500米以上。整个场址范围内有四个冲沟，近期拟采用中间两个冲沟，填埋区域约6.7万m2,该区域地势变化较大，山顶高程一般在95m，最低洼处高程约60m，初步估算库容约95.3万m3,使用年限在10年左右。拟建场址东西侧尚有库容约70万m3的冲沟，可以预留作为市远期垃圾填埋场场址。场址北侧有现成的村级道路，场址周边空地，地形相对较平坦，规划作为以后市生活垃圾综合处理（堆肥、回收利用）用地，因此该场址近、远期相结合方便，厂址相对独立与周边环境矛盾少。方案二：五洲湾场址五洲湾场址位于市城区西北部，离城中心约5 km，举水西岸，现状多为零星种植马尾松的天然冲沟，植被稀疏不规整，无居民和农田，场址三面被山环抱，封闭性较好，冲沟底部距麻顺公路约100m,冲沟距最近的村民居栖点距离在500米以上。整个场址范围内有两个较大的冲沟，填埋区域约5万m2，该区域地势变化较大，山顶高程一般在125m，最低洼处高程约70m，初步估算库容约154万m3,使用年限在16年左右。拟建场址西侧尚有一库容约130万m3的冲沟，可以预留作为市远期垃圾填埋场场址。场址周边空地，地形相对较平坦，规划作为以后市生活垃圾综合处理（堆肥、回收利用）用地，因此该场址近、远期相结合方便，余地大。但由于历史原因，五洲湾场址分属三个行政区，土地征用矛盾多、困难大。以上两厂址方案技术经济比较见表2-2表2-2 场址方案技术、经济比较表比较项目方案一方案二备注与市中心距离3.5公里5公里与居民点距离500米以上500米以上对市空气及水环境影响较小较小工程地质条件较好较好与现状及近、远期结合较好较好填埋区库容95.3万m3154万m3库区使用年限10年16年占地面积大小征地难易易难结论推荐方案通过技术经济比较可以看出，尽管方案二库区库容大，使用年限长，但由于五洲湾场址分属三个行政区，土地征用矛盾多、困难大，协调工作难以在短时期内实现，鉴于垃圾目前已无消纳用地，垃圾处理工程的建设已迫在眉睫，因此本工程方案垃圾填埋场址选择在城区东南部七里岗。市规划管理局建设项目选址意见书同意该场址选址意见，该场址符合市区规划要求。2.4项目建设的必要性长期以来，市现有的环卫设施为城区生活垃圾的收运、消纳发挥了很大的作用，但由于发展起点低、基础薄弱，社会经济发展水平和财力的局限，市现有的环卫设施及垃圾处理设施尚处于极端简陋状态，主要有以下几个问题：1）随着城区范围的扩大，闵五路逐渐发展为城区中心地带，原闵五路西侧垃圾填埋场由于无防渗措施及渗滤液收集系统，环境恶劣，对周围居民生活影响极大，今年年初堆放的垃圾已高出周边道路，已无法继续堆放。自2007年年初至今城区垃圾倾倒在没有任何卫生填埋设施的七里岗天然冲沟中。2）由于受到投资的限制，市闵五路目前生活垃圾填埋场设计年限太短，从实际使用的情况来看，2006年底已填满，2007年应实施封场。而随意堆放于七里岗冲沟中的垃圾，由于冲沟底部没有任何防渗措施，每日倾倒的垃圾没有压实及覆土，随时间的推移，垃圾渗滤液将会对下游水体及地下水造成极大的污染，垃圾体形成的沼气会造成极大的安全隐患，如不及时筹建新的符合国家卫生标准要求的垃圾处理设施，会对七里岗周边环境造成新的污染，将会使市日益增多的生活垃圾的消纳出路陷入困境。3）现有垃圾清运设施陈旧、老化，垃圾基本靠人工收集，垃圾转运作业机械化程度低，密封性差，现有垃圾转运站由于离居民区太近，操作封闭性较差，对周边环境影响大，现处于停用状态。通过对市现有环卫设施及垃圾处理现状的分析，实施生活垃圾卫生填埋场建设工程的必要性可以归纳为以下两点：1）目前市城市人口已达22万人，人民生活水平正在迅速提高，城市建设的具体发展目标已纳入可持续发展的战略方针，改善并提高城市生态环境质量已成为实现可持续发展战略方针的极其重要的前提和保证。生活垃圾收运处置存在诸多问题的现状，显然已不适应市城市建设发展的需要。因此，很有必要加强市的生活垃圾无害化处理工作，改造落后，弥补不足，提高技术水平，并为今后生活垃圾的减量化和资源化处理打下基础。2）2006年底闵五路生活垃圾填埋场已填满，市已面临日益增多的生活垃圾寻求消纳出路的严峻局面，这个问题如不及时得到解决，将会使市的环卫工作陷入极大的被动。因此，及时建设符合市发展需要的新的现代化的生活垃圾处理收集运输和处理设施，装配较先进的处理设备，进行高效管理，以提高市的生态环境质量，为人民群众创造一个清洁、优美、舒适的生活环境是十分必要和紧迫的。3、工程总体方案3.1垃圾处理方法及其选择3.1.1城市现状垃圾产量及垃圾成份 根据市总体规划统计，市2002年城区人口约19.35万人（包括流动人口），2007年城区人口约22万人，城区建成区面积约23平方公里。 随着城市建设和社会经济的快速发展，人民生活水平和消费水平的迅速提高，特别是城市居民燃气使用的逐渐普及，城市生活垃圾的产量和垃圾的成份也在不断发生变化，特别是垃圾成份的变化极为显著。市环卫处对市生活垃圾成份进行了调查、分析和检测，收集了大量的基础数据。从垃圾成份来看，垃圾中有机物及可回收物质的比例有所提高，无机物比例则有所下降，由于居民燃气化率的提高，煤灰量的减少，生活垃圾产量急剧增长的势头受到抑制和抵消。 根据市总体规划的城市人口发展目标，市城区居民燃气率已逐步普及，市城市活垃圾的产量已进入低速稳定增长时期，垃圾成份中有机物、无机物和可回收物所占比例将会逐渐稳定。 市2007年以前（典型年份）生活垃圾产量见表3-1。 市2007年以前（典型年份）生活垃圾成份见表3-2。表3-1 市2007年以前生活垃圾产量表（典型年份）年份城市人口 （万人）年生活垃圾总产量（万t）生活垃圾日均产量（t/d）人均生活垃圾日产量（t/人d） 1995 17.00 4.32 118 1.20 1997 18.50 5.40 148 1.15 2004 20.43 6.48 177 1.02 表3-2 市2007年以前生活垃圾成份表（典型年份） 有机物 无机物 可回收物 动物 植物 砖石 煤灰 纸类 塑料、橡胶 纺纤金属玻璃 9.9623.06 3.10 58.9 1.31 3.20 0.200.02 0.25 33.02 62 4.98 注：表中各种垃圾成份所占比例系指重量百分数。3.1.2垃圾处理方法简介 垃圾处理是指将垃圾转变成适于运输、利用、贮存和最终处置的过程。通过处理达到无害化、减量化和资源化的目的。“无害化”的基本任务是将垃圾经过工程措施处理，达到不损害身体健康，不污染周围的自然环境。“无害化”的常有方法有：焚烧、卫生填埋、堆肥等；“减量化”的基本任务是通过适宜的工程措施或方法减少和减小垃圾的数量和容积。要达到这一目的，一方面要对垃圾进行处理利用；另一方面要从源头减少垃圾的产生；“资源化”的基本任务是采取工艺措施从垃圾中回收有用的物质和能源。 目前，国内外较为常用的垃圾处理方法大体可以分为：卫生填埋，堆肥法，焚烧法和综合利用法。这几种处理方法的适用条件和处理特点、效果各有不同。1）卫生填埋法卫生填埋法是利用工程手段，利用山涧沟谷、洼地，按照卫生填埋工程标准将垃圾进行掩埋处理的一种方法。卫生填埋是城市垃圾处理必不可少的最终处理手段，卫生填埋法又是其它处理方法所必需的最终处置方式，是现阶段我国垃圾处理的主要办法。它具有适应性广、操作简单、垃圾消纳量大、运行费用低的特点。但这种方法占地大，对自然条件要求较严格。国内外广泛采用卫生填埋法处置城市生活垃圾。2）堆肥法堆肥法是依靠自然界广泛分布的微生物的作用，在人工控制的条件下使垃圾中可生物降解的有机废物转化为具有良好稳定性的类似腐殖质物质的一种方法。根据堆肥过程中发挥作用的微生物对氧气的不同需求，堆肥法又可以分为好氧堆肥和厌氧堆肥两类。现代堆肥技术一般采用好氧工艺。贮存是为了解决垃圾堆肥生产的连续性与肥料使用的季节性之间的矛盾而采取的措施，垃圾堆肥处理厂必须具有一定容量的成品贮存设施。根据肥料市场的情况，可以通过在熟化堆肥中添加一定比例的n、p、k等无机肥料制成有机复合肥。堆肥法处理生活垃圾，其优点是占地相对较少，通过分选可回收有用物质；但操作管理较填埋法复杂、设备费用高，垃圾肥成本高，肥料生产受市场销售影响大，不适合于制肥的垃圾仍然需要填埋。3）焚烧法焚烧法是一种高温处理技术，在焚烧炉内有机废物与空气发生氧化燃烧反应，垃圾中的有毒、有害物质在高温下氧化、热解而被破坏，是一种可以同时达到无害化、减量化和资源化的处理技术。焚烧的目的是尽可能焚毁废物，使被焚烧的物质变为无害和最大限度的减容，并尽量减少新的污染物的产生，避免造成二次污染。垃圾含有潜在的能量，可以通过焚烧回收利用。垃圾经过焚烧后，体积可以减少8090。此外，通过焚烧，可以破坏垃圾中有害物质的组成结构和杀灭病原菌，达到解毒、除害的目的。由于焚烧法对可燃垃圾的处理能同时实现减量化、无害化和资源化，适用于经济实力强、垃圾成份适合于焚烧、用地紧张的城市和地区。但垃圾焚烧法基建投资高、运行管理费用高，对垃圾成分和管理水平有严格要求；此外如果焚烧配套措施控制不当，垃圾在焚烧过程中会产生大量的酸性气体和燃烧不完全的剧毒致癌有机组份（如二恶英等）而形成二次污染。4）垃圾综合利用城市垃圾的综合利用是垃圾处理的发展方向。近年来，国内外开发出垃圾综合利用的各种技术，如用垃圾制造衍生燃料、初级建材产品，这些技术在国内尚处于试验阶段。垃圾综合利用需要和垃圾卫生填埋或其它处理方法配合采用。3.1.3垃圾处理方法的比较和选择国家制定的城市生活垃圾处理“无害化、减量化、资源化”的产业政策是指导各地环卫事业发展的总目标，也是选择垃圾处理方法的基本出发点。 表3-3就目前常用的生活垃圾处理方法进行了比较。表3-3 垃圾处理方法对照比较表 项目内容垃圾处理技术卫生填埋焚烧高温堆肥适应性一般垃圾可适应要求垃圾低位热值5000kj/垃圾中有机物含量40技术可靠可靠，有一定经验可靠可靠，有一定经验操作安全性较好，注意防火、防爆好好 选址较困难，要考虑地理条件，防止水系统受污染，一般远离市区 选址较容易较容易，需避开居民密集区，气味影响半径小于200m占地面积大小中 处理工艺 工艺、设备及操作简单，渗沥液处理困难工艺设备复杂，操作管理要求高，能够全天候运行，残渣需要填埋工艺设备较复杂，操作管理要求较高，处理周期长，残渣需要填埋 最终处置无飞灰固化后作危险品填埋，残渣作卫生填埋，占初始量15左右不能堆肥部分需要进行卫生填埋，占初始量30左右 产品市场有沼气回收的填埋场，沼气可作发电等利用热能或电能易为本厂或社会使用，经济效益好推广较难 能源化意义部分有最大最大 资源利用无最大作农肥和回收部分物资 后续处理不需要，但需进行长期的环境监测考虑焚烧设备的检修期间，垃圾需要卫生填埋考虑制肥设备检修期间的垃圾卫生填埋以及不宜制肥的部分垃圾也需要进行卫生填埋投资与运行管理费用1.单位投资：1540元/m3库容 2. 填埋运行成本：1535元/吨3.主要设备（国产）费用：400-800万元4.要求填埋年限至少10年1.单位投资（包括部分填埋）：40-60万元/吨2.焚烧部分运行成本：90-120元/吨3.主要设备费用：1000-1500万元/100吨设计能力1.单位投资（包括部分填埋）：30-40万元/吨2.粗堆肥部分运行成本：30-60元/吨3.主要设备费用：600-800万元/100吨设计能力（两班制）注：焚烧处理单位投资系指国产设备以上常用的三种垃圾处理方法各有特色和适用范围，在选择城市生活垃圾处理方法时主要应考虑的因素有：当地的垃圾成份、城市的气候条件、地理位置、城市规模、各种垃圾处理方法的特点、技术和设备的可靠性和适应性，垃圾综合利用的市场前景和城市总体经济实力等因素。国家建设部、环保总局和科技部联合发布的城市生活垃圾处理及污染防治政策中指出：“卫生填埋、焚烧、堆肥、回收利用等垃圾处理技术设备都有相应的使用条件，在坚持因地制宜、技术可行、设备可靠、适度规模、综合治理和利用的原则下，可以合理选择其中之一或三种方法的适当组合。在具备卫生填埋场地资源和自然条件适宜的城市，应以卫生填埋作为垃圾处理的基本方案；在具备经济条件、垃圾热值条件和缺乏卫生填埋场地资源的城市，可发展焚烧处理技术；积极发展适宜的生物处理技术，鼓励采用综合处理方式，禁止垃圾随意倾倒和无控制堆放”。根据以上分析，结合市的实际情况，选择卫生填埋法作为现阶段市城市生活垃圾的主要处理方法，并在垃圾处理场总体布局中，预留在条件适当的时候兴建垃圾综合处理设施（堆肥、焚烧、回收利用）的用地。其理由如下：1）由于市东南的七里岗冲沟地段沟谷封闭性较好，距市内运距适中，交通方便，工程地质条件好，是比较优越的填埋场场地资源，因此选择卫生填埋法作为市现阶段城市生活垃圾的主要处理方法，符合国家现行的产业技术政策，即在具备卫生填埋场地资源和自然条件适宜的城市，应以卫生填埋法作为垃圾处理的基本方案。2）虽然焚烧法处理生活垃圾，具有减量大、资源化效果好、无害化彻底、占地面积少等优点，但工程投资巨大。市城市生活垃圾产量较大，平均每天处理量250t，如采用焚烧法处理，需采用部分进口设备，经初步估算，建成一座技术先进的日处理250t规模焚烧厂约需亿元以上，运行费用约90120元/t。另外根据市的垃圾成份分析，现状生活垃圾的低位热值仅为2000kj/。远小于焚烧垃圾的低位热值标准（5000 kj/），因此从技术和经济方面综合分析，目前市不具备采用焚烧法作为城市生活垃圾主要处理工艺的条件。3）堆肥法处理生活垃圾虽然有效回收了垃圾中部分可生物降解的有机物资源，但目前市尚不具备建设大规模堆肥厂的条件，首先堆肥产品的销售市场不很稳定，波动很大，农民对其效用的认识尚有一个很长的过程，而垃圾肥的储存时间较短，一旦销售出现问题，整个垃圾处理厂的运行就会处于瘫痪状态。其次根据市现状垃圾成份分析，可用于堆肥的有机物占35左右，因此除堆肥外，每天需进行填埋处理的堆肥筛上物量依然很大，这就意味着在建设一定规模堆肥厂的同时还必须配套建设较大规模的填埋场作为垃圾最终处置出路，工程投资也会较大。4)卫生填埋法消纳的垃圾量大,工程投资省,运行费用低,根据市目前的实际情况,要解决市的生活垃圾的无害化处理问题,采用卫生填埋法是行之有效、也是最为切实可行的一种方法。选择合适的填埋场址，填埋场运行灵活，一旦技术、经济条件成熟，可适时上马垃圾堆肥、焚烧和回收利用等综合处理工艺，在“无害化、减量化、资源化”的同时到延长填埋库区使用年限的目的。5）综合利用是城市垃圾处理处置的最佳方法，但是其应用应建立在城市生活垃圾分类收集的基础上，混装垃圾采用综合利用需要在分类筛选等工序上投入大量的设备和人力，从国内已投入运行的垃圾综合利用厂的运行情况看，分选效果不理想，由此导致后续的资源再生、利用产品品质不高或成本高企，使得企业的运行十分艰难。对而言，实施城市生活垃圾分类收集将是一个长期的过程，目前的混装垃圾如采用综合利用技术，投资及运行费用太高，极不经济。因此，选择卫生填埋法作为现阶段市生活垃圾的主要处理方法，并预留适当时间建设垃圾综合处理（焚烧、堆肥、回收利用）的位置是符合国家的产业技术政策和市市情的。3.2垃圾转动站方案近期拟建设小型垃圾转运站6座，服务半径约1km,按城区人口密度不同分别设置于城区各处，考虑小型垃圾转运站投资少，对于解决城区垃圾污染见效快，每座小型垃圾转运站规模定为25t/d。分别为黄狮岗垃圾转运站，五里墩垃圾转运站、三里桥垃圾转运站、闵五路垃圾转运站、河东垃圾转运站、黄金桥垃圾转运站。1）生活垃圾转运站基本配置及技术参数每座生活垃圾压缩转运站（一站两箱式）的基本配置表3-4。序号设备名称数量备注1固定式压缩机2台含闸门、推拉箱和夹紧装置 2压缩集装箱2台3举升装置2套4液压控制站1个含动力及操作机构5专用底盘1辆底盘为8t级6转运站总占地625m22）垃圾压缩转运站的优点 对比其它垃圾转运方式，该压缩转运站有以下优点： 高效卫生无污染； 省工省时省费用； 安全可靠、操作方便； 配置灵活、适应性广。3.3填埋场工程方案3.3.1填埋场库容及使用年限 本工程填埋场属沟谷型，为了取得初始填埋库容，需要在冲沟下游的沟谷口建垃圾坝一座，用于填埋场运行初期垃圾的填埋和确保整个填埋场垃圾填埋堆体的稳定。由于填埋场地形变化较大，为了取得尽可能大的库容，整个填埋场区应充分利用地形，往冲沟上游高空发展。自垃圾坝顶以上垃圾逐层堆积压实加高至填埋封场高程。垃圾堆体外坡设计坡度为1：3，每升高5.0米留有一条3.0米宽的马道平台，以减缓坡面径流的冲刷、便于作业机械的运行和边坡维护检查。 考虑到场区地形、进场道路修建等方面的因素，本工程确定的填埋场最终填埋标高为100米，根据上述参数和填埋场区域的地形图，计算出填埋场库区实际库容为95.3万m3。 垃圾经过填埋压实和自然降解，体积减少，密度增加。根据国内调查资料，结合市的垃圾成分情况，设计选用用于计算填埋年限的填埋垃圾最终压实密度为1.10t/ m3。 市平均年垃圾产量为9.13万吨，从2007年起至2020年市城区生活垃圾进入填埋库区的累积量为118.7万吨，填埋所需库容为：107.9万m3，考虑到垃圾覆盖土（包括边坡防渗层袋装土保护层）约占1220库容，经综合计算，在20072020年，垃圾填埋和覆土实际需要总库容为124万m3，填埋场实际库容为95.3万m3，因此填埋场实际使用年限可达10年。 表3-5 填埋库区填埋高程库容量表 序号 标高（m） 高差（m） 面积（m2）两升层之间库容（m3） 累计库容（万m3）1655420000270511340375330375521650813811189134805317001327132516265855562002168474684736905395002382927067657955250001601078668728100510500861709530423.3.2填埋工艺 垃圾运至填埋库区，采用“分区单元式”填埋。每天一个单元，并根据日产垃圾量填成长方形斜坡体，覆土碾压完毕后，再在其旁用同样的方式进行填埋。为减少覆盖土用量，降低运行成本，本工程采用覆盖土重复利用的覆盖方法，即在完成升层填埋时，将下层覆土用推土机按单元向后推平，以便覆盖新填埋的垃圾。依次而作，既保证卫生覆盖要求，又减少覆盖所占库容，降低运行费用。 填埋单元根据日产垃圾实际入库量确定，每天作业一单元，每个单元填成长方形斜坡体，高度1.0m，宽度按1.52倍压实机作业宽度敷设，其斜坡面不大于1：3（高：水平）。 填埋中间层覆土压实厚度0.3 m，每个填埋中间层由五层填埋单元组成，高度5 m，实际填埋垃圾压实厚度4.7 m（另外0.3 m为中间覆盖层）。 填埋作业按分区单元式填埋，从垃圾坝处向上填埋，垃圾填埋采用分层压实方法进行操作，即平铺垃圾厚度0.4 m，经压实后再铺平垃圾，由此重复进行到达每日填埋高度。 按“分区一单元式”填埋作业方式依次重复操作至设计填埋高程时，需进行终期覆盖封场，其目的在于土地的综合利用、减少雨水的渗入。终期覆盖土由下至上由三部分组成：下层覆土为粘土（渗透参数10-7/s），粘土层压实厚度0.3 m；中间覆盖贫瘠土，压实厚度0.5 m，其主要功能为防止植物根系穿透防渗层而导致渗水；最上层为营养土，压实厚度0.2 m，以种植草皮或浅根植物。封场后顶面坡度不小于2，以利于降雨的自然排除。3.3.3覆盖材料垃圾填埋过程中所需要的覆盖土包括：中间层覆盖贫瘠土、终期覆盖粘土、终期覆盖贫瘠土和终期覆盖营养土。由于该地区可用以覆盖的自然土源比较丰富，取土也比较方便，因此考虑：中间层覆盖贫瘠土和终期覆盖贫瘠土，部分来自于库区及预留用地表土的清理。终期覆盖营养土部分采用库内挖方耕植土，其余自场外运进；终期覆盖粘土根据实际情况从库外取用。覆盖土用量详见下表：表3-6 覆盖材料用量表项 目单 位用 量垃圾中间覆盖土万m315终期覆盖粘土万m31.4终期覆盖营养土万m31.0终期覆盖自然土（贫瘠土）万m32.3合 计万m319.73.3.4填埋场主要机械设备垃圾填埋场所需机械设备的台数和设备功率的大小，取决于每天填埋垃圾的数量、种类和作业方式。垃圾作业的主要内容为：垃圾平铺、破碎和压实，覆土的取、运、铺平和压实。根据城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准中有关填埋场机械设备的配置标准，本填埋场主要机械设备数量见下表。表3-7 填埋场主要机械设备表序号名 称技 术 特 性数量（台）备注1地磅称量30t电子衡12覆带式推土机功率102kw，行速2.76-11.23km/h，推土板宽4000mm13挖掘机斗容0.5m3，生产率90-120m3/h，发动机功率66kw14自卸车5t15洒药车泵喷药量80l/min，行速50km/h，工作速度5km/h16工程巡视车吉普车17道路清扫车小型18压实机自重20t，行速0-7km/h，爬坡35%，功率174kw19装载机功率125kw，载重量4t，爬坡25o110吸粪车装载重量4.5t13.3.5进场道路及作业道路1）场外进场道路进场道路一般分为场外进场道路和场内道路。场外进场道路利用填埋场西北侧小路改造而成，填埋场进场道路从麻胜公路起沿原碎石道路拓宽铺设砼路面，总长1500m，宽7.0m。最大坡度8%。交通量：该路为垃圾填埋专用公路，末期最大垃圾入库量约290t/d，按设计规模和配套运输车辆情况，设计日交通量150辆。设计标准：四级公路标准，使用年限20年，设计车速15km/h。道路断面：6.0m（砼路面）+20.5m（硬路肩）。最大坡度8%。2）场内道路场内道路沿填埋场西侧布置，长约300m，以满足消防及厂区交通要求。道路断面：6.0m（砼路面）3）作业道路为满足垃圾入库的需要，根据填埋库区填埋升层的要求，沿填埋库区内的场内道路分别在标高65.00m、85.00m、95.00m设置了作业道路。库区作业道路每隔约100m设置一座回车平台，平台平面尺寸为1515m，以满足运输车辆倾倒垃圾和库区作业车辆服务半径的要求。作业道路采用二级露天矿山道路、路宽b6.0m。道路横断面：0.5m（土路肩）+5.0m（泥结碎石路面）+0.5m（土路肩）。3.3.6防渗工程填埋场库区内的垃圾渗沥液，是一种高浓度的有机污水。这种未经处理的污水，若不采取严格的防渗措施，一旦通过地层向外泄漏，则势必会给库区外的地表水及地下水造成极其严重的污染，它不仅会恶化生态环境，而且将直接危害到人类的健康。在我国，某些正在运行的垃圾处理场由于防渗工程措施不力，已出现了因库区渗漏而造成周围环境污染的事故。现今，越来越严格的国家法规以及人们对生存环境高质量的期望，都要求在填埋场的设计中，能采取安全、稳妥的防渗工程措施，以确保最大限度地防止渗沥液的外泄。因此可以说防渗工程的设计好坏，是关系到填埋场设计成败的关键。防渗工艺基于上述标准，并根据所选场址的水文地质类型，填埋场的防渗方式可以分为天然防渗、人工防渗以及复合防渗三种。天然防渗：如果在填埋场底部和周边有足够数量的高粘性土壤的压实土壤层，且各个部位的土层保持均匀，厚度至少2m，其渗透系数10-7cm/s，渗透性不因与渗透液接触而增加时，可考虑采用天然防渗。人工防渗：当填埋场地基不能满足最底渗透性设计要求时，一般需要采取人工防渗。根据场址的工程地质和水文地质条件，人工防渗主要有以下两种形式：水平防渗水平防渗指采用人工衬层将填埋场基底与垃圾堆体完全隔离，以防止渗沥液外渗，最常见的有以下几种工艺：a.天然粘土防渗层如果在填埋场附近有足够数量的低渗透性粘土，可以采用人工回填夯实粘土形成防渗层。b钠基膨润土板防渗层这是一种以钠基膨润土为原料，经进一步深加工而制成的防水板衬。将其铺设于库底，可形成一种防渗性能好的连续的柔性防渗层，起到阻止渗沥液外渗的作用。膨润土在自然界经历数千万年，稳定性极强，一经铺设，长期有效。膨润土遇水后立即膨胀，最后形成一层不透水的胶状物。它还可以自动封闭填补缝隙，防渗效果较为理想。目前国内生产的有二种规格：普通a型和特殊b型。a型板厚5mm，b型板厚15mm，两者的渗透系数均能达到10-9cm/s量级。填埋场多采用b型，国内北京阿苏卫和厦门垃圾填埋场采用此种板材作防渗层，积累了一定的经验。国外已经将此种材料制造成系列产品，可根据不同的地质条件进行选择。据报道使用效果较好。c.高密度聚乙烯（hdpe）土工膜防渗层这是一种具有二十世纪九十年代水平的高性能防渗材料，能随一定的拉力伸长变形，适应地基不均匀沉降，具有较好的抗微生物侵蚀和抗化学腐蚀性能。对外界环境中的温度、湿度及紫外线的影响适应性强，使用寿命可达50年左右。目前，在国外许多垃圾填埋场中都采用这种土工膜作防渗层。在我国也有生产厂家，其产品规模主要有两种：一膜型和一毡一膜型。厚度1.5-2.0mm，渗透系数均小于10-11cm/s量级。垂直防渗所谓垂直防渗，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独立封闭的水系，从而阻止渗沥液外渗。其适用条件是：要求填埋场库底在地下水承压水位上，必须有一层符合防渗标准的天然隔水层。垂直防渗幕墙可以通过帷幕灌浆工艺来实施。通过灌注压入浆液（水泥、粘土或其它化学浆液），使浆液填充岩石裂隙，胶结成符合防渗标准要求的地下幕墙。我国湖北宜昌市黄家湾、福建三明市填埋场等，都采用此种方式进行防渗处理。垂直防渗由于将造成清污合流，增加渗沥液处理站的负荷，一般填埋场垂直防渗，渗沥液水量是水平防渗的23倍。而且其防渗可靠性值得怀疑，宜慎重采用。由于地质资料和实际情况的差异，国内已经发生过在帷幕灌浆施工时找不到原来勘探查明的连续不透水层的事故。复合防渗：为了使填埋场的建设既符合有关标准，又经济易行，许多填埋场根据场址条件采取了天然防渗和人工防渗相结合的方式。在以下几种情况下常采用复合防渗。a.当填埋场的底部粘土满足防渗要求，而侧向基础达不到要求时，底部采取天然防渗，侧向采取人工防渗。b.当填埋场的底部粘土都能满足要求时，为了进一步障人工衬层的安全性，采取以人工衬层为主、天然衬层为辅的双层防渗系统。c.当填埋场的底部粘土部分能满足防渗要求，而部分粘土不能满足防渗要求时，可以按区域采取天然和人工相结合的复合防渗，这种情况下，防渗层铺设的连续性显得尤为重要。3)防渗方案比较及选择根据本工程实际情况，对库区防渗方案分析比较如下：根据现场踏勘，库底粘土层分层情况和层厚不明，渗透系数未知，因此本场不适于考虑天然防渗处理。钠基膨润土板因为具有稳定性强，能自动膨胀弥合填补缝隙的特点，所以防渗效果较为理想。但从实际使用情况来看，其对施工的要求较严格，板与板之间的接缝处理不当，很容易产生渗漏。特别是在不规则的地形上铺设，施工难度更大。此外，在运输储存过程中要求严格，不能与水接触。且材料及施工综合造价较高，单位造价约4050元/m2（仅包括膨润土板材料及安装费用）故本工程不推荐这种防渗方式。根据对工程地质和水文地质条件的分析，场区覆盖土层内能满足是防渗标准的粘土数量较少，若采用人工回填夯实粘土作防渗层，则需要大量运进粘土，且在库底及库区斜坡上夯实粘土层达到防渗标准，必须采用人工分层夯实，密实度不小于95%，施工难度大，综合造价将达到约8090元/m2，还高于其它水平防渗工艺，此外，因铺设粘土层将会减少垃圾库区容量。因此经综合考虑，不宜采用人工粘土防渗层。垂直防渗由于将造成清污合流，增强渗沥液处理站的负荷，其渗沥液水量是水平防渗的23倍，而且其防渗可靠性值得怀疑，宜慎重采用。鉴于本工程填埋场规模大，为安全起见，不宜采用这种风险较高的防渗方式。高密度聚乙烯（hdpe）土工膜水平防渗工艺，具有以下显著特点：（1）防渗效果可靠。其渗透系数小于10-11cm/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）其拉伸强度、断裂伸长率、抗戳穿力等材料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，不会产生渗漏。（5）保存及运输均无特殊要求。（6）造价适中，单位工程造价约3540元/m2（仅包括hdpe膜材料及安装费用）。综上所述，本工程拟推荐采用高度密聚乙烯（hdpe）土工膜水平防渗工艺。4）防渗施工场底平坦部分防渗：在平整底库敷300mm粗砂层，在粗砂层上铺设75克/m2土工布一层，在土工布上铺设400mm厚粘土层，再铺设1.5mmhdpe膜，其上铺设400g/m2土工布一层（底部盲沟部分的土工布采用500g/m2），土工布上铺设300mm细砂保护层，再铺设300mm粗砂（或砾石）作为反滤层，沿库底设置地下水排水盲沟。为防止在填埋场运行初期由于垃圾压实机械的车轮或履带以及车辆的制动力对hdpe膜造成破坏，建议在填埋场底部的1m垃圾不予压实。铺设的hdpe膜前，填埋库区场底应去除有可能损伤的hdpe膜的杂物如：树根、碎玻璃、石子等。若铺设于回填土上时，要求回填密实际不小于95%。hdpe膜的焊缝搭接宽度不小于100mm。边坡防渗：边坡防渗一般有三种方式：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，其上放置一层袋装土作为保护层。该方法优点是效果可靠，施工简单，但造价较高。其二是先铺设一层袋装土代替喷浆作为支持层，其余的做法同第一种方法。该方法具有施工简单，造价也比方案一低，但增加了袋装土的用量，使运输费用增加。其三是在平整后的边坡上先铺设一层400g/m2长丝土工布作为支持层，其上铺设1.5mm厚hdpe膜，再在hdpe膜上铺设400g/m2长丝土工布保护层。在边坡上沿库底按