志强县生活垃圾卫生填埋处置工程可行性研究报告

志强县生活垃圾卫生填埋处置工程可行性研究报告（工程设计报告）（工程设计说明书）组长组员班级学号中国地质大学环境学院年月日提纲1概述12基础资料63填埋库区主体工程154填埋工艺205渗滤液处理系统246气体的集导与利用297配套工程设计318企业组织与人员编制379环境保护与监测3810职业安全与卫生防疫4311主要工程量和机械设备材料表46目录1概述111项目名称、性质及建设单位212设计依据与选用标准213设计原则414设计内容52基础资料621场址622区域自然地理地质概况6221气象水文62211气象62212水文7222地形地貌与构造72221地形地貌72222构造82224地震823场区工程地质条件8231地形地貌8232岩土构造924水文地质条件10241含（隔）水层组102411含水透水层组102412层相对隔水层组10242地下水补给、径流、排泄条件1125不良工程地质现象1126城市生活垃圾现状12261城市垃圾产生源12262垃圾成分12263垃圾产量预测12264处理规模12265库容的确定（见13库容与面积标高）143填埋库区主体工程1531场底平整（8场地平整、截洪沟）1532垃圾坝（见7垃圾坝平、剖面）1533防渗工程（见10盲沟、地下水导排断面（防渗层图）1634渗滤液排导系统（见10盲沟、地下水导排断面（防渗层图）1735截洪沟（见8场地平整、截洪沟）17351概述173511设计依据183512执行主要标准及规范18352截洪沟设计1836垃圾填埋设备18361垃圾摊平碾压作业主要设备18362取土和挖土设备19363喷药和洒水设备194填埋工艺2041填埋作业法20411工艺流程20412具体作业方式2042填埋单元设计（见15填埋工序）2243填埋堆体设计2244封场设计（4封场平面、14库区封场大样）235渗滤液处理系统2451渗滤液产生量及处理规模2452设计进出水水质与处理程度24521进水水质24522排放水质标准与处理程度2553处理工艺的选择26531方案比选26532推荐方案工艺设计276气体的集导与利用3061填埋气产生的机理、成分及危害3062填埋气的产量预测3063填埋气体的处理3164导气系统3165排气系统317配套工程设计3271总平面布置设计3272建筑物与构筑物33721管理区综合楼33722大门及围墙33723门房及计量间3373给排水34731供水及用水量34732排水3474消防34741设计依据34742消防设施35743消防措施3575供电及电讯36751供电36752电讯3676绿化3677道路工程37771外道路37772场内道路377721设计阶段377722方案要点378企业组织与人员编制3881企业组织3882人员编制38821工作制度38822人员编制389环境保护与监测4091污染物分类与性质40911填埋场气体40912填埋场的粉尘40913污水40914噪声41915固体废物41916臭气4192环保措施41921本设计采用最近颁布的国家标准41922大气污染物控制措施41923污水处理措施4293环境监测42931大气监测42932地下水监测系统43933渗滤液监测井43934蝇、蛆、蛹指数监测44935噪声监测4410职业安全与卫生防疫45101编制依据45102概述45103安全防护措施45104劳动保护措施46105卫生防护措施4711主要工程量和机械设备材料表48111主要工程量48112填埋场机械设备50113其它设备51附录1湖北省发展计划委员会文件关于湖北省志强县垃圾处理工程可行性研究报告的批复鄂计投资20021265号2湖北省发展计划委员会文件省计委转国家发展改革委关于下达2003年西部中心城市环保基础设施项第二批国家预算内专项资金（国债）投资计划的通知鄂计投资20031009号3志强县环境保护局文件志强县环境保护局关于业州垃圾处理厂工程的设计委托书（建环文20043号）2004年2月15日4志强县环境保护局函志强县环境保护局关于志强县垃圾处理工程渗滤液排放标准的函建环函字20041号1概述志强县地处东经10933至11013，北纬3006至3054，位于湖北西南边陲，恩施州东北部，东、南、西三面分别与本州巴东县、鹤峰县为邻，北与重庆市奉节县、巫山县接壤。美丽的清江横贯境内，将县境分南北两大部分，境内林业、水利、矿藏资源非常丰富。全县国土面积2659平方公里，耕地58万亩。2000年末居住着汉、土家、苗、回等15个民族，总人口50余万人，志强县府所在地邺州镇现有各类人口共计60万人，建成区面积6平方公里，城市规划控制面积40平方公里。随着志强县城区建设的发展，人类活动不断改造浅表地貌和自然环境。根据志强县新修编的总体规划，至2005年，城区居住人口将达到701万；至2010年，城区居住将人口达到884万；至2020年，城区居住将人口达到1298万。产生的大量生活垃圾在城区周围无序堆放，污染环境，传播疾病，危害城市居民的生活质量和身心健康。为了改善居民的生存环境，有效地控制垃圾对城市环境的危害，提高环境卫生质量，对城市生活垃圾必须进行无害化处理。作为国家“西部大开发”区域城市，志强县2001年人均日产垃圾约15公斤/人日，城市生活垃圾每日清运量85吨。随着城市扩大、地区经济的发展、城市居民生活水平的提高，人均垃圾生产量将有所减少，垃圾总量将有所增长。预计2019年生活垃圾每日清运量将达到121吨。目前，所有的垃圾都没有经过无害化处理，只是在城区附近就近堆放。随着人们环境意识的增强，对环境质量的要求越来越高，这种垃圾随处堆放的现象严重影响了城区周围的环境卫生和居民的生活环境。清江是长江的支流，她横贯志强县，将志强县分为南北两个部分。建设城市垃圾处理场对保护清江水质乃至保护长江水环境都具有十分重要意义。在当今正逢西部大开发的历史机遇，志强县凭借着它得天独厚的地理环境，创造一个优美的投资环境，一个良好的卫生条件，将给志强县人民带来更大的发展机会。因此，搞好志强县环境治理，是顺应将来发展趋势，也是西部吸引国内外资金，发展志强县经济的必要条件之一。11项目名称、性质及建设单位项目名称湖北省志强县城市垃圾处理工程项目性质新建建设单位湖北省志强县环境保护局12设计依据与选用标准1湖北省发展计划委员会文件关于湖北省志强县垃圾处理工程可行性研究报告的批复鄂计投资20021265号2湖北省发展计划委员会文件省计委转国家发展改革委关于下达2003年西部中心城市环保基础设施项第二批国家预算内专项资金（国债）投资计划的通知鄂计投资20031009号3中国地质大学环境设计研究院湖北省志强县垃圾处理工程可行性研究报告2002年9月4志强县环境保护局文件志强县环境保护局关于业州垃圾处理厂工程的设计委托书（建环文20043号）2004年2月15日5武汉地质工程勘察院鄂西办事处志强县垃圾场处理工程地质勘察报告（施工图设计阶段）2004年2月6湖北省辐射管理中心站志强县城市垃圾卫生填埋场环境影响报告书，2002年10月。7工程选址11000地形图8湖北省城市规划设计研究院志强县城区总体规划（修编）2000年2020年（2000年12月）9志强县年国民经济和社会发展“十五”规划2000年12月10城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准建标（2001）101号11生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997）12生活垃圾填埋场环境监测技术标准（CJ/T30371995）13城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001）14地表水环境质量标准（GB38382002）15关于城市生活垃圾设施建设有关问题的报告，国家计委1999年6月2116关于发布城市生活垃圾处理及污染防治技术政策的通知，建城2000120号。17工业企业厂界噪声标准（GB1234890）18大气污染物综合排放标准（GB30951996）19恶臭污染物排放标准（GB455193）20环境空气质量标准（GB30951996）21室外给水设计规范（GBJ1487）1997年版22防洪标准（GB5020194）23城市防洪工程设计规范（GJJ5092）24关于发布城市生活垃圾处理及污染防治技术政策的通知，建城2000120号25关于生产性建设工程项目职业卫生安全监督的暂行规定，劳字198848号文26厂矿道路设计规范（GBJ2287）13设计原则执行建设部CJJ172001城市生活垃圾卫生填埋场技术规范和GB168891997生活垃圾填埋场污染控制标准，实现对志强城市生活垃圾的“无害化”处理是本工程设计的基本原则。确定设计原则为（1）采取完善的清污分流措施，减少填埋场渗滤液的产生量；（2）设置填埋气体导出和处理设施，防止填埋气体对环境及安全造成危害；（3）设计技术可行、经济合理的渗滤液处理措施，保护区域地表水水体的水质；（4）采取有效经济的防渗措施，保护填埋库区下游地下水水质；（5）设备选型应以节能、高效为原则，降低垃圾处理成本；少占农田，远近结合，结合自然地形、地貌。根据工艺流程、采光、通风、日照、卫生等要求因地制宜布置构筑物。14设计内容本工程设计采用的工艺为改良型厌氧卫生填埋工艺，主要工程设计内容有（1）填埋主体工程场地平整工程、垃圾坝、垃圾填埋设备、防渗系统、雨水导排系统（截洪沟）、渗滤液收集系统、填埋气体的收集与安全导排系统、填埋封场生态恢复工程、填埋库区围墙等。（2）污水处理站包括渗滤液调节池、生物处理构筑物、物理过滤池、自然氧化塘等构筑物和污水处理设备。（3）生产管理与辅助设施包括综合办公楼及场区绿化、交通和运输设备、计量设施（地磅房）、供电设施，供水及消防设施、通讯及其它辅助设施等等。（4）场区道路工程包括进场道路、污水处理站道路和填埋库区临时道路。（5）城市垃圾转运系统不包含在本设计文件内，另外设计。2基础资料21场址拟建工程场址位于志强县邺州镇指阳社区关山槽，占地面积约47925平方米（投影面积），近72亩；本场征地包含部分农田，林地和绝大部分荒地，总征地面积为1037（以斜坡面积计）。场地南西距209国道400米，自国道起120米有简易道路，120米处至场地仅有田间小路。22区域自然地理地质概况221气象水文2211气象气温多年平均气温155；年极端最高气温399年极端最低气温152；平均无霜期232天降雨量年均降雨量1416MM；最大月平均降雨量5938MM主导风向常年主导风向为东北风；夏季主导风向为西南风，静风频率为59最大风速28米/秒；多年平均风速18米/秒2212水文场区内无大型河流分布，主要地表水体为沿槽谷底部分布的常流溪沟，平面形态呈树枝状，坝线以上汇水面积约47300M2。溪沟雨季主要排泄降水，枯季主要排泄层浅层基岩裂隙水及孔隙水，差异较大。勘察时坝轴线两侧（S3、S4）实测溪沟流量分别为138M3/D、35M3/D，合计流量173M3/D。据查洪水期流量骤增，致使下游1106断面排水沟溢出，排水沟与两侧水田共同构成泄洪通道。222地形地貌与构造2221地形地貌场区位于志强盆地中部南东侧，盆地呈带状北东向展布，盆地内为低山丘陵地貌。地表沟谷发育，将丘陵切割成垄岗、岗丘，比高差2050M。场地所在关山湾槽谷，整体北东至南西展布，在垃圾坝以南20米处转为近东西向，槽谷底宽1540M，平面呈树枝状，共发育五条坡立谷与槽谷相接。近垃圾坝处的杉树槽及张示祠湾基本垂直主槽谷分布，长度分别为80M、150M；近顶端三条坡立谷长度5070M。槽谷底部ZK10至坝址及张示祠湾坡立谷纵坡度相对平缓，坡度35，其它地段纵坡度1217。槽谷及坡立谷横断面均呈“U”型，两侧坡度陡坡急坡，坡角2550。沿槽谷四周分布垄岗及垄脊构成自然地表分水岭，最高点位于场区北东山脊，高程约625M；最低点位于坝址（ZK1）一带，高程约576M；相对高差49M；地形总趋势北东高，南西低。2222构造场区构造位置处志强断陷盆地南东侧，北西距志强屯堡断裂约25KM，场内出露地层为白垩系正阳组粉细砂岩，岩层产状倾向135148，倾角1822。受区域地质构造影响，岩层中节理裂隙发育，一般呈闭合状，局部脊岭处张开，宽012CM，两组共扼产生，其中一组走向为200235，另一组走向为320330。2224地震据中国地震烈度区划图（1990）资料，志强县城区地震基本烈度为6度。按建筑抗震设计规范（GB500112001）规定，志强县抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为005G，设计地震分组为第一组。23场区工程地质条件231地形地貌场区位于志强盆地中部南东侧，盆地呈带状北东向展布，盆地内为低山丘陵地貌。地表沟谷发育，将丘陵切割成垄岗、岗丘，比高差2050M。场地所在关山湾槽谷，整体北东至南西展布，在垃圾坝以南20米处转为近东西向，槽谷底宽1540M，平面呈树枝状，共发育五条坡立谷与槽谷相接。近垃圾坝处的杉树槽及张示祠湾基本垂直主槽谷分布，长度分别为80M、150M；近顶端三条坡立谷长度5070M。槽谷底部ZK10至坝址及张示祠湾坡立谷纵坡度相对平缓，坡度35，其它地段纵坡度1217。槽谷及坡立谷横断面均呈“U”型，两侧坡度陡坡急坡，坡角2550。沿槽谷四周分布垄岗及垄脊构成自然地表分水岭，最高点位于场区北东山脊，高程约625M；最低点位于坝址（ZK1）一带，高程约576M；相对高差49M；地形总趋势北东高，南西低。232岩土构造场区构造位置处志强断陷盆地南东侧，北西距志强屯堡断裂约25KM，场内出露地层为白垩系正阳组粉细砂岩，岩层产状倾向135148，倾角1822。受区域地质构造影响，岩层中节理裂隙发育，一般呈闭合状，局部脊岭处张开，宽012CM，两组共扼产生，其中一组走向为200235，另一组走向为320330。根据工程地质测绘及钻探工程查明，场地分布第四系（Q）及白垩系正阳组（K2Z），各层分布及特征如下耕植土（QPD）灰褐色、灰黄色，粉细砂为主，表层含淤泥、植物根茎及有机质，松散，谷底饱和谷坡带稍湿。主要分布于槽谷底部表层，谷坡上零星分布，厚度0080米。粉细砂（QDLEL）灰黄色，局部棕红色，粉细砂为主，含少量粘粒。湿饱和，松散，稍具粘性，土芯易散。槽谷底部均有分布，层顶埋深000080M，层顶面标高5766659433M，厚度050334M；垃圾坝轴线处谷底埋深080M，厚度270M，两坝肩缺失。粉细砂岩（K2Z）灰黄色、棕红色，砂质结构，中厚层状构造，硅泥质胶结，胶结不致密，岩芯扰动切削后极易破碎，大部呈粉未状，少量呈柱状，属极软岩石或半成岩。场区均有分布。槽谷中层顶面埋深120362M，层顶面标高5746559279M；坝轴线处槽谷底埋深350M，两坝肩基本裸露，局部埋深060M。钻孔揭露最大厚度1730M。24水文地质条件241含（隔）水层组场地分布第四系及白垩系正阳组,依据岩土物质组份、孔隙与空隙发育程度、地表水文地质调查、钻孔简易水文地质观测及水文地质试验成果资料,划分场区含隔水层组。2411含水透水层组土层以粉细砂为主，含少量粘粒，松散状，湿饱和状态。经抽水试验测定渗透系数为374772103CM/S，为透水类别，判定为透水层组。ZK5钻孔揭露至基岩面时，地下水自钻孔内外溢，表明地下水局部具承压性。2412层相对隔水层组岩性为棕红色厚层粉细砂岩，地表调查闭合状节理较发育，钻进过程中冲洗液均能自孔口返出，且冲洗液耗量较小，对ZK2、ZK6、ZK8、ZK12钻孔压水试验表明，该层单位吸水量30104677103L/MINM2，渗透系数417107880106CM/S，为不透水微透水类别。判定为场区相对隔水层组。经地表调查，谷坡地带岩石表面潮湿，沿节理裂隙及岩面有渗水痕迹，表明该层岩石表层微弱透水；较明显的季节性泉水有2处（S1、S2），调查时基本枯竭，降雨后呈单股状流出。242地下水补给、径流、排泄条件场地中层为主要含水层组，地下水主要赋存于槽谷底部土层中；下伏粉细砂岩为相对隔水层，但浅层具弱透水性，局部裂隙中季节性充水。谷底施工钻孔中地下水位埋深多为0米，其中ZK5钻孔揭露地下水具有02米高承压水头；谷坡上ZK2、ZK4地下水位分别为270及740米，应为冲洗液残留水柱，同时表明水柱以上岩层具一定透水性。场区地下水补给源为大气降水，降水部分下渗使基岩表面节理裂隙、土层孔隙充水，部分蓄积于水田中，余量沿槽谷两侧排水沟经坝址向南西排泄出区外，裂隙及孔隙含水层组裸露地表，补给条件较好；谷坡上裂隙水受地形控制由高向低径流，迅速在谷底排泄，渗出地表或补给孔隙含水层，渗流量极小，季节性变化明显。谷底孔隙含水层整体径流方和受含水层及地形控制，由北东向南西径流；部分为地下径流排泄，部分集聚于地表溪沟中径流排泄出区外，径流排泄条件较好。25不良工程地质现象场区未见大型滑坡、岩崩、泥石流等不良地质现象，共发现3处小型掉块，分别位于关山湾ZK13南西20米、张示祠湾北侧谷坡及进场道路东侧谷坡上，体积25立方米，细砂岩岩体在临空条件较好时沿节理面顺坡向坠落。26城市生活垃圾现状261城市垃圾产生源志强县城市垃圾产生源主要为居民生活垃圾、商业垃圾、机关企事业单位办公垃圾、集贸市场垃圾、道路清扫垃圾。其中以居民生活垃圾为主。262垃圾成分据2002年调查，志强县城区垃圾成分构成如表31。表31志强县垃圾成分的物理构成湿重有机物无机物可回收物类百别分数动物植物灰土砖瓦陶瓷纸类塑料橡胶玻璃金属木竹16617187161321279217049047042263垃圾产量预测本工程建设目的是处理志强县中心城区邺州镇的城市垃圾根据志强县城市总体规划,对志强县城区垃圾产量进行了预测，预测结果见表32；历年累计垃圾产量、填埋覆土量和总填埋库容量见表33。264处理规模因志强县城市垃圾无机物含量高，填埋压实密度按T/M3计，则在15年（2005年2019年，含建设期）的服务期间累计产量为5862万吨，填埋场按服务年限15年计，平均日处理规模为107吨。表32垃圾生产量年份人口数万人人均日产量KG/DCAP日产量吨/日年产量万吨/年20057011359534720067381359835820077771301013692008811125101369200984712010237220108841151023722011923110102372201296411010538320131000105109398201410381051104022015107710511240920161118100113412201711611001164232018120510011943420191251095121442表33垃圾生产量与覆土预测表年份年产量万吨/年累计年产量万吨/年年覆土量吨/年累计年覆土量吨/年总库容量万吨/年2005347347931693164400200635870595170118833018933200736910741010758289405913634200836914431010758390481718335200937218151015357492017423070201037221851015357593553127785201137225571015357695088832521201238329401032111798299837383201339833381058536904153442421201440237401064632101061664750620154094149107667711182843526732016412456110826991226554257875201742349841100657133661996320620184345418111887114485070686652019442586011308801561595074216265库容的确定（见13库容与面积标高）根据11000地形图和填埋库区工艺设计，估算库容如表24。表24填埋库区容积计算表标高（M）高差（M）面积（M2）分层容积（M3）累积容积（M3）57800005802289328932893582249117804106975842713012041227385862102911742140159588213011233026346159021575128762922235922178783362912585259259311915718518144370上21769593596333下1885767033211403上231815963599633下2125973326284729上233595996602933下2253075717360446上229806029606233下2257775169435615上224626062609533下2213373582509197上208996095612833下2167570247579444上181616128616133下1998662943642387上116716161619433下1732847848690235上06194625056下1167121786712021清库挖方总共为324万M3，所以库容为71203247444（万M3）。志强县垃圾填埋场服务区域为志强县城区，服务人口2005年701万人，2012年964万人，2019年1251万人。服务年限15年，占地面积72亩。3填埋库区主体工程填埋库区主体工程包括场底平整、垃圾坝、防渗系统、渗滤液收集系统、雨水导排系统、道路工程及垃圾填埋设备等。31场底平整（8场地平整、截洪沟）本场为利用天然地势处理垃圾的填埋场，垃圾进场前要对场底进行必要的清理、平整和夯实，作好防渗层的基础。由于建设部颁布的城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001）规定填埋场场底应有足够的承载能力和不小于2的纵横坡度。而该场区的自然条件不满足工程要求，所以必须场底平整。对场底和边坡先进行清除根植土，再按设计标高及坡度重整场底及边坡。场底纵横坡度不小于2，以利于渗滤液的收集，边坡坡度不大于60度，以利于防渗膜的铺设。场底及边坡平整后要碾压夯实，要求密实度大于95，且不会因填埋垃圾的沉陷而使场底变形。场底及四周开挖平整，开挖土方量为1038万M3，弃土堆放于填埋场内东南角的张示祠槽谷内，作为覆盖土备用；当堆土用尽后，此槽谷经防渗处理后，可用于填埋垃圾。32垃圾坝（见7垃圾坝平、剖面）由于场址周围缺少土源，所以本工程中垃圾坝采用浆砌块石坝，为了防止坡体和垃圾坝的滑移，必须进行必要的地基处理，以保证垃圾坝和坡体的稳定性。垃圾坝位于场地南侧，底部标高578M，顶部标高593M，长687M，坝顶宽26M，底宽8M。为增强抗压能力，坝内侧为钢筋混凝土结构，厚度由下向上分三层，分别为15M、12M、6M；坝外侧为浆砌块石，外坡坡度为103。坝基开挖致基岩。在11000的地形图中坝顶轴线上与原地形交点A、B详见总平面布置图的坐标为A点（X2695，Y2980）B点（X3282，Y2622）垃圾坝构筑材料见工程量表。33防渗工程（见10盲沟、地下水导排断面（防渗层图）根据场内地质勘探报告结果表明，第四系土层为透水层，渗透系数317772103CM/S；基岩层为微透水层，渗透系数417107880106CM/S，不能满足CJJ172001规范要求，必须进行人工防渗处理。本设计根据场地特点并经过经济技术比较，拟采用整体防渗方案。在填埋库区底部及周边用2MM的HDPE防渗膜。HDPE膜上铺设450G/M2的无纺土工布，其上铺设30CM厚的排水层，最上层铺设砂层。本工程场底防渗结构层采用的结构从上面填埋垃圾层到下面平整的填埋场基底依次为（1）02M粗砂层；（2）03M渗滤液排水层，包括砾石层和管道系统；（3）无纺布保护层密度450G/M2，面积45100万M2（4）HDPE防渗膜厚2MM，面积45100M2，密度094G/CM2（5）03M厚粘土层；（5）场底平基础层34渗滤液排导系统（见10盲沟、地下水导排断面（防渗层图）9盲沟、石笼布置）渗滤液集排系统主要由以下部分组成场底导渗盲沟、中层导渗盲沟、场底部导流层、垃圾覆盖后的排水断沟沟及集液井。场底导渗盲沟是指在已清基的平基层上开挖出梯形盲沟，主盲沟断面尺寸上宽28M，下宽18M，高10M，中间埋管径为600MM的HDPE多孔工程塑料管，周围埋碎石，坡度为002，总长为9301M；次盲沟断面尺寸上宽14M，下宽09M，高05M，中间埋管径为300MM的HDPE多孔工程塑料管，周围埋碎石，坡度为002，总长为42721M。场底部导流层在填埋库区谷地平基层上铺设06M厚的碎石导流层，卵石直径25MM60MM。渗滤液经经过主盲沟收集后，进入渗滤液调节池。35截洪沟（见8场地平整、截洪沟）351概述为了减少垃圾填埋场初期渗滤液的产生量，维护填埋作业的安全。考虑场址的汇水面积比较小，为了有效实施清污分流，本工程设一条环库截洪沟，环库截洪沟断面形式为矩形，结构类型为浆砌块石。3511设计依据业主方志强县环境保护局提供的地形图及有关资料3512执行主要标准及规范1防洪标准（GB50201）2城市防洪设计规范（CJJ50）352截洪沟设计（见图37截洪沟断面1、2）对于志强县垃圾填埋场的防洪标准采用20年一遇，50年一遇的防洪校核。设计截洪沟宽度0610M，沟深0508M，全长约811M。为方便场区的雨水顺畅排放，在厂区内设计0404米的雨水沟，接入截洪沟；在填埋库区598M等高线上按1的方坡，设计一条临时截洪沟。详见总平面布置图。36垃圾填埋设备361垃圾摊平碾压作业主要设备垃圾碾压设备是提高垃圾在填埋过程中的压实密度、节省库容的关键，并能最大限度地发挥投资效益、减少填埋场不均匀沉降。目前，国内垃圾填埋场使用的垃圾碾压设备有推土机、国产垃圾压实机和宝马垃圾专用压实机。国内垃圾填埋场大多使用湿地式推土机对垃圾进行摊平和简单的碾压，其主要的优点在于低廉的价格，其缺点是压实密度不高。根据国内填埋场设备的使用经验，结合志强县经济承受能力较弱和气化率较低的特点，及志强县的垃圾成分灰土成分多。本设计选用的垃圾摊平和碾压设备为环卫型湿地式推土机。362取土和挖土设备在填埋作业中，每天均需要覆盖黏土层。故需要配备挖土、装土和运土的设备和车辆。主要采用挖土机、铲装机、推土机和自卸汽车。363喷药和洒水设备现国内大都使用绿化喷洒多用车对填埋场及周围地区喷药，但还需人工喷药补充使用。为减轻进场公路及作业场所扬尘。在主要作业点及道路面要喷洒水，以保护场区及周围空气质量。本工程采用国产的喷药和洒水两用车。根据工程规模、场区条件和作业制度，设计配备的填埋和覆土作业主要设备详见下表表31填埋作业设备明细表序号主要机械与设备技术特征数量订货1推土机1国产2洒水车1国产3自卸车5T5国产4工程巡视车1国产5挖掘机1国产4填埋工艺41填埋作业法填埋作业采用自下而上分层单元填埋法。作业工序为卸车、推铺、压实、覆盖。一天完成一个填埋单元。工艺流程与具体作业方式411工艺流程（图12填埋工艺流程）图61填埋工程工艺流程图412具体作业方式1）检测凡进入本场的垃圾应是城市生活垃圾，有毒有害垃圾不应生活垃圾自卸汽车计量卸车摊平碾实覆土消毒降雨填埋场气体排放或燃烧填埋区自卸汽车备料场自卸汽车挖装设备渗滤液调节池污水处理达标水指阳河截洪沟广润河污泥进入本场倾倒，如工业固体废弃物、医疗垃圾等；2）城市垃圾的收集城市垃圾经各类容器和垃圾池收集后，由人力板车和工程车送至中转站；3）垃圾中转由人力板车或工程机动车将收集的各类垃圾在中转站集中后，由自卸车送入垃圾处理场；4）计量垃圾车进入垃圾场必须称重以便记录入场垃圾量，测量容重和统计垃圾的产生量、处理量；5）倾倒计量后的垃圾按照“分区分层”填埋的原则直接进入填埋区倾倒；6）压实垃圾容重较小，体积大，压缩比大，必须经压实机反复碾压，加上有机物的厌氧分解，使最终容重达到10吨/M3；7）覆盖覆土是生产管理的重要一环，按本场的深度和单元区域的要求，每一层为一个填埋区域，即压实厚度达到30M时，覆土03M，构成一个约33M厚的填埋单元层，对每一填埋单元要求做到逐日覆土；8）消毒为消除垃圾病原性昆虫和滋生苍蝇，必须每天进行消毒处理；9）污水处理系统垃圾中产生的渗滤液，经场底盲沟收集，再导入调节池中，进入后续处理工艺。10）废气处理垃圾中的有机物在厌氧菌的作用下，产生低分子化合物将对环境产生污染，尤其是在堆体内聚集，有产生爆炸的危险。因此必须采用排气井群将气体导出或进行处理。本设计中在导气管上装有阀门点火装置，定期点火将废气燃烧掉。填埋作业方式为逐日填埋，逐日覆土；当日填埋，当日覆土。每天作业完成后，形成一个高33M的矩形单元（每年矩形的大小不同，矩形单元覆土量最少），以便节约覆土用量，相对增加库容，降低运行费用。填埋作业不能简单地从上往下倾倒，而应从下至上，分层填埋，压实和覆土。42填埋单元设计（见15填埋工序）填埋单元是每一工作日完成时形成的填埋体基本单位。其形成过程一般为推土机将运来的垃圾在规定的地域平面内堆成05M厚的薄层，然后用压实机压实。若无专用压实机，亦可暂时由推土机代替，只是效果差一些。然后再铺垃圾，再压实，直到堆到设计高度30M时，再覆盖03M厚土壤压实，从而形成一个长宽若干米，高33M的三维堆体，此为一个填埋单元。但对于新建成的垃圾场而言，当垃圾直接倾倒于防渗材料表层是，应尽可能控制在12M的厚度当垃圾堆体堆高时，要及时将石笼砌高（11石笼、盲沟结点）。石笼一般高出垃圾堆体面10M15M左右，随着垃圾的不断堆高，石笼也不断的增高；填埋作业过程中应避免压实机的运行毁坏石笼。本设计采用石笼中心埋入导气花管方案，以利于填埋气体的快速排导。本设计填埋单元参数取值，依据及操作要求列于表41。43填埋堆体设计填埋堆体由十二层组成，每一层填埋堆体又由同一高度彼此相邻的若干填埋单元组成。每一层（厚33M）起坡坡度为13，每一填埋单元之间的坡度为11。自垃圾坝坝顶标高593M以下分成四个填埋层，每层厚33M。从593M到625M共计八层，每层厚33M，8层形成8个台阶，中间台阶宽度为3M，边坡为13，最终填埋标高为625M。（见4封场平面和5库区11断面）表41填埋单元参数取值表设计参数尺寸设计依据与操作要求单元高度33M单元长度810M在此宽度内，推土机与压实机可自由回转长度1215M以平均日处理量107吨计，且垃圾压实密度为1吨/M3坡度1113同一层每日边坡为11，层与层边坡为13每层敷设厚度03M要求压实后密度达到1吨/M3每层压实次数24压实机2次即可，推土机为4次每层垃圾净高30M每日覆土厚度03M44封场设计（4封场平面、14库区封场大样）最终覆盖土除了起到单元覆盖土的环保作用之外，主要是为了减少雨水渗入堆体和种植植被。本设计覆盖土由三层组成。第一层用粘土，其渗透系数不大于107CM/S，厚度为25CM；第二层为为自然土土层，厚45CM，并均匀压实。封场后在库顶种植深根植物，故再铺30CM的营养土。总覆土厚度为1M。库顶平台中间高，四周低，坡度为5。库顶地表径流汇入填埋库区截洪沟。5渗滤液处理系统51渗滤液产生量及处理规模填埋场渗滤液产生量的主要影响因素为降水量，垃圾含水量和垃圾本身产生的水量。填埋场渗滤液产生量预测主要包括经验公式计算和水平衡计算两种，多以降雨量为推算基础。本设计使用下面公式估算渗滤液产量Q103ICA式中Q渗滤液产生量，M/D；I年平均降雨量的日换算值；A填埋场操作面积（M）；C入渗系数，其值为0305；本设计中，汇水面积约为42200M，I为388MM/D，C取045。根据上述公式估算出渗滤液的产生量约为74M3/D。因渗滤液的处理量是按年径流调节考虑的，另考虑管理中心生活污水和洗车废水20吨/天（按处理率67来计算），经分析比较，确定渗滤液处理站的处理规模为100吨/天。52设计进出水水质与处理程度521进水水质由于志强县城市垃圾中有机物含量较低，经填埋厌氧分解后产生的渗滤液污染物含量有限，结合恩施地区其他类似处理场渗滤液水质情况，预计垃圾渗滤液经调节后，进入渗滤液处理站时的水质如表51所示。表51渗滤液水质取值522排放水质标准与处理程度根据志强县环保局对该垃圾卫生填埋场环境影响评价的批复。渗滤液处理程度按生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997）中垃圾渗滤液二排放标准，出水水质指标为CODCR300MG/LBOD5150MG/L项目进水水质平均值设定设计值BOD5（MG/L）3000500040004000CODCR（MG/L）5000900070008000NH3N（MG/L）200600400400SS（MG/L）1500400025002500填埋初期PH值65757575BOD5（MG/L）1500400027502500CODCR（MG/L）3000600045006000NH3N（MG/L）400700550550SS（MG/L）500900700700填埋5年后PH值70907575SS200MG/L氨氮25MG/因此，设计渗滤液处理站达到的处理程度必须与进水平均水质和允许排放污染物量相一致，其中主要指标的处理程度列入表表52。表52渗滤液处理程度主要参数设计进水设计出水去除率（）BOD5（MG/L）40001509625CODCR（MG/L）80003009625NH3N（MG/L）400259375SS（MG/L）25002009253处理工艺的选择531方案比选垃圾渗滤液的水质特点是在填埋初期，BOD5与CODCR的浓度较高，且BOD5与CODCR的比值也较大；填埋后期，随着填埋年限的增加，BOD5与CODCR的浓度有明显的下降，其比值也相应减少，但NH3N含量略有升高。设计借鉴同类型城市垃圾填埋场渗滤液处理的经验，并结合受纳水体的水质要求和志强县的经济发展水平，提出以下两个方案进行比较方案一组合工艺UASBA1/O法方案二组合工艺三级调节A/O延时氧化法A/O反应池渗滤液调节池提升泵房UASB器吸附塔填埋场渗滤液污泥浓缩池污泥至填埋库区排放上清液剩余污泥混合液内回流二沉池剩余污泥上述两种方案中，第一种占地较少，出水水质可以达到一级标准；但基建投资高，尤其是UASB和SBR不仅技术要求高，对环境条件要求苛刻，而且运行成本高，对于象志强这样的欠发达地区，无论是管理还是运行都不适合。第二种方案虽然增加了占地面积，但技术要求相对较低，运行成本和基建投资也较省。故本设计推荐第二方案。（见17渗滤液处理站总体布置、18渗滤液处理工艺竖向布置）532推荐方案工艺设计1M/A/O三级调节池（见19MAO调节池，进排水标反了）由垃圾场汇集来的渗滤液进入调节池。调节池第一段为微氧段。DO控制在2MG/L，选用潜水型曝气机进行增氧，水力停留时间为5D。第二段为缺氧/厌氧段，DO控制在05MG/L以下，选用潜水推进器进行水下推动，水力停留时间为12D。第三段为好氧段，DO控制在23MG/L，选用潜水型曝气机进行增氧，水力停留时间为2D。调节池的尾端设预沉池，水力停留时间为1D。此段的主要作用是在调节池的首段主要进行固液分离，大颗粒的物质在此处沉淀，中段主要去除COD、BOD、氨氮等，后段处于好氧，继续去除有机污染物等。调节池尺寸为40X20X7M3，有效水深上清液剩余污泥絮凝沉淀池M/O/A三级调节池提升泵房A/O复合氧化池自然氧化塘填埋场渗滤液污泥浓缩池污泥至填埋库区排放混合液内回流砂滤池剩余污泥内回流6M。2A/O复合氧化池（见图21曝气池）调节池尾端的预沉池出水经抽升泵进入曝气区，曝气区分四段，第一段为好氧部分，DO控制在4MG/L，选用微孔曝气，水力停留时间为1D。第二段为中间沉淀池，水力停留时间为10H。第三段为微氧段，DO控制不大于2MG/L，选用微孔曝气，水力停留时间为1D。第四段为预沉池，水力停留时间为10H。此段的主要作用是在曝气区首端进行好氧，有效的去除BOD、SS等，微氧段促使氨氮的进一步去除。尺寸为25X125X3M3，有效水深25M。在调节池与曝气池中间设泵房，泵房内安装两台罗茨鼓风机和两台离心式污水提升泵。3混凝沉淀池（见图23絮凝沉淀池平剖面）由曝气区尾端预沉池的出水经加药间提升泵提升与药剂在管道中混合，进入絮凝沉淀池，加药间内设储药间和加药间，储药间的平面尺寸为6MX8M，加药间的平面尺寸为6MX8M。加药间内设两个投药池，每池的有效容积为15MX15MX15M，每池上各设一台搅拌器及加药泵，并在管道上安装电磁流量计。由管道药剂混合的出水进入絮凝沉淀池，有效容积为300M3，设两部分，每部分的容积为150M3，每部分的水力停留时间为36H，同时设轨道行走式吸泥机一台，污泥经池侧排泥堰直接进入污泥干化场，沉淀池间断进水和出水。4砂滤池（见24砂滤池平剖面图）由絮凝沉淀池的出水进入砂滤池，砂滤池的平面尺寸为5MX3MX3M，砂层的平均厚度为18。此段还需设两台反冲洗泵，反冲洗后的水进入调节池。5自然氧化塘砂滤池的出水进入好氧曝气塘，塘的上口尺寸为25MX10M，底部平面尺寸为125MX5M，有效水深为25M，断面形式为梯形，塘的总有效容积为365M3，水力停留时间为88H。曝气设备安装2台QXB3型潜水曝气机进行曝气。本段的作用是继续去除BOD、COD、SS等。由好氧曝气塘的出水进入自然氧化塘，塘的上口平面尺寸为20MX10M，底部平面尺寸为8MX4M，有效水深为20M，断面形式为梯形，总有效容积为208M3，水力停留时间为50H。本段的作用是通过自然氧化过程进一步处理水中未完全降解的有机物。6气体的集导与利用61填埋气产生的机理、成分及危害机理填埋气主要由微生物分解垃圾中有机成分而产生的。成分填埋气的成分如表61表61填埋气体主要成分成分CH4CO2N2O2NH3COH2S4060304010201001100020105危害据文献统计资料表明，填埋气的成分主要如上表。CH4是可能性气体，与空气混合后在一定浓度范围内（CH4体积比占515）会发生爆炸。NH3和H2S为强刺激性气体，具有恶臭味，且对人体的毒性较大。62填埋气的产量预测填埋气的产量与垃圾填埋量、垃圾中有机物的含量、水分、温度、PH值、垃圾填埋年龄及垃圾分解速度有关，经验值为735294M3/T。考虑到志强县有机物含量低，设计中取下限值做为计算值。填埋场逐年产气量计算结果见表62表62志强县逐年产气量（万M3/年）计算结果表年份20052006200720082009201020112012产气量万M3255263271271273273273282年份2013201420152016201720182019产气量万M329329530130331831932515年总产气量约为4315万M3，年均产气量约为288万M3。63填埋气体的处理由于本垃圾填埋场垃圾产气量较少，综合利用价值不高，本设计暂不考虑利用。为保证填埋场运行安全与防止恶臭污染大气，在每根导气管设置燃烧罩，当填埋气体到一定浓度时，将填埋气燃烧掉。64导气系统（16封场石笼大样、9盲沟、石笼布置、4封场平面）根据填埋场的实际情况，本工程选用渗透式导排，采用井式排气管道。导气井（石笼）采用梅花型布置，间距为30M50M之间，采用多孔内管和土工保护网外套，内管管径150MM，材料是HDPE花管。在多孔管和保护网之间填充粒径为2040MM的碎石。导气石笼采用钢筋网碎石结构，圆柱型。外径12M，其高度可根据填埋过程分节逐步提高，本工程共有14个石笼。排渗盲沟与石笼相通，收集与排除垃圾堆内的填埋气。为防石笼倾斜，在石笼下部要做基础。基础垫层厚400MM，垫层所采用的材料为混凝土（见11石笼、盲沟结点）。另外，为防止填埋库区内可燃气体聚集而引发的火灾与爆炸事故发生，在填埋作业时压实垃圾与覆土应同时进行操作。65排气系统垃圾产生的气体采用分散式排放，即每一个石笼即为1个排放点，石笼中的导气管直通大气，顶部设置钢燃烧罩，将导出的填埋气烧掉。填埋场封场时，排气管口高出最终覆土面1M，并在四周加以维护。7配套工程设计71总平面布置设计垃圾处理场场址经可行性研究报告论证后,工程场地位于志强县邺州镇指阳社区关山槽。场地南西距209国道400米，自国道起120米有简易公路，120米处至场地仅有乡间小路。征地范围平面呈多变形，占地面积47925平方米（近72亩）；本场征地包含部分农田，林地和绝大部分荒地，总征地面积为1037（以斜坡面积计）。其中填埋区占地为主，此外为进场道路占地、管理区占地和污水处理区占地。场区南侧为进场道路，在进场道路南侧KO280KO300处设生产管理区，其内布置门卫、计量间和必要的管理用房，并在填埋库区和管理用房周围分别设置构围墙。填埋库区围墙为灰砂砖构筑，与截洪沟共基础，高21米；砖围墙每隔21米应设置变形缝一道，采用双柱做法。管理区围墙为铁丝网围墙。垃圾坝在场区南，污水调节池和处理构筑物设于垃圾坝下游，这样便于渗滤液的排出和处理。在场内四周修筑永久性截洪沟，使场外雨水不得进入场内和使场区表面汇入的降水尽快地排出场外。水、电来源分别由建市县自来水公司和变电站供给。72建筑物与构筑物（见41管理区总平面图）管理区位于场区的南部，由综合楼、门房及计量间等建（构）筑物组成，为生产管理系统。管理区室外场地经平整后，地面绝对高程取为588M。721管理区综合楼（1）本综合楼为二层砖混建筑物，占地面积875M2，建筑面积6614M2，根据所批准征用的地界确定为东西朝向。（2）底层为车库、食堂浴室等。作为场内车辆停放及日常简单维护之用。地坪为水磨石地面。车库门为铝合金卷闸门。（3）二层为办公区，包括办公、化验、会议室等。楼地面为防滑耐磨地砖贴面，屋面采用二毡三油防水加架空隔热层做法。屋面为单坡排水，雨水管采用100白色硬质PVC管。二层门为木制门，窗均为铝合金窗。（4）综合楼内外墙均采用240厚灰砂砖砌体，并按抗震要求设置钢筋混凝土构造柱。内墙刷白色墙面涂料，外墙镶贴白色瓷砖，并用红色窄条瓷砖做出墙面装饰线。722大门及围墙（图46管理区大门）刺铁丝围墙立柱应深入平整后场地地表下至少05M。大门立柱采用干粘乳白色米石饰面。大门立柱基础应深入平整后场地地表下至少05M。723门房及计量间（图45门卫计量间）（1）门房及计量间合建为一体，为一层砖混建筑物，建筑面积135M2。（2）内外装修做法同综合楼。73给排水731供水及用水量填埋场供水由城市给水管网从场外通过管道供水解决；供水距离400M，用DN50MM的ABS供水压力管分管连接。每天供水30吨，全厂给水系统主要包括生活用水、作业机械设备清洗水、辅助生产设施用水，在管理区综合楼二楼楼梯顶部设置消防备用水池。详见表71。表71水量表编号单位名称用水量（M/天）1办公生活用水62绿化、洗车183不可预见44总水量30732排水填埋场截洪沟截留的雨水，生产管理区的雨水导入路边截洪沟后排入指阳河，最后从城区东南部汇入广润河。生产及生活污水收集后排入渗滤液处理站，经处理达标后排放。74消防741设计依据填埋场消防设施的设置应满足场区消防要求，消防设施应符合国家