城区生活垃圾无害化综合处理工程可行性研究报告

1可行性研究报告1总论12城镇概况和垃圾现状73设计规模与处理工艺的选择114场址的选择205主体工程226总图运输327公用工程358环境保护409安全卫生4510节能4711工程进度安排4912组织机构和劳动定员5013投资估算5114技术经济5315问题与建议5716招标基本情况602附件1关于县城垃圾处理产业化项目建设资金的承诺（县城市管理局）2关于县城垃圾处理产业化项目建设资金的承诺（县财政局）3承诺书（电力局的供电证明）4关于开征城区生活垃圾处理费及收费项目和标准的通知5关于县城生活垃圾无害化综合处理场的水土保持意见6关于县城市生活垃圾处理产业化项目的供地意向（县国土资源局）7关于县城市生活垃圾无害化综合处理场的环境评估意见（县环境保护局）8县垃圾无害化综合处理场的项目选址意见书9县城生活垃圾含量监测分析报告附图1场址位置及垃圾收集站布置图（TH11101）2总平面布置图（TH11102）31总论11概述111项目名称、主办单位、单位性质及法人1111项目名称县城区生活垃圾无害综合处理工程1112主办单位、法人代表主办单位县城区垃圾清运处理有限责任公司法人代表尹志鳌12可行性研究报告编制的依据和原则121编制依据1211县城区垃圾清运处理有限责任公司与湖南化学工业设计院签定的县城市生活垃圾无害综合处理场工程咨询合同1212县城总体规划文本（2003年4月）1213县城总体规划说明书（2003年4月）41214县总体规划图册（2003年4月）1215县环境监测站提供的县城生活垃圾含量监测分析报告122编制原则1221在投资效果最经济的前提下，尽量增大填埋库容，延长填埋场服务年限；1222采取完善的清污分流措施，减少填埋场渗滤液的产生量；建设技术可行、经济合理的渗滤液处理站，保护区域地表水体；采取有效、经济的防渗措施，保护区域地下水环境；1223一次规划，分期建设（预留堆肥厂和焚烧厂及沼气综合利用、回收能源的用地），以节省前期投资，降低填埋场营运成本；1224管理区的建筑设计与布局要与区域地形、地貌相协调，并充分体现“园林化”或“花园化”风格；1225注重填埋场的安全卫生与消防设计，机电设备的选型应注意节能要求。513编制采用的标准、规范、政策、法规131建设部城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准；132建设部城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001）；133国务院1988年颁布的土地复垦规定；134（87）国环字第002号文建设项目环境保护设计规范；135生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997）；136生活垃圾填埋场环境监测技术标准（CJ/T30371995）；137厂矿道路设计规范（GBJ2287）；138城市生活垃圾处理及污染防治技术政策建城2000120号；139建筑设计防火规范（GBJ1687）（2001年版）；1310国家环境保护总局关于执行生活垃圾填埋污染控制标准有关问题的复函。614项目提出的背景有人生活的地方就有垃圾产生。随着经济的发展，城市化进程的加快，人口高密度集中，垃圾产生量也逐年增多。特别是近三、四十年来，随着高分子合成材料、塑料、干电池及各种包装材料的大量使用，垃圾成分日趋复杂，其危害也越来越严重，从而加重了环境自身的调节负担，城区环境状况逐年恶化。垃圾消纳的矛盾日益突出，城市垃圾也以成为世界性的一大公害。县永丰镇建于八十年代初的垃圾堆放场，早已堆满无法使用。正在启用的磨石村填埋场，由于没有卫生填埋的处理措施，垃圾渗漏液污染地下水、恶臭扰民，特别是SARS病毒横行其间，与周边村民因垃圾污染引起的冲突日益加剧，村民挖断路基，使得永丰镇垃圾清运工作中断二十余天，城中垃圾随处可见，严重影响着城镇居民的正常生活秩序。随着人们法律意识的不断增强，冲突已闹上了法庭，如今矛盾已不可调和，刚启用了三年的磨石村填埋场在今年八月份将被迫关闭。近年来，因垃圾污染损害引起的纠纷倍增，造成诸多社会不安定因素。为使日益加剧的7垃圾危害得到遏制，保护环境，治理污染，变废为宝，真正洁净美化永丰镇，在近期内迅速建设一个满足较长时间使用的垃圾处理场工程已迫在眉睫，刻不容缓。15项目建设的必要性目前，县永丰镇城镇人口8万人（含暂住人口、流动人口）。据县环卫所近几年来的有关统计数据及城市垃圾处理技术实用手册中的有关统计数据经分析和计算，人均垃圾产量约18KG/D，日产城市生活垃圾约140T，且垃圾量还以每年35左右速度递增。现正在启用的磨石村垃圾处理场属于露天堆场，还能继续2个月左右的堆放时间，根本没有卫生填埋的处理措施，不仅严重污染了地下水体和地表水体及周围环境空气，且存在火灾、爆炸等安全隐患，垃圾场鼠、蚊、蝇成患，细菌、病毒传播，都直接影响了环境质量，危害了人民的身体健康。据有关统计数据表明，每天约有210KGCODCR和105KGBOD5排入地下水体及测水河，对当地特别是测水河段下游城镇的饮用水源的安全构成威胁，对的环境质量和测水河水域景观及生态均有一定的影响。8因此，建设一个新的较大型城市生活垃圾卫生填埋场可以从根本上解决永丰镇垃圾纠纷和彻底解决永丰镇固体废弃物进入测水河的重大问题，对改善永丰镇的环境质量，保障居民健康，保护测水河沿途的自然生态、资源等都是长远大计。该项目是一项重要的环保设施，又是一项城市配套的基础设施，是一项环境效益和社会效益并重的项目。16研究范围161研究范围依据国家有关法令、政策、规程、规范，结合县城区的现有情况和发展规划，对项目建设的必要性、建设规模、建场条件、垃圾处理工艺、组织管理、投资估算、经济效益及社会效益等方面进行研究。参加专业有环保、给排水、总图、土建、电气、概算、技术经济。162主要研究过程1621对县城区的人均垃圾产量、日产生量、环卫现状进行调查研究，包9括市区的地理环境、气象条件、水资源利用情况以及市区的发展规划情况的调查；1622对调查资料进行分析和计算；1623对垃圾处理方案进行比较和选择；1624确定建设规模和场址位置；1625进行投资估算和技术经济评价；1626得出结论和建议。17研究结论171研究的简要结论本工程是为解决和保护城市环境质量的社会公益性项目。工程实施后，不仅可以改善市区面貌，保障人民身体健康，保护测水河流域的碧水青山，促进洞庭湖水系污染综合整治，保护生态安全，保护县地下水质，而且可以更好地改善投资环境，抓住国家全面积极推进城市污水和垃圾处理产业化的有利契机，促进经济的迅猛发展，具有良好的社会效益、环境效益和一定的经济效益，建议尽快组织实10施。172主要技术经济指标表11主要技术经济指标表序号指标名称单位数量备注1处理场11处理工艺卫生填埋法12填埋作业方式每日覆土的单元分层作业法13启用年进场垃圾量T/D14414最大进场垃圾量T/D27015日均进场垃圾量T/D22016控制坝高度M71117设计处理场容积万M324018处理场服务年限A3019最大堆积高度M27110最大垃圾填埋高程M1302渗透液处理量T/D3003供电31装机容量KW25232工作容量KW10833年耗电量KWH4741054日供水量M3/D10445占地面积亩430126建设期A17在册职工人数人468投资81投资总额万元299175811建设投资万元295440812流动资金万元1719813建设期利息万元201682单位投资按填埋场容积计算元/M312319年总成本费用万元/A28617平均年其中年经营成本万元/A17886平均年序号指标名称单位数量备注1310年收入、税金及利润101年收入万元/A46138平均年处理每吨垃圾收费元/T68102销售税金及附加万元/A000103利润总额万元/A17520平均年104所得税万元/A00011财务评价指标111财务内部收益率67112全投资回收期A126含建设期113投资利润率59114投资利税率59142城镇概况和垃圾现状21概述211城镇基本情况15县位于湖南省中部，东径11152至11231，北纬2712至2742。属南岭山地向洞庭湖平原过度的丘冈地带，中亚热带季风湿润气候区。毗邻4县3市。东界衡山、湘潭2县，南邻衡阳县，西毗邵东县、涟源市，北连娄底、湘乡2市。县城永丰镇，地处长沙至邵阳交通要冲。永丰镇位于县境中部，跨湄水下游两岸。地域为菱形，南北长13公里，东西宽8公里。地势西南高东北低。观音山、山横亘南部，绵延10余公里，大小丘冈起伏。湄水从南入境，曲折向北，流经镇区，至犁头嘴与西北四安埠河相汇，注入测水。两岸为广平的沃野良田。总面积899平方公里，其中水田29486亩，旱土7736亩，水域10856亩，山地52232亩，其它3万多亩。镇区内拥有纺织、印染、铸造、机械、化工、建材、陶瓷、印刷、食品、竹胶板等企业。主要特产有久负盛名的永丰辣酱。永丰镇是该县政治、经济、文化、科技的中心。随着我国改革开放步伐的不断加快，县的经济也在不断发展，在认真贯彻落实党中央“小城镇，大战略”的决16策精神时，县委、县政府制定了新的工作方针举全县之力发展工业，达到工业兴县，工业强县的目标；集中力量建设扶持以县城为主的几个有影响、有前途的城镇，力争尽快使之成为带动县城经济腾飞的龙头；千方百计挖掘本地的自然及人文资源，发展文化产业。县城在扩容提质的同时，带动了第三产业的发展。随着经济的发展，县城面积也在不断扩大，城区人口在不断增加，城区垃圾也在日益增多，由于财政困难，环卫部门也不能及时处理所有垃圾，致使垃圾到处乱堆乱放，严重影响着镇容镇貌。从某个角度说，垃圾得不到及时处理也将制约着永丰镇的经济发展。212自然条件2121地形地貌特征地形轮廓大体上是东部中低山环绕，南境低山连绵，西端山地崛起，北部丘陵起伏，中部冈盆宽广。其特征有二一是四面山丘崛起，中部冈盆起伏。县境山脉走向分为西北、东南两支。二是地表切割强烈，溶蚀、侵蚀发育。中部丘冈地17区，地势平缓，切割线浅，密度小。永丰城区地处中部冈盆区，四面山丘环绕，湄水、四安埠河、沙河、测水流贯其间，系南西北东走向的山间盆地。海拔一般为65200米，丛毛山孤立于冈盆之中。中部大片冈地，溶蚀侵蚀地貌发育，形成溪谷平原，呈条带状分布。2122工程地质从现场踏勘，场地内地表覆土层是粉质粘土层，其厚度为10M左右。根据县城总体规划文本2001年2020年和“中国地震烈度区划图”县地震烈度为六度，建筑物按一般工程抗震标准设防。2123水文气象境内年均降水总量为2176亿立方米，多年平均降水深为12701毫米，径流系数为0419，径流总量9116亿立方米,丰水年为1094亿立方米,平水年为8751亿立方米，偏枯年为7767立方米，特枯年为6445立方米，另加外县流入客水量中可利用的60008000万立方米，总径流量达91769196亿立方米。18地表水境内共有5公里以上的河流49条，总长6556公里。湘江一级支流2条（涟水和涓水）335公里，二级支流9条，1344公里，三级支流13条，2193公里，四级支流19条，2219公里，五级支流6条，465公里。地下水境内由于地形、地貌、岩性构造的差异，各类岩层的富水性显著不同，印塘乡、永丰镇一带属于丰富的岩溶裂隙含水岩组，主要岩性为中厚层灰岩、白云质灰岩、泥灰岩、夹硅质岩及砂页岩。分布面积为4375平方公里，地下径流模数438升/秒平方公里。境内地下水资源比较丰富，绝大部分可作饮用水，适宜农田灌溉和工业用水。城市防洪标准按50年一遇洪水设防。县城地处亚热带季风湿润气候区。受季风环流影响，四季分明，雨量充沛，气候宜人。春季寒潮频繁，气温变化剧烈；夏季暑热期长，伏旱明显；前秋干旱频繁，后秋天气多变；冬季严寒期短，阴沉小雨天变。常年主导风向为东北风，夏季19主导风向为南风和西南风。表21县城区主要气象要素表月份平均气温（）最高气温（）最低气温（）降水量（MM）降水日数（D）日照时数（H）日照百分率一月472658356312780725二月602949990014760919三月11031517117817777621四月169348081960178102727五月216360832012170124330六月2563861461843139149936七月2923971919058826236220八月2833971761150103234558九月23840111351779171047十月18035316837116136538十一月12130747786111109734十二月682686445511010043122环卫现状221环卫现状现有城区面积67平方公里，其中城区清扫保洁面积258万平方米，人口8万余人，日产垃圾量140余吨。将县城主要街道、公共场所等区域共258万M2，划分成城北、西、南、中四片,将上述四片的清扫、保洁和垃圾收集以经费大包干的形式，通过竞标方式承包给职工，我处现有干部职工含临时工165人，多功能垃圾车3台，农用收灰车4台，8吨洒水车1台。2000年初在永丰镇磨石冲村征用了一处面积约20亩的垃圾填埋场，2000年7月正式启用，日垃圾处理量100吨。21清扫、清运能力严重不足。由于人力、物力及资金、设施所限，长期以来生产、生活垃圾仅限找个地方将垃圾堆放处置，只是将分散的垃圾变成了一个集中污染源，并没有进行真正的垃圾卫生填埋（即无害化）处理。为配合国家全面积极推进城市垃圾处理产业化的发展方向，经县政府批准，原环卫处成立了县城区垃圾清运处理有限责任公司，该公司是一家综合性公司，将负责县新、老城区的环境卫生工作。公司下设清扫队、清运队、收集队和收费队等四个业务队，保洁面积60万平方米。建于八十年代初的堆放场，早已堆满垃圾，无法使用。目前正在启用的磨石村堆放场，因种种原因还能维持2个月左右的堆放时间，由于没有进行防渗处理，地下水被严重污染，自然生态平衡被破坏，周围居民的正常生活秩序被严重扰乱，尽快停止使用该堆放场应是当务之急。222存在问题2221环境污染问题未经处理的垃圾堆放场实际上是一个大污染源，它对22水源、土壤、大气均会造成直接的污染。2222随着经济的发展，旅游业的兴旺，与城镇的环境污染格格不入，群众经常为垃圾处置不妥而产生不满情绪，甚至产生不可调和的敌对行动，对社会安定造成不稳定因素，城镇垃圾应尽快解决出路问题。2223城区垃圾堆放采用垃圾箱的露天方式，必须合理布局垃圾站，解决垃圾临时收集问题。2224垃圾不处理而采用露天堆放是孳生蚊蝇、老鼠和病原体的良好环境，也是暴发病疫的祸根。在垃圾堆放场附近春、夏、秋三季苍蝇之多已到了令人发怵的程度，严重影响了人们的身心健康。23243设计规模与处理工艺的选择31城区垃圾收集站早在1994年，在县城复兴街、书院路、工农中路、城中路等主要街道设置了一批铸铁果皮箱，由于人为破坏及管理不善，现在这批果皮箱已不复存在。由于没有垃圾收集站，街道上只能放置敞口垃圾箱暂存垃圾，因此，从上世纪80年代起就陆续在城区主要街道上、居民聚集中、门店单位集中、街巷交汇处25设置了六十多个垃圾箱，贮量达40T,其中320国道上就放了二十几个。冬天垃圾漫天飞舞，夏天蚊蝇遍布，臭味难闻。由于320国道穿城而过，垃圾问题严重影响了的整洁形象，甚至320国道的整体形象。本工程拟新建垃圾收集站25座，贮量达75T。可从根本上解决县城的脏、乱形象，还320国道一个整洁的形象和畅通的交通。32城区垃圾日产量根据我国132个城市垃圾人均日产量统计数据发现垃圾人均日产量为2KG以上的城市有11个，占827；12KG的城市有61个，占4586；051KG的城市有46个，占3459；全国垃圾人均日产量在95的置信度时的均值为127KG，置信范围为052KG。县城区现有人口8万人，根据我国同类城市和县环卫部门的统计数据，确定生活垃圾人平量为18KG/人日，城区垃圾日产生量为近期2004年18KG/人日8万人144T/日，2633垃圾性质及产生量预测331垃圾性质县环境监测站对县城区现有垃圾堆放场的五个采样点进行采样，其监测分析结果如表31所示表31县生活垃圾含量监测分析报告表成份水分无机物动植物残渣塑料、泡沫、废纸可回收固形物其他含量156689440210819332垃圾产生量预测根据县城第一次修编总体规划文本和县永丰镇南区控制性详细规划中人口的增长率和居民生活条件的预计改善，确定今后30年县城区永丰镇的生活垃圾的增长率为前10年为35；中10年为25，以后为1。预测结果如下见表32。27县城区未来30年生活垃圾总量为24080万T；本工程设计年限按30年考虑；设计规模年处理垃圾量527104T；日处理量为140T。表32县城区未来30年生活垃圾产量预测表年份20042005200620072008产量KT52565440563058276031年份20092010201120122013产量KT62426461668769217163年份20142015201620172018产量KT73427526771479078104年份2019202020212022202328产量KT83078515872789469169年份20242025202620272028产量KT92619353944795419637年份20292030203120322033产量KT973398309929100281012833处理工艺的选择331垃圾处理的技术政策我国垃圾处理的技术政策为应按照减量化、资源化、无害化的原则，加强对垃圾产生的全过程管理，从源头减少垃圾的产生。对已经产生的垃圾，要积极进行无害化处理和回收利用，防止污染环境。卫生填埋、焚烧、堆肥、回收利用等垃圾技术及设备都有相应的适用条件，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，以卫生填埋作为垃圾处理的基本方案；在具备29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。目前，能够对城市生活垃圾进行无害化、减量化、资源化处理、处置，并能实现工业化生产的技术，基本上可综合、归纳、划分为四大类A城市生活垃圾卫生填埋技术；B城市生活垃圾热化学处理技术（目前主要是焚烧技术）；C城市生活垃圾堆肥处理技术；D城市生活垃圾分类回收利用技术。332各种处理方法在世界各国的应用情况世界各国城市生活垃圾处理方式比例表表33（按垃圾重量百分比）30国家处理量（万T/年）焚烧填埋堆肥废品回收奥地利2301165186比利时350544303加拿大1600880210丹麦2604829419芬兰250283015法国20004245103德国25003646216希腊315010000爱尔兰11009703意大利1750167473日本50007520531卢森堡18752212荷兰7703545518挪威200226757葡萄牙286085150西班牙133058573瑞典3204734316瑞士3705912722英国300089002美国177501667215平均2635974336103注1摘自世界能源基金会杂志1995年2月44期2日本的城市生活垃圾量为去掉可回收物品的统计数字。32上述四大类的处理方法中，对垃圾的处理中填埋的比例最高，约60。如垃圾焚烧炉最早使用国英国，填埋法仍占90；经济实力最强的美国，填埋法仍占67；日本是土地奇缺和谋求废物资源化能源化的经济强国，填埋法亦还占20。国外垃圾焚烧技术近十多年来有较快的发展，其主要原因有A随着现代化生产的发展，人民的物质文化生活水平有了较大的提高；B燃料构成发生了重大变化，人们由以烧煤为主改为了使用石油、煤气、电；C出现了超级市场，人们购买到的食品大都经过加工处理，大大减少厨余量；D各种物品大都改善或增加了包装，导致垃圾成分发生了很大的变化，垃圾热值有了明显的提高；E能源的紧张，特别是石油危机之后，加速了垃圾能源的开发利用；F人们对环境保护日益关注，对填埋法防渗要求不断提高，填埋场投资和运33行费用均有所增加；G垃圾焚烧技术的进步和完善，以及焚烧法本身独特的优点。诸多原因使焚烧法逐步为越来越多的国家或地区认可和采用。堆肥法在国外一般较少使用，主要是投资要比填埋法高，接近焚烧；成本也要比填埋法高，而堆肥产品的运费和销路及产品对土壤可能存在的重金属污染的制约，也使得堆肥法的推广和使用受到限制，因此堆肥法在国外发展也较缓慢。34工艺选择选择垃圾处理工艺的影响要素很多，除要满足“三化”基本原则外，还应考虑一些其它因素，如表34中所示表34三种垃圾处理方法比较填埋焚烧堆肥技术可靠性可靠，有一定经验可靠可靠，有一定经验34操作安全性较好，注意防火好好选址较困难，要考虑地形地质条件，防止地表地下水污染，一般远离市区，运输距离大于15公里最易，可靠近市区建设，运输距离大于10公里。较易，仅需避开居民密集区，气味影响半径小于200米，运输距离1015公里。占地面积大小中等适用条件适用范围广，对垃圾质量无严格要求要求垃圾热值不小于900KAL/KG从无害化出发，垃圾中生物可降解有机物不低于10，从肥效出发大于40。最终处理无需再处理占处理总量的25左右的残渣需作填埋处理非堆肥化需作填埋处理占总量的3535产品市场有沼气回收的填埋场可作发电有余热回收的焚烧场可作发电堆肥市场有一定困难能源化意义部分有有无资源回收无现场分选回收的实例，但有潜在可能性。垃圾分选，可回收部分物资，但取决于垃圾中可利用的百分比。作农肥和回收部分废品地面水污染有可能，但可采取措施减少可能性。在处理厂区无，但炉灰填埋时，其对地面水污染可能性与填埋相仿。可能性较小地下水污染有可能，虽可采取防渗保护，但仍然可能发生渗漏在处理厂区无，但炉灰填埋时，其对地面水污染可能性与填埋相仿。可能性较小36大气污染可用导气、覆盖压实等措施控制可以控制，但二恶英等微量剧毒物尚难控制。有较微气味，污染指标超标可能性不大。土壤污染限于填埋场区域无需控制堆肥制品中重金属的含量管理水平一般最高较高单位投资1126元/吨3545元/吨1530元/吨运行成本1020元/吨3035元/吨2025元/吨根据有关理论研究，在我国适宜的比例是卫生填埋法50，堆肥法25，焚烧法15，其它10，从基建投资方面分析卫生填埋法最省，堆肥次之，焚烧法最贵。从经营处理费用方面分析卫生填埋法亦最省。但卫生填埋法，因地质条件不同，防渗设施要求不同，地形地貌不同，投资差异很大；运距不同，取土点不同，沼气利用水平不同等处理费用差异也很大。焚烧法也因热值不同，炉子热效率不一样，电价不同等处理费用差异也很大。总的卫生37填埋法投资和处理费用有上升的趋势，焚烧法投资和处理费用有下降趋势，另国家规定垃圾发电强制并网，同时提高电价的政策也利于垃圾焚烧发电的发展。对处理方法的选择，应根据实际情况和客观条件，经过方案对比，择优选用。对一个城市或地区应以一种方法为主，辅之以其他方法，较理想的是发展成处理中心，垃圾可燃成分高的用焚烧法，对建筑余土、煤渣含量高的垃圾直接填埋，其中在填埋场内长期不能降解的废轮胎、废塑料等送至焚烧，对少量有机物含量高的垃圾还可用作堆肥。这样虽然复杂些，但可使焚烧、堆肥、填埋各自发挥最好的优势。应该指出，目前，任何方法其最终处置还是需填埋场与之配套。35处理工艺的确定就我国当前的经济发展水平而言，在今后相当长的一段时间内，卫生填埋法仍是绝大部分城镇处理垃圾的重要甚至唯一的方法。卫生填埋法有如下特点是完全独立的城市垃圾无害化处理方法；是一切固体废物的最终处理方法；无需对垃圾进行预处理；处理成本相对较低；处理技术相对简单，利于推广普及；38卫生填埋场可选择非耕地作为场址，如滩地、山谷、废坑、洼地、沟渠等处，填埋场经若干年后加以终场覆盖，场地可作多种用途，实现土地的再利用。经过以上各方案的比较和选择，结合县永丰镇的具体情况，灰渣量大，厨余量次之，可焚烧物更少。本可研认为，选择卫生填埋的方法处理县城的垃圾是正确的、可靠的、经济的。36填埋场的结构选择填埋场结构形式一般可分为五种类型361普通厌氧填埋工程设施简单，填埋作业简便，但不符合卫生标准；国外没有这类型填埋场，国内原早期建设的还有在使用。362厌氧卫生填埋无排渗导气系统，卫生标准仍较低，国外已不使用，国内原有垃圾填埋场大部分属该类型。363改良型厌氧型卫生填埋卫生标准高，填埋作业简便，国外生活垃圾填埋场一般采用这种形式；国内新建填埋场如杭州、深圳等均属该类型。我国建设部39技术标准CTJ172001和CJ/T30371995、GB168891997等标准均是按这类型填埋场制订的。364准好氧型卫生填埋根据有关资料表明，本类型渗漏液有机物浓度略低于改良型卫生填埋，腐熟速度较快，但通气管路多，作业繁琐，比较少用。365好氧型卫生填埋卫生条件好，垃圾腐熟快，但通气管路多，且需鼓风机鼓风，不仅作业复杂而且技术上尚处于尝试阶段。我国包头有类似型式，在干旱地区使用，可省去渗透液处理系统。本工程按改良型厌氧型卫生填埋结构设计。37处理场可持续发展总体规划可持续发展即“既满足当代人的需求又不危机后代人满足其需求的发展”。它体现了人类对自然的认识和人类发展过程中的进步；体现了人与人之间的关系、人与自然之间的关系、人类自身的道德观、价值观和行为方式的变革。目前，人们对垃圾产生了新的认识，也尝到了不能有效处理垃圾带来苦果。40如何妥善解决城市垃圾，为城乡居民创造一个清洁、健康的生存和工作环境，已成为当地政府和人民关心的重要问题之一。随着县的经济发展，居民生活水平的提高，城市能源供给燃气化率提高，超市发展，净菜供给率的提高等因素，预计今后垃圾人均日产出在重量上上增长缓慢，在体积上增长加剧；垃圾组成中有机可燃比例会有明显的增加，尤以塑料、纸质包装废物为明显；无机不可燃组分比例将会下降，垃圾发热值将会逐渐增高。根据垃圾组成的变化，在处理处置方法上将根据今后的发展情况亦会发生一定的变化，预计对城市生活垃圾的分类、回收、焚烧发电、小规模的肥堆等处理工艺是势在必行的。为适应今后的发展，对现有填埋场进行统筹规划，以满足县持续发展和填埋场本身持续发展的需要。414场址的选择41填埋场场址的选择填埋场场址的选择必须考虑下列因素场址选择应服从总体规划；场址应具有较好的自然条件；场址应满足一定的库容量要求；场址周围应有相当数量的覆土土源；场址运距应较为适中；场址具有较好的外部建设条件。垃圾填埋场选址是建设填埋场和搞好长期城市规划的首要条件。为县城区永丰镇生活垃圾卫生填埋的消纳场问题，由县人民政府组织环保、城市规划、国土、卫生防疫等部门经过两年多时间的在县城外围实地踏勘，走访77个乡镇，最后确定可供比较选择的场址为印塘乡大井村与大塘村的交汇处（第一场址）和印塘乡大部村红旗水库（第二场址）。印塘乡大井村和大塘村的交汇处位于县城西南方向，场址东南距娄（底）42衡（阳）公路600M，距县城中心8KM。场址东侧河道距场址15KM，距变电站35KM。场址由多个小山头的峡谷组成。场内无良田，有少量旱土。选用场地北面为地势较低的山谷，谷口标高100M左右，四周为120M标高的多个山头，局部山头标高130M左右。填埋场容量约240万M3。外部进场道路15KM。四周多为散户居民，根据垃圾场的逐步填埋，居民需分批拆迁。印塘乡大部村红旗水库位于县城西南方向4KM处。距离320国道18KM，场址南面娄（底）衡（阳）公路1000M。场址除东北方向有村民房外，其余方向民房较少。红旗水库面积约3万M2，填埋场容量约200万M3。本场址方案具有四周居民少，征用土地面积小，不占农田等的优势，但是位于城市规划用地的边缘，场址边界距离城市规划用地的边缘1KM。经综合比选，以及结合城市规划、县政府的选址推荐，本可行性研究推荐第一场址印塘乡大井村与大塘村的交汇处作为垃圾填埋场的场址。其主要理由如下库容量较大、能满足30年的填埋需要；场址距县城运距较为适中；当地居民同意43接受，给予支持。所以第一场址是较为理想的填埋场场址。42填埋场工程的组成填埋场共分三个区，即填埋库区、渗滤（沥）水收集处理区和管理生活区，以及联系三个区的公路网组成。主体工程有垃圾基本坝、截污坝、渗滤液处理站、截洪沟、排洪管、排渗导气系统、公路系统等。辅助工程有办公及值班、车库及维修、变配电等。43填埋场库容与服务年限填埋场的设计垃圾起始填埋标高为100M，最终填埋标高为130M，总库容为240万M3，可填埋垃圾总量为240万M3（即240万吨，考虑垃圾压实和垃圾沉降的因素，容重按10T/M3计）。场地内地表覆土层是粉质粘土层，其厚度为10M左右，所以垃圾覆土，从垃圾填埋场内部解决。从2004年开始启用，并处理县永丰镇所辖区域内产生的所有生活垃圾，服务年限为30年。需要说明的是随着社会的发展，县城居民生活水平的不断提高，垃圾处理44的方式将多样化（包括分选、焚烧、堆肥等），因为“减量化”的因素，本填埋场的服务年限将会延长。5主体工程4551填埋工艺及设备511填埋工艺填埋工艺流程见工艺流程图（图51）。填埋场平面布置详见总平面图（附图TH11102）。填埋作业按分单元逐日覆土填埋。填埋场采用的是分单元逐日覆土的填埋工艺。城区的生活垃圾由垃圾运输汽车运送进场，按统一调度卸入填埋库区作业点，然后依次由垃圾填埋机械进行摊平、碾压和覆土等作业，碾压作业要求分层进行，每层压实厚度不超过50CM，压实机械在垃圾体上至少碾压34个行程以达到压实目的。当垃圾压实厚度23M时，覆土20CM，构成1个25M厚的填埋单元，并要求做到逐日覆土，在每日覆土后，填埋物还需根据昆虫的生长规律，选用合适的药剂进行喷药消毒处理，以减少和杜绝蚊蝇等昆虫及老鼠的孳生。4个填埋单元组成一个高度为10M的填埋分层，为利于排除层面上地表泾流，46减少渗漏液产生量，各分层要形成一个坡向填埋区边沿截洪沟或集水管的弧面。分层的外坡坡度为13，各分层之间设10M宽的控制平台，以通行填埋机构。控制平台上布置有截排坡面泾流的排水管，排水管收集的雨水接入环库截洪沟。覆土作业可按不同的填埋阶段分为三种A填埋单元覆土厚02M。B大分层覆土厚03M。C最终覆土及封场顶面覆土厚1M以上，具体覆土方法视封场后使用要求决定。512填埋运输主要设备5121垃圾摊平和碾压作业主要设备垃圾碾压设备是提高垃圾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。5122取土及挖土设备47在填埋作业中，要求每日均需覆盖粘土层，故必须配备挖土、装土和运土的设备与车辆，主要采用挖掘机、装载机、推土机和自卸汽车。同时，可用于进场道路的维护。为减少填埋作业点的作业设备台数，提高设备利用率。在垃圾摊平碾压设备的选用中已综合考虑了场内垃圾面上覆土的作业量。5123喷药设备现国内大都使用JYJ5040GYP型绿化喷洒多用车对填埋场及周边地区喷药，但还需人工喷药配合。5124洒水设备为减轻进场道路及作业场所扬尘，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，通常要配备洒水车。综上所述，本填埋场需配备的填埋作业主要设备，详见表51所示表51主要填埋作业主要设备48序号名称规格及型号单位数量1推土机120马力台12填埋压实机BC601RB型台13挖掘机1M3液压台14装载机1M3台15洒水车3000升台16喷药车1000升台17密闭式自卸汽车4T台108轮式汽车吊10T台19工具车载重125T台152坝为了保证垃圾填埋体的稳定和安全，需要在垃圾场的谷口处修建垃圾坝。填埋49场垃圾坝的坝址，主要是依据坝址的工程地质条件和满足所需垃圾填埋库容的要求，兼顾施工和管理的便利，并且经济合理等因素来选择的，具体位置详见总平面图（TH11102）。本工程按工艺要求设置多座坝垃圾主坝、垃圾副坝截污坝。垃圾主坝坝高7M，坝顶标高110M，坝底标高103M，坝顶长170M，坝顶宽度3M。垃圾副坝5座。A坝坝高5M，坝顶标高120M，坝底标高115M，坝顶长350M，坝顶宽度3M；B坝坝高3M，坝顶标高120M，坝底标高117M，坝顶长140M，坝顶宽度3M；C坝坝高2M，坝顶标高120M，坝底标高118M，坝顶长60M，坝顶宽度3M；D坝坝高5M，坝顶标高120M，坝底标高115M，坝顶长60M，坝顶宽度3M；E坝坝高2M，坝顶标高120M，坝底标高118M，坝顶长40M，坝顶宽度15M；截污坝坝高5M，坝顶标高105M，坝底标高100M，坝顶长90M，坝顶宽度504M。坝型根据现场情况，粉质粘土层较厚，本次设计中，垃圾基本坝采用土坝，主坝110M标高以上用垃圾堆填，垃圾堆填体的平均边坡为13，垃圾堆体的稳定，是垃圾填埋场设计必须考虑的重要问题；生活垃圾填埋入场后，开始是稳定的，其休止角度达80左右，但生活垃圾经腐熟、消化，产生渗透液，垃圾将变成含水量很大的类似淤泥、泥炭的杂类土，其内摩擦角将下降很多。此时，如垃圾堆填边坡很陡，则有可能失稳塌滑，造成事故。因此，如果只以新鲜垃圾休止角较大这一初始状态为设计依据，将垃圾堆填边坡设计得很陡则不论是平铺压实还是压块垛砌堆填都将给垃圾填埋场留下重大安全隐患。因此，我们针对县城区固体废弃物的情况，对垃圾堆填体本身按正常运用和暴雨全坝饱和两种工况进行稳定计算，我们采用13的垃圾堆填边坡。垃圾堆体是稳定的；垃圾坝当坝高大于10M，坡前为125，坡后为125，垃圾坝当坝高小于10M，坡前为118，坡后为12。51根据场地的地质构造，从现场踏勘，场地内地表覆土层是粉质粘土层，其厚度为10M左右，抗渗性能较好。截污坝坝型选用浆砌块石坝，坝前坡度为102，坝后坡度为105，砌体容重23KN/M3，由于周边地质构造较均匀，防渗采用自身粉质粘土层防渗。53截洪为了防洪，确保垃圾填埋场安全，同时减少入场的泾流雨水量，使得渗滤液量尽可能少。按照城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001）中的要求，本工程设计防洪标准定为20年一遇设计，50一遇校核。按相应频率七日降雨量计算洪水，再确定截洪沟的断面尺寸。本工程库区经估算可采用底宽04M的梯形断面截洪沟，沟槽用浆砌块石砌筑。各截洪沟的底坡均为001。54防渗根据城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001）和国家标准生活垃52圾填埋污染控制标准（GB168891997）的要求，填埋场必须防止渗滤液对地下水的污染。根据所选场地的地质构造，采用自然粘土层水平防渗及垂直防渗。根据城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ172001），天然粘土防渗衬垫要求渗透系数107CM/S。填埋场周围拥有该种优质粘土，粘土厚度达10米。可满足规范中粘土厚度2M的要求。本设计拟采用自然粘土层作为水平防渗。一个合格的粘土衬垫其透水率必须很低，并有足够的抗剪强度和最小的收缩势以防脱水开裂。压实粘土衬垫设计的目标就是找出含水量和干密度的理想区，该理想区的寻找是下一阶段设计，防渗部分的主要工作。55渗滤液的收集和处理填埋场是一个巨大的生物反应器，填埋垃圾在生物降解过程中，会产生高浓度的有机液体，该液体和各种渗入填埋场的水混合后，如总量超过了填埋场垃圾的极限含水量，多余部分就以渗滤液形式从填埋场底部或横向渗透排出。渗滤液是垃圾场危害环境的主要污染源，必须对其进行有效的收集和处理后，53达标排放。就一般厌氧填埋过程而言，城市垃圾在倾倒入填埋场规划区域后，即在微生物作用下，进行有机成分的生物降解过程，并释放出填埋气体和大量含有机物的液体。其生化过程如下所示N2、O2、CO2；N2、O2、H2、CO2；N2、H2、CO2、CH4；CO2、CH4；垃圾好氧分解厌氧不产生甲烷厌氧产生甲烷厌氧分解不稳定产生甲烷渗滤液渗滤液渗滤液渗滤液第一阶段开始的几个星期，为好氧分解或产酸阶段，此时不产生填埋气。酸性条件为后续厌氧分解创造了条件。此阶段所产生的渗滤液含有高浓度的有机物质，BOD5/COD04，PH65。54第二阶段好氧分解之后的1114天，为厌氧分解阶段。随着厌氧分解的进行，PH值和填埋气产量都开始上升，此时也会产生高浓度的有机渗滤液，BOD5/COD04。第三阶段持续一年左右的稳定产气阶段，此时，PH值上升到最大值，有机渗滤液的浓度下降。BOD5/COD01，填埋气产量和产气中的甲烷浓度升高到最大值。第四阶段7年左右的厌氧分解半衰期或稳定阶段。此时可降解的有机物逐渐减少，PH值保持不变，有机渗滤液的浓度下降，BOD5/COD01，填埋气产量下降，甲烷浓度也逐渐下降。551渗滤液的收集系统由三部分收集设施组成A场底收集管、沟场底从垃圾主坝前始至尾部沿地形谷底开挖铺设渗滤液收集管、沟，坡降552。垃圾主坝底部设渗透B排渗盲沟利用场内原用于排除场区地表泾流的截洪沟，当其即将被填埋覆盖时在其中铺设50100MM卵石，形成排水盲沟。C导流层在场内谷底平坦处管沟上部铺设03M厚的卵石导流层。552渗滤液的水质渗滤液一般含高浓度有机物质和无机盐类，外观呈深褐色，其色度高而且有严重恶臭。渗滤液的水质随填埋年限和季节的不同都会有所变化。参考国内外一些渗滤液水质的试验和实测值，预计垃圾渗滤液经渗滤液调节池后，渗滤液处理站进水水质为CODCR40006000MG/L，BOD515003000MG/L，PH68，NH3N150300MG/L。5521处理规模的确定56垃圾渗滤液量除垃圾本身含水外，还受场地条件（地下水位等）、气候条件（降雨量、蒸发量、风速等）、垃圾的组成及堆放量、填埋场结构、排水设施、压实和覆盖等诸多因素的影响，垃圾的含水量仅占垃圾重量的2540，而大气降水渗入和地下水所形成的渗滤液量是垃圾本身含水量的数倍甚至于数十倍。可见，垃圾渗滤液量受外界因素影响较大，由于地下水是靠大气降水补给的，所以又可以认为垃圾渗滤液的量主要随大气降水而变化。因此，有关渗滤液的推估大多以降水量为推算基础，其推算方法很多，目前较常用的合理化公式修正式，公式如下Q0001（C1A1C2A2C3A3）I式中Q渗滤液量，M3A1正在填埋及地表水不易排除的面积，M2A2已完成填埋且地表水可排除的面积，M2A3填埋场区外集水区的面积，M2C1A1区渗透系数57C2A2区渗透系数C3A3区渗透系数I降水强度，MM地下水量，M3通过计算经调节池调节后，渗滤液处理的规模为300M3/D。5522渗滤液调节池决定填埋场垃圾渗滤液量的主要因素是大气降水量，一年内同一地区的降水量雨季多，旱季少，而渗滤液处理站日处理能力是相当恒定的，因此必须设置调节池，调节池一方面可起均衡水质和水量作用，另一方面因停留时间较长，可起水解酸化的作用，大大降低有机物浓度。调节池容积的确定按历年降水量平均值进行渗滤液产生量和处理量之间差额平衡计算，并考虑暴雨期间的校核计算，结合类似工程的经验，确定调节池的调节容积为25万M3。调节池采用罗茨鼓风机进行定期搅拌。58在垃圾坝与截污坝之间形成渗滤液调节池。56处理工艺选择与确定垃圾渗滤液的特点是复杂多变，在填埋初期，BOD5与COD的浓度高，比值也大，随填埋年限增加，BOD5与COD的浓度下降，比值也减小，NH3N含量略有升高，借鉴同类型城市垃圾填埋场渗滤液处理工艺，提出以下三个方案进行比较。各方案工艺流程见图52。方案一A段氧化沟处理法，其主要特点是耐冲击负荷，A段采用“AB”工艺的A段高负荷曝气池，B段采用氧化沟，可进行硝化、反硝化达到脱氮的目的。方案二厌氧A/O处理法，该工艺的主要特点是厌氧采用新型高效的复合式厌氧床（UASBAF），具有负荷高，剩余污泥产量少的特点，厌氧出水采用A/O反应池，可进行硝化、反硝化，具有较高的脱氮效率。方案三回灌法A/O处理法，该工艺的特点是渗滤液经回灌处理后，渗滤液的量减小，污染物浓度低，调节池出水可直接进入A/O反应池。59三方案优缺点对比见表52所示。表52渗滤液处理工艺方案比较方案优点缺点一1耐冲击负荷较高；2处理效果稳定；3有稳定运行实践经验。1动力消耗稍高；2占地面积略大。二1厌氧负荷高；2A/O池脱氮效率高；3污泥产量少。1厌氧反应器启动时间长；2厌氧反应处理效果受温度变化影响较大；3投资略高。三1渗滤液处理量小；2运行费用低。1影响填埋操作；2操作劳动强度大；3运行不稳定从以上方案分析比较来看，方案二的厌氧反应器适合中温（3040OC）厌氧发60酵，而县永丰镇冬季气温较低，难以保证热源，难以实施对厌氧反应器进行加热，且还需保温措施，给渗滤液的厌氧处理运行效果带来一定影响，另外，厌氧反应器一旦出现故障，要恢复正常状态周期较长，难以保证稳定运行；方案三因在填埋场运行其间下雨时，回灌会受到限制，且回灌设施较难布置，回灌给填埋作业和机械、车辆的运行带来麻烦。而方案一的A段氧化沟处理工艺具有耐冲击负荷和运行相对稳定的优点，能适应填埋场渗滤液可能因种种不确定因素引起的水质、水量变化情况，可保持较好的处理效果。因此，本可研推荐方案一。污水处理按确定方案A段氧化沟处理法进行设备选型及池型设计。在保证出水水质的前提下，为了节省投资，构筑物选择结构易处理的型式，工艺设备选择效率高、耗电少的设备。57排放水质控制根据生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997），按排水受纳水体湄水河水质的要求（地表水环境质量标准GB38382002中的类水域），渗滤液处理61站出水水质按生活垃圾填埋污染控制标准（GB168891997）中一级标准执行。即悬浮物70MG/L，CODCR100MG/L，BOD530MG/L，氨氮15MG/L。58填埋场产生气体的导出、处置及利用规划581填埋场的产生量填埋场是生活垃圾中的有机物被微生物分解所产生的气体，是厌氧型卫生填埋场的必然产物。其产生量和成分与垃圾填埋量、垃圾中有机物含量、垃圾填埋年龄和垃圾分解速率有关。经验值为130490M3/T垃圾。本设计考虑到县城区生活垃圾的有机物含量较低，取下限（130M3/T）作填埋场产气量的计算基值。计算的填埋场产气量如下起始产气年为填埋场启用的第2年，产气量约为135M3/H；最大产气量为填埋场启用的第31年，产气量为1800M3/H；填埋场总的产气量约为383亿M3。582填埋场气导出、处置及利用设施的设计625821设计目的设计目的有两个一是有效地密封填埋场四周，减少场内填埋气渗出和空气漏入；二是有组织地疏导填埋体内的填埋气，借压力差将其从导出井内导出，并视气体组分点燃或收集利用。5822设施的组成填埋场气导出及收集系统主要由导出井、点火器、汇流中转器、输气管、储配站（收集站）和控制部分组成。详见填埋场气收集和利用原则性系统图（图53）。583填埋场气的导出设计中设导出井将填埋场产生的气从垃圾填埋体内导出。导出井按梅花型、井间距45M的原则进行布设，采用HDPE多孔管，包括多孔内管和土工保护网外套，其间填充鹅卵石。584填埋场气的处置63填埋初期，因为进场垃圾较少，且有机物含量低，填埋场气的导出量是很少的，一般不具综合利用的价值。为保证填埋场的安全和防止大气与恶臭污染，设计点火器作燃烧处理。585填埋场气的利用填埋中、后期，随着垃圾填埋量的增大和进场垃圾中有机物含量的升高，填埋气的导出量和其中的甲烷含量也