垃圾填埋场可行性研究报告

1 总论 域概况 衡阳 市 是一座已有两千多年历史的古城 ,是湖南省八个省辖市之一 ,地处湘南中部，属丘陵地区，北邻湘潭、长沙，南靠郴州，西连邵阳，交通便利，是湘南地区重要的工业城市、交通枢纽、商业重镇和旅游服务基地。 衡阳市分为 雁峰 、 石鼓 、 珠晖 、 蒸湘 、 南岳 5 区 ， 现辖耒阳市 、 常宁市 、 衡阳 、 衡南 、衡山 、 衡东 、 祁东两市五县 , 总面积 15303总人口 ,其中城区面积 559口 约 90万 （其中常住人口 70万，暂住人口 20万）。 衡阳市属亚热带季风湿润气候，年平均气温 C,年平均气压 平均湿度78%，多年平均降水量 最大降水量 夏多东南风，秋冬多东北风。春季低温多雨；盛夏初秋高温少雨；冬寒期短少有冰雹；全年雨水充沛，多集中于春末夏初。 项目建设的必要性 该项目的建设是完善城市总体功能，改善城市环境，推动城市经济健康、持续、高效发展的需要。 衡阳市现有五马归槽、头塘、螺丝山、吉兴四处垃圾场，总面积 中 ， 五马归槽垃圾场已填完，且已竣工封场；头塘垃圾场实际上是露天堆放，既无污水处理设施，又无土坝和排气系统，渗滤液 随意排入附近鱼塘和稻田，经常与当地农民发生纠纷，并造成极大二次污染，无法正常使用；螺丝山垃圾场虽有一些防污排水设施，但不规范，现已填完；吉兴垃圾场是衡阳市第一个卫生填埋场，现已填埋垃圾 6 7 年，预计 5 6 年后填完封场。由于吉兴垃圾场没有采取防渗措施，导致场区垃圾渗滤液不能集中收集，污水处理远远不能达到设计处理规模，根据现场踏看，渗滤液可能污染了场区周围的地表及地下水体。 随着衡阳市经济的迅速发展，城市规模和人口数量急剧增长，产生的生活垃圾越来越多，垃圾成分也越来越复杂。据统计， 2003年衡阳市城区日均清运垃 圾量达 800 多 t。 新的城市生活垃圾处理场如不及时建设， 5 6年后随着吉兴垃圾场的封场，衡阳市城区的生活垃圾将无处可去，这将会影响城市景观，恶化城市投资环境，制约城市经济的可持续发展；加之衡阳市一直以来没有完善的城市生活垃圾无害化处理场，城市生活垃圾处理达不到国家标准，废水、废气得不到妥善处理，严重影响城市生活环境，损害人民身体健康。 为适应人们对城市生活环境高质量的要求，促进城市经济持续、健康、高效的发展，保证人民正常的生产、生活秩序，保障社会稳定，选址建设新的无害化垃圾处理场，彻底改变生活垃圾处理的落 后状况，消除垃圾污染对城市环境的威胁，尽快建立符合城市生活垃圾无害化处理标准的现代化大型垃圾处理场已迫在眉睫。 制依据及原则 可行性研究报告编制依据 （ 1）中华人民共和国固体废弃物环境污染防法； （ 2）城市生活垃圾处理及污染防治技术政策（ 2000年）； （ 3）城市生活垃圾卫生填埋技术规范（ 2001）； （ 4）生活垃圾填埋污染控制标准（ 1997）； （ 5）城市垃圾填埋场环境监测技术标准（ 1995）； （ 6）衡阳市环卫设 施系统规划衡阳市规划设计院， 1996年 7月； （ 7）湖南省衡阳市吉兴生活垃圾卫生填埋场工程可行性研究报告北京中联环工程股份有限公司， 1996年 3月； （ 8）衡阳市吉兴垃圾场工程勘察报告湖南省地质工程勘察院第十二工程处， 1995年1 月； （ 9）衡阳市环卫处提供的地形图、生活垃圾量等基础资料 可行性研究报告编制原则 (1) 严格执行国家有关政策、法律、法规和有关规程、规范及标准。 2 (2) 技术路线符合我国生活垃圾处理的技术政策，垃圾处理场符合“四化”（无害化、减量化、资源化、产业化）的总目 标。 2 垃圾处理现状及建设规模 圾产生状况 市垃圾来源及产量 衡阳市的垃圾主要为生活垃圾，其余少部分为工业建筑垃圾。 人均每天产生生活垃圾约 市城区年产生生活垃圾 t。根据历年统计，生活垃圾产生量随人口的不断增加而增加。见表 2 表 2 1 衡阳市历年垃圾产生量表 时间 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 产量（万 t/a） 增长率（） 间 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 产量（万 t/a） 年增长率（） 圾成 份 衡阳市居民生活燃料以煤为主，液化气为辅，加上部分建筑垃圾混入其中，因此 ， 垃圾中煤灰、渣土等无机物含量较高，据环卫部门统计，无机物占 80，有机物占 14，其它占6。其成份详见表 2 2、表 2 3，到 1997年，衡阳市将普及管道煤气，逐渐取代煤球，生活垃圾人均产量将有所下降，垃圾的成份及比例也将相应变化。 表 2 2 衡阳市垃圾成份调查表 成份 植物 动物 砖瓦 灰渣 纸 塑料 玻璃 布类 金属 重量（ 78 61 223 578 12 11 20 10 7 比例（） 2 3 衡阳市生活垃圾理化性质表 项目 水份 有机成份 视比重 (t/C/N 典型值 0 圾处理现状 衡阳市的垃圾未经分选，由环卫部门直接收运，夜间到凌晨为垃圾清运时间。 衡阳市现有五马归槽、头塘、螺丝山、吉兴四处垃圾场，总面积 中 ， 五马归槽垃圾场已填完封场；头塘垃圾场为露天堆放，现已造成极大的二次污染，无法正常使用；螺丝山垃圾场也已填完封场；吉兴垃圾场现已填埋垃圾 6 7 年 ，预计 5 6 年后填完封场，四座垃圾场的具体情况见表 2 4。 表 2 4 衡阳市现况垃圾场情况表 区域 名 称 垃圾场性质 面 积（ 运行情况 江东区 五马归槽垃圾场 简易填埋场 填满，超标加层，现已封场 城南区 头塘垃圾场 露天堆场 法正常使用，时有纠纷 城北区 螺丝山垃圾场 简易填埋场 填满封场 城北区 吉兴垃圾场 简易卫生填埋场 在填埋，无场底防渗 圾产生量预测 据衡阳市环卫处提供的数据，衡阳市城区人口约 90 万人，其中常住人口为 70 万人，流动人口 20 万人，城市生活垃圾产生量由 1985 年的 t/a 增加到 2003 年的 t/a。城市生活垃圾中易腐有机物质含量较低，约占垃圾总量的 14，而灰渣及砖瓦约占垃 3 圾总量的 80。垃圾年增长率基本稳定，从表 2 1 中可以看出，年平均增长率为 随着衡阳市城区建设的加速发展及人口的自然增长，城市居民生活条件、居住条件、生活燃料结构（燃煤改用燃气）的不断改善，垃圾的成份及产生量会发生相应的变化。 根据衡阳市环卫处统计， 2003年衡阳市城区日均产生的生活垃圾约 804t，全年共 t。参考国内同类型城市生活垃圾的实际产生量，结合衡阳市历年生活垃圾的增长情况，以衡阳市 2003 年城区垃圾产生量 800t/d 为基准，预计衡阳市 2004生活垃圾的增长率为 6%， 2016%。 采用下列公式对衡阳市未来十五年的生活垃圾产量进行计算： W=+r)(式中： ）万预测年垃圾的产生量（ ）（万基准年垃圾实际产生量 0年平均递增率r 预测年份n 计算出衡阳市城区未来 20年生活垃圾的数量见表 2 表 2 5 衡阳市城区未来 20年内生活垃圾量预测值 年份（年） 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 产 量（ t/d） 1000 1071 1135 1203 1275 1352 1433 累 计（万 t/a） 份（年） 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 产 量（ t/d） 1519 1610 1658 1708 1759 1812 1866 累 计（万 t/a） 份（年） 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 产 量（ t/d） 1922 1980 2039 2101 2164 2229 2295 累 计（万 t/a） 份（年） 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 产 量（ t/d） 2364 2435 2508 2584 2661 2741 2823 累 计（万 t/a） 份（年） 2035 2036 产 量（ t/d） 2908 2995 累 计（万 t/a） 埋场建设规模 本生活垃圾填埋场建设规模 的确定主要考虑了以下两个因素： （ 1）衡阳市生活垃圾产生量预测情况 从表 22015 年前（ 2007 2015年）衡阳市垃圾产生总量约为 t， 2016 2036垃圾产生总量约为 t。 2007年垃圾产生总量约为 t，日均垃圾产生量 为 1000t;2015年垃圾产生总量约为 t，日均垃圾产生量约为 1610t;2036年垃圾产生总量约为 t，日均垃圾产生量约为 2995t。 （ 2）衡阳市生活垃圾组成成分 根据衡阳市环卫处提供的资料， 衡阳市目前所产生的垃圾中易腐有机物含量较低，仅占垃圾总产生量的 14%左右，而灰渣及砖瓦却占垃圾总量的 80，详见表 2 根据衡阳市的城市发展状况，预计近年内由于城市建设规模的扩大，垃圾的组成成分不会发生明显变化，但是不久的将来，随着城市经济的发展，人们生活水平的提高，净菜进城，能源结构由燃煤向燃气转变，并采取集中供热，建筑废渣另外处理等，与目前的垃圾组分相比，将来垃圾的成分将会发生显著的变化，即：垃圾中的无机组分明显下降，有机成分增加。 参照国内经济较发达地区的垃圾组分情况，预计 2015年后衡阳市垃圾中 的有机成分将达到 40%以上。 综合考虑上述两个因素，初步确定本生活垃圾填埋场的建设规模为日填埋垃圾 1000t。2015 年后，随着垃圾中有机组分的增大，可考虑对垃圾进行多元化处理。 4 3 场址选择 址选择原则及选址要求 采用卫生填埋工艺处理城市生活垃圾，由于其投资和工程量均较大，场址确定后不可更改，如因场址确定错误而污染环境，将造成巨大的环境和经济损失，其影响在很长的时期内也难以消除。因此，垃圾填埋场的选址是至关重要的。 根据中华人民共和国建设部颁布的城市生活垃圾卫生填埋技术标准（ 要求，生活垃圾卫生填埋场必须遵循以下环境保护要求： 1、填埋场场址设置应符合当地城市建设总体规划要求，符合当地城市区域环境总体规划要求，符合当地城市环境卫生事业发展规划要求； 2、填埋场对周围环境不应产生污染或对周围环境影响不超过国家相关现行标准的规定； 3、填埋场应与当地大气防护、水资源保护、大自然保护及生态平衡要求一致； 4、填埋场应具备相应的库容，填埋场使用年限宜 10 年以上，特殊情况下，不应低于 8年，且填埋场应尽可能利用天然地形，如洼地、沟壑、峡谷、废坑等； 5、建设地的人口密度低、土地利用价值 低、地下水利用的可能性低； 6、填埋场应设在当地夏季主导风向下方，距人畜居栖点 800m 以外，地下水水流向的下游地区； 7、垃圾填埋场不应建在下列地区： （ 1）国家划定的珍贵动植物栖息养殖区、国家自然保护区、风景名胜区、文物古迹区、生活饮用水源地以及其他需要特别保护的区域内； （ 2）居民密集居住区； （ 3）填埋区直接与河流和湖泊相距 50 （ 4）专用水源蓄水层、地下水补给区、洪泛区、淤泥区等； （ 5）活动的坍塌地带、地震区、断层区、地下蓄矿区、灰岩坑及溶岩洞区。 址方案比较 为了选好衡阳市生 活垃圾处理场的场址，由市环卫处牵头，组织国土、规划、环保、环卫等有关部门对衡阳市郊区进行踏勘，初步选定 3 个进行方案比较，即朱马冲、塘冲、大王冲 3个场址。我公司于 2004 年 3月会同市环卫处等有关部门对初步选定的场址进行踏勘，并作出了方案比较。 场址：朱马冲场址位于衡阳县樟木乡朱马冲，与 107国道相距约 400m，距市区约 13址设置符合衡阳市城市总体规划要求。该场址位于城市规划区的北部，处于城市主导夏季风向偏东的下风向。 该场址四周环山，地势北高南低，东西方向基本持平，整个场地山势较小，场内相对高差最大 不超过 40m。场址自然径流向东南方向，场内无固定居民住户，场址周围 800址内有塔新林场，无农田，南端有朱马冲水库，作为灌溉农田水源，水库南向为大片农田。场内北边有国防电缆由东北至西南方向通过。 场址：塘冲场址位于衡阳县樟木乡塘冲，紧邻 107 国道，与现有的垃圾填埋场 吉兴生活垃圾卫生填埋场仅一山之隔，距市区约 14场址位于城市规划区的北部，处于城市夏季主导风下风向偏西方向。 该场址东、南、西、北四面环山，山势较陡 , 场内相对高差最大高达 87m。场址东北方向有一地势陡峭的 峡谷，出峡谷为开阔的荷花坪，峡谷口约 25m 处有一小溪，自北绕荷花坪向西南方向流去。场内自然径流向东北方向，最终汇入场址东北端的小溪。场址底部为农田，四周为荒山灌木丛。场址北边入口处有 2户居民，东边出口临近 107国道处有 2 4户居民，除此之外，场址 800 场址：大王冲场址位于衡阳县樟木乡大王冲，与 107国道相距约 5市区约 19址设置符合衡阳市城市总体规划要求。该场址位于城市规划区的北部，处于城市夏季主导风下风向偏北方向。 5 该场址东、西、北三面环山，山势较陡 , 场内相对高差最大 约 50m。场内自然径流向南方向，场内为肥沃农田，四周为油茶灌木丛。由 107 国道进入场址，沿线分布居民户，进入场内也有多处居民户，除此之外，场址 800 址的确定 通过上述方案比较，可以看出朱马冲场址虽然不占有农田，仅占有塔新林场林地，离市区相对较近，临近 107国道 400m,运距适宜，运输费用少，但场址 800迁量较大，场地面积少，场内相对高差最大不超过 40m，库容小，服务年限短，单位面积前期投资大，且场区占用朱马冲水库，自然排水口处于农田保护区内，其对生态环境的风 险与危害较大，加上场内北边有国防电缆由东北至西南方向通过，场址不符合国防电缆有关法律规定，应予以否定。 大王冲场址方案虽然场区面积大，库容大，服务年限长，但离市区远，从 107 国道进场内 5都是乡间小路，运输较远，运输费用高，且道路工程投资较大。加上该场址占用农田多，场址 800迁量大，该场址同样应予以否定。 塘冲场址方案占地面积大，占用农田不多，四面环山，山势较陡 , 场内相对高差最大超过高达 87m，库容大，服务年限长，且离市区相对较近，紧邻 107 国道，道路运输容易，运输费用低，场 址 800迁户数少，前期投资少，加上场址与现有吉兴生活垃圾卫生填埋场相邻，外部条件（供水、供电）好，新建填埋场的生活辅助设施可以和吉兴生活垃圾卫生填埋场合并考虑，统一管理。 综上所述，根据衡阳市的具体情况，从衡阳市城市可持续发展和环境保护以及投入产出比率等多角度考虑后，确定采用塘冲场址方案。 址概况 塘冲场址为中生代末期形成的内陆湖盆地，衡山山脉南延至此，场区属剥蚀地貌。场区东、南、西、北四面环山，山势较陡 , 山脉呈东西走向，东西两面为岗峦起伏的山岭，中间为一“ O”形山包，整个场区由东北向西南方向看呈“ M”形。 场区东北方向有一地势陡峭的峡谷，出峡谷为开阔的荷花坪，峡谷口约 25m 处有一小溪，自北绕荷花坪向西南方向流去。场内自然径流向东北方向，最终汇入场址东北端的小溪。 场址四周为荒山灌木丛，沟谷为农田，底部自然坡降 1 2，四周最大坡度达 60。沟谷总长 约 2800m，平均谷宽约 40m。 场区总体地势为南高北低，低高程为 对高差 谷南向山脉最高高程为 低高程为 对高差 谷 底西端最高高程为 低高程为 对高程 东端最高高程为 低高程为 对高差 场址所在区域上有一条东西向的逆断层通过场区南部，走向为东北至西南，倾向东南，富水性中等。另一条小断裂，走向为西北至东南。场区构造位于两断裂层相夹处，属稳定结构期，不会引起近期活动。 场区内山坡坡脚、农田、溪沟、水塘等为第四系黄、褐粘土、耕植土，厚度为 3m，占总面积的 15 ,渗透系数为 10s，该土可作为填埋垃圾 覆盖土。 场区西北、东南角为岩性紫红色砂质岩，粉砂岩，风化强烈，大部分成土状，含水较弱。 遍及场区为古界冷家溪群板岩，颜色多样：暗红、灰绿、青灰、泥黄色等。岩层倾向正南，倾角较陡。场区岩石裸露区分布面积占填埋区的 85%。 区内主要河流有三渡水、湘江。三渡水由场区北面经过，在场区北出口处河宽 岸标高 53m，河底标高 三渡水水位标高分别为 53m 时对应流量分别为 s、 s、 s、 s。三 渡水最终流入湘江，处理后底渗 6 滤液将通过三渡水排入湘江。湘江是衡阳市的主要给水水源和排水体，其水文特征如下： 河流宽度 400m 年平均流量 s 最大流量 18100.0 m3/s 最小流量 30.0 m3/s 年平均水位 高水位 低水位 平均流速 s 年经流量 504亿 均水温 C 湘江在旱灾年河水位为 50年一遇洪水水位为 00年一遇洪水年，最高水位 年水位 根据地下水的埋藏条件和富水性，场区地下 水分为四种类型。 第一种为第四系残、坡积层空隙潜水，主要赋存于第四系粘土、耕植土中，水位埋深较浅，渗透性能差，渗透系数 10s，含水较微弱。 第二种为孔隙水，主要赋存于第三系东塘组粉砂质泥岩、粉砂岩层中，分布于场区的西北、东南角，由于该岩层风化强烈，多成为粘土状，含水较微弱，可视为相对隔水层。 第三种为基岩风化裂隙水，水位埋深度 部自流，抽水试验结果涌水量Q=d。地下水位主要受大气降水的补给，水量随季节变化。基岩区大气降水渗入系数为 气降水顺地层倾向渗透补给地下水，汇集于冲沟切割处转向北流动，排泄于场区东北角的三渡水小河中。 第四种为构造裂隙水，该区域断层为逆断层，破碎带宽约 50m，在场区走向近东西，倾向南，含水较丰富，月光丘地段有一民井，水位埋深 温 19。 C,供 50生活用水。 场区大气降水的小部分沿基岩裂隙转入地下径流，大部分沿坡流向谷底冲沟汇入场区东北角的小溪，再入三渡水（部分沿途用作农用水），区内地表径流量为 10 17l/s。雨季成倍增加，旱季不断流。 场址及其附近继裂不发育，构造稳定性好，未发现泥石流 、滑坡、地表溶洞、和塌陷洞等影响场地稳定的不良现象及不良地质，但场址处于灰岩地区，地层破碎明显，在工程中应高度重视防渗漏问题。 区内属亚热带气候区，主要气象特征如下： A、气温 年平均气温： c 年平均最高气温： c 年平均最低气温： c 月平均最高气温： c 月平均最低气温： c 极端最高气温： c 极端最低气温： c B、水气压 年平均水气压： 对最大水气压： 对最小水气压 ： 、湿度 7 年最小相对湿度： 12% 年平均相对湿度： 78% D、蒸发量 年平均蒸发量： 、降雨量 多年平均降雨量： 大年降雨量： 4年 ) 最小年降雨量： 大月降雨量： 小月降雨量： 大日降雨量： 、风 月平均风速： s 最大风速： s 主导风向及频率：春夏 冬 、日照 年平均日照率： 38 年平均日 照数： 上所述，场地工程地质条件较好，稳定性强，适宜于垃圾处理场的工程建设。 4 垃圾中转站 转站工艺比选 目前，国内外压缩式生活垃圾中转工艺型式可分为水平装箱和竖直装箱（筒）二大类。图 4 1和图 4 2简单表示了这二种工艺流程。表 4 1列出了对这二种工艺的评价结果。 图 1 水平装箱式中转站工艺流程示意框图 图 2 竖直装箱（筒）式中转站工艺流程示意框图 装车 中转站 居民点垃圾 垃圾处理场 长距离运输 短距离收集 小型运输车 大型运输车 压缩 垃圾直接卸入竖直的容器内 装箱 中转站 居民点垃圾 垃圾处理场 长距离运输 短距离收集 大型运输车 垃圾卸入贮存池内 推料机构 压缩机贮料仓 压缩装置 8 表 4 1 水平装箱与竖直装箱工艺技术经济比较表 序 号 比较指标 二种压入装箱工艺的技术经济评价结果 水平压入装箱式 竖直压入装箱式 1 垃圾卸料和装箱 中转站车间内设垃圾卸料贮存池，垃圾先卸入贮存池，池内设水平横向液压推料装置，将池内垃圾推入压缩机的贮料仓内，再由水平纵向压缩装置将垃圾推入集装箱内，并逐渐在箱内压缩垃圾。 中转站车间内无垃圾卸料贮存池，垃圾直接卸入竖直的容器内，容器内垃圾装满后，容器上方的液压压缩装置向下将容器内垃圾压缩。 2 液压压缩系统 液压压缩系统较复杂 液压压缩系统较简单 3 转运效率 压缩比小，转运效率较低 压缩比 1:2，转运效率较高 4 臭气控制 贮存池中的垃圾暴露在外的面积大、时间长，臭气挥发量大，如处理措施不当，易对周围环境造成破坏。 垃圾直接卸入竖直容器内，垃圾与外部空气的接触时间很短，臭气挥发量很小，臭气易控制，对周围环境影响很小。 5 操作维护 复杂 简单 6 运行费用 较高 较低 7 技术可靠性 较可靠 可靠 8 投资经济性 较经济 经济 经上述比较，从技术、经济和环境保护等综合效益出发，本可研对衡阳市生活垃圾中转站推荐选用竖直装箱工艺。 转站工艺流程 衡阳市生活垃圾中转站工艺流程如 图 4 图 4 3 垃圾中转站工艺流程图 垃圾收集车首先经称重计量后，沿坡道进入中转站作业车间的二层卸料大厅。 在车间的二层卸料大厅内，收集车掉头、倒车，尾部对准竖直放置的容器进料口。 容器已安放就位。顶端的进料门已打开，容器上方的卸料溜槽放下，围成一卸料漏斗 。 垃圾收集车以后倾自卸或者推卸的方式将垃圾卸入容器内。 容器装满垃圾后，操作压实器沿水平导轨移动至容器的正上方，将容器内部的垃圾压缩。 然后再往容器内卸入垃圾，装满后再压，直到容器内的垃圾达到设计的装 载量，将卸料溜槽收起和将容器顶端的进料门关闭。 如此 ， 即完成一次垃圾的卸料、压缩及装筒作业。 容器装箱 容器复位中转站 垃圾称重 垃圾处理场 大型运输车 垃圾卸料 垂直压缩装箱 9 转站设备配置 本工程主要设备配置情况见表 4 2。 表 4 2 衡阳市生活垃圾中转站主体设备配置 序号 设 备 名 称 主体设备配置数量 备注 1 垃圾进站称重装置 1套 2 垃圾运输车 见总图专业 3 压实器 4套 4 圆筒容器 16个 5 卸料溜槽 7套 转站车间配置 中转站作业车间是站内的主体建筑，为二层框架结构。车间占地面积约 1500筑面积约 4000层高约 层高 5 8m。 车间底层设维修车间、办公室、厕所、浴室等。选配的除尘脱臭系统也可布置在车间底层。容器泊位在室外，紧靠底层的外墙布置。 车间二层为垃圾卸料作业区，顶为拱形钢结构，并设玻璃窗采光，容器的斜上方设钢结构人行道。整个车间为封闭式建筑，防止臭气扩散对周围环境造成不良影响。 同时考虑，随着社会经济的发展和人民物质生活水平的提高，城市垃圾中的纸张、金属、玻璃和塑料等可回收物质的比重明显增加，将对垃圾进行分选后再压缩填埋。 本可研仅在垃圾中转站旁预留分选车间场地，待今后条件成熟后上 分选工艺。分选车间占地面积约 2000房设一层，层高 10m。 5 填埋库区总体规划及服务年限 埋库区总体规划 拟建的衡阳市塘冲垃圾填埋场规划用地面积约 为了减少一次性投资，按一次规划分期建设的原则，将填埋库区分为 三 个相对独立的填埋坑，分期进行建设。场区东南侧由东向西南、西北走向的两条冲沟作为第一期进行建设，一期总用地面积为 86600中填埋库区占地面积 68900 在临近 107 国道一侧的沟口处填筑截污坝，在沟谷狭窄处填筑临时挡水堤，以形成完整闭合的填埋坑，一期设计总库 容为 3859000区西北侧“ ”形山沟作为第二期进行建设，二期总用地面积为 176170埋库区占地面积为 157800场区的西端 中部修筑临时当水堤，在场区 东北端的沟口填筑截污坝，以形成 二期和三期两个 完整闭合的填埋坑， 其中 二期设计总库容为 9692000期设计总库容为 10236300 一 期填埋库由下向上按 10终填埋标高可达 125m； 二期填埋库由南向北分三个区，逐区由下向上进行堆填，最终填埋标高可达 140m； 三期最终填埋标高为 130m。 埋废物量 及填埋场服务年限 根据衡阳市环卫处提供的基础数据，现有衡阳市垃圾填埋量为 800t/d，考虑垃圾的自然增长，本填埋场建成初始年受纳城市生活垃圾量为 1000t/d，垃圾的年增长率按 6%（ 2015年后按 3）计。 由于垃圾量按年增长 6%（ 2015年后按 3）计，需填埋的垃圾量增长较快，使填埋场的服务年限缩短，此外，垃圾在填埋场内的压实密度也对填埋场的服务年限有影响，选择好的填埋作业机械，严格按分层碾压，提高垃圾的密实度，可延长填埋场的服务年限，也就是降低了填埋场的单位造价。 本设计按填埋后废物密实度为 10 填埋场实际填埋垃圾量应为填埋场实际库容减去所需覆土量。覆土量包括每日覆土、中间覆土和最终覆土。根据本填埋场的条件和设计作业方式，本填埋场的覆土量以填埋废物量的 10%计算，则本填埋场实际可填埋垃圾量和服务年限见表 5 1。 表 5 1 垃圾填埋量表 分 期 库 容 (覆土量 (实际填埋 垃圾 量 (服务年限 (a) 第一期 3859000 309120 3091200 7 第二期 9692000 889240 8892400 13 第三期 10236300 960460 9604600 10 合计 23787300 2158820 21588200 30 6 填埋工艺 圾处理工艺的确定 圾处理常用方法 城市垃圾常规处理处置方法有以下三种：垃圾卫生填埋法、垃圾堆肥法、垃圾焚烧法。 （ 1）垃圾卫生填埋法 垃圾卫生填埋法是对垃圾的一种最终处置方法，由于其处理方法简单，易于操作，具有投资相对较省，运转费用较低等特点，故而是目前国内外采用最多的城市垃圾处置方法。但该处理方法的缺点是占地面积较大，如果在设计、施工中对填埋场的防渗措施采取不当，易造成对地下水的污染。 （ 2）垃圾高温堆肥法 垃圾高温堆肥法是利用微生物分解垃圾中有机成分的生物化学方法。该方法占地面积相对较小，操作安全性好，可生产出农肥产品，实现垃圾处理的减量化、资源化。 该方法对垃圾的成份有一定的要求，即垃圾中生物可降解有机物含量应大于 40%。其处理过程所需机构设备较多，包括磁选设备、振动格筛、双层滚筒筛、立锤式破碎机等，投资及运行费用较高。 同时还应考虑对占初始量 40%左右的非堆肥物作填埋处置的方案和投资。另外，垃圾堆肥对环境也会产生一定的影响。 （ 3）垃圾焚烧法 垃圾焚烧法是一种较为先进但一次性投入较大的垃 圾处理方法。 在发达国家的大中城市采用较多。垃圾焚烧法较适于在人口密集、用地紧张、运输太远的地区且其它处理方法无法实施时采用。 其主要优点为：在较短的时间内可使垃圾转变成稳定状态，同时使垃圾从重量和体积上有较大程度的减少，真正达到垃圾减量化的要求。 一般而言，焚烧后的残渣量较小，其重量只占原垃圾的 25体积也只是原来的 812%。而且焚烧的残渣是一种密实的、不会腐败和无菌的物质，便于后续填埋处置。 另外焚烧厂占地面积小，而且可以回收部分能源。 焚烧法存在的主要问题是：一次投资费用高； 需要有良好训练 的技术人员进行操作和管理；对垃圾的成份要求较高，一般当垃圾热值低于 5000kJ/不宜采用焚浇方法，当热值低于 6000kJ/能无回收利用价值； 另外，焚烧烟气中会含有不易去除的污染性物质。 各种垃圾处理方法的优缺点详见表 6 表 6垃圾处理方法技术比较表 11 比较项目 卫生填埋 焚 烧 堆 肥 技术可靠性 可靠，属常用处理方法 较可靠，国外属成熟技术 较可靠，我国有实践经验 选址难度 较困难 有一定难度 有一定难度 占地面积 大， 500 900m2/t 较小 ， 60 100m2/t 中等， 110 150m2/t 建设工期 9 12月 30 36 月 12 18 月 适用条件 进场垃圾的含水率小于 30%，无机成份大于 60% 进炉垃圾的低位热值高于 4180kJ/水率小于 50%、灰分低于 30% 垃圾中可生物降解有机物含量大于 40% 操作安全性 较好，沼气导排要畅通 较好，严格按照规范操作 较好 管理水平 一般 很高 较高 产品市场 有沼气回收的卫生填埋场，沼气可用作发电 热能或电能可发电或综合利用 落实堆肥产品市场有一定困难，须采用多种措施 能源化 沼气收集后可用来发电 垃圾焚烧余热可发电或综合利用 采用厌氧消化工艺，沼气收集后可发电或综合利用 资源利用 填埋场封场并稳定后，可恢复土地利用或再生土地资源，陈垃圾可开采利用 垃圾分选可回收部分物资，焚烧炉渣可综合利用 垃圾堆肥产品可用于农业种植和园林绿化等，并可回收部分物资 稳定化时间 10 15a 220 30d 最终处置 填埋本身是一种最终处置方式 焚烧炉渣需作处置，约占进炉垃圾量的 10% 15% 不可堆肥物需作处置，约占进炉垃圾量的 30%40% 地表水污染 应有完善的渗滤 液处理设施，但不易达标 炉渣填埋时与垃圾填埋方法相仿，但水量小 可能性较小，污水应经处理后排入城市管网 地下水污染 场底需有防渗措施，但仍可能渗漏。 可能性较小 可能性较小 大气污染 有轻微污染，可采用导气、覆盖、设置隔离带等措施控制 应加强对酸性气体、重金属和二恶英的控制 有轻微气味，应设除臭装置和隔离带 土壤污染 限于填埋场区域 灰渣不能随意堆放 需控制堆肥中重金属的含量和 处理成本 低 高 较高 技术特点 操作简单，适应性好，工程投资和运行成本较低 占地面积小，运行稳定可靠，减量化效果好 技术成熟，减量化和资源化效果好 主要风险 沼气聚集引起爆炸，场地渗漏或渗沥水处理不达标 垃圾燃烧不稳定，烟气治理不达标 生产成本过高或堆肥质量不佳影响堆肥产品销售 技术政策 卫生填埋市城市垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国城市垃圾处理的主要方式 焚烧是处理可燃城市垃圾的有效方式，城市垃圾中可燃物较多、填埋场地缺乏和经济发达的地区可积极采用焚烧技术 堆肥是对城市垃圾中可生物降解的有机物进行处理和利用的有效方式，在堆肥产品有市场的地区应积极推广应用 理方法的确定 由以上分析可以知道，三种垃圾的处置方法各有所长。 由于衡阳市属于内陆中小城市，目前人民的生活水平还不太高，居民生活及取暖主要以燃煤为主，根据第 2章中表 2 2水分、低热值的垃圾类型，因此目前不宜采用焚烧工艺进行处理； 另外，由于未设置专门的城市建筑废渣处理设施，导致建筑废渣混入生活垃圾中，使垃圾产生量较大，且其中的无机物含量高达 80%，结合衡阳市城市总体规划，生活垃圾中有机物的成分在今后一段时间内也难以大幅度提高，采用堆肥法处理生活垃圾也不太适宜。 另外，衡阳市城区生活垃圾中基本不含有有毒工业废物、易燃易爆危险物品、有腐蚀性 12 或有放射性的物质等严重污染环境的物质，符合垃圾卫生填埋的要求。 综合考虑衡阳市的垃圾产量、组成以及衡阳市经济发展状况和经济承受能力，结合国家有关产业政策和衡阳市城市总体规划，选择卫生填埋处理衡阳市生活垃圾是切实可行的垃圾处理方法。 卫生填埋处理方法的优点是处理能力大，生产性投资及运行费用较低，且不受垃圾成份变化的影响，单就城镇垃圾的最终处置而言，在目前的经济条件下，选择卫生填埋法处理内陆中小城市生活垃圾是可行的，也符合衡阳市的实际情 况。 今后随着经济水平的提高，垃圾组成结构的变化，可考虑采用焚烧或高温堆肥法等其它垃圾处理方法。 圾填埋作业 填埋场采用的是分单元逐日覆土的填埋工艺。 为配合垃圾分选车间的作业制度，本填埋场采用每天两班，每班 8 填埋作业采用自下而上，分阶段进行，以一天一层作业量为一填埋单元。在填埋单元内垃圾每层填埋厚度不大于 层压实，当填埋厚度达到 2.3 土 的填埋单元。 每天填埋作业结束后需在垃圾表面进行日覆土，以减少纸屑、塑料袋等轻物质的飞扬，防止苍蝇 、鼠类、鸟类在垃圾中觅食。在蚊蝇孳生季节，还需每天喷洒药水进行防护。 在每达到一个阶段高程后进行中间覆土，其阶段高程与边坡 L 型截洪沟相配合，使经过中间覆土的废物表面形成排水面，起到清污分流的效果。 同时中间覆土可提供垃圾运输车辆的临时通行，为保证雨季和夏天瓜果季节垃圾填埋的顺利进行，宜用炉灰和渣石等摊筑临时道路通向作业面。 卫生填埋工艺流程图见图 6 1 图 6卫生填埋工艺流程图 13 土土源 一般垃圾填埋场覆土包括每日覆土、中间覆土和最终覆土，覆土量约 占填埋垃圾量的 10%。 本填埋场一期覆土量约 期覆土量约 一期填埋场场形整理后剩余土方约 18万 坝及场地回填需用土 6万 余先堆存于二期范围内，再逐步回填使用，不足部分从二期取土。 二期填埋场场形整理后剩余土方约 48万 作为一期的覆土来源。二期覆土来源可就近在附近山坡取土。 埋作业污染及灾害防治 填埋场作业期除渗滤液和填埋气体的污染外，还有垃圾飞散污染以及环境卫生和病虫害的污染和火灾的危害。 由于本填埋场处于沟谷内，四周地形较高，可形成天然屏障。在填埋 作业区设置活动围栏，以防止垃圾中轻物质的飞散； 通过每日覆土和垃圾作业面洒药，以减少蚊蝇的孳生和老鼠的危害； 填埋场除严格每日覆土及禁止拣拾垃圾制造火源外，还配备了完善的消防设施。 埋作业机械 垃圾卫生填埋场需要采用的作业设备包括摊平设备、碾压设备、取土设备等。根据本填埋场作业条件，配置的机械和设备见表 6 表 6 本填埋场配置的机械设备数量性能一览表 设备名称 规格 数量（台） 用途及规格 垃圾压实机 230 马力 2 用途：利用尖锐的钢滚轮来回于垃圾堆上，达到碾碎 及压实垃圾的效果，配置 前推板，可推平垃圾。 履带式推土机 160 马力 3 用途：铺摊、整平垃圾车倾倒的垃圾及表面覆土，并 可维护场内道路。 挖掘机 1 用途：场内道路压实、修补，覆土压实，也可用于垃 圾压实作业。 装载机 1 用途：用于垃圾覆土的搬运，以及垃圾场内较长距离 的运输和大件垃圾的搬运。 自卸卡车 20t 总图 专业定 用途：清运垃圾，并可装载垃圾填埋所需的覆土。 消洒车 170 马力， 51 用途：维护垃圾填埋场卫生，减少蚊蝇孳生和病菌污 染，并可用于场区绿化洒水和道路洒水。 埋场监测 为了掌握填埋场建设和运行对环境造成的影响，在一旦产生污染事故后能及时了解情况并为采取应急措施提供依据，需设立污染源监测设置，并制定详细和长期的监测计划。 下水监测设置 在一、二 及三 期填埋场的地下水流向上游，分别设置一口地下水监测井，以取得地下水的背景值。 在地下水流向的下游，分别设置三口地下水监测井，以便采样探查填埋场下地下水是否受到垃圾渗滤液的污染。 从填埋场建设起就应开始地下水的监测，至少应进行到填埋场封场后十年。 气污染监测 在填埋场区内设置三个大气监测采样点，在填埋场外适当 地点设置一个大气监测采样点，定期采用测定甲烷、硫化氢、氨等污染物的浓度变化。 14 坡稳定监测 在截污坝和填埋场边坡以及最终封场后的斜坡上设置倾斜变位器和沉陷计，以随时了解边坡的稳定性变化。 7 填埋库区工程 污坝 本填埋场属于典型的沟谷型填埋场，其中一期填埋场利用两个冲沟的天然地形作为填埋场的两个边，在西北侧沟谷狭窄处修筑临时挡水堤，在东面沟口处修筑截污坝，并对两个冲沟之间的山脊进行部分开挖，形成一个封闭的填埋坑，以增大填埋容量，并有利于渗滤液的控制。 二期填埋场利用场区西北侧 “ ”形山沟作为 第二期进行建设，分别在场区西端 中部修筑临时挡水堤，在场区 东北端填筑截污坝，形成一个封闭的填埋坑。 截污坝的设计原则为：稳定、安全、美观、造价低、施工容易、维护简单。 截污坝采用的形式主要有混凝土挡土墙、浆砌块石挡土墙以及重力式土坝等，其比较见表 7 1。 经过综合比较，本设计采用重力式均质土坝。 表 7 1 各种形式截污坝比较表 比较项目 臂式 挡土墙 挡土墙 浆砌块石 挡土墙 重力式 土坝 工程造价 4 3 2 1 施工难度 3 4 2 1 抗震性 2 1 3 4 内部结构强度 3 2 1 4 承受不均匀沉降 3 4 2 1 土壤流失 2 3 1 4 表面绿化 4 3 2