某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告.doc

某县城市生活垃圾填埋场工程某县城市生活垃圾填埋场工程 可行性研究报告可行性研究报告 目目 录录 1 概概 述述 1 1 1 项目概述 1 1 2 设计依据及基础资料 2 1 3 城市概况 3 1 4 社会环境 6 1 5 项目建设的必要性 7 1 6 项目业主介绍 10 2 垃圾处理的工艺选择垃圾处理的工艺选择 11 2 1 垃圾处理方案概述 11 2 2 垃圾处理工艺方案的确定 14 3 项目规模与场址概况项目规模与场址概况 17 3 1 某垃圾处理场规模的确定 17 3 2 某垃圾处理场场址的确定 22 4 4 垃圾收运系统垃圾收运系统 28 4 1 生活垃圾的产量 28 4 2 生活垃圾的收集与清运现状 28 4 3 垃圾收运系统 30 5 填填 埋埋 工工 艺艺 32 5 1 填埋工艺方案 32 5 2 填埋作业方式 33 6 总总 图图 运运 输输 3 6 1 总体布置 3 6 2 道路工程 5 6 3 交通组织 7 6 4 防洪工程 8 6 5 计量 8 7 渗滤液收集及处理渗滤液收集及处理 9 7 1 渗滤液收集 9 7 2 调节池 10 7 3 渗滤液水量 水质 13 7 4 渗滤液处理方案选择 15 7 5 渗滤液回送系统设计 17 8 给排水工程给排水工程 77 8 1 设计依据 77 8 2 水源 77 8 3 生活用水量 77 8 4 生产及消防用水量 77 8 5 生产生活总水量 78 8 6 供水方式 78 8 7 热水 78 8 8 排水 78 8 9 场区排水系统 78 8 10 填埋区域排水 79 8 11 地下水导排系统 80 8 12 场区消防系统 80 9 燃气燃气 80 9 1 概述 80 9 2 设计依据 81 9 3 设计范围 81 9 4 填埋场气体的组成 81 9 5 产气量计算 82 9 6 产气速率 83 9 7 气体收集系统 86 9 8 排气系统 88 10 建筑结构与施工建筑结构与施工 89 10 1 工程概况 89 10 2 设计依据 90 10 3 建 构筑物设计 91 10 4 施工 94 11 电电 气气 设设 计计 96 11 1 设计依据 96 11 2 设计范围 97 11 3 负荷计算 97 11 4 设计内容 97 12 人人 员员 编编 制制 100 12 1 管理体制 100 12 2 生产班制及劳动定员 101 12 3 员工来源及培训 101 13 消防 环保及安全卫生消防 环保及安全卫生 102 13 1 消防 102 13 2 环境保护 104 13 3 安全卫生 110 14 投投 资资 估估 算算 112 14 1 工程投资结果 112 14 2 编制依据 112 14 3 投资计划与资金筹措 116 15 工程经济分析工程经济分析 138 15 1 工程概况 138 15 2 评价的依据和原则 138 15 3 评价基础数据 140 15 4 成本计算 140 15 5 销售收入计算 142 15 6 税金测算 143 15 7 财务评价 144 15 8 不确定性分析 146 15 9 财务评价结论 147 15 10 工程效益分析 147 附件 附件 1 某县建设委员会关于市政园林局垃圾处理场工程选址的通知 城建 委发 2004 108 号 2 某县国土房管局关于某县城市生活垃圾处理场用地预审的通知 城 国土房管发 2004 88 号 3 重庆市某县垃圾处理场工程建设用地地质灾害危险性评估报告 另 详 4 某县城市生活垃圾处理场工程地质调查报告 另详 5 某县城市生活垃圾处理场工程环境影响报告书 另详 6 某县城市生活垃圾处理场工程可行性研究设计附图 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 1 概概 述述 1 1 项目概述项目概述 项目名称 某县城市生活垃圾填埋场工程 项目地点 某县棉纱镇歇脚坡 项目业主 某县靓城清洁有限公司 设计单位 重庆钢铁集团设计院 建设规模 50 吨 日 总库容 42 104 m3 征地面积 63628 2m2 合 95 4 亩 总投资 3996 58 万元 人员配置 16 人 服务年限 15 年 建设周期 9 个月 送往城市污水处理厂污水量 50m3 d 防渗方式 人工水平防渗 渗滤液处理方式 预处理后采用管道排放至城市污水处理厂集中处理 项目建设 公开招投标 1 2 设计依据及基础资料设计依据及基础资料 1 2 1 设计依据设计依据 中华人民共和国固体废物污染环境防治法 中华人民共和国水污染防治法 城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准 城市生活垃圾卫生填埋技术规范 CJJ 2004 生活垃圾填埋污染控制标准 GB16889 1997 生活垃圾填埋场环境监测技术标准 CJ T3037 1995 污水综合排放标准 GB8978 1996 恶臭污染物排放标准 GB4554 93 环境空气质量标准 GB3095 96 工业企业厂界噪声标准 GB12348 96 大气污染物综合排放标准 GB16297 96 城市垃圾产生源分类及垃圾排放 CJ T3033 1996 建设项目环境保护设计规定 87 国环字第 002 号文 城市生活垃圾处理及污染防治技术政策 2000 年 5 月 厂矿道路设计规范 GBJ22 87 工业企业总平面设计规范 GB50187 93 全国城市市容环境卫生统一劳动定额 试行 关于生产性建设工程项目职业卫生安全监督暂行规定 城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程 CJJ93 2003 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 各相关专业有效规范及标准 1 2 2 基础资料基础资料 业主提供的重庆市某县城市总体规划文本及规划图 1 10000 航测地形图 拟建场址 1 500 地形图光盘 县城现有垃圾成分 生活垃圾处理场工程地质勘察报告 踏勘 1 3 城市概况城市概况 1 3 1 地理位置地理位置 某县位于四川盆地东北边缘大巴山区 重庆市最北部 地处北纬 31 57 25 32 12 13 东经 108 15 18 109 16 43 之间 东 接陕西省镇平县 平利县 西接万源县和白沙工农区 北与陕西省紫阳县 岚皋县接壤 南与开县 巫溪县相邻 县境内东西长 96 公里 南北宽 66 公里 幅员面积 3282 平方公里 辖 7 个镇 25 个乡 某县城葛城镇位于某县境内中部 仁河自东向西贯穿全城 葛城镇是 全县的政治 经济 文化中心 某县城距重庆 530 公里 距开县 197 公里 距万源市 102 公里 县城距巫溪县 140 公里 1 3 2 自然条件自然条件 1 3 2 1 气象气象 某县属亚热带温湿气候 其特点是 气候温和 雨量充沛 日照较足 四季分明 冬长夏短 年平均气温 13 8 七月最高 24 8 一月最低 2 4 极端最高温度 38 9 极端最低温度 13 2 多年平均年降水量 1186 3mm 年平均雨日为 166 天 年平均相对湿度 78 年日照时数 1534 1 小时 无霜期 234 天 由于境内海拔高度相差大 故立体气候显著 气温随海拔升高 100 米下降 0 52 气温随海拔升高而降低 降水量随海 拔升高而加大 同一海拔高度南北坡气温相差也较大 主导风向 W NW 最大风速 12 0 米 秒 蒸发量 1025 2mm 1 3 2 2 水文水文 流经全县最大的河流是仁河和前河 旗杆山 俞家梁将全县划分为仁 河 前河两大水系 仁河县境内长 128 公里 流域面积 353 4 万亩 前河 县境内长 62 公里 流域面积 138 85 万亩 两条河都为次成河 河流比降 大 湍急 支流多而短小 呈树枝状 并都为常年性流水 地表水 地下 水资源较为丰富 可用于发展小水电和灌溉 但时间上 空间上分布不均 同时由于山势陡峻 坡长 山上又毁林开荒 致使全县水土流失十分严重 常有山崩 泥石流发生 冲毁土地和农作物 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 1 3 2 3 地形地貌地形地貌 某县境内地形复杂 立体地貌明显 大巴山脉由西北向东南经过县境 北部 其余脉俞家梁 旗杆山 绑绑梁自东南向西北横跨全县 使全县分 属两大水系 仁河自东南流向西北而注入汉水的汉水水系 前河流往南边 注入渠江的渠江水系 全县地势是 东南偏高 西北偏低 最高点位于县 境东南部的光头山 海拔高度为 2686 米 最低点位于县境西部仁河流出 县境的出口处 岔溪口 海拔高度为 481 5 米 高低点相对高度 2204 5 米 地貌构造特征为 山峦重叠 峡谷相间 峰顶尖峭 坡面陡长 谷地 深邃狭长 切割成 V 字形谷 山形成单薄尖山 单面山 猪背山地貌 和部分岩溶地貌 1 3 2 4 工程地质及地震工程地质及地震 某县属于大巴山弧形褶皱带 复式背斜 向斜密集 断层多 岩层走 向为东南 西北向 倾角 50 70 不等 全县有三个地址构造带 北大巴山 西北向构造带 高观寺 钟宝巨型弧形冲断构造带 南大巴山帚状构造带 根据 中国地震烈度区划图 1 300 万 县境区域地震烈度为 6 度 1 4 社会环境社会环境 1 4 1 社会经济概况社会经济概况 某县属于重庆市七大经济区中的 大巴山林牧发展区 该区是我国 18 个联片贫困地区的一部分 山高地少 交通不便 某县城是全县的政治 经济 文化中心 是以发展生态旅游产业和地方土特产品加工业为主的生 态型山水园林小城市 1996 年划归重庆市代管 1997 年 6 月正式划为重庆直辖市管辖 现 辖 7 个建制镇 25 个乡 截止 2002 年底 全县总人口 22 58 万人 其中非农业人口 2 3 万人 城市化水平 10 2 2002 年某县国内生产总值 5 4 亿元 地方财政预算内 收入为 3121 万元 农民人均收入为 1135 9 元 全县乡镇企业总产值 6600 万元 全部工业总产值 24000 万全社会固定资产投资 22785 万元 全部职 工年平均工资 10232 元 1 4 2 交通状况交通状况 某县位于重庆市东北角 为陕西省 四川省 重庆市交界的地方 地 处大巴山系 为边远山区 它的交通素来不便 对外交通和县内交通主要 依靠陆路 解放以来 某县大抓交通建设 某交通已由闭塞发展到比较方 便 但就总体现状而言 交通仍属落后 县域境内仅仁河 前河有局部河 段可行小木船 属不通航河流 目前 全县境内有省道 2 条 总长 178 公 里 县道 7 条 总长 190 47 公里 乡道总长 159 公里 专用公路 40 公里 公路总里程长度 568 公里 1 5 项目建设的必要性项目建设的必要性 某县城人口共计约 2 3 万 常年平均流动人口约 2000 人 实际年产 垃圾 1 22 万吨 人均每天产垃圾约 1 3kg 目前 某县城仅有一处垃圾露 天堆场 无任何防渗导气设施 一次污染严重 产生恶臭 滋生蚊蝇 传 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 播疾病 还污染大气和水体 严重影响当地环境质量 而且因环卫工人有 限 仅能收集县城主要街道垃圾 大街小巷垃圾到处可见 随地散落 堆 放 部分垃圾沿仁河堆放 随江水冲入汉水 并顺流直至长江 对长江造 成严重的污染 1 5 1 城市生活垃圾对江河及地面水的污染城市生活垃圾对江河及地面水的污染 某县城有仁河穿过 仁河属汉江水系 最终汇入长江 某沿仁河两岸 共 8 公里 垃圾露天堆放会随雨水流入仁河 随着城市文化水平不断提高 人口不断增加 垃圾量也会不断增多 最终冲入长江的垃圾对下游将造成 十分严重的影响 某县的垃圾再不经处理而大量直接倾入江中 污染江水 不仅影响某本地区 还将影响下游沿江地区 垃圾的处理已经到了非治不 可的时候了 1 5 2 城市生活垃圾对土壤的污染和破坏城市生活垃圾对土壤的污染和破坏 某土地资源有两个特点 一是总幅员面积较小 土地高差大 山地多 人均耕地较少 但随着人口的不断增加 人均可耕地还将减少 城市生活 垃圾不加处理的向农村运送并露天堆放 堆放量越来越大 占地将越来越 多 而且现在的堆放场利用山谷进行露天垃圾的堆放 是不符合卫生填埋 标准的 已造成严重的污染 今后回头来再彻底处理垃圾山是十分困难的 如将未经处理的垃圾直接施入农田作肥料 其中病菌 寄生虫等会严 重污染土地 人与土壤接触和食用由该土壤种植出的蔬菜 将会引发各种 疾病 未经处理的城市生活垃圾还能杀灭土壤中的微生物 使土壤丧失腐 解能力 破坏土壤平衡 导致任何作物均不能生长 1 5 3 城市生活垃圾对大气的污染城市生活垃圾对大气的污染 城市生活垃圾在适当的温度和湿度下 其中的某些有机物被分解 释 放出有害气体 细粒 粉末受日晒风吹 将加重大气的粉尘污染 其飞扬 高度达 20 50m 加大了某地区的大气污染程度 这对于作为生态旅游地 的某是很不适合的 1 5 4 城市生活垃圾对环境卫生的影响城市生活垃圾对环境卫生的影响 某县地处陕西省 四川省 重庆市交界的地方 境内山峦重叠 群山 耸立 山清水秀 苍翠环罩 一年四季景色秀丽 具有极高的观赏价值 丰富的山岳奇景成为某县宝贵的旅游资源 2003 年被国家列为国家级自然 保护区 随着近年来的大力开发 接待人数逐年增加 对三峡库区及重庆 市而言 某无疑是个休闲和旅游的合适地点 如果城市垃圾遍地 既有碍 观瞻 又易传染疾病 完全损害了城市的整体形象 据国内对 300 个城市 的统计 垃圾的露天堆放量占全部垃圾的 40 50 而某远低于此 全 国的无害化处理仅占 1 6 而某的无害化处理为零 这与某作为重要的 生态旅游城市的地位是不相符的 也与把某建设成为规划中的生态型山水 园林小城市这一目标相去甚远 1 5 5 城市生活垃圾对人体健康的危害城市生活垃圾对人体健康的危害 由于垃圾的露天堆放及直排仁河 堆放的垃圾经雨水冲刷 将有害物 质也带入了水体 渗入土壤 解放近 50 年来 由于国家对人民健康的高 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 度重视 各种传染病的发病率大幅减少 群众的健康得到了基本保证 但 由于各种原因 人民的健康状况还未得到根本的改观 除工业污水 生活 污水等因素外 城市的垃圾现状没有得到彻底改变也是一个很重要的原因 现仅以几种主要传染病 如 勾体病 出血热 乙型脑炎 疟疾 肝炎 痢疾 伤寒等为例做分析 以上七种传染病有五种在某地区均是以鼠 蚊 蝇为载体的病症 而 露天堆放垃圾又是蚊蝇孽生的主要原因之一 并且还是老鼠的 食物仓库 为保证人民群众的身体健康 对城市生活垃圾实行无害化处理 修建垃 圾处理厂是十分必要的 1 6 项目业主介绍项目业主介绍 某县靓城清洁有限公司于 2004 年 4 月组建 隶属某县市政园林管理 局管辖 目前该公司有职工 60 名 环卫清扫 保洁工 40 名 清运工 12 名 管理人员 5 名 驾驶员 3 名 有垃圾清运车 3 台 洒水车一台 公司主旨是遵照 政府主导 市场运作 公司经营 的原则 通过经 营城市这个最大的国有资产 把城市进行价值量化 对城市的土地等自然 资本 市政基础设施投入产生的资本以及从城市有形资本中衍生出来的冠 名权 广告设置权 市政基础设施有偿使用权 经营权等无形资本进行集 聚和运营 多方 多渠道吸纳资金 实现城市国有资产效益的最大化和城 市基础设施投资的多元化 2 垃圾处理的工艺选择垃圾处理的工艺选择 2 1 垃圾处理方案概述垃圾处理方案概述 目前 国内外较为成熟的垃圾处理方法大体可以分为 卫生填埋法 堆肥法 焚烧法和综合利用 制造建筑材料等 法 这几种处理方法的适 用条件和处理特点 效果各有不同 2 1 1 卫生填埋法卫生填埋法 卫生填埋是利用工程手段 利用山间沟谷 废坑 荒地 按照环境卫 生工程标准将垃圾分层铺盖堆填 压实 并按操作程序要求进行覆土 达 到无害化处理的要求 同时 垃圾填埋后有机成份不断进行好氧和厌氧分 解 所产生的甲烷气体有一定的利用价值 此方法处理垃圾适应性广 操 作简单 运行成本低 垃圾消纳量大 卫生填埋法的建设和运行费用是垃 圾处理方法中最低的 又是其它处理方法所必需的最终处置方式 国内外 广泛采用卫生填埋法处置城市生活垃圾 但该处置方法垃圾减量小 占地 大 平原地区场址选择困难 对于山区或丘陵地区较为适合 2 1 2 堆肥法堆肥法 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 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 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 好氧堆肥化学反应式为 CsHtNuOv aH2O bO2 CwHxNyOz cH2O eH2O gNH3 Q 从反应式可知 生活垃圾在有氧条件下 经过好氧微生物分解成肥料 和渗滤液 同时排出废气和释放热量 形成高温发酵过程 杀死垃圾中的 致病菌和寄生虫卵 达到无害化 接着 垃圾进入堆肥的熟化阶段 较 难分解的有机高分子物质也被好氧分解成为简单的碳水化合物 此时堆肥 的温度逐渐降低直至稳定 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 此法占地相对较少 同时该方法的采用取决于当地农业生产肥料使用习惯和市场情况 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 2 1 3 焚烧法焚烧法 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 80 90 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 适合于经济实力强 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 对垃圾成份和管理水平有严格要求 此外如果焚烧配套措施控制 不当 垃圾在焚烧过程中将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 2 1 4 垃圾综合利用垃圾综合利用 垃圾综合利用一般需要和垃圾卫生填埋或其它处理方法配合采用 生产建材法 采用人工和机械方法将垃圾中的有机物和无机物进行分类 有机物可 用于堆肥或焚烧 无机物经过干燥 粉碎并添加一定数量的固化材料 强 度剂和填充料即可制成各种建筑材料 如地砖 砌块等 这一方法国内目 前尚处于起步阶段 由于此方法消纳的垃圾量大 发展前景广阔 它特别 适合于垃圾中无机成份较高 建材市场较大的地区 废橡胶 塑料提炼燃油 废橡胶塑料生产汽油 柴油是近几年发展起来的环保新技术 其原理 是通过催化剂在一定的工艺条件下将聚合物解聚成为较简单的碳氢化合物 即汽油 柴油的混合物 再经过分馏 重整等工艺制成符合国家标准的燃 油 目前 废橡胶塑料提炼燃油的转化率在 60 以上 提炼成本在 1200 1300 元 t 范围 垃圾处置方法比较见表 2 1 垃圾处理方法比较表 表 2 1 方 法 优点缺点 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 卫 生 填 埋 1 处理量大 处理成本低 2 工艺相对较简单 3 其它处理方法残渣的最终消 纳场 4 大型垃圾填埋场产生的沼气 有一定的利用价值 1 场址选择受地理 地质和水文 地质条件限制 场址选择难度较 大 2 填埋场使用年限受自然条件 限制 3 土地占用面积大 减量化程 度低 高 温 堆 肥 1 使用年限不受自然条件限制 其填埋场使用年限较长 2 垃圾无害化 资源化程度较 高 3 有机物返还自然 有利于生 态环境保护 4 投资适中 处理成本适中 1 对垃圾成份有要求 一般要 求垃圾中可堆腐有机物含量大于 40 2 运行管理费用高 3 产品使用受制于市场销售情 况 需要投入相当力量进行市场 开拓 焚 烧 1 垃圾减量化 无害化程度高 2 可回收垃圾中的能源 3 使用期限长 4 占地少 1 设备投资高 运行管理费用 高 2 工艺设备复杂 要求原垃圾 达到一定热值 3 操作管理难度大 耐冲击负 荷能力低 综 合 利 用 1 垃圾减量化 无害化 资源 化程度较高 2 可以减少其它处理工艺的负 担 1 只能作为其它垃圾处理方法 的补充 2 对垃圾分选要求较高 生产 设备复杂 3 工艺技术尚处于起步阶段 经验不足 4 建材产品的销售受市场制约 2 2 垃圾处理工艺方案的确定垃圾处理工艺方案的确定 2 2 1 垃圾处理技术政策垃圾处理技术政策 我国现阶段垃圾处理的技术政策为 重点发展卫生填埋和高温堆肥技 术 在有条件的城市发展垃圾焚烧技术 早在 80 年代中期 我国就提出 了以 资源化 无害化 减量化 作为控制固体废弃物污染的技术政 策 并确定今后较长一段时期内应以 无害化 为主 2 2 2 处理方案影响因素处理方案影响因素 目前 能够对城市垃圾进行无害化 减量化和资源化处理处置的工业 化处理技术主要有卫生填埋 焚烧 高温堆肥和回收利用等四大类 垃圾 处理具体采用何种技术 主要取决于以下因素 1 垃圾组分特征 以泥灰类无机物为主的垃圾 适于进行填埋处理 高热值有机物含量较高的垃圾 适于进行焚烧处理 植物类 橱余类有机 物含量较高的垃圾 适于进行堆肥处理 垃圾中的纸张 塑料 金属 玻 璃等可进行回收利用 2 自然条件 与焚烧和堆肥相比 填埋对场址区地形地貌 水文 地质与工程地质条件要求较高 占地面积较大 3 社会经济发展水平 焚烧一次性投资较大 运行费用较高 堆 肥次之 填埋最低 4 产品市场 主要针对堆肥处理而言 堆肥能否真正成为一种垃 圾处理方案主要取决于堆肥产品的销路 选择堆肥处理必须首先考虑堆肥 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 产品的市场需求 2 2 3 垃圾处理工艺方案的确定垃圾处理工艺方案的确定 确定城市生活垃圾处理方法 应全面考虑国家有关技术政策 当地垃 圾成份 城市气候条件 地理环境 居民生活和生产习惯及城市总体经济 实力等因素 城市生活垃圾机污染防治技术政策 应是垃圾处理方法选 择的主要依据 结合某县的具体情况和国家的垃圾处理技术政策 我们认为 1 在某县不宜选用焚烧处理方法 根据 技术政策 要求 垃圾 焚烧处理 适用于进炉垃圾平均低位热值高于 5000kJ kg 卫生填埋场地 缺乏和经济发达地区 某县现状垃圾热值较低 地处山区 经济不发达 目前 城镇生活垃圾采用焚烧处理尚不具备必要条件 2 目前不适宜采用堆肥处理 技术政策 规定 垃圾堆肥适用 于可生物降解的有机物含量大于 40 的垃圾 鼓励在垃圾分类收集的基础 上进行高温堆肥处理 城镇垃圾有机易腐物含量较低 目前不适宜进行 堆肥处理 否则为保证产品质量采用复杂的分离工艺将导致产品成本大幅 度提高 由于经济发展水平和垃圾成分及热值的限制 某县城镇生活垃圾目前 不具备堆肥处理和焚烧处理的条件 只能进行卫生填埋处理 基于上述原则 推荐采用卫生填埋方案处理某县的生活垃圾 3 项目规模与场址概况项目规模与场址概况 3 1 某垃圾处理场规模的确定某垃圾处理场规模的确定 影响城市垃圾产量的因素很多 如人口密度 能源结构 地理位置 季节变化 生活习俗 食品结构 经济状况 废品回收习惯及回收率等 3 1 1 人口规模预测人口规模预测 根据某县提供的资料及 重庆市某县城市总体规划 拟建垃圾处理 场服务区域内 包括主城区葛城镇 棉纱镇 以及高燕乡 龙田乡 休齐 镇 坪坝镇和庙坝镇 现有常住城市人口为 2 95 万人 2003 年末 外加 流动人口约 3000 人 共计 3 3 万人 根据 重庆市某县城市总体规划 某县城镇人口规划 2005 人口 2 38 万人 2010 年 3 万人 2020 年 4 2 万人 高燕乡 龙田乡 休齐镇 坪 坝镇和庙坝镇人口预测 2005 年 0 67 万人 2010 年 0 82 万人 2020 年 1 21 万人 流动人口比例按 10 取值 计算出服务区域内人口预测值 见 表 3 1 某县服务区域内城镇人口预测 表 3 1 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 年份2005年 预测 2010年 预测 2020年 预测 流动人口 万人 0 310 380 54 服务人口 万人 3 364 205 95 规划区内城镇常 住人口 万人 3 053 825 41 3 1 2 生活垃圾组分和理化性质预测生活垃圾组分和理化性质预测 城市固体废物的性质主要包括物理 化学 生物化学及感观性能 参 照国内外各城市在城市化进程中 生活垃圾组分及理化性质随经济发展速 度和水平的变化的情况 结合某县环境卫生管理所的统计资料 目前城区 生活垃圾成份以无机物 动植物类有机物及易燃物为主 可回收物占垃圾 总量 2 9 垃圾成分及基本性质如下 垃圾组成成分 a 易腐有机物占 4 7 其中动物占 2 6 植物 果皮 菜叶 2 1 b 无机物占 58 9 砖瓦 10 9 细土 25 6 煤渣 22 4 c 易燃物 19 8 纸 0 6 布 8 4 橡胶塑料 4 3 木材 6 5 d 可回收物 2 9 玻璃 2 4 金属 0 5 e 其他成分 13 7 城市垃圾来自城市生活的各个方面 涉及面非常广泛 性质很不稳定 受排放场合 季节 气候特别是收集方式的影响 所以较难掌握 即使在 同一年中 不同季节的垃圾组分也不同 这给其预测工作带来较大的误差 根据国内外城市经济发展的经验表明 生活垃圾中部分组分的年均变化趋 势与城市经济发展水平有明显联系 如随着城市经济的发展 动植物残体 纸类和垃圾热值必然会提高 而灰砾 容重和含水率必然会下降 只是一 个变化速度和极限值的问题 下表为英国与中东及亚洲城市垃圾组成比较 见表 3 4 英国与中东及亚洲城市垃圾组成比较 质量分数 表 3 4 组成 英 国 亚洲城 市 中东城 市 组成英国 亚洲城 市 中东城 市 蔬菜 287550 织物 333 纸 37216 塑料 211 金属 9 0 1 5 其它 12 12 7 23 玻璃 9 0 2 2 质量 kg d 人 0 8 54 0 4151 060 3 1 3 生活垃圾产生量预测生活垃圾产生量预测 确定生活垃圾产生量必须考虑两个方面的因素 一是垃圾处理厂实际 服务人口数量 包括常住人口 暂住人口和流动人口 另一方面还必须考 虑城市产业结构 消费方式 消费水平 生活习惯 管理水平等 一般情况下 人均垃圾产量是随人民生活水平的提高而增加 但是 随着经济的发展 人们的消费方式会发生改变 发达国家的城市垃圾管理 发展历程显示 科技的进步和管理水平的提高 会逐步提高垃圾回收率和 资源化水平 人均垃圾产量的增长将会得到控制 甚至将呈现下降趋势 结合国内外住房结构和消费习惯与中小城市的实际情况 以及国内环 卫科研和管理工作的发展速度 经分析研究后认为 在今后 20 年内 某 县城镇人均垃圾日产量将由 1 30kg 人 日 左右降至 1 00kg 人 日 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 根据垃圾人均日产量预测和人口增长预测 可以计算出未来某县城市 生活垃圾的产生量见表 3 5 某县生活垃圾产量预测 表 3 5 年份 垃圾人均日产生 量 kg d 环卫服务人 口 万人 垃圾日产生 量 t d 垃圾年产生 量 t y 20051 303 3645 6816673 20 20061 283 5146 9617142 18 20071 253 6747 9117486 77 20081 233 8449 2317968 89 20091 204 0150 1718313 67 20101 184 2051 5318807 33 20111 164 3552 4219133 58 20121 144 5053 3219460 15 20131 124 6654 2119786 65 20141 104 8355 1020112 65 20151 085 0055 9920437 72 20161 065 1856 8820761 36 20171 045 3657 7621083 07 20181 025 5558 6421402 30 20191 005 7559 5021718 47 合计 290287 98 平均日产生活垃圾 53 02 在上表中 环卫服务人口的预测是假设流动人口的比例 10 基本不变 根据某县 2005 年 2010 年与 2020 年的规划人口数量 平均分配到各个年 份而得出的 同时考虑了城市污水处理厂每天 2t 的干污泥产量 3 1 4 垃圾处理厂规模的确定垃圾处理厂规模的确定 根据上述分析 垃圾产量近期 2005 年为 45 7 吨 日 中期 2012 年为 53 3 吨 日 远期 2019 年为 59 5 吨 日 根据某县城镇总体规划 新旧 城区垃圾集中在一起处理 既要考虑近期的垃圾处理需要 又要满足远期 的发展规划 本垃圾处理厂平均处理生活垃圾规模为 53 吨 日 故确定本 垃圾处理厂规模为 50 吨 日 在确定设计规模时必须加以说明的是 由于近年来全国城镇人口增加 的不规律性 要准确的统计城市人口数量以及人口增长率是十分困难的 因此 对于不确定因素部分 可由垃圾填埋场的实际使用年限进行调节 3 2 某垃圾处理场场址的确定某垃圾处理场场址的确定 3 2 1 厂址选择要求厂址选择要求 填埋场址的选择 必须满足卫生填埋要求 根据 城市生活垃圾卫生 填埋技术标准 CJJ17 88 生活垃圾卫生填埋场场址选择应符合以下基 本要求 1 场址设置应符合当地城乡建设总体规划要求 2 对周围环境不应产生污染或对周围环境污染不超过国家有关法律 法令和现行标准允许的范围 3 应与当地大气防护 水资源防护 大自然保护及生态平衡要求相 一致 4 应充分利用自然地形 库容量大 占地少 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 5 应有一定的社会效益 环境效益和经济效益 6 要有良好的地质地形条件 便于交通 供排水条件好 按照上述基本要求 卫生填埋场宜设在以下地区 1 填埋库容大 使用年限长 2 交通方便 运距短 3 覆盖土源丰富或覆土取土距离近 4 工程地质和水文地质条件好 便于建厂 5 征地 拆迁费用低 6 远离居住区和水源地 处于当地主导风向下方 3 2 2 确定场址确定场址 3 2 2 1 场址初选场址初选 根据以上选址的基本准则和某县总体规划 我们同某县计委 建委等 有关部门 单位一起 在对县城周边地区 8 9 个场址进行了广泛调查 实地踏勘和比较分析之后确定了 3 个场址为某县垃圾卫生填埋场初选场址 几个初选场址情况见表 3 6 某县生活垃圾卫生填埋场初选场址情况比较表 表 3 6 根据上表比较后可以看出 场址一及场址二较为理想 故我们确定场 项目 场址一 板桥沟 场址二 罗家湾 场址三 白家湾 离城镇中心距 离 2 5km5km4km 水 电供应情 况 有有无 交通状况 离公路较近 约 400m 离公路远 需修建 4km 进场道路 离公路较远 需 修建 1km 进场道 路 周围环境 居 民多少 无住户4 户居民 20 人10 户居民 43 人 风向东北风向西南风向东北风向 植被种类 杉木 槐树及部 分荒地 响叶杨 马桑 杜 鹃 杨树 桦山松 百合苔草 五味子 旱地 26 亩 杉木 马尾松 响叶杨 马桑 杜鹃 杨树 桦 山松 百合苔草 五味子 旱地 21 亩 汇水面积 0 6 km20 73km20 62km2 地形 地貌 地形完整 坡度 较缓 坡面陡长 谷地深邃狭长 切割成 V 字形 谷 地形完整 坡度较 缓 坡面陡长 谷 地深邃狭长 切割 成 V 字形谷 地形较完整 坡 度较大 坡面陡 长 谷地成 V 字形 容量约 42 万较大 约 59 万 m3 较小 约 37 万 m3 海拔 要求大于 175m 675 692800m 920m750m 850m 覆盖土源黄土黄土黄土 渗滤液处理送污水处理厂送污水处理厂送污水处理厂 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 址一及场址二为预选场址 3 2 2 2 拟选场址拟选场址 我们对预选场址进行了比较 比较结果见表 3 7 某县生活垃圾卫生填埋场预选场址情况比较表 表 3 7 3 2 2 3 场址确定场址确定 通过以上比较 我们最终确定某西北方向的板桥沟为某县生活垃圾卫 生填埋场场址 3 2 3 场址描述场址描述 根据以上选址的基本准则和某县总体规划 我们汇同有关部门进行了 广泛调查 实地踏勘和比较分析之后认为 某县目前的老垃圾堆场位置的 板桥沟 距某县城约 2 5km 选址范围内无居民居住 该场地地形较好 呈凹地形地势开阔 用作垃圾处理较为适宜 用水用电从县城接入也不算 远 符合选址原则 故最终确定该地为某县生活垃圾卫生填埋场场址 3 2 3 1 气象水文气象水文 该 场址所 在地属 于温带 气候 湿热多 雨 年 平均降 雨量 829 2 1106 7 mm 每 年 11 月至次年 3 月为积雪期 常年 5 月及 8 9 月为雨季 年蒸发量为 1096 2 技 术经 济环 境 板桥沟采用卫生填埋技 术较容易实施 不需要搬迁居民 场地内农田较少 汇水面积较小 故建设费用相对 较低 对周围居民影响 较小 罗家湾采用卫生填埋技 术可行 需搬迁居民较多 需修建较长的进 场公路 基本农 田较多 征地费 用较高 汇水面 积大 故建设费 用较高 对周围居民影响 较大 而且对基 本农田的占用不 符合国家对耕地 的保护政策 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 1142 6mm 以 6 8 月蒸发量为大 最高达 210mm 月 场区秋冬气候较盆地 寒冷 某极端最低气温达 6 1 1964 年 2 月 极端最高气温 38 3 1966 年 7 月 场区无河流 水文地质条件简单 3 2 3 2 地形地貌地形地貌 场区构造上呈强烈切割之中山斜坡地形 基岩大面积出露 场区范围 内南高北低 最高标高为 750m 最低标高为 645m 相对高差 105m 地形 总体坡角较陡 坡角一般 37 45 沟中相对较平缓 3 2 3 3 地层岩性地层岩性 场区主要分布第四系人工填土和残坡积粘土 下伏基岩为震旦系下统 跃岭河群 将其岩性分述如下 3 3 1 第四系土层 人工填土 Q4ml 以灰 灰褐色杂填土为主 主要为堆积的生活垃 圾 稍湿 松散 稍密 厚约 5 10 0m 粘土 Q4el dl 浅黄色 可塑状 含少量的碎石 厚约 0 5 2m 3 3 2 震旦系下统跃岭河群 Zayl 岩性主要为灰绿色凝灰岩质板岩 深灰色凝灰岩 薄 中厚层状构造 岩质硬 岩土分层简单 但岩土强度差异小 3 2 3 4 地质构造与地震地质构造与地震 场区位于北邻秦岭纬向构造带 东邻淮阳山字型西翼反射弧 西南为 新华夏系川东褶皱带的东北端 区内为巴山弧前弧 巴山弧归属何种构造 体系至今不明 见图 2 岩层呈单斜产出 产状为 50 80 88 岩体中主要发育 2 组裂隙 第一组 产状 55 70 60 62 裂面平直 延伸长 5 10m 间距 0 2 0 6m 裂隙闭合状 无充填物 第二组 产状 180 75 裂面平直 延伸长 3 15m 间距 0 5 0 6m 裂隙闭合状 无充 填物 场区未见断层 地质构造中等复杂 据 中国地震动参数区划图 GB18306 2001 场区地震动峰值加速 度 0 05g 反应谱特征周期 0 35s 3 2 3 5 水文地质条件水文地质条件 场区的岩性主要为板岩和凝灰岩组成 岩层产状倾角陡立 岩体为相 对隔水层 地下水主要为基岩风化带裂隙水 埋藏浅 裂隙水赋存于基岩强风化带裂隙中 由大气降水补给 地形上由于沟 的切割 地形高差较大 地表水 地下水易于沿基岩面或从地表向场区中 部的沟汇集 向北排泄出场区 其地下水排泄条件好 场区内地下水贫乏 水文地质条件简单 3 2 3 6 破坏地质环境的人类活动破坏地质环境的人类活动 场区人类工程活动主要为在人工堆填的垃圾 形成的土质边坡高约 3m 地 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 质环境人类工程活动不强烈 破坏地质环境的人类活动不强烈 3 2 3 7 不良地址现象不良地址现象 场区内无泥石流 地面塌陷 危岩 崩塌等不良地质现象 陡坡稳定 不良地质现象不发育 总之 场区中山斜坡地貌 自然坡角 37 45 土层厚 0 7 5m 基岩 为震旦系下统跃岭河群的板岩 凝灰岩 土 岩界面坡角 0 6 地质构造 中等复杂 岩层呈单斜产出 产状 50 80 发育两组裂隙 间距 0 1 0 6m 未见断层 水文地质条件简单 抗震设防烈度为 6 度 设计 基本地震加速度值 0 05g 人工边坡高 3m 场区地质环境简单 3 2 3 8 场地建设可行性建议场地建设可行性建议 根据场面调查 该场地无地质灾害 在现状条件下岩土稳定 工程建 设本身不会遭受地质灾害的危害 工程建设中形成的道路切坡边坡 建设 工程用地本身遭受地质灾害危险性小 故建设工程用地范围适宜本工程建 设 4 4 垃圾收运系统垃圾收运系统 4 1 生活垃圾的产量生活垃圾的产量 根据某县环境卫生管理所的统计资料 目前城区生活垃圾清运量 33t d 随着城市的发展以及周边乡镇的垃圾收集 预计生活垃圾的产量 在 2005 年达到 47t d 2010 年将达到 53t d 4 2 生活垃圾的收集与清运现状生活垃圾的收集与清运现状 4 2 1 收集系统收集系统 某县城区现生活垃圾一般采用二次混合收集方式 一次收集的垃圾暂 存在垃圾收集站内 二次收集由环卫部门进行 用生活垃圾清运车辆将垃 圾站内的垃圾运往垃圾处理厂 居民的生活垃圾 居民的生活垃圾由居民自行投入附近的垃圾站内 由环卫部门负责从 垃圾站清运到垃圾处理厂 机关 企事业单位的垃圾 部分单位的垃圾由自备的车辆负责收集 并直接运往垃圾处理厂 或 者由专业环卫部门人员运往垃圾处理厂 商业垃圾 各种商业场所如农贸市场 饭店 宾馆 和大型娱乐场所等 在进行 商业活动时产生的垃圾 一部分进入垃圾站由环卫部门负责清运 一部分 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 由环卫部门有偿代运 清扫垃圾 来源于街道 广场等公共场所的清扫和保洁 包括果皮箱内的垃圾 收集后直接就近运至垃圾站 并由环卫部门负责运至垃圾场处理场 建筑垃圾 由建筑单位负责清运 环卫部门指定地点倾倒或回填 原则上不能进 入生活垃圾处理场 4 2 2 生活垃圾收集生活垃圾收集清运现状清运现状 目前某县的生活垃圾由某县靓城清洁有限公司负责 该公司有职工 60 名 清扫 保洁 转运工人 32 名 清运工人 20 名 管理人员 5 名 驾驶 人员 3 名 垃圾清运车 3 台 简易罐装洒水车 1 台 铁制二轮手推垃圾收 运车 15 架 垃圾桶 20 个 简易临时垃圾堆码点 25 个 主要承担县城建 成区内街道的清扫 保洁和日清运处理 30 余吨的生活垃圾 4 2 3 垃圾处理现状垃圾处理现状 目前 某县城仅有一处垃圾露天堆场 无任何防渗 导气设施 也没 有覆土压实 垃圾场无任何机械作业设施 采用的是自然填沟和填坑的原 始方法消纳城市垃圾 这种垃圾处理方法对土壤 地下水 大气造成现实 的影响和潜在的危险 还存在垃圾自燃现象 严重影响城市环境卫生质量 危害附近居民的身体健康 4 3 垃圾收运系统垃圾收运系统 4 3 1 设计原则设计原则 1 收集设施布局合理 因地制宜 方便群众 2 收集设施与收运车辆技术配套 收运作业密闭性好 消除二次污 染 并逐步提高机械化作业水平 3 优化收运过程 降低收运成本 4 3 2 垃圾收运系统垃圾收运系统 垃圾收运系统完善与否对城镇交通 城市环境卫生有很大的影响 根 据某县的具体情况以及国内其它城市的运行经验 我们提出了以下的设计 方案 垃圾日清运量按 50t d 考虑 采用集中垃圾站和 SBH5100ZXX 型车厢可卸式垃圾运输车对垃圾进行 收集和运输 在居民点和垃圾站之间采用手推车将居民点垃圾转入垃圾站 中 每个垃圾站服务 0 5 1 平方公里 在城镇设垃圾站 12 座 配置垃圾 运输车 10 辆 垃圾站应布置在城镇居民集中点 平时 居民的生活垃圾 由专门人员收集并运往垃圾站 城市公共垃圾由环卫工作人员收集并运往 垃圾站 车辆每天运行三趟 出车时间为清早和中午非交通高峰期以及夜 间 采用密封的后装压缩式垃圾运输车 在运输过程中不会发生垃圾的抛 撒 臭气的外逸 对大气和周围环境卫生的影响较小 本垃圾收运系统只 负责从垃圾站到卫生填埋场垃圾的收运 垃圾收运系统见图 4 1 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 5 填填 埋埋 工工 艺艺 5 1 填埋工艺方案填埋工艺方案 根据本工程项目所在的地形 在库区低位修筑垃圾坝 以增加库容 平整场地所开挖土石方堆放到场北侧的洼地处 用作覆盖土 待建成整个 场区的排洪 防渗 导流系统后 垃圾填埋操作开始在场内进行 填埋场的防渗方式有水平防渗和垂直防渗 所谓垂直防渗系指采用帷 幕灌浆直达场底连续不透水层的办法防渗 填埋场的地下水由于防渗帷幕 的阻拦 不能按原来的渗流路线排泄 随着水位的升高将和垃圾渗滤液混 合 一并排入渗滤液调节池 由于垂直防渗不能使地下水和渗滤液分流 增加了渗滤液处理厂的负 荷 而且帷幕灌浆后渗透系数很难达到 K 10 7cm s 难以切断地下水的所 有水平迁移通道 本方案不采用垂直防渗方式而采用人工水平防渗方式 防渗层一次铺设到位 库底 边坡和 封场采用不同的防渗结构 库底防渗结构 地基进行处理 要求平整而无石子 树根等并压实后 其上依次为 300mm 厚素土找平层 2 0mm 厚 HDPE 膜 短纤土工布 400g m2 300mm 厚素土层 短纤土工布 400g m2 400mm 厚砾石层 其 中设渗滤液收集导排系统 边坡防渗 边坡采用 100mm 厚纤维混凝土找平 其上依次为 长纤土 工布 600g m2 2 0mm 厚 HDPE 膜 长纤土工布 600g m2 封场 最终填埋垃圾上依次为 300mm 厚水平土层 短纤土工布 400g m2 1 0mm 厚 HDPE 膜 500mm 厚贫脊土层 300mm 厚营养土层 垃圾填埋采用垂直推进单元式填埋方式 整个填埋过程为一层垃圾一 层土交替进行 填埋处置工艺为充填 推平 压实 覆盖和再压实等操作过程 并在 垃圾填埋堆中布设排滤导气系统 排出垃圾渗滤液 导出垃圾分解产生的 气体 并及时进行处理达标排放 企事业垃圾 卫生填埋场 居民垃圾 道路垃圾 街道垃圾箱垃圾站商业垃圾 某县城市生活垃圾填埋场工程可行性研究报告 5 2 填埋作业方式填埋作业方式 5 2 1 作业单元作业单元 垃圾填埋分单元操作 每日填埋垃圾量为一个单元 填埋单元为四棱 体 每日垃圾填埋量为 50 吨 压实密度按 0 85t m3计 每日填埋垃圾的 压实容积为 59 3 单元尺寸取为 6 4 9 2 59 3 式中 L 垃圾单元的长度 W 垃圾单元的宽度 H 垃圾单元的高度 垃圾车通过场内道路过磅后到指定的作业点卸载 然后由推土机摊 铺 推平 压实机压实 当完成一个单元的填埋 即垃圾压实高度达 2 米 时 需进行覆盖 垃圾单元需按要求进行放坡 填埋作业面为 10 15 斜坡面 填埋 时 推土机往下推 每次摊铺 0 5 米厚的垃圾层 然后压实 4 次 每次压 实的范围必须有 1 3 覆盖上次的压痕 每日填埋完毕喷洒药水进行消毒 中间覆盖土经压实后需作水平排水沟 排除地表雨水径