生活垃圾填埋场设计

固体废弃物处理与处置课程设计某市城市生活垃圾卫生填埋场设计学生姓名李立雪环境学院2014170312114环工1学院名称学号班级专业名称指导教师环境工程项玮2016年11月17日摘要：本设计是对210万人口垃圾卫生填埋场进行工艺设计，人均垃圾产量1.2kg⁄(d•人，设计使用年限为17年。本文首先对我国生活垃圾的处理处置方法进行了综合分析，在此基础上，对填埋场的选址、填埋场的地基与防渗、渗滤液的产生及收集处理、填埋气体的收集及利用、终场覆盖与封场、污水处理工艺以及环境保护和监测等问题进行了深入的探讨。本设计介绍了平原型生活垃圾填埋场单层防渗系统的构造形式，并以方典型工程为例进行对比，为了填埋场在使用期间能够安全的运作，避免对环境造成危害，本设计在进行过程中严格遵照相关设计标准。关键词：生活垃圾；平原型垃圾填埋场；渗滤液；填埋气体；防渗3场址选择和所选场址自然条件的评析...............................3.1填埋场的选址原则..........................................3.2场址开发利用应具备的条件...........................3.3厂址选择的步骤.........................................4垃圾填埋场工程设计.......................................4.1服务人口及范围..............................4.2垃圾产率的预测...................................4.3填埋场库容的容积计算.................................4.4渗滤液及气体的产生量............4.4.1渗滤液产生量...................................4.4.2填埋面积与渗滤液计算................................4.5渗滤液调节池设计................................4.6填埋场气体的计算................................4.6.1填埋气产量预测................................4.6.2渗滤液及气体的收集设备................................4.垃圾的分选系统................................5.填埋场工艺设备................................5.1.填埋工艺流程................................5.2填埋作业................................5.3填埋主要设备................................6填埋场底防渗系统................................6.1场底防渗系统分类................................6.2场底防渗系统的选择................................6.3渗滤液收集系统................................7.填埋场气体的导排和利用................................7.1填埋场气体的组成与产生原理................................7.2填埋场气体收集和导排................................8.填埋场终场覆盖与封场....................................8.1终场覆盖的设计...............................8.2终场覆盖材料..................................8.3终场覆盖的植被恢复.......................8.4封场后的土地回用...........8填埋场环境监测...................8.1大气污染物的监测与控制..............8.2水体监测与控制........................9.道路组织原则......................10.管理措施............11.主要参考书、手册、标准和规范................前言随着人们的生活水平不断的提高，城市的垃己在逐渐的成比例上涨，垃圾的大量产生给居民的生活带来了诸多不便严重影响居民的生活，影响到城市的容貌及其卫生状况。垃圾的堆放极其不合理的处置方式给太原市人民的生活带来了诸多不便，垃圾的到处散布产生的臭气及其有毒有害气体严重影响到了人体的健康，并且随着城市人口的不断增加垃圾成倍增加，这就需要一个合理的方式来进行垃圾处理。通过方案的比选,建设一个垃圾填埋场是解决垃圾问题的当务之急。本次设计的内容是城市210万人口垃圾的卫生填埋场，使用年限是17年，设计填埋场的占地面积为m2，填埋场库容为，本次对城市210万人口垃圾卫生填埋场进行工艺设计中，以人均垃圾产量1.2kg⁄(d•人)计算。垃圾成分主要为居民生活垃圾，生活垃圾中无机物成分比例较大，垃圾中有毒有害物质和重金属含量甚少。卫生填埋技术在我国目前的形势来看还处于发展上升间段，在今后的相当长一段时间内，卫生填埋的发展优势相当明显，一个城市生活垃圾的出路，卫生填埋法是首选，卫生填埋的优点是其建设周期短、投资相对低、处理量大、并可以分段投入，管理方便。另外从资源角度看来生活垃圾填埋场事实上是以一种资源的形式储存起来以待后人利用。本次设计比较综合介绍了填埋场的设计包括选址、环境影响评价、总体设计等等。概述1.主要设计原始资料1.1垃圾组成成分及基本性质表1某市垃圾组成成分成分变化范围平均值A：有机物(%)45.0--50.047.5动植物(%)纤维类(%)B：无机物(%)灰砾(%)40.0--45.53.0--5.040.0--46.043.09.535.0--37.05.0--9.0砖石(%)C：可回收物(%)纸、塑料(%)玻璃(%)7.0--12.05.8--9.51.0--2.00.2--0.5金属(%)表2某市垃圾的基本性质物质性质变化范围平均值含水率(%)40.0--45.042.5容重(kg/m3)热值(KJ/㎏)520.0--580.0.3600--4000550.038001.2填埋场地理位置所选场址位于该市东南方，场址附近无较大河流，场址以南约0.8公里处有条河流。场地北侧约1000m处有公路通过。1.3地形地貌工程区属河谷浅丘山区。最高高程约272m，最低处约170m，相对高差约100m。场区为宽缓“U”型，坝址处右岸较较陡，平均坡角23°，左岸较缓，坡角18°。1.4地质构造拟建场地地层属侏罗系地层，岩层属沉积岩类。工程的主要物理地质现象为岩石的风化及裂缝破裂。谷底第四系冲洪积土，面积约占填埋区面积的45%，渗透系数K=1.5×10-6cm/s，基岩裸露部分约占填埋面积的55%，其中泥岩渗透系数K=3.0×10-7cm/s，砂岩渗透系数K＝8.0×10-4cm/s。1.5水文地质条件：场址地下水主要分布基岩(红层)裂隙水，含水层为下沙溪庙组。地下水储量较差，赋存于不稳定的砂岩发育较差的裂隙中，旱藏深度一般较浅。场区内地下水主要为第四系松散层和强风化岩中的孔隙水和基岩风化裂隙水，孔隙潜水，水位一般低于地面0.2～0.3m；基岩裂隙水，埋藏了不同深度的节理裂隙中，强风化层平均为2.0m，弱风化层平均为8.0米；地下水稳定水位平均位于地层下2.95m，地下水的水力梯度为0.007。填埋区地下水受大气降雨补给，有明显的补给径流，排泄区域和途径。填埋场山谷为一独立的水文地质单元，场区汇水范围内的地表水，地下均由谷口向外排泄(总体趋势由东向西径流)。1.5地基稳定性及建筑适宜性评价填埋区呈宽缓“U”型槽沟，两岸及谷底无大的堆积体存在，岸坡自然稳定，无崩塌、滑坡等不良地质现象，填埋区场地稳定，两岸山体雄厚，岩体较完整。填埋垃圾后不会诱发滑坡等灾害地质现象。工程区具有较好的构造稳定性。建筑物抗震设计按Ⅳ度考虑，场地适宜建设。1.6交通、给排水、供电条件拟建场地北侧约1000m处有公路通过，交通条件较为便利。场区给水、供电可以引自该市，场区雨水可通过附近的冲沟，就近排入南部河流，场区污水可通过新建800m管道输送至拟建污水处理厂处理。1.7气候特点场区气候属亚热带湿润季风气候区，具有冬冷夏热，雨量充沛，湿度大，云雾多，日照少，风力小等特点，常年平均气温17-18℃，年平均降水量986-1282mm，30年一遇最大小时降雨量为10.5mm/h，连续降暴雨日数年最高达5-8日，降雨主要集中在夏季。平均湿度在80%左右，常年主导风向为北风。表1.7某市多年平均降雨量月份123456789101l12降雨量(mm/d)2.33.03.34.06.05.01.73.02.71.8径流系数经验值为了与周围环境协调一致，要求填埋封场后表面覆盖粉壤土，坡度为2%，表面种植野草，不同地形及地表状况的径流系数见表4。表1.8不同地形及地表状况的径流系数经验值地表状况径流系数ψ0.32--0.520.62--0.820.50--0.700.60--0.800.?5--0.90粉壤土种植牧草，平坦--2%坡度粉壤土种植裸草，平坦--2%坡度表层土较厚的丘陵山地表层土较薄的丘陵山地陡峭山地2.处理方法的选用2.1处理技术的比较目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等，这三种主要垃圾处理方式的比例，因地理环境、垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别。表2.1生活垃圾处理技术比较比较项目填埋焚烧堆肥技术可靠性可靠，属传统处理方较可靠，国外属成熟技术较可靠，在我国有实法践经验工程规模取决于作业场地和使单台炉规格常用动态间歇堆肥厂为用年限，一般比较均150~500t/d，焚烧厂一般100~200t/d；动态连续大于其它类型安装2~4台焚烧炉式堆肥厂常为100~200t/d选址难易度占地面积/体积较空难有一定空难有一定空难110~150m2/t1m3/t60~100m2/t建设工期适用条件对垃圾成分无严格要要求垃圾低热值大于9~12个月30~36个月12~18个月要求垃圾中可生物降解有机物的含量大于40%求，但含水率过高不易3767kJ/kg操作安全性较好，沼气导排要通较好，严格按照规范操作畅较好管理水平一般很高较高产品市场有沼气回收后的卫生热能或者电能可作为社会落实堆肥市场有一定填埋场，沼气可用作使用，需要政策支持发电等空难，需采用多种措施环保问题渗滤水处理难度大烟气与飞灰处理难度大好氧堆肥时恶臭难当能源化意义沼气收集后用于发电焚烧余热可发电采用厌氧发酵工艺，沼气收集后用于发电资源利用封场后恢复土地利用垃圾分选可回收部分物质堆肥用于农业种植和或再生土地利用圆林绿化，并回收部分物质稳定化时间20~50年2h左右15~60天最终处置填埋本身是一种最终焚烧残渣需做处置，约占不可堆肥需做处置，处置方法进炉垃圾量10%~30%约占进厂量的30%~40%地下水污染需有防渗措施，但可能渗漏，人工防渗投可能性较小可能性较小处理成本（记折旧，不计费用）（元/t）35~5580~24050~8025~45处理成本22~3130~120（不计折旧及费用）（元/t土壤污染限于填埋场区域无需控制堆肥中重金属含量和pH值主要风险沼气聚集引起爆炸垃圾燃烧不稳定，烟气治因成本过高或堆肥质哦，场底渗漏理不达标量不佳而影响产品质量2.2处理方法选择焚烧处理，堆肥技术和卫生填埋技术各有个的优点，但是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。卫生填埋法有如下的特点第一是完全独立的城市垃圾无害化处理方法；第二是一切固体废物的最终处理方法；第三无需对垃圾进行预处理；第四处理成本相对较低；第五处理及时相对简单，有利于推广普及；第六卫生填埋场可选择非耕地作为厂址，如滩地、山谷、废坑、洼地、沟渠等处，填埋场经若干年后加以中场覆盖，场地可作多种用途，实现土地的再利用。3场址选择和所选场址自然条件的评析3.1填埋场的选址原则场址的选择是卫生填埋场全面设计规划的第一步。影响选址的因素很多，主要应从工程学、环境学、经济学、法律和社会学等方面来考虑。1.环境污染角度考虑的安全原则：应确保其周边生态环境、水环境、大气环境以及人类生存安全等的安全。2.从经济角度考虑其合理原则：合理科学地选择。能够达到降低造价、提升资金使用效率的目的。3.从安全考虑原则：要防止场地对大气的污染，地表水的污染，尤其是要防止渗滤水的释出对地下水的污染。因此，防止地下水的污染是场地选择时考虑的重点。4.法律及社会支持原则：场址的选择不能破坏改变周围居民的生产，生活条件，需要得到公众的大力支持。3.2场址开发利用应具备的条件1.符合当地城乡建设总体规划和环境卫生专业规划要求；2.符合环境保护的要求；3充分利用天然地形以增大填埋容量，使用年限应达到相关要求；4交通方便，运距合理；5征地费用较低，施工较方便；6人口密度较低、土地利用价值较低；7位于夏季主导风下风向，距人畜居栖点500m以外；8远离水源，尽量设在地下水流向的下游地区。3.3厂址选择的步骤3.3.1场址的初选根据填埋场的准则和标准，对上述资料全面的分析并通过对候选场址进行踏勘，对场地的地形、地貌、给排水、覆盖土源、交通运输及场址周围的人群居住情况进行比对分析，选择几个比较合适的预选场地，以备与下一次进行优选。3.3.2野外勘探场地的野外勘察是填埋场重要环节，它直接掌握场地的地形、地貌、给排水、覆盖土源、交通运输及场址周围的人群居住情况、水文网分布情况和场地的场址有关的信息和资料。另外，勘察的步骤为（1）根据现有资料对场地所在地区进行初步调查；（2）在初步调查的基础上进行实地考察；（3）通过钻探或挖掘技术进行场地水文地质勘测；（4）勘察资料整理，绘制较详细的处置场地地图。3.3.3场址的优选根据前段收集的区域资料、野外现场勘探结果、社会法律调查对场址进行经济技术评价和综合评价比较。比选出较为理想的卫生填埋方案。并通过模糊评价法、专家系统法、层次分析法、和地理信息系统就可以就可以决定场地的限制性因素，并收集一系列图标制成各种图表并在图表中突出限定性因素。同时对填埋场的具体更准确的定位，得到比较量化的结果。经过对场址的合理量化定位。填埋场必须满足环保的基本要求，概括起来主要有以下几方面：（1）确定填埋场的面积（2）运输距离（3）土壤与地形条件（4）气象条件（5）地质和水文地质条件（6）环境条件（7）场地的最后利用。3.3.4场址的综合评价报告场地的综合评价技术报告是场地选择的最终依据和工程立项依据，是固体废物填埋场项目由选址阶段到正是过度到工程阶段，该报告也是也场地勘查的依据。该阶段有项目主管单位编制场地综合评价地质条件评价技术报告，报告详细说明场地的综合条件，详细描述对场地的不利和有利因素，做出场地可选性结论并对下一步工程实施提出合理建议。3.5所选场址自然条件评析1.地形地貌：由于该填埋场位于山丘，而且场区为“U”型，山丘的最高处与最低相对高度为100，平均坡角23°，右岸较缓，坡度18°，基于这种地形，该填埋场可以设计成山谷型，但是不宜选址在地形坡度起伏变化大的地方和低洼汇水处，原则上的地形的自然坡度不应大于5%，资料中的平均坡度为23°比较不适合。该场地位于某镇东南方，距某镇约1公里，距北侧某一级公路约1公里，场址附近无较大河流，场址以南约0.8公里处是某河，距离城镇的距离符合，而且离公路比较近，交通方便，没有比较的河流，减少填埋场的渗滤液对河流的影响。2.水文：由于场址的含水层的沙溪组层，地下水的储存量较差，而且旱藏深度较浅，场地所在地段含水层越薄，那么在地下水同一流速的情况下，流经场区的地下水的径流量就越小，污染物质扩散的效果就差，有利于场地的选择，场区内地下水主要为第四系松散层和强风化岩中的孔隙水和基岩风化裂隙水，孔隙潜水，水位一般低于地面0.2～0.3m，基岩裂隙水，埋藏了不同深度的节理裂隙中，强风化层平均为2.Om，弱风化层平均为8.0米；地下水稳定水位平均位于地层下2.95m，地下水的水力梯度为0.007。风化层的深度合理，地下水位在地层2.95米大于两米，所以符合填埋场的设计要求。3.地质：谷底第四系冲洪积土，面积约占填埋区面积的45％，渗透系数K=1.5X10-6cm/s，基岩裸露部分约占填埋面积的55％，其中泥岩渗透系数K=3.0X10-7cm/s，砂岩渗透系数K＝8.0X10-4cm／s。根据国家的标准，渗透率应该小于等于10-7，在资料的数据都大于该标准值，所以不适合场址的选择。4.气象：场区气候属亚热带湿润季风气候区，具有冬冷夏热，雨量充沛对填埋场的防渗层有不好的地方，湿度大，云雾多，日照少，风力小具有空气的流动性小，对填埋场对周围居民的影响比较小，例如噪音，臭气，飘尘等，年平均降水量672.8mm，30年一遇最大小时降雨量为10.5mm／h，连续降暴雨日数年最高达5—8日，降雨主要集中在夏季，多年统计降雨资料见下表3。年蒸发量为1840mm。年降水量小于蒸发量，适合场地的选择，常年主导风向为北风，年平均风速3.4m/s，最大风速22m/s。最大风力对场地有影响。4垃圾填埋场工程设计4.1服务人口及范围根据指导设计要求，设计210万人口进行设计，其中包括农业人口，非农业人口。未来的人口预测采用下公式：第n年服务的人口数，人；:初始服务人口数，人，本次设计中210万人；P：人口自然增长率，本次设计中取人口增长率，p＝0.005。n：第n年。n取174.2垃圾产率的预测据调查资料显示人均日产量在0.8kg/(d·p)～1.2kg/(d·p)，该市现在的人均垃圾产生率取1.2kg/(d·p)，。结合现在城市以生产农产品以及工业用品为主的特点，设计该市的生活垃圾将在未来的几年呈连续增长的趋势，其增长系数取0.05，采用下公式预测该镇垃圾产生量在未来的变化趋势。式中:初始垃圾人均日产生率，kg/(d·p)第n年的垃圾人均日产率，kg/(d·p)；n取20（3）垃圾产生量预测式中：第n年的日产垃圾量，t/d；：第n年的服务人口数，人；4.3填埋场库容的容积计算本次设计以210万人口的生活垃圾进行库容的计算，垃圾填埋场服务年限为17年考虑地形地理条件问题，本设计采用平原型填埋。每年所需的场地体积为：(1)确定库容V式中：W——每人每天垃圾产生量，kg⁄(d·p)P——城市人口；D——垃圾的压实密度，600kg⁄m3R——覆土与垃圾之比，取1/4每年所需的场地面积为：由以上三式得该市各年的服务人口及垃圾产生量如下表所示：人均垃圾日产量（kg/d•p）填埋垃圾体积（）生活垃圾年产量（t/a）序号年份人口/人123456201620172018210000021105001.21.2619162509198002022122.81252133845.09792251740.03962376148.67682507430.8912970618.952121052.51.3231.389151024245.6471080835.2191140551.36481203566.827720192131657.762520202142316.05131.458607520212153027.63161.5315378751.608114768720222163792.769882645966.44792792156.09412946422.71833109212.57353280996.56823462271.6286365356244414068433.47894293214.42861270063.89491340234.92511414282.90471492422.03521574878.35261661890.38161753709.82521850602.2931952848.06972060742.92562174598.97221.688520507820232174611.733621.772946532920242185484.792361.861593859101112131415161720252196412.216321.95467355220262207394.277422.05240722920272218431.248882.15502759120282229523.40532.26277897020292240671.02292.37591791920302251874.377142.49491381520312263133.74942.61944950620322274449.417724530414.525851845609.562填埋库容占体积的70%-90%，取80%，则V总==64807011.952填埋场预计填埋深度8-10取H取9m，则填埋场的面积为：=7200779.10584.4渗滤液及气体的产生量4.4.1渗滤液产生量渗滤液产量的计算比较复杂，目前国内外已提出多种方法，主要有水量平衡法、经验公式法和经验统计法三种。水量平衡法综合考虑产生渗滤液的各种影响因素，以水量平衡和损益原理而建立，该法准确但需要较多的基础数据，而我国现阶段相关资料不完整的情况限制了该法的应用；经验统计法是以相邻相似地区的实测渗滤液产生量为依据，推算出本地区的渗滤液产生量，该法不确定因素太多，计算的结果较粗糙，不能作为渗滤液计算的主要手段，通常仅用来作为参考，不用作主要计算方法；根据本填埋场的实际情况和已知条件，决定采用浸出系数法来计算本填埋场的渗滤液产出量。渗滤液产生量计算公式：式中：Q——表示渗滤液年产生量，m3/d；A2——填埋场已覆盖面积，m2；C2——填埋场已覆盖区渗出系数，其值为0.2～0.4；C1——填埋场作业区渗出系数，取0.4～0.7；A1——填埋场作业区面积，m2；I——表示最大年或月、日降雨量，mm；根据太原市月平均降雨量为986-1282mm，I取其值为1282mm关于年降水量，已知条件为年平均降雨量1282mm；浸出水量按填埋场最终覆土时情况计算：C1取值为0.5；C2取标准值为0.3。填埋场的服务年限为17年，填埋库区总面积约为A2=7200779.10584.4.2填埋面积与渗滤液计算渗滤液平均日产量：=I×(C1A1+C2A2）×10-3渗滤液最大日产量：=其公式为：（1）第一块填埋区填埋场的服务年限为17年，填埋库区分四块，分别进行填埋。第一块填埋区的服务年限为4年，则第一块库区面积为据气象资料记录，一日最大降水量252毫米。年平均降水量为986-1282mm，取日平均降雨量3.5mm，由于是新设计的填埋场，因此第一块填埋区A2＝0，第一块没有覆盖区则C2=0渗滤液平均日产量：×10-3=3.5渗滤液最大日产量：（2）第二块填埋区第二块填埋区服务年限为4年第二块库区面积为式中：C2为及时覆盖区域的渗透系数渗滤液平均日产量：=××10-3=渗滤液最大日产量：==214416（3）第三块填埋区第三块填埋区服务年限为4年第三块库区面积为已填埋的面积=第一块填埋面积+第二块填埋面积=2071740.0067m3渗滤液平均日产量渗滤液最大日产量：==335808m3（4）第四块填埋区第四块填埋区服务年限为5年第四块库区面积为已填埋的面积=第一块填埋面积+第二块填埋面积+第三块填埋面积=3493840.3944m2渗滤液平均日产量：渗滤液最大日产量：==5497494.5渗滤液调节池设计最小调节池容积的由下式确定：V≥（）×5其中：V—调节池有效容积；—设计最大渗滤液产生量；Q—渗滤液处理厂规模。由于原始资料里并未给出城市污水处理场处理渗滤液的规模，因此设Q=10000m3/d，则：调节池的水面面积A，调节池的有效水深H取7m，超高0.5m,则调节池的长度L.取调节池的宽度B为600m,则L=385535/600=643m取整得，池的实际尺寸：长×宽×高＝643m×600m×7.5m4.6填埋场气体的计算填埋气主要是填埋垃圾中可生物降解有机物组分在微生物作用下通过生化降解的产物，其中主要含氮气、二氧化碳、一氧化碳、氢气、硫化氢、甲烷、氮气和氧气等，以及很少量的微量气体。当然，随着随着填埋场的条件垃圾的特性、压实的程度和填埋的温度而不同，所产生的气体各组分的含量有所变化。垃圾填埋气典型组分及含量如下表所示：表11.2垃圾填埋气典型组分及含量含量（体积分数干基/%）45~6040~600.1~1.0含量（体积分数干基/%）2~50~1.00.1~1.0含量（体积分数干基/%）0~0.20~0.20.01~0.6组分组分组分甲烷二氧化碳氧气氮气硫化氢氨气氢气一氧化碳微量气体4.6.1填埋气产量预测填埋场气体产生量的方法大体归为三类，及理论计算法、经验法、实测法。本次采用理论计算法，其公式如下：表11.3填埋场产期一级模型参数的建议值变量潮湿气候L0（m3/t）取值范围中湿度气候0~312建议数值干旱气候140~180140~180140~180K（1/a）0.003~0.40.10~0.350.05~0.150.002~0.10垃圾在第t年的产气速率为：Gt=MtL0ke-kt式中：Gt——第t年垃圾的产气速率，m3/a；Mt——第t年所填垃圾量，t；L0——气体产生潜力，m3/t；取160m3/tK——气体产气常数，1/a，取0.06；t——年份，a。e——取2.72根据填埋场一级模型参数建议，进行产气量的计算：第一年产气量：G1=MtL0ke-kt=919800×160×0.06×2.72-0.06÷104=831.5541万m3以此类推可以得出十七年的产气量如下表格：年份2016201720182019202020212022970618.91024245.1080835.1140551.1203566.1270063.第t年垃圾量（t/a）919800第t年产气量（万56472193648827789491031.1261088.0961148.213831.5541877.4975925.9792977.1395m3/a）526注明：这是从2016～2022年的产气量20232024202520262027202820292020203120321340234.91414281492421574871661890.1753701850601952820607421745948.06972512.90472.03528.352638169.82522.2932.92568.97221278.591349.231423.71502.4481585.41673.051765.41863.031965.9622498.31211.652462868411584509134773327注明：这是从2023～2032年的产气量总计17年的产气量为22498.3327万m34.6.2渗滤液及气体的收集设备根据经验该城市近年来最大月降雨量为180mm，则可能由雨水带来的最大渗滤液为0.15圾渗滤液会对混凝土产生侵蚀作用，所以收集管采用高密度聚乙烯HDPE管。由于垃根据曼宁公式：式中：Q――管道净流量（）；n――曼宁粗糙系数，HDPE材料取0.011；A――管的内截面积，；S――管道坡降，根据经验，渗滤液收集管的管道坡降不应小于2%，故取S=0.25；――水力半径，；对于满流水管式中：——管的内直径，把数据带入公式可得：求得：=0.28m根据HDPE管的规格，主盲沟取公称外经为300mm的半花管，公称压力为2.00Mpa，壁厚14.6mm，支盲沟采用250mm的半花管。竖盲沟比主盲沟小一号，选用公称直径200mm的半花管，壁厚12.7mm;4.垃圾的分选系统垃圾经过、大件垃圾自动分选系统、大件垃圾破碎系统、袋装垃圾自动破袋、大块有机物自动破碎系统、全封闭机械化风选系统、塑料水选系统、有机物高温高压水解水热氧化“热选”系统等工艺处理后，可将城市生活垃圾分选为：(1)可燃垃圾；（2）砂土类；（3）有机物类如易腐性垃圾。如菜叶、瓜果皮、剩饭菜等。（4）不可回收可燃物类（若辅以简单人工分选，还可以分出硬质塑料、橡胶等）；（5）薄膜塑料类；（6）可回收垃圾以上垃圾，分选纯度均可达到85%以上，薄膜塑料分选纯度可达到90%以上，为下工序垃圾处理的“资源化、产业化”打下了结实的基础。5.填埋场工艺设备5.1.填埋工艺流程垃圾填埋场的工艺总体上服从“三化”（既减量化、无害化、资源化）的要求。本设计垃圾由陆地进入填埋场，经地衡量称量计量，再按规定的速度、线路运至填埋作业单元，进行卸料、推平、压实并覆盖，最终完成填埋作业。其中推铺由堆土机操作，压实由垃圾压实机完成。每天填埋作业操作结束后及时进行终场覆盖，以利于填埋场地的生态恢复和终场利用。填埋场采用的工艺流程如下：垃圾的运送、垃圾的分选、垃圾的填埋和覆土、垃圾的回收和利用，此外还有垃圾的渗滤液的处理、填埋场气体的导排等等。填埋场工艺流程图形象地描绘了垃圾的整个处理过程，垃圾的转化与运送过程，能够将垃圾处理过程形象的以流水作业体现出来，整个过程对于后续设计和理解埋下了伏笔.表5.1生活垃圾填埋典型工艺流程图灭虫终场生态恢复计量5.2填埋作业填埋作业方法有很多种分别为平面作业法、斜坡作业法、沟填法；填埋垃圾从单元压实开始，向外向上堆放。一个单元的高度通常为2～3m。工作面的长度随填埋场的长度和作业尺度的大小不同而变化。工作面是在给定的时间内垃圾放置、压实等的工作面积。单元宽度一般为3～9m，取决于填埋场的设计和容量。(1)定点倾卸通过控制垃圾运输车倾倒垃圾的位置，可以使垃圾推铺、压实和覆盖作业变得更有规划，也更加有序。如果运输车通过以前的填埋区，则这个区域将被压的更实。比较合适的作业方式是计划当天所需的作业区域，然后就地挖出覆盖材料，在第一天处置完毕后随即覆盖，第二天如此往复开辟新的作业区。在正常作业不受大的干扰下，作业面积应当尽量减小。(2)推铺推铺使得作业面积不断扩张和向外延伸的一种操作方法。垃圾可以沿斜面被推铺并压实称为斜面作业。这种操作有利于场地区域减少渗滤水的收集量，并防止其在作业区内堆积。卫生填埋有许多彼此相邻的单元，每个单元的高度有作业区间距离而定，通常认为合适的高度为2.5m，但也从在堆高为4.5m以上的情况。为形成具有最小损害的填埋点并取得令人满意的土地恢复标准：斜坡与水平面的夹角不应超过300，压实机在不超过0.5m厚的层面上操作，以达到最佳的压实效果。并且最初的压实层厚度不应超过2.5m。工作面每天应铺一层至少15cm厚的覆盖材料，以确保整洁的外观，以利于雨水的排出。(3)压实作业推铺和压实是城市卫生作业的一道重要的工序。通过增加填埋场的填埋量，延长作业单元区及整个填埋场的使用年限；通过压实，可以减少沉降和空隙，降低废弃物冲走的可能性或使废弃物在雨天暴露得过多，减少每天的日覆盖量，从而减少挖土工作量，减少渗滤水和填埋气体的迁徙；提供一个坚实的作业面。(4)限时覆盖日覆盖日覆盖的主要目的是控制疾病、垃圾飞扬、臭味和渗滤液，同时还可控制压实。在进行覆盖前要把垃圾直接压实，这样形成平坦的垃圾面，便于覆盖及有关运行。为达到这个目的，至少要保证每日的覆盖厚度不小于15cm。在填埋区扩展延伸时，顶部和斜坡也要覆盖，以防止垃圾到处飞扬。一般情况下，每个作业面在一天工作结束时都应及时覆盖。适时覆盖适时覆盖和日覆盖有同样的作用，但有时使垃圾的暴露时间加长的缺点。适时覆盖也用于运输通道的临时表面。它的最小压实厚度为30cm。终场覆盖终场覆盖的厚度一般不小于60cm。厚度覆盖材料和压实厚度都必须遵守设计和作业计划。为减少土壤的渗透性，除上面的几十厘米外，所有的覆盖土都需要压实。最终覆盖土上面加些表土，在覆盖同时进行播种提高肥力和调节pH值。覆盖前应对垃圾进行推平、铺均和碾压。每次堆置推平后垃圾层厚度为0.6～0.7m，再用垃圾压实机反复压实，其压实厚度不小于0.8t/m3。然后按此层次进行第二次第三次等等。填埋到顶面标高时，覆盖封顶的黏土厚0.5～0.7m，再加0.2到0.7的耕植土，并做成中间高四面低的坡状，压实后进行绿化。5.3填埋主要设备建设卫生填埋场，需要选择合适的设备，以保障设备顺利运行并尽可能降低成本与填埋工艺一直。填埋作业，对垃圾而言主要是推铺、压实。对土方工程而言，是每个单元设施前的准备，覆盖土准备和覆盖作业，场地挖掘和土方平衡等工程。对填埋后的再利用主要是堆肥和有机制作，可用于完成这些工作设备包括履带拖拉机、推土机、压实机、挖土机、破碎机、吊车抓土机等。为了使填埋场日常规范化，标准化，填埋场应配备完整的机械设备。下表列出了建设部《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》中列出的主要大型机械设备配置要求。填埋场主要大型机械设备配置要求日处理规模t/d推土机压实机挖掘机装载机>1200500～1200200～500<2002～3台22～3台22台22～3台21～21～21～21～21～21～21～21～2注：1.卫生填埋机械使用率不低于65%。2.不是用压实机的，可两倍数量搭配推土机6填埋场底防渗系统填埋场主要是通过填埋场底部和周边的衬托层系统来达到防渗的目的。填埋场衬托层通常从上到下可依次分为过滤层、排水层、保护层和防渗层等。填埋场防渗系统要防止渗滤液渗出污染地下水，还要防止降雨量造成的雨水大量渗入。防渗层的材料有天然黏土矿物如改性粘土、膨润土，人工合成材料如柔性膜，天然与有机复合材料如聚合物水泥（PCC）等。（1）保护层的作用保护层是对防渗层提供合适的保护。防止防渗层受到外界的干扰而被破坏，如石料或垃圾堆其表面的刺穿，应力集中造成膜破损，黏土等矿物质受侵蚀等。（2）排水层的作用排水层的作用是及时将阻隔的渗滤液排除，减轻对防渗层的压力，减少渗滤液外派的可能性。（3）过滤层的作用过滤层的作用保护排水层，过滤掉渗滤液中的悬浮物及其他固态半固态物质，否则这些物质在排水层中积累，造成排水系统堵塞，使排水系统降低效率或完全失效。（4）防渗层的作用在于防止渗滤液（由于渗滤液常常含有有毒有害物质，包括重金属离子、腐殖质、溶解性有毒气体如H2S）等渗入地下而引起地下水的污染。防渗层层主要由防渗材料构成，从国内外工程实例来看，该层的结构千差万别，有两层土工膜中间夹一层膨润土的，也有一层土工膜上铺一层膨润土的，还有土工膜与压实粘土组成复合衬垫的以及重复使用单层土工膜防渗层组成双层复合衬垫的。总的来讲，该层至少应设一层土工膜，防渗层层数越多，安全性能越强，但造价也相应提高。库区（包括盲沟、泵站、预处理池）水平和垂直方向均采用人工防渗技术，防渗材料为HDPE黑膜，膜厚1.5毫米。对于防渗层的渗透系数Kf必须小于规定标准，我国要求Kf小于10-9m/s。6.1场底防渗系统分类根据填埋场底防渗设施（或材料）铺设方向的不同，可将场底防渗分为水平防渗及垂直防渗。场底的防渗材料有多种类型，但根据材料的来源不同可将防渗材料分为自然防渗和人工防渗。垂直防渗场底防渗系统天然防渗水平防渗单层防渗层人工防渗单层符合衬托层双层衬垫系统双层合衬垫系统根据填埋场防渗设施(或材料)铺设方向的不同，可将填埋场防渗分为垂直防渗和水平防渗，根据所用防渗材料的来源不同又可将水平防渗进一步分为自然防渗和人工防渗两种如上图所示。6.2场底防渗系统的选择根据地质勘查情况，本设计通过三种防渗方案进行技术比较，以便确定最合适的防渗结构体系，其目的为达到既经济又保证安全。黏土衬层渗透性的主要指标是渗透系数，根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》，天然黏土衬里要2米厚的粘土，其渗透系数不应大于10-7cm/s。本次设计采用采用单复合衬层防渗系统，采由于地质条件所限，决定采用垂直于水平防渗相结合的工程措施。6.3渗滤液收集系统垃圾渗滤液是指超过垃圾所覆盖土层饱和蓄水量和表面蒸发潜力的雨水进入填埋场地后，沥经垃圾层和所覆盖土层而产生的污水。圾渗滤液的主要污染成分有：有机物、氨氮和重金属等，垃圾渗滤液中含有大量的有机物、病菌等。它的水质成分复杂，而且其水量及污染物的有毒有害的物质，并且渗滤液是一种处理难度较大的废水，它随着填埋方式、以及不同的季节和气候而有明显的变化。渗滤液收集系统及处理系统包括：导流层、收集支管及干管、收集沟、盲沟、调节池、和污水处理设施等。填埋库区防渗系统应该铺设有渗滤液收集系统、疏通系统。库区底部渗滤液收集和导流采用碎石排水层和HDPE导盲管盲沟，渗滤液收集管沟由HDPE花管和卵石沟组成，为梯形结构，收集干管和支管呈树枝状分布。6.3.1垃圾渗滤液来源城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。主要来源有：（1）日常雨水、降雪，它是渗滤液产生的主要来源；（2）渗滤液数量与地下水的流量和性质变化而变化；（3）表径流和地表灌溉所产生的外部地表水的渗入；（4）垃圾在降解过程中在填埋场内分解时会产生水分；（5）当渗滤液水位低于地下水水位，防渗系统受损时，地下水就可渗入填埋场内；（6）垃圾本身含有的水分，这包括垃圾本身从大气和雨水中的吸附量；（7）覆盖材料中的水分，与覆盖材料的类型、来源以及季节有关；图6.3.1水平衡示意图6.3.2导流层渗滤液导流层（即主滤液收集层和次滤液收集层）。防渗层上铺设渗滤液导流层，导流层选用16～32mm直径的卵石.1.渗滤液主收集层：在无纺土工布保护层上铺设600mm的碎石层，粒径要求20～40，上粗下细进行铺设，防止填埋的垃圾堵塞砾石缝从而影响渗滤液导流效果。2.渗滤液导渗盲沟：渗滤液导渗盲沟负责渗滤液的最终排放，将其从场区内排往渗滤液沉淀池和调节池进行处理。为了便于渗滤液的收集排放，在各区分别设置纵向盲沟，其中主收集层铺设直径为DN250mm的穿孔花管，并用150g/m2织质土工布包裹。次盲沟由透水和受垃圾沉降影响小的透水软管组成。3.渗滤液次收集层：直接安装于主防渗层之下，目的是监测主防渗层是否渗漏，若有渗漏，则可在次盲沟中发现并收集起来。6.3.3收集支管和干管收集渗滤液的支管可以使用卵石堆置形成，卵石尽可能均匀，尤其泥土含量不能过高(最高不应超过5%)，以便有足够的空隙用来导排渗滤液。对于支管，可使用高密度聚乙烯花管，周围堆卵石并包裹土工布保护以防堵塞。卵石材质要求碳酸钙含量低于10%。卵石周围应用土工布包裹以防堵塞。渗滤液的收集干管和支管呈树枝状分布。填埋场的工艺设计必须考虑对填埋库区底部可能存在的地下水进行导排。地下水导排沟位于渗滤液主导排沟下约2m处。先在沟内铺设反滤150g/m2土工布，然后再铺设DN200的HDPE穿孔花管，最后回填级配碎石到地下水导排沟沟顶。6.3.4集水池及提升系统本次设计采用平原型填埋场，其渗滤液无法依靠重力从填埋场自动流出去，因此采用导排提升系统，提升系统包括提升多孔管和提升泵，提升管可分为竖管和斜管。斜管采用高密度聚乙烯(HDPE）管，半圆开孔以利于将潜水泵从管道中放入集水池，在维修泵时可以将泵拉上来。以下是典型的提升系统：图6.3.4协管提升断面6.3.5调节池的结构渗滤液的最后一个环节是调节池，其主要作用是对水质水量的调节，平衡丰水期和枯水期的差异，为渗滤液处理提供恒定的水量，同时对渗滤液起到预处理等的作用。调节池结构形式主要有钢筋混凝土结构和自然开挖加HDPE土工膜防渗结构，这种结构形式主要考虑调节池的容积、场地的地形地貌、场地地址条件、资金等几个方面。以往的调节池设计通常采用露天敞口形式，导致填埋场及周边地区臭气污染严重，影响工作人员的身体健康，为了控制蚊蝇滋生、臭气外逸，本设计中调节池采用浮盖密封的形式。这种HDPE土工膜浮盖，密度比水低，可浮在渗滤液表面，使得整个调节池呈封闭厌氧状态，在去除臭味的同时，可对COD有一定的去除率，还可以收集沼气用于发电，同时可避免雨季过多的雨水注入调节池。6.3.6渗滤液的处理渗滤液成分复杂，有机物和氨氮浓度高，微生物营养元素比例失调，因此在选择垃圾渗滤液生物处理工艺时，要根据渗滤液的成分、性质、分析其所采用工艺，最终达到最佳的处理效果。选择工艺时要考虑其它因素，直接生化时高质量浓度的氨氮可能会抑制微生物的活性；高质量浓度的有机物会抑制硝化反应的进行。物化预处理去除高质量浓度氨氮操作复杂并且费用较高。渗滤液的处理可采用多种方法的综合，使得处理后的渗滤液排放达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GBl6889-l997)的级标准。渗滤液的产生和导排都要符合相关规定，并且渗滤液中含有的有毒有害的重金属，以及腐殖质之类的严格按标准处理后排放以。下是几种渗滤液的处理方法：以下是填埋场工艺流程图：图6.3.6填埋气体处理工艺流程CO2（1）渗滤液回喷渗滤液回喷是即渗滤液收集起来，通过喷灌使之回流到填埋场，利用土地吸附，土壤生物降解及垃圾填埋层的厌氧滤床作用使渗滤液降解。生物活性由于渗滤液增加垃圾湿度，而提升，从而加速了废物分解、甲烷生产，其次由于喷灌中的蒸发作用，使渗滤液体积减小。（2）输送至城市污水处理厂处理渗滤液的预处理方法主要包括生物法、物理化学法等。由于处理费用相对较低，生物法在垃圾渗滤液的处理领域应用较广。生物法：厌氧生物处理、好氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括生物转盘、活性污泥法、好氧稳定塘、氧化沟、和滴滤池等。厌氧处理包括上厌氧固定化生物反应器、流式厌氧污泥床UASB、混合反应器及厌氧稳定塘等等。物理化学法：活性炭吸附、化学还原、化学沉淀、离子交换、及湿式氧化法、辐照法、超声波法膜处理、化学氧化、、催化氧化等多种方法。与生物处理相比，物化处理出水水质比较稳定，受水质水量变化的影响较小，尤其是对BOD5/CODCr比值较低(0.07～0.20)，相比于生物处理的垃圾渗滤液有较好的处理效果。但物化方法处理成本较高，不适于大水量垃圾渗滤液的处理。（3）预处理渗滤液经过适当预处理可运输至城市污水厂处理，由于污染物浓度高且渗滤液水质水量变化大，因此，优先考虑城市污水处理与渗滤液处理相结合。7.填埋场气体的导排和利用7.1填埋场气体的组成与产生原理（1）填埋场气体的组成填埋场的气体主要是填埋垃圾中的可降解生物将有机物进行降解，分解为氨气、二氧化碳、一氧化碳、氢气、硫化氢、甲烷、氮气和氧气。此外含有少量的微量气体。表7.1填埋场气体的成分组分体积分数（干基）%组分体积分数（干基）%组分体积分数（干基）%甲烷二氧化碳氮气45～6040～602～5氧气硫化氢氨气0.1～1.00～1.00.1～1.0氢气一氧化碳微量气体0～0.20～0.20.06～0.6（2）产生原理填埋场气体的的产生是个非常复杂的问题。综合国外研究可将垃圾填埋场释放气体的产生过程划分为四个阶段。第一阶段一一好氧阶段一定量的空气随着垃圾进入填埋场，在微生物的作用下，将有机物进行了降解分解我二氧化碳，同时放出大量的热。好氧分解在短时间内进行，释放出较大的能量。第二阶段一一过渡阶段氧气被完全耗尽时，厌氧开始进行。复杂的有机物如多糖、蛋白质等在微生物的作用下分解和化学作用下水解、发酵，不溶性物质迅速变成可溶性的物质并产生挥发性脂肪酸、二氧化碳、少量的氢气、极少量氮气。第三阶段一一产酸产甲烷阶段微生物将第二阶段累积的溶于水的产物转化为1～5个碳原子的酸和醇、二氧化碳、氢气。另外在在产酸菌的作用下，利用二氧化碳、氢气在甲烷菌的作用下转化为甲烷和二氧化碳。第四阶段一一稳定阶段当废物中大部分可降解有机物可转化为甲烷和二氧化碳后，填埋场气体产生的产生速率显著减少，填埋场处于稳定阶段或成熟阶段。7.2填埋场气体收集和导排7.2.1填埋场气体导排方式在选择填埋场气体导排方式时，根据填埋场的实际情况，进行综合考虑，确定最佳方案。填埋场必须设置有效的填埋气体导排设施，严防填埋气体自然聚集、迁移引起的火灾和爆炸。填埋场不具备填埋气体利用条件时，应主动导出并采用火炬法集中燃烧处理。由于本次设计为新建填埋场，初期产气量不大，而后会迅速增加。填埋场所产生的气体主要是以甲烷和硫化氢为主，此种情况下，回收气体一方面可以作为源来进行使用，另一方面，还可以避免气体泄漏引起的意外爆炸。填埋场气体的导排方式主要有两种，即主动导排和被动导排。（1）主动导排主动导排主要由抽气井、气体收集管、冷凝水收集井、泵站，抽风机和气体检测设备。主动导排是在填埋场内铺设一些垂直导气井或水平的盲沟，用管道将这些导气井和盲沟相连接至抽气装备。然后将气体抽出来。主动收集系统是采用抽真空的方法来控制气体的流动。（2）被动导排被动导排就是不用机械抽气设备，利用垃圾体内的气体压力来收集填埋气体。被动收集设施根据设置方向分为竖向收集方式和水平收集方式两种类型。被动收集系统的优点是费用较低，而且维护保养也比较简单。若将排气口与带阀门的管子连接，被动收集系统即可转变成主动收集系统。这两种方式各有优缺点，水平收集则比较适用在未封场的垃圾场上或者正在进行作业的垃圾填面上，其缺点是易与填埋作业发生冲突，集气半径相对小一些，优点是可在边填埋边集气，利于沼气的及时收集，。垂直收集适合在已封场的垃圾填埋场或已封顶的垃圾填埋单元进行沼气的收集，其特点是封顶后打井易于操作，垃圾覆盖较好利于集气，集气半径较大，但一般不能边填埋边集气。经对比上述两种收集方式的优缺点，本设计选择竖向收集井方式。即主动导排竖向收集方式。7.2.2填埋场抽气系统的设计由上一小节选用了竖向收集气体的方式，竖井向上的收集方式是气体会沿着竖井来到地面上被燃烧和利用。气体输送管被安装在填埋场顶部。这种方法不仅提高了气体的控制程度，而且提高了气体的收集效率。竖井收气的关键问题是竖井的间距，竖井的间距的计算。竖井井距可用下式来计算：X=2Rcos30°式中：R——影响半径。（注：在缺少实验数据的情况下，影响半径可采用45m）X——三角形布置井的间距；本设计为被动导排，根据规范对于深度大并用人工薄膜的情况下井距为45~60m，取50m，则8.填埋场终场覆盖与封场8.1终场覆盖的设计该垃圾填埋场设计使用年限为17年，覆盖在前面提到的日覆盖，而在十七年到期后进行终场覆盖。最终覆盖层由上至下有三部分组成：上层为营养土层，压实厚度0.6m，中间层为自然土，压实厚度为0.3m，下层为粘土层（渗透系数≤10－7cm/s），压实厚度为0.6m；，其主要功能为防止植物根系穿透防渗层而导致渗水。封场后顶面坡度为5%，以利于降雨的自然排出。覆盖层由上至下有三部分组成：上层营养土层、中间自然土层、下层粘土层。各层功能如下：（1）营养土层，用以种植草皮或浅根植物，设计采用压实厚度为0.6m的营养土层。封场后顶面坡度为5%，以利于降雨的自然排出。（2）粘土层，具有保护柔性土工膜不受植被根系、紫外线和其他有害因素的伤害作用。设计采用渗透系数≤10－7cm/s，压实厚度为0.6m的粘土层。（3）自然土层，为生态修复植物种植的基础层，其主要功能为防止植物根系穿透防渗层而导致渗水。设计采用压实厚度为0.3m的自然土层。8.1.1最终覆盖的组成填埋场的最终覆盖系统的主要组成有：表土层、保护层、排水层、屏障层和基础层、气体手集层。卫生填埋场的最终覆盖一般为两层或三层。特殊情况用五层。（1）表土层表土层的作用是促进植物的生长并保护层屏障，通常由当地的土壤组成，一般厚度为150～600mm。表土层能提供一定的持水能力，从个人消弱将于冲刷的能力。防止长期的侵蚀。表土层包括地表土、地表土以下的侵蚀控制材料、铺路、卵石材料。（2）保护层它将深入覆盖层的水分储藏起来，直到地表水被蒸发或是被植物吸收利用；将垃圾和掘地动物以及植物的根系隔离开来；使人和垃圾的接触的可能性最小；保护层最常使用的材料是土壤、循环再生或再利用的废弃物以及带有土工布防渗层的卵石。（3）屏障层屏障层被视为是最终覆盖系统中最为总要的组成。屏障层使渗过覆盖系统的渗滤液最小化，其中还直接的作用是阻碍水分的渗过，间接作用是提高这两层的储水能力，并减少保护层和表土层被水分饱和的时间，使它们的侵蚀最小化从而提高边坡的稳定性。（4）排水层排水层的作用是采用渗透性高的材料排除渗入的雨水和雪水。最终覆盖系统中包含排水层的主要原因是：降低其下面的屏障层的水头，从而使渗过系统的水分最小化；降低覆盖材料中孔隙水压力，从而提高边坡的稳定性。（5）气体收集层该层在最终覆盖系统中的作用是提供一个稳定的边坡面和支撑面，使得屏障层可以在其上面铺设，并收集垃圾厂产生的气体。在某些填埋场覆盖系统中，单独的气体收集层也可以作为基础层。但是，其它填埋场则可能将基础层和气体收集层分开来铺设。8.1.2最终覆盖的设计最终覆盖系统的设计目标是：如果垃圾要求干燥，则必须使地下水的渗入量最少；促进地表排水，并使径流量最大化。控制填埋气的迁移；为人类、动物、植物提供一个隔离屏障。设计覆盖考虑的因素：温度极限，一些场址包括冰冻--解冻温度;降雨极限，可能产生干缩收裂，导致覆盖层的撕裂；垃圾的沉降，可能会改变排水等高线导致土壤破裂或者其他覆盖材料的破裂；覆盖层上车俩的行驶地震引起的变形风和水流对覆盖层的侵蚀维护的要求8.2终场覆盖材料国外选用的材料为压实黏土、土工薄膜、土工合成黏土层、三种。实际上常常是三种混合使用，近年来粉煤灰的使用也在研究发展中。8.2.1压实黏土压实黏土的优点：施工难度较小，成本低，有一套成熟的规范。压实黏土使用历史久远，发展也有很多年，技术和经验都已相当的成熟；使用时往往铺设30～60cm，被石子刺穿的可能性较小，同时不易被植被根系刺穿。压实黏土的缺点：与另外两种防渗系统相比，它的渗透系数偏大，防渗性能差。使用时需要的土方量比较大、施工大、容易产生裂痕。尤其是受到干燥和冻缩，防渗性便迅速下降，再封场后产生的裂痕难以修复。8.2.2土工薄膜土工薄膜的优点：防渗性能好，本身不渗水，它的渗水主要是工艺过程中的造成的针孔，微隙渗透系数不超过10-10cm/s，大大低于黏土。土工薄膜的拉伸性能好于压实黏土，并且节约填埋空间，据研究，HDPE膜的最大拉伸形变比为5%～10%，对填埋场的不均匀性远小于黏土。土工膜的缺点：容易被石子刺穿，本身从在这老化问题并可能受到化学和微生物的冲击；施工焊接口处容易出现接触张口；抗剪切性能差对上层土壤进行压实时薄膜可能受到不均匀力而被破坏。8.2.3土工合成黏土层土工合成黏土层是近十年才用运的一种防渗材料，一般使用土工布夹着膨润土。土工合成黏土层层的优点：渗透系数比压实层低但比土工薄膜高；抗拉伸能力强，最大的抗拉伸形变为10%～15%，对垃圾填埋场差异性沉降比较低；与压实填埋场比，它体积小、节约空间、施工量小、发生损坏可以立即迅速修复。土工合成黏土层的缺点：膨润土稀释膨胀后，抗剪切性能差，这就是的斜坡的稳定成为了安全问题；由于施工铺设厚度小，容易被尖锐的石子和植被根系刺穿；8.2.4其他材料随着城市土地的日益开发，土地逐渐变得不够使用，因此，国外一些先进的国家在开发一种新的材料，解决防渗性能差，成本高的问题研。我国在粉煤灰方面做过研究并取得一定的成果。8.3终场覆盖的植被恢复当填埋场的填埋容量使用完毕后，需要对整个填埋场或填埋单元进行最终覆盖。填埋场最终覆盖系统的基本功能是将垃圾与环境分隔离，减轻感官上的不良印象，避免细菌提供滋生的场所，便于设备的使用和车辆的行驶，为植被的生长提供土壤，植被可以在较长的时间下进行恢复，同时植被的恢复是建立生物群落的第一步。（1）填埋场植被的恢复过程：适应性物种的进入土壤肥料的缓慢积累结构的缓慢改善毒性的缓慢下降新的适应物种的进入新的环境条件的变化群落的进入（2）填埋场封场后生态恢复过程：最终覆盖系统形成适宜的植被土壤条件填埋场的稳定化植被恢复8.4封场后的土地回用根据不同的目的填埋场的稳定性要求也不同，填埋场的稳定化程度直接决定其土地回用的可能性。判断填埋场的稳定化指标主要有填埋场释放气体的质量、表面沉降速度、渗滤液水质、、垃圾矿物化的