城市垃圾卫生填埋场的设计课件

城市垃圾卫生填埋场的设计目录各设计阶段详细情况3填埋场的具体设计2场址的选定及基础资料的收集1场址的选定及基础资料的收集

场址的选择根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）中规定进行选择。

填埋场选址时主要应遵循以下两条原则：一是从防止环境污染的角度考虑的安全原则；二是从经济角度考虑的经济合理性的原则。一、填埋场场址的选择

（1）场址设置应符合当地城乡建设总体规划要求；

（2）必须有充分的填埋容量和较长的使用期，填埋场容量必须达到设计量，使用期至少10年，特殊情况下不少于8年；（一）场址选择的原则二、基础资料的收集（一）与设计有关的基础资料（1）城市总体规划：人口预测及人均垃圾产量，然气化率等；（2）统计年鉴（上一年）：现有人口数量等；（3）县志；（4）地勘报告；（5）选定场址的1：1000地形图；（6）气象资料：包括年均降雨量，多年平均逐月降雨量；气温（极端最高、最低）；风速风向（常年主导风向、夏季主导风向）等；（7）垃圾成分分析。场址的选定及基础资料的收集（二）需要的附件场址的选定及基础资料的收集（1）关于垃圾处理场可行性研究报告的批复（初步设计阶段）；（2）关于环境影响报告书的批复（初步设计阶段）；（3）委托书（可研、初步设计阶段）；（4）关于资金承诺的函（可研、初步设计阶段）；（5）征地意见书（可研、初步设计阶段）；（6）供电承诺（可研、初步设计阶段）；（7）供水承诺（可研、初步设计阶段）；（8）场址区位图（可研、初步设计阶段）。填埋场的具体设计一、垃圾产量的预测（一）人口增长的预测

首先确定填埋场的服务范围，并进行人口数量的预测。

综合预测松滋市近、中、远期南漳县城区人口规模为：

2008年：城区人口12.70万人（统计年鉴或城市总体规划）；

2010年：城区人口13.50万人（城市总体规划）； 2020年：城区人口20.00万人（城市总体规划）。

2006年到2010年，城区人口增长率为3.1%，到2010年至2020年，人口增长率为4.0%（主要为农村人口向城区转移导致的人口增长）。后在服务年限内均以4.0%的增长率持续增长。从上表可以看出，从2009到2020十二年间，垃圾的累积产量为69.60万吨，平均日产垃圾量约为160T/d，根据松滋市垃圾成分和所选用压实设备，垃圾填埋压实密度按1.0t/m3计，覆土量比例按20%计算，累计覆土总量13.92万m3，总填埋量为83.52万m3。填埋场的具体设计（二）垃圾产生量预测填埋场的具体设计二、填埋工艺流程的设计填埋工程工艺流程图

（一）填埋工艺流程填埋场的具体设计二、填埋工艺流程的设计（二）填埋单元的设计

填埋作业单元：每一个工作日作业完成时形成的填埋体基本单位。每天的垃圾填埋压实后进行日覆盖，覆盖后形成一个填埋单元。

例如设计垃圾填埋场的日处理量为160t/d，则考虑设计填埋单元为：长×宽×高=8.0×8.0×3.0m（考虑机械作业要求）。其中：

填埋垃圾量为：（8.0-0.3）×（8.0-0.3）×（3.0-0.3）=160m3

覆土量为：考虑覆土为0.3m0.3×（7.7×7.7+7.7×2.7+7.7×2.7）=30.261m3

覆土比例为：30.261/160=20%。

填埋单元的形成过程:推土机将运来的垃圾在规定的地域平面内堆成0.5m厚的薄层，用压实机压实。然后再铺垃圾，再压实（用压实机压实前，可用推土机预压实），直到堆到设计高度2.7m时，再覆盖0.3m厚土壤压实。标高（m）高差（m）面积（m2）库容累计库容覆土量（m3）垃圾量（m3）67-8013上：258261119111119111865293259下：080-833上：30540845481964601409170457下：2582683-863上：382401031702996301719585975下：3054086--893上：5354813768243731222947114735下：3824089-923上：4471714739858470924566122831下：5354892-953上：318291148196995281913795683下：4471795-983上：2599486735867351445672279下：3182998-1013上：16837642471509811070853539下：25994101-1043上：856738106189087635131755下：16837总库容888615填埋场的具体设计三、库容的计算及处理量的确定（一）库容的计算填埋场的具体设计三、库容的计算及处理规模的确定（二）处理规模的确定

根据垃圾产量预测，在12年（2009年～2020）年，含建设期）的服务期间垃圾累计产量为83.51万t，据此估算出近期平均日处理规模为160t/d。填埋场的具体设计四、填埋场的总图布置（一）库区平面布置采用一次规划设计完成，分区分期实施设计方案。见图。（二）库区竖向布置（三）垃圾堆体高度设计

场地横纵向坡度不得小于2%，满足山体开挖面和坑塘填方区域平整后场底基面稳定等。

满足地基承载力要求，满足垃圾边坡的整体稳定等要求。填埋场的具体设计（二）垃圾坝的设计

垃圾坝坝体形式有碾压式土石坝、浆砌块石坝、混凝土坝三种：（1）碾压式土石坝：体积较大，占用库容较大，造价较低，需要大量粘土。坝体坡比一般在1：2附近；坝体考虑行车与否坝顶宽度有所不同，行车时一般为5m左右，不行车可稍小；坝体高度根据库容需要设计，一般为几至十几米；坝脚设置浆砌块石护坡，坝内侧设有防渗系统，外侧种植草皮或采用干砌块石护坡。坝顶设置锚固沟。（2）浆砌块石坝：体积较小，占用库容较小，造价较高。（3）混凝土坝：造价高昂。

垃圾坝设计需根据当地地质情况及投资造价进行选择，并经过力学分析其稳定性。碾压式土石坝为重力坝，持力层较浅，而后两种坝体持力层深，对地质条件要求较高。填埋场的具体设计（三）防渗系统的设计

根据中华人民共和国国家标准《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》（CJJ113-2007）中的规定，防渗系统有水平防渗及垂直防渗两种：（1）水平防渗：系指采用符合防渗标准的天然粘土层或其它人工衬垫材料，将库底包裹起来形成防渗层，以阻止渗沥液外渗。水平防渗的衬层系统通常从垃圾底部向下可依次包括排水层（包括渗沥液收集系统）、保护层、防渗层和地下水导排层等。A．防渗层的功能是通过铺设渗透性低的材料来防止渗沥液迁移到填埋区外部去，同时也可以防止外部的地下水进入填埋区内部。防渗材料主要有天然粘土，HDPE土工膜和GCL膨润土。B．保护层的功能是防止防渗层受到外界影响而被破坏，如石料或垃圾对其上表面的刺穿，应力集中造成膜破损，粘土等矿物质受侵蚀等，主要采用袋装土和土工布等。C．排水层的作用是及时将被阻隔的渗沥液排出，减轻对防渗层的压力，减少渗沥液外渗的可能性，主要采用碎石及土工席垫。

水平防渗结构除防渗层上部保护层以外，衬层下部基础必须平整、稳固，从而确保水平防渗层结构功能可靠。填埋场的具体设计（三）防渗系统的设计场底防渗系统边坡防渗系统填埋场的具体设计（四）渗沥液收集导排系统的设计

渗沥液产量的计算：（1）按多年平均降雨量计算填埋渗沥液产生量

目前，国外多用数字模型建立填埋系统的水量平衡关系推求渗沥液产生量，而国内多采用经验公式计算，即忽略各次要因素，只考虑大气降水，按多年平均降雨量的标准进行计算，其计算公式如下： Q=CAI/1000 Q—渗沥液产生量，m3/年； C—填埋作业区的渗出系数； I—降雨强度（一般按多年平均降雨量考虑），mm/年； A—填埋作业区的汇水面积，m2；

填埋场的具体设计（四）渗沥液收集导排系统的设计

渗沥液产量的计算：（2）按多年逐月降雨量并分阶段计算填埋渗沥液产生量

本设计中采用清污分流工艺，在计算渗滤液产量计算中：非填埋区：降水主要是通过临时截洪沟拦截进行收集导排；非作业区：(主要是指边坡部分)由于进行中间覆盖，雨水顺地势在最低点汇集，由雨水泵抽提进入临时截洪沟排入水体，入渗系数取0；非作业面：主要指场区内便于车辆的作业区域，而由于车辆的运行，该部分区域为防止车辆被压破，未能铺膜，入渗系数取0.9；作业面：主要指短期内垃圾的填埋区域，入渗系数取0.9。作业阶段月份总填埋面积封场面积最大作业面积渗沥液月产量各阶段年渗沥液产量一阶段125770.93025770.9293728.2927992.64225770.93025770.92931127.22325770.93025770.92931765.05425770.93025770.92933082.46525770.93025770.92933692.46625770.93025770.92934049.64725770.93025770.92934212.00825770.93025770.92933293.52925770.93025770.92932108.321025770.93025770.92931913.491125770.93025770.92931368.441225770.93025770.9293651.75二阶段156667.0125770.9330896.0788873.1233559.63256667.0125770.9330896.07881351.39356667.0125770.9330896.07882116.07456667.0125770.9330896.07883695.48556667.0125770.9330896.07884426.79656667.0125770.9330896.07884855.01756667.0125770.9330896.07885049.66856667.0125770.9330896.07883948.52956667.0125770.9330896.07882527.611056667.0125770.9330896.07882294.031156667.0125770.9330896.07881640.581256667.0125770.9330896.0788781.36填埋场的具体设计（六）填埋气体收集导排系统的设计

一般采用石笼收集导排气体，若垃圾堆体高度大于20m，则需设置横向石笼。填埋气体现一般采用直接燃烧排放措施进行处理，填埋气体产量的计算如下：填埋气体产量为800~1000m3/t有机物，取900m3/t有机物，填埋场逐年产气量计算结果见表。（五）地下水导排系统的设计

地下水导排系统一般有两种方式：（1）地下水导流层：场地铺设地下水导排层，一般采用碎石。此种方法有一明显缺陷，渗沥液若产生泄漏，地下水导流层会加速污染扩散。（2）地下水导排盲沟：在防渗层下开挖地下水导排盲沟，埋设PE穿孔管并填充碎石。年份垃圾年产量年产气量累计产气量(万吨/年)(万m3/年)(万m3)20094.681035.311035.3120104.831068.492103.8020115.021110.523214.3320125.221154.774369.1020135.431201.225570.3220145.651249.896820.2120155.881300.778120.9920166.111351.659472.6420176.361406.9610879.6020186.611462.2612341.8620196.881521.9913863.8620207.081566.2415430.10填埋场的具体设计（六）填埋气体收集导排系统的设计填埋场的具体设计（八）渗沥液处理系统的设计（1）调节池的设计

调节池防渗形式及结构形式：

调节池有混凝土调节池及利用天然地形铺膜形成调节池，后者通常采用双层防渗系统，如下所示：调节池池底防渗结构从下至上为：a)处理后稳定基层b)300mm花砖c)300mm厚回填粘土d)400g/m2长纤无纺土工布膜下保护层e)1.5mm厚光面HDPE土工膜防渗层f)300g/m2长纤无纺土工布膜上保护层g)2.0mm厚光面HDPE土工膜防渗层h)500g/m2长纤无纺土工布膜上保护层调节池边坡防渗结构从下至上为：①处理后稳定基层②300mm厚回填粘土③400g/m2长纤无纺土工布膜下保护层④1.5mm厚光面HDPE土工膜防渗层⑤300g/m2长纤无纺土工布膜上保护层⑥2.0mm厚光面HDPE土工膜防渗层⑦500