城市垃圾卫生填埋场设计与覆土工作

城市垃圾卫生填埋场设计与覆土工作

0填埋场及生活垃圾处理海绵村垃圾卫生填埋场位于海绵福州市石潭市五组小沟渠内。位于主日军以南，距海绵中心约15公里。该垃圾填埋场设计日处理量为400t,填埋场总容积为213.9万m3,覆土总容积23.8万m3,填埋场使用年限为(8—13)年,渗滤液最大收集量为1938m3/d,主要收容垃圾对象为城市生活垃圾。随着城区面积的逐年扩大,城市人口迅速增长,垃圾产生量也急剧增长。据绵阳市环卫处统计,绵阳市城市垃圾产生量为561t/d,垃圾密度为(0.3～0.45)t/m3米,其中60%以上是由环卫处从城市近50个垃圾点收集清运,其余工矿企业包括长虹机械厂、407厂、208厂、九院等产生约40%的垃圾,由各单位自运去楼房村垃圾场。1中间层覆土植生场深覆盖城市垃圾每天由收集运输车运到填埋场,经过地磅计量后,卸到填埋区,有推土机或压实机摊铺后,由压实机分层压实,压实后密度可达到0.9t/m3。每天垃圾填埋量为400t,经压实后体积为444m3,填埋高度为1.8m,摊铺面积约为250m2,每天垃圾碾压完毕后,需进行覆土工作,覆土厚度0.2m,使垃圾不暴露。覆盖土就地取土,总的趋势是从山沟东南向西北方向填埋,填埋高度达到2m时开始埋设垃圾导气管,填埋高度上升,完成一个填埋区域后(10m高度时)进行中间层覆土,厚度为(0.3～0.5)m,填埋过程中将分别达到设计封顶高程(507～570)m,(每10m高度形成一个平台,垃圾堆放边坡高度比为1∶3)。封顶时覆盖0.5m粘土层,其上再覆盖0.3m的卵石层。中间覆土及封顶材料均用粘土,压实密度应大于95%。填埋场使用容积完成后,再进行最终覆土工作,在卵石层上再覆盖0.5m以上厚度的营养土层,并均匀压实,进行绿化。(507～517)m高程堆体作表面迎坝面,顶部平台坡度为2%。在垃圾填埋过程中,为防止垃圾脏物飞扬,保护职工健康,根据当时的风向情况可支设移动防飞散网,为防止蚊蝇孽生,每日垃圾压实后应及时覆土,并定期或根据具体情况进行撒药,以保持较干净的工作环境。2渗滤处理2.1社区造林的水分流动由于垃圾场露天建筑,天然降雨降雪会渗入其中,同时由于垃圾的生物降解过程也会产生一定的水分,这些水分在流动过程中会将垃圾中的寄生虫、病菌以及一些有害有毒化学物质如Hg、Cu、Pb等带走,如不采取有效的措施,这些渗滤液会对附近的地下水、土壤造成污染,居民生活也会受到影响。2.2垂直防渗与水平防渗为防止渗滤液污染,垃圾填埋场采取了一定的防渗措施,即以垂直防渗为主,水平防渗为辅。垂直防渗即是在垃圾拦坝处作垂直防渗——帷幕灌浆,水平防渗即是在平整后的基底上,再铺设(0.3～0.5)m的粘土层作为水平防渗层,防渗层需分层分步完成,不能一次完成摊铺及压实到最终厚度,压实度>95%,渗透系数<10-5m/d。2.3渗滤液铺设和铺设在粘土防渗层上铺设0.3m清洁干净的卵石或碎石(粒径为(5～10)cm,渗透系数>0.1m/d)作为渗滤液导流层,管沟上导流层厚度加大到0.5m,铺设时按级配大石在下,小石在上放置,有利于上部渗滤液更顺畅地流到场底渗滤液收集管,其铺设范围同粘土防渗层。渗滤液收集采用PVC花管,放置于管沟中部,管底铺设0.1m厚的粗砂垫层,周围以清洁干净的(0.5～4)cm粒径卵石填充。管沟坡度>1%,渗滤液由于重力排至垃圾挡拦坝前,通过管道穿坝送入渗滤液调节池,由高压潜水泵泵至压力输送管,沿绵中公路绕过绵阳南郊机场至一环路市区污水检查井内,最终排入绵阳市污水处理厂。低部渗滤液收集槽结构如图:3垃圾气体的引导和排放3.1以甲烷为主的模拟垃圾气又称为沼气、生物气,它是垃圾中的有机物在厌氧细菌的作用下,进行代谢过程所产生的以甲烷为主的可燃气体。其中甲烷约占55%～65%,CO2占20%～40%,并有微量的H2、H2S和NH3等。这些气体若得不到及时排除及处理,在压力达到一定值时,在高温、通风不好、明火等条件下,就有可能产生自燃、爆炸等严重后果。3.2管外合成阵风砂料在距垃圾填埋场底部2m高度处,开始垂直埋设垃圾气导气管,随填埋体高度增加而上升。导气管采用混凝土花管,直径为ϕ200mm,每根长度为3m,管外用200mm碎石笼(即铅丝包拢的级配卵石或碎石滤料,粒径为(50～60)mm包裹,(以防止气管被垃圾堵塞)导气管之间由玻璃钢套管连接,随垃圾不断填高而提升,最后吊出垃圾堆体外0.8m。绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场垃圾气未作处理利用,排气系统采取直接排放方式,共在场内设有48个排气口。4卫生填埋场的处理作为西南地区最大的垃圾卫生填埋场,绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场从处理流程及现有条件来说,是比较先进的。去年该场还获得联合国捐赠的价值20万美元的仪器设备,但在实际运行中,还存在一些问题,值得注意和研究。4.1生活垃圾预处理在进行垃圾的填埋之前,用一些物理、化学或生物的方法对垃圾进行处理,使其便于运输、贮存、资源化利用和便于卫生填埋,这就是国际上通用的垃圾预处理方法,包括分选、破碎、压实等过程。绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场在垃圾预处理方面的工作做得不够,有以下几点建议:4.1.1对地下空间进行合理分类、合理采集垃圾生活垃圾中含有大量的纸张、废铁、玻璃、塑料袋等物质,这些物质有的可以循环利用,有的仅仅依靠生物降解进行处理,需要上百年的时间。从环境保护的角度来说,这些都是极为不利的。绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场在垃圾车进场后,安排十余名民工进行人工分选,对可再生物质的收集有一定的作用,但分选现场工作条件极差,对工人身体有较大危害,同时人工操作效率不高。建议进行机械分选,以减少工人劳动强度,改善劳动条件。同时政府部门也应采取一定的行政手段,制定相应的法律法规,学习国外在垃圾收集方面的作法,对纸张、塑料袋、炊厨垃圾等实行分类回收,即节约了资金又达到了国家对垃圾“无害化、减量化、资源化”的要求。值得注意的是,垃圾的卫生填埋方法仅适用于城市垃圾,对医院垃圾、放射性固体废物等则不适用,而应采取焚烧、深井灌注等措施单独处置。4.1.2微细化、均匀化在进行垃圾分选之后,对不能循环使用的物质应利用破碎机进行破碎,减小固废的颗粒尺寸,使其微细化、均匀化。垃圾破碎具有以下优点:①可使成分复杂的垃圾混合均匀。②可增加固体废弃物的表面积,提高生化反应的速度和分解速度。③可增加垃圾的堆积密度,减少容积,使填埋层的压实密度高而均匀,有利于实现垃圾填埋场的早期稳定化。4.1.3散湿成分配物压实过程主要针对城市垃圾经过分选之后所获得的纸箱、纸袋、纤维制品等呈松散状态的物质。经过压实处理后其体积可减至原体积的1/3～1/5,压实后的坯块在“打包”后进行再生回收或填埋处理,既便于运输,降低运输费用,也可以提高填埋场的利用率。4.2设置室外甲烷检测及垃圾气回收工艺垃圾气的主要成分为甲烷,这是一种易燃、易爆气体。绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场对垃圾气未作任何处理,直接排放于大气中,在填埋工程前期对环境影响较小,随着填埋工作的进行,甲烷浓度越来越大,若遇通风条件不好及明火、电线短路等情况,即有可能爆炸,因此应在填埋区设置室外甲烷检测仪,随时观测甲烷浓度及扩散情况,防止事故发生,同时应考虑对垃圾气进行处理及综合利用,有以下几种方式:4.2.1将垃圾气集中收集起来,进行脱水、过滤等处理,作为气体燃料,收集于沼气罐,供锅炉使用,可满足本单位职工供热供水需要。多余的气体可建立燃烧塔自动点火焚烧。4.2.2对垃圾气进行深化处理,在脱水过滤基础上进行液化处理,作为车用清洁燃料,建立一小型加气站,可满足本单位车辆及少量公交车辆所需。4.3大力开展种植仿真,检查自己的身体不稳定。根据需求,分由于垃圾填埋场工作的特殊性,在夏秋季节及阴雨天气,会产生恶臭,虽然对身体危害不大,但影响人的工作情绪,建议在场区内多植树种草,搞好绿化;对办公大楼实行密封,安装特制的空气过滤器及空调器,保证工人有一个干净的工作环境。4.4环境可减少投资,减少污染填埋场是有一定的使用年限的,以绵阳市楼房村垃圾卫生填埋场为例,其最大设计使用年限为13年。由于垃圾场土壤所受到的二次污染,这片土地无法种植经济作物和蔬菜,只能任其荒废。为减少投资,提高土地利用率,产生一定的经济效益,不使用填埋场当地土壤,可从其它地方运来营养土壤,并增加最终覆土厚度,以使垃圾填埋场对环境的影响降到最低。利用这片土地修建苗圃,植树种花,应该是对填埋场再利用的一个好途径。4.5垃圾等优缺点的治理垃圾卫生填埋具有成本低、工