2011 12给水排水工程专业
环境工程专业
机械设备工程专业建筑环境与设备工程专业一、设计所需的基础资料
二、设计依据的主要文件和采用的规范标准
三、城市生活垃圾处理工程设计主要内容四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析五、城市生活垃圾收运与处理总体方案
六、垃圾收集、临时贮存与运输系统设计七、垃圾中转站设计八、垃圾处理工程设计1、城市规划资料总体规划图及规划说明书
1人口数现状人口、规划人口
2城市用地范围
3社会、经济发展情况当地工农业生产发展
情况。
2、城市志或者县志
1城市的发展、历史沿革
2环境条件、自然灾害
3、现状垃圾量与垃圾性质4、气象资料
1年均气温
2极端最高气温
3极端最低气温
4无霜期天数
5降雨量包括年均降雨量最大降雨量
20年一遇最大降雨量及月分布
6年均蒸发量
7年均日照时数
8年相对湿度
9主导风向及风力。5、垃圾处理场地形图
1可研、初设1:1000
2施工图设计1:500。
6、垃圾场工程地质勘察资料
1可行性研究阶段 初探资料
2初设、施工图设计阶段 详探资料。
7、当地建筑材料供应情况各种材料价格二、设计依据的主要文件和采用的规范标准1、设计依据的主要文件国家和地方的法律、法规文件和其他有关文件如1《城市市容和环境卫生管理条例》中华人民
共和国国务院令第101号1992年5月28日
2关于解决我国城市生活垃圾问题几点意见的通知国务院发1992第39号1992年7月4日3《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》
人大常委会1995年10月30日
4云南省建设厅云建城2000第878号“关于进一步搞好城市市容和环境卫生、垃圾处理工作的通知”。二、设计依据的主要文件和采用的规范标准2、设计采用的主要规范及标准1城市容貌标准GB50449—2008
2城市环境卫生设施设置规划规范GB50337—2003
3城市环境卫生设施设置标准CJJ27—20054城市生活垃圾分类及评价标准CJJ/T10220045生活垃圾卫生填埋技术规范CJJ I72004
6生活垃圾转运站技术规范CJJ472006
7城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程CJJ 932003
8生活垃圾转运站运行维护技术规程CJJ1092006
9生活垃圾卫生填埋场无害化评价标准CJJ/T1072005
10生活垃圾卫生填埋场封场技术规程CJJ1122007
11生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规程CJJ1132007
12生活垃圾填埋场填
埋气体收集处理及利用工程技术规程CJJ133200913生活垃圾填埋污染控制标准GB16889—2008
l4生活垃圾填埋场环境监测技术标准CJ/T3077-1995三、城市生活垃圾处理工程设计主要内容1、城市生活垃圾收运系统设计
2、城市生活垃圾转运系统设计3、城市生活垃圾处理厂、场设计4、附属设施及附属建筑设计。四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析1、城市生活垃圾来源
城市生活垃圾是指在城市日常生活中或者为城
市日常生活提供服务的活动中产生的固体废物。城市
生活垃圾主要包括居民生活垃圾商业垃圾集贸市
场垃圾街道垃圾公共场所垃圾机关、学校、厂
矿等产生的生活垃圾以及少量建筑废弃物等。
对于建筑废弃物的处理设计时考虑其可以用作
修路、垫坑、填充洼地。为了有效利用垃圾处理场空
间延长垃圾填埋场使用寿命故建筑废弃物禁止送
入填埋场填埋。四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析2、垃圾量预测
1人口预测2垃圾量预测1按人均日垃圾产生量计算0.8~1.3 Kg/人.日
2按年垃圾综合增长率4~6%
3建设规模确定
按服务年限内平均日垃圾量确定四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析2、垃圾量预测
1人口预测2垃圾量预测1按人均日垃圾产生量计算0.8~1.3 Kg/人.日
2按年垃圾综合增长率4~6%
3建设规模确定
按服务年限内平均日垃圾量确定四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析3、垃圾的性质分析
城市垃圾的组成成分受该地区居民的生活习惯、生活水平、
物产、城市经济发展水平及所处地区的气候条件、自然环境等因素的影响。一般城市垃圾的特征可用如下指标描述1、垃圾的物理指标
城市垃圾的物理指标主要用组成成分、含水率和容重三个指
标来表示。
1组成成分有机物、纸、灰渣、金属、玻璃、塑料、其它生活垃圾成分的变化趋势为
①、有机物含量略有提高无机物含量相应下降
②、纸、塑料、织物和金属的含量有逐年上升的趋势。四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析2城区生活垃圾的含水率
城区生活垃圾含水率季节性变化较大其变化范围一般在20
~35 %左右且由于人民生活水平提高蔬菜、水果食用量的增加和清洁燃料、液化石油气等的普及城区垃圾含水率有增加的趋势。
3容重密度
固体废物的容重是指在自然状态下单位体积垃圾的质量
容重主要受城市垃圾组成成分的影响。一般为容重5KN/m3。四、生活垃圾量计算与垃圾成分分析2、城市垃圾的化学成分
城市垃圾的化学性质可以用热值、挥
发成分、灰成分、元素
组成等指标来表示。一般均需对城市垃圾采样分类经仪器测定后确定。1热值4000 kJ/kg 以上可看考虑焚烧
2挥发成分10%~15 %
3灰份成分40 %~55%
4元素组成名称氮N0.276%、磷P1.95%、钾
K0.424%。五、城市生活垃圾收运与处理总体方案总的说来垃圾的收运与处理一般可分为垃圾收集及临时存储垃圾的运输垃圾的
中转运及垃圾的处理。设计确定的垃圾收运
与处理的总体方案如下见图1居民单元户垃
圾 垃圾垃圾箱或普通袋装微
型
密
闭
垃
圾
车街道市场垃圾
旅游垃圾环卫及市场清扫
果皮箱垃
圾
转
运
站
自
装
卸
垃
圾
车
垃
圾
卫
生
填
埋
场
垃圾中转
垃圾收集临时存储图1垃圾运输 垃圾处理六、垃圾收集、临时贮存与运输系统设计一、生活垃圾收集系统设计
1、垃圾收集系统设计原则
l通过城市生活垃圾处理工程的启动逐步从目前的一些比
较初级的方式向垃圾收集容器化、密闭化、机械化目标过渡。
2今后一段时期内对一些垃圾收集转运站服务不到或服务
不便的地方仍可沿用一些现在行之有效的收集方法。
3为便于垃圾减量化和资源化还应逐渐实行垃圾的分类收集。2、垃圾收集系统设计
1对居民生活垃圾
2单元户住宅楼群或居民住宅小区
3机关企事业单位、宾馆饭店产生的生活垃圾4大型商店、商场和大型公共场所5集贸市场
6街道垃圾六、垃圾收集、临时贮存与运输系统设计二、生活垃圾的贮存系统设计
虽然设计要求垃圾处理是日产日清但每天还要有暂时贮存
垃圾的地方当地环卫部门应予以配合选择合适的垃圾贮存容器规划容器的放置地点设置足够的容器数量。1、垃圾容器
l家庭用一般使用塑料垃圾筒、塑料袋和纸袋。
2) 单位公共贮存可使用垃圾房、活动式带车轮的垃圾筒、车
式集装箱等。3商业部门可以使用大型塑料袋、纸袋但以带架式较方便。4) 街道贮存箱即果皮箱应以经济、美观、实用为准现以
不锈钢的较为多见。设置间距商业大街2030m交通干道
4080m一般道路50100m。
2、垃圾容器间对中心城区以外未设垃圾收集转运站的居民生活小区还可设置垃圾容器间收集的垃圾由自卸式垃圾车运住填埋场。六、垃圾收集、临时贮存与运输系统设计三、生活垃圾运输系统设计
1、生活垃圾的运输系统设计原则
l随着垃圾填埋场向远离市区迁移垃圾清运必须实行机械
化。而且运输车辆必须向专门化、集装箱
化大型化方向发展以提高工作效率。2逐步淘汰普通运输车辆减少工人劳动强度和二次污染问
题。
3以中转站为核心制定新的垃圾装运路线和运行图。
4确保车辆的外部干静、清洁不影响城市环境。2、生活垃圾的运输系统设计生活垃圾的短途转运或者说是清运应做到100的机械化
或半机械化而且这种转运设备很多时候也是收集设备。收集
和转运中应根据不同的建筑密度、垃圾总量以及交通便利程度、
周围环境等因素选择不同的转运设备。六、垃圾收集、临时贮存与运输系统设计三、生活垃圾运输系统设计
1短途转运系统设计
从经济可行、作业方便、卫生有利的角度出发可采用如下
的短途转运方式。1利用微型密闭垃圾车短途收运垃圾该车尺寸小、转弯半径小、操作灵活、使用方便并且由自卸功能适合在城区沿
街收集垃圾。每次收集量约为650Kg。
22吨或3吨载重量的后装压缩式垃圾车收运垃圾该车的
特点是车箱后部的垃圾投入口高度较低适合妇女、小孩和老人投倒垃圾车上还配有压缩装置适合收集转运。2垃圾往填埋场转运系统设计
进入中转站的垃圾在中转站集中压缩后使用8t~10t集装箱
式垃圾运输车运送至垃圾填埋场。未经压缩临时储存的垃圾也
可以由5t密闭自卸式垃圾运输车运往垃圾填埋场。七、垃圾中转站设计1、设计原则
a结构及转运形式要根据占地面积、交通条件、周围居民状
况、风向、供电、供水状况而定。
b中转站的结构形式可以基本统一便于设备的采购、建设、维修也有利于管理但外部建筑造型根据所处地点的情况适当变化和发挥给人以统一协调的感觉。
c严格按环境卫生的要求设计。
2、中转站的个数。
3、中转站规模4、垃圾收集转运站位置5、中转站的工艺及转运形式
1普通型和带压缩机构的地坑集装箱式转运站
2拉臂车式转运站
3装有提升塔的垃圾中转站八、垃圾处理工程设计一、垃圾处理工程总体设计
一垃圾处理工艺选择
我国现阶段垃圾处理政策为重点发展高温堆肥和卫生填埋
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。
1、垃圾处理工艺介绍
目前能够对城市垃圾进行无害化、减量化和资源化处理、处置的工业化工艺技术主要有卫生填埋、堆肥、焚烧和回收利用等4大类。这4种处理方法在世界各国的应用情况统计见表2
。
国内近年兴建的部分垃圾处理场情况见表3世界各国城市生活垃圾处理方法统计表 表2
地区
国家年份 产生量百万吨
人均量
kg
填埋
%
焚烧
%
堆肥
%
利用
%
比利时1993 3.58 358 49 35 - 16德国1990 33.8 417 68.9 15.5 3.1 12.5法国1993 20.0 348 50 40 - 10澳大利亚1993 2.9 367 48 24 8 20丹麦1993 1.8 351 16 71 - 13芬兰1990 1.3 260 65 4 15 16英国1990/91 20 347 83 13 - 5意大利1990 20 348 90 6 - 4卢森堡1990 0.17 346 30 69 1 -荷兰1992 7.46 484 52 27 8 13挪威1990 2.2 512 76 16 - 8葡萄牙1993 3.4 340 90 - 10 -瑞典1988 2.7 314 38 55 7 -瑞士1993 2.8 406 11 76 13 -西班牙1990 12.5 323 75 5 20 -日本1991 49.7 400 22.5 72.8 1.6 3.1加拿大1990 17.6 646 82 8 - 10美国1991 177.3 701 67 16 2 15平均408.7 56.3 12.9 8.1国内近年兴建的部分垃圾处理场情况 表3名称 建成年份 垃圾处理量 垃圾处理方法杭州市天子岭废弃物处理总场1985 2000~4000t/d卫生填埋
上海老港垃圾处理场1985 6000t/d卫生填埋
苏州七子山垃圾处理厂1993近期500~800t/d
远期1000 t/d卫生填埋
台北山猪窟垃圾卫生填埋场1993卫生填埋
深圳市下坪垃圾卫生填埋场1994 1640t/d卫生填埋
天津双口垃圾处理场1998近期2700t/d卫生填埋上海松江生活垃圾处理场2000 400t/d卫生填埋八、垃圾处理工程设计从表2可以看出国外填埋处理技术在4大类垃圾处理技术中所
占比例最大为56.3即使最早使用垃圾焚烧炉的英国其垃圾填埋比例仍高达83在经济实力最强的美国填埋技术处理的垃圾所占比例也有67日本是土地奇缺和以废物资源化为目标的经济强国填埋技术处理的垃圾所占比例亦有22.5。
垃圾焚烧技术近十多年来有了较快的发展其主要原因是城市
居民生活水平的提高和国家经济实力的显著增强。再者能源紧张、环境保护对填埋场防渗要求的不断提高和填埋场投资与经营费用的提高等因素也促使了对垃圾焚烧技术的开发使垃圾焚烧技术为
越来越多的国家或地区所认可并采用。但是一次性投资高运行
成本高管理水平要求高焚烧烟气难以处理达标焚烧残渣仍需
填埋处置等缺点八、垃圾处理工程设计2、 生活垃圾处理工艺的选择
影响选择垃圾处理工艺的因素很多除要满足“资源化”、
“无害化”和“减量化”的基本原则外还应考虑以下因素
1技术可靠程度2地区经济发展水平对投资和处理费用的承受能力3环境污染的风险性
4资源化价值
5其他特殊的制约因素
综合各项因素根据垃圾成分中有回收价值物含量低又无力承担焚烧法的高额费用的实际及国内普遍采用卫生填埋的情况现在及今后相当长的时
期内城市生活垃圾的处理工艺主要
采用卫生填埋工艺。八、垃圾处理工程设计二、填埋场结构形式选择填埋场结构型式一般可分为以下5种类型
1普通厌氧型填埋工程设施和填埋作业简单但不符合卫生标准国外
没有这种类型的填埋场国内原有早期建设的还在使用。
2厌氧卫生填埋无排渗导气系统卫生标准仍较低国外己不使用国
内原有垃圾场大部分属该类型。
3改良型厌氧卫生填埋卫生标准高填埋作业简单国外生活垃圾填埋
场一般采用这种形式国内新建的杭州、深圳、南昌、福州等填埋场均属该类
型。我国建设部技术标准CTJ17-88和国标GB16889—1997等也是针对这类结构
的填埋场制定的。
4准好氧型卫生填埋这种类型的填埋场渗滤液有机物浓度略低于改良型厌氧卫生填埋场垃圾腐熟速度较快但通气管路多作业繁琐比较少用。5好氧型卫生填埋卫生条件好垃圾腐熟快但通气管路多且需设鼓
风设备不仅作业复杂而且技术上仍处于试验阶段。在干旱地区使用可省
去渗滤液处理系统。
从上述的填埋场及其使用情况满足国家相关技术标准符合当地经济和社
会发展实际情况顺应时代发展趋势在现在和今后相当长的时期内采用改良型厌氧卫生填埋作为城市生活垃圾卫生填埋场的结构型式。八、垃圾处理工程设计三、城市生活垃圾卫生填埋处理场址选择
选择原则
1、运距适中5~15公里2、交通方便3、在城市主导风向的下风向不会对城市造成污染
不会影响城市的规划发展同时避开了生态规划区。
4、500米范围内没有集中居住区5、地形条件好库边坡缓库形为葫芦形6、工程地质条件好地质构造稳定土层厚
7、水文地质条件好汇流面积小地下水流量小
水位低。八、垃圾处理工程设计四、垃圾填埋场填埋容量
填埋场总填埋容量、总有效填埋容量、需要有效填埋
容积、服务年限计算。总有效填埋容量占总填埋容量85%垃圾填埋压实后平均密度一般可取0.8t/m3。八、垃圾处理工程设计五、城市生活垃圾卫生填埋处理场总体平面布置
1.生产区
1填埋库区
2垃圾渗滤液调节池及渗滤液处理站3车库、机修、加油、洗车4地磅房
2.管理区
1管理用房
2生活用房1职工宿舍2职工食堂、浴室等
3.取土场或余土堆放处
4.道路八、垃圾处理工程设计二、城市生活垃圾卫生填埋库区单体工程设计一、垃圾填埋场垃圾坝设计
为了保证垃圾堆体的稳定和安全防止填埋场产
生的渗滤液
对下游环境造成危害为了形成初始库容在填埋场下游修建垃圾拦截坝简称垃圾坝。垃圾坝结构形式有土坝、浆砌块石坝。
土坝高5~10米
坝顶宽4~6米坝顶兼做路面可采用6米宽。
上游边坡1:1.8~2.0下游边坡1:2.0。二、垃圾填埋场雨水导排系统设计三、地下水导排系统设计
四、垃圾填埋场防渗系统设计五、垃圾渗滤液导排系统设计六、气体导排与处理系统设计七、垃圾填埋库区作业道路设计
八、垃圾填埋场最终覆盖层系统设计八、垃圾处理工程设计二、城市生活垃圾卫生填埋库区单体工程设计二、垃圾填埋场雨水导排系统设计
为减少垃圾填埋场对地表水、地下水的污染最有效的办法就是修建截洪沟以尽量
减少进入填埋区的大气降水。沿等高线设一条环库截洪沟截洪沟结构为浆砌块石半梯形
断面沟将截洪沟以上的范围内的清洁大气降水及时引出库区。
填埋场雨水导排系统之一环场截洪沟
雨水导排系统设计雨水流量(单位m3s)为
Q=60000-1ΨqF
式中Ψ为设计径流系数此处取0.3
F为设计汇水面积单位m2
q为设计暴雨强度单位升秒·公顷采用当地的暴雨强度计算公式式中P为暴雨重视期本设计取20年q97710.641lgP/t0.57
t为暴雨历时地面汇流时间取15分钟
截洪沟采用浆砌块石砌筑半梯形结构靠山一侧为斜边靠坡一侧为直角边采用
此结构可减少土方开挖量。
截洪沟还将根据不同沟段水量的大小采用变截面截洪沟以节约投资。部分截洪沟还将与场内道路的建设配套以部分道路的排水边沟代替截洪沟。截洪沟高差急剧变化的地段将设跌水坎过渡和消力。八、垃圾处理工程设计二、城市生活垃圾卫生填埋库区单体工程设计三、地下水导排系统设计
在防渗系统以下设地下水导排盲沟系统。
四、垃圾填埋场防渗系统设计
五、垃圾渗滤液导排系统设计八、垃圾处理工程设计二、城市生活垃圾卫生填埋库区单体工程设计一、垃圾填埋场垃圾坝设计
为了保证垃圾堆体的稳定和安全防止填埋场产生的渗滤液
对下游环境造成危害为了形成初始库容在填埋场下游修建垃圾拦截坝简称垃圾坝。垃圾坝结构形式有土坝、浆砌块石坝。
土坝高5~10米
坝顶宽4~6米坝顶兼做路面可采用6米宽。
上游边坡1:1.8~2.0下游边坡1:2.0。二、垃圾填埋场雨水导排系统设计三、地下水导排系统设计
四、垃圾填埋场防渗系统设计五、垃圾渗滤液导排系统设计六
、气体导排与处理系统设计七、垃圾填埋库区作业道路设计
八、垃圾填埋场最终覆盖层系统设计§1.3水污染§1水资源概述§1.3水污染§1水资源概述