垃圾填埋场的设计与防渗处理技术研究
摘要：卫生填埋法是城市处理生活垃圾最常用的方法，我国建造与运用垃圾填埋场已经有很多年，虽然我们已经积累了一些经验，但仍有很多亟待解决的技术性问题。多数垃圾填埋场还存有二次污染环境的问题。本文主要论述了垃圾填埋场存有的问题和防渗技术的研究现状、垃圾填埋场设计方法、渗滤液的相关处理技术、钻孔桩施工。
关键词：垃圾填埋场防渗处理技术钻孔桩施工
1 概述
随着经济的发展和人们生活水平的提升，我国城市所产生的垃圾量不断增加，城市垃圾已达上亿吨，一些城市垃圾遍地，阻碍着城市的发展和城市市容市貌。
2 垃圾填埋场存有的问题和防渗技术的研究现状
我国城市垃圾处理水平还较低，多数城市都运用自然填沟或露天堆放等简单方式处理城市垃圾，一些河流的沿岸地区也成了垃圾堆放场。这些处理方法给河流、土壤、大气、地下室都带来严重影响及危害，目前，很多城市缺乏无害化处理垃圾的设施设备，虽然一些城市有无害化处理设备设施，但运营管理方面还不够完善，尤其是填埋场渗滤液未进行必要的净化处理与收集处理，已致使部分地区地下水源受到污染。运用简易填埋方式或集中堆放城市垃圾，因为没有
较好压缩机械，部分填埋场没达到使用年限就开始填满封场。填埋场存有的问题可以列为几点：卫生填埋场设计存有缺陷，环保措施和渗滤液的处理设备不到位，实际处理效果较差，缺少收集处理沼气的设施设备；一些城市运用自然塌陷区或自然沟壑处理生活垃圾，简易填埋场没有设置防渗层，也没有收集渗滤液，将渗滤液排出的系统，严重污染周围环境；早期建设的卫生填埋场因为资金投入不足，防渗措施简单、设备简陋，导致二次污染。针对填埋垃圾过程中产生的较多具有污染危害的渗滤液，尽管我国已发展了厌氧处理法、好氧生物处理法等，但填埋和收集渗滤液时依然有渗漏问题出现，渗滤液防渗是避免地下水被污染的重要一步。由于渗滤液的浓度较高，渗漏会持续较长时间，逐渐会成为地下水的重要污染源，地下水如果受污染将难以恢复。处理固体废弃物一定要合理选择处理地址，再科学地设计防渗系统，按照场地水文地址与工程地址情况，防渗处理填埋场。常见的防渗处理是在填埋场四周和场地构建防渗系统，同时，利用水平或垂直防渗设施。现阶段，我国常用的方法是铺设水平防渗层与帷幕灌浆方法。运用帷幕灌浆法建筑垂直的防渗帷幕过程中，选择合适浆材非常重要。
3 垃圾填埋场设计方法
正常情况下，垃圾填埋场由覆盖系统、衬垫系统、渗滤液收集系统、气体收集和处理系统、渗滤液排放系统组成。
要充分发挥填埋场处理垃圾作用，有效控制气液体污染，一定要合理设计填埋场各个组成系统。覆盖系统就是在填埋场填满后，对填埋场进行的覆盖封顶，给填埋场封底就是为了使填埋场封闭，减少地面降水与地表径流渗入到填埋场中，进而把填埋场场内可能受到的渗漏污染降到最低。建立最终的覆盖系统是发挥填埋场“防”功能的重要举措。站在生态环境保护方面考虑，设计覆盖系统时需要全面考虑所覆盖的土厚度给周围植物生长带来的影响。封顶系统需要布置排除垃圾分解气与集气层收集器的出口，全面考虑覆盖位置、覆盖的土材料、边坡最高覆盖高度、改善系统性能程度及覆盖后的管理工作；衬垫系统就是在填埋场四壁及底部设置防渗衬垫，设计防渗衬垫首先要选取合适的排水材料与防渗材料，然后进行相关结构的优化布置。实际工程中，填埋场底部防渗材料主要有压实粘土、天然粘土层、粘土垫及土工膜，这些材料都具有低渗透性的特性。防渗层就是将各种防渗材料有效组合到一起。我国填埋场底部防渗主要有水平防渗与垂直防渗两种，水平防渗指在填埋场的侧壁及底部设置防渗垫层，垂直防渗是在渗滤液的渗漏路径上做阻止，具体是在渗漏路径上做垂直帷幕的灌注浆液，进而实现减少渗漏量的目的。因为我国现阶段的填埋场的底部防渗工程多运用水平防渗与垂直防渗结合的工艺；填埋场设计气体收集和排放系统是为有效地控制疏导填埋的气体，防止填埋气体在填埋场
场内发生淤积或在场外发生迁移，进而避免沼气爆炸，与此同时，可以运用回收沼气发电，让填埋气体得到充分利用，能够在防止空气增加有害成分的同时，提升填埋场经济效益；填埋场内渗滤液是经过填埋场对固体废弃物挤压及场内降水渗流而产生的，渗滤液是有污染危害的液体，如果渗滤液没有经过处理排入地下水里，会使地下水受到严重污染，对渗滤液数量产生影响的因素有地下水侵入、降水量、封顶系统设计、固体废弃物数量。设计渗滤液的收集与排放系统是为了把填埋场里的渗滤液有效收集到一起，并运用储蓄池或污水管把其送到污水处理站。渗滤液收集系统主要有集水槽、集水坑、多孔集水管、排水层、提升管、调蓄池及潜水泵组成，当渗滤液可以直接排进污水管时，可以不设置调蓄池，这些收集系统组成部分都需要根据填埋场的使用初期具有大量渗滤液产生来设计，进而确保系统投入使用后能够长时间保持良好流通能力。为降低地下水受污染概率，收集与排放系统要确保复合衬垫上的渗滤液较薄，通常低于30cm。
4 渗滤液的相关处理技术
设计填埋场的防渗工程前必须先分析计算填埋场垃圾
的渗滤液渗漏量，计算渗漏量对评价防渗衬垫及防渗方案有效性具有重要作用。设计填埋场过程中，必须按照防渗层初始设计方案考察防渗衬垫渗滤液的渗漏情况，进而修正设计方案，提出防渗层的施工建议。现阶段，我国估算人工防渗
层渗漏方法还不够科学，设计垃圾堆埋场前常常未进行相关渗漏分析，进而不能真实反映渗滤液实际渗漏情况。下面主要介绍利用土工膜、压实黏土及粘土垫作为防渗材料的渗漏情况，进而运用估算渗漏量的方法，提出防渗层的优化方案及减小渗漏量的方法。计算经过防渗衬垫渗漏量时，要先估算渗滤液渗透值，如果运用土工膜作为防渗材料，土工膜上层材料渗透系数确定，就能够得知土工膜渗滤液水头和供水速率的关系。运用压实黏土作为防渗衬垫材料时，其渗漏量可以运用达西定律计算而获得，渗滤液经过压实的粘土层时，粘土和污染物的例子及分子会发生离子交换、化学物理作用，污染物会沿着粘土层的深度方向渐渐衰减，大大降低渗漏液的污染物含量。所以，压实黏土可以净化渗滤液，建立实际防渗系统时要把压实粘土和土工膜材料充分组合在一起，构成符合的防渗衬垫，进而提升控制污染物渗漏的效果。
5 钻孔桩施工
钻孔灌注桩是一种钢筋混凝土结构，桩的耐久性受混凝土受到的侵蚀作用影响，钻孔桩穿过垃圾涂层，使垃圾渗滤液和膨润土泥浆间交换例子，进而形成大量有害泥浆，这些有害泥浆利用钻孔向其他土体渗漏。地下水中的污染物含量和钻桩数量、泥浆参数、单柱泥浆的损失量及钻孔渗滤液高度有紧密联系，要想减少渗漏液给地下水带来的污染，必须
减少泥浆和渗滤液间的离子交换量，缩短渗滤时间，降低泥浆液渗透损失量。进行钻孔桩施工过程时，可以运用全钢护筒进行支护，防止浆液流失，降低浆液对环境的污染。
6 结束语
我国对城市垃圾填埋场的研究工作还远远不够，还处于起步阶段，很多研究成果还需要工程实践来检验，环境工作者和工程技术人员还需要通力合作，因地制宜地对垃圾填埋场工程进行研究与试验，进而在国家政策与环境保护法规的支撑下，优化垃圾填埋场设计方案，进而给城市营造良好生活环境。
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危险废物填埋场防渗系统施工技术要求 危险废物填埋场土基清理、碾压方法及要求： 1、填埋库区底先用平地机刮平、水准仪找平、人工配合清理平整，并夯实紧密，场地内杂草、石头、杂物及表层虚土应彻底清除，不得存在松动的土体和块石，确保基础边坡的稳定。 2、对棱角较大的岩石区域，土工膜铺设前应先将岩石区域处理平整，然后用水泥砂浆抹平。在槽底先在场底用手锤钉小方木（小方木长5cm，2cmx2cm见方），小方木间距为5m,梅花式，用水准仪将槽底设计标高+20cm 高程线，刻画在小方木上，高处用人工铲平，低处用挖槽的种植土筛完后垫至设计标高。用12t碾压机排压后，通过取样试验达到设计要求，基面必须平整，无开裂，无明显的尖突、凹陷，其平整度在允许的范围内平缓变化，坡度均匀，坡向一致，符合图纸要求。对于基坑的边坡按图纸的平面尺寸，在坑底的下端及上端钉小方木挂线，每10~15m挂一趟线，按线将边坡修平整，基面上的阴阳角处做到圆滑过渡半径<10cm，边坡表面无砖石块，无颗粒状硬杂质，无树枝，无杂草等，整个基坑表面通过验收合格再进行下一道工序施工。 膨润土毯、HDPE土工膜和无纺布铺设施工要求： 1、膨润土毯及HDPE 土工膜铺设以前应请监理工程师对现场条件进行全面确认，保证填埋库区的基础表面平整，没有凹凸不平现象，裂缝、无尖刺颗粒、硬杂物等存在，无可能破坏土工膜的各种异物，并对防渗材料的质量（知项性能指标表面是否有气泡、孔洞、皱纹、破损等）进行严格
检查，确认无误后方可进行铺设。 2、膨润土毯及HDPE 土工膜验收检验的取样应按连续生产同一牌号原料、同一配方、同一规格、同一工艺的产品，检验项目接膨润土毯及HDPE 土工膜性能内容执行，配套的颗粒膨润土粉应使用生产产商推荐的并与膨润土毯中相同的钠基膨润土，并检查在运输过程中有无破损，断裂等现象，须验明产品标识。 3、铺设每卷材料应进行编号，并按顺序进行铺设。土工膜编号后由监理工程师存档，以便检测。 4、现场施工的土工膜材料不得长时间暴露，并远离火源，膨润土防水毯的储存及配套的膨润土粉都必须用塑料布或防渗膜遮盖，铺设的膨润土防水毯不得无遮盖过夜，避免过早水化。 5、在铺设过程中，工作人员不得穿对膨润土防水毯、土工膜有损伤的鞋子，不得在铺设现场吸烟和进行其它能损坏膨润土防水毯，土工膜的活动。 6、铺设膨润土毯前应注意铺设的正反方向，铺设时应尽量减少膨润土毯在地基上的拖拉，以免膨润土毯受到损坏，如有需要，可以在地面上加放一层临时的土工织物，以减少摩擦。 7、对铺设好的防渗材料应及时压放土袋，以防被风刮走。 8、土工膜室外施工应在气温5℃以上，风力四级以下，并无雨、无雪的天气进行。 9、不允许任何车辆直接在膨润土毯、HDPE 土工膜及无纺布上行驶。
第一部分固体废弃物处理与处置课程设计任务书 指导教师：许士洪 一、课题名称： 某山谷型卫生填埋场工艺设计 二、设计任务： 根据有关部门批准的任务书，拟在某城市新建一座城市垃圾卫生填埋场，要求对该填埋场进行工艺设计。 三、工程概况(设计资料)： 1、设计数据：该城市现有人口数量85万，根据城市规划，至2030年人口约128万，服务年限20年。我国人均生活垃圾产量约0.8～1.4 kg/(人·d)，垃圾容重（压实密度）0.4~0.6t/m3。填埋场覆土与垃圾体积比为1:3.5。 2、工程建设场地概况 本工程建设场址距市中心15km，三面环山，峡谷面积约1km2，地面标高52.0~68.0米。 3、工程水文地质 3.1工程地质 裸露的地层为棕黄色粉质黏土，渗透系数小于1.0×10－5，厚度为2~3m.。 3.2 水文地质 建设场地中含水层主要为黄土层潜水，场地地下水埋深约2~3m，水位年变幅1~2m。 4、气象 工程场地属温暖带半湿润大陆性季风气候，具有冬长夏短，春秋温凉典型特征。四季分明，春季和冬季干旱多风，夏季炎热，降雨集中，秋季天气晴朗，日照充足。 气温： 年平均气温：13.5℃ 极端最低气温：-3℃ 极端最高气温：41℃ 年平均相对湿度：70～85% 降雨： 年平均日降水量：6.9mm/d 日最大降水量：8.6mm/d 日最小降水量：4.2mm/d 风： 冬季平均风速：2.1m/s 夏季平均风速：2.5m/s 主导风向：西南 最大冻土深度：230mm 5、相关规范及标准 （1）生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004) （2）生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008) （3）生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范(CJJ 113-2007) 四、要求：
垃圾填埋场防渗系统 1、土工膜施工工艺 1.1、土工膜铺设工艺流程 土工膜铺设分项工程包括从材料裁剪，到试焊、调试焊接设备、锚固、检查验收等全过程。具体的技术方案流程如下图1-1：
图1-1 土工膜铺设工艺流程图 1.2、土工膜焊缝构造 土工膜的施工焊接主要有二种方法：双缝热合焊接和单缝挤压焊接，其操作应符合相关规范要求。 具体的焊缝构造见图1-2： 1.3、HDPE 土工膜焊接技术方案 1.3.1、双缝热合焊机焊接 ①、 双缝热合焊机焊接程序图 双缝热合焊机能一次完成一组双焊缝，并形成一个可充气检漏的空腔，可以使焊缝的检漏方法由真空法改进成充气法，极大的提高了工作效率。其焊接程序见图1-3。 ≥500≥500避不开十字接缝时加D≥300mm补丁 用挤压熔焊机焊接（堆焊单焊缝） 用挤压熔焊机焊接 切取检验样件处加补丁 一般焊缝用楔焊机焊接 |Δ2.5|Δ 熔接区 堆焊焊缝 熔接区，形成双焊缝上幅膜下幅膜 焊缝检漏用空腔上幅膜下幅膜热合双焊缝构造堆焊单焊缝构造 （热合双焊缝）
图 1-2 焊缝构造 ②、双缝热合焊机的技术和工艺要求如下： 铺膜前，向工程师递交详细的铺膜图和进度计划表； 对铺膜后的搭接宽度的检查：HDPE膜焊接接缝搭接长度为100㎜。 在焊接前，要对搭接的200㎜左右范围内的膜面进行清理，用湿抹布擦掉灰尘、污物，使这部分保持清洁、干燥。 焊接部位不得有划伤、污点、水分、灰尘以及其他妨碍焊接和影响施工质量的杂质； 试焊。在正式焊接操作之前，应根据经验先设定设备参数，取300×600㎜的小块膜进行试焊。然后在拉伸机上进行
焊缝的剪切和剥离试验，如果不低于规定数值，则锁定参数，并以此为据开始正式焊接。否则，要重新确定参数，直到试验合格时为止。当温度、风速有较大变化时，亦应及时调整参数，重做试验，以确保用与施工的焊机性能、现场条件、产品质量符合规范要求。试焊成功或失败的评定标准按照图所示。对粘结的焊缝进行剪切和剥离检验时，只能膜被撕坏，不能出现焊口的破坏（即FTB）。
某市第二垃圾填埋场污水处理厂工程 方案设计 ****研究院 ***工程有限公司
目录 1、项目概况 2、建设规模及处理程度 3、污水处理工艺的确定 4、污水处理厂设计 5、防腐 6、设备的安装、保养及维护 7、环境保护、劳动保护、节能和消防 8、人员编制 9、主要设备材料表 10、工程投资和经济分析 11、工作计划和质量管理措施
1 项目概况 1.1工程概况 1.2编制原则 1) 选择目前国内先进成熟的处理工艺，以保证出水达到标准。 2) 处理工艺所需主要材料选用2003年度“国家重点新产品”。 3) 自动化控制程度高，并可实现远程监测。 4) 切实从建设方的角度考虑，采用处理效率高、占地少、运行费用低的处理工艺系统，整体运行管理方便，操作可靠，并为将来发展留有余地。 5) 考虑水量和水质的变化，对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的抗冲击负荷能力。 6) 妥善处理、处臵污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免造成二次污染。 7) 积极采用先进技术，选择国内外先进、可靠、高效、运行理方便、维修维护简便的设备。 8) 为确保污水处理系统的正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，同时运行设备应有足够的备用率。 1.3编制依据 1）《某市市第二垃圾填埋场污水处理厂工程招标文件》 2）中华人民共和国《水污染防治法》 1.4采用的主要规范及标准 《环境空气质量标准》（GB3095-1996） 《城市区域环境噪声标准》（GB3096） 《恶臭污染物排放标准》GB14554-93 《环境空气质量标准》GB3095-1996 《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997） 《室外排水设计规范》（GBJ14-87）（1997年版）
垃圾场防渗工程施 工方案
垃圾填埋场防渗工程施工方案 1.施工组织机构 （1）公司对本工程项目施行“项目法”施工，建立以公司经理总体控制工程施工，项目经理全权负责该工程的经营、技术、质量、进度和安全等管理工作，由公司总工程师及有关科室组成项目保证机构，直接对项目部进行对口管理。（2）项目部劳务层公司拟定项目经理具体管理，采用操作能力强，技术高，精干的施工队伍作为项目部的劳务层，项目部所有作业班组在持证上岗，优化组合的基础上，实行整建制调动，以增强施工实力。 2、材料准备 根据施工进度计划及施工预算中的工料分析，编制工程所需物资的供应计划及确定进场时间，作为备料、供料、库储、堆放及运输的依据。根据材料用量计划，做好材料的申请、订货和采购工作，使计划得到落实。材料根据现场堆场面积，分批进场，具体分批次数和每批数量由现场项目经理确定，材料进场后按现场指定的位置堆放整齐，并做好保管工作。材料进场前，应对其进行检验和验收，合格后方可进入施工现场，不合格材料严禁进入施工现场。 3、施工机具准备 根据施工进度计划及施工方案中的的机械设备需求，编制工程所需机械设备的进场计划，作为施工所需设备的依据。当前我们
我公司已经配置了满足本项目的施工工具备用，只要工程开工，所需机械设备会就会到位。如“设备清单”中涉及的机械设备，实际施工时将根据工程现场实际情况及具体需要进行具体选用并确定具体数量。 4、人员准备 根据拟定的组织机构建立项目施工管理层，并选派高素质的施工作业队伍进行施工。根据施工进度计划的要求，制定各施工阶段的劳动力需用量计划。对施工人员进行必要的技术、安全教育，树立“质量第一、安全第一”的正思想，遵守有关施工及安全的技术规范，遵守地方治安法规。施工人员进场后，应做好后勤工作的安排，全面考虑衣、食、住、医等方面的问题，使生活条件得到保障。 5、技术准备 5.1了解设计图纸，掌握主要施工方法及细部构造的施工工艺，按工期要求和总包单位的要求安排材料、机具、人员进入施工现场。 5.2按施工方案和技术规程对操作者做工艺、安全，责任交底并下达作业指导书。 5.3技术工人是经过严格的施工和安全技术培训的人员。 5.4认真做好材料进场验收检验工作，材料储存以及配送工作。 5.5做好施工过程中的检验记录和设备运行情况记录。 2、方案规划
莱芜市金瑞祥工程材料有限公司- 丙纶土工布莱芜土工膜莱芜土工布莱芜复合膜垃圾填埋场防渗系统材料选用与设计 来源：莱芜市金瑞祥工程材料有限公司 近年来，随着生产垃圾、生活垃圾、商业垃圾和旅游垃圾等大量固废的产生，卫生填埋场成为城市垃圾最终处理的方式之一。卫生填埋场简言之就是在铺设良好防渗性能衬垫的场地上，将固体废弃物铺成一定厚度的薄层，加以机械压实，并分层加土覆盖消毒。其中防渗系统的处理及材料的选用是填埋场设计的主要核心所在。目前国内外采用的防渗衬层效果比较好的主要有以下几种： 1.高密度聚乙烯土工膜： 高密度聚乙烯（HDPE）土工膜是卫生填埋场中最广泛的土工膜，这是高分子聚乙烯通过吹塑或压延制成的具有很强耐久性的防渗材料。主要特征：化学性能稳定，垃圾渗滤液不会对其构成威胁，低渗透性，确保地下水和雨水渗透液不会渗过衬垫，甲烷气体不会溢出排放系统，抗紫外线性能稳定。HDPE中的炭黑加强了抗紫外线能力。不含增塑剂，解决了暴露在紫外线下北分解的问题。 HDPE膜分为光面和糙面两种，光面用于库底，糙面增加防滑功能，解决库坡挂不住膜和导排层的问题。传统的糙面土工膜采用氮气发泡技术，强力损失50%,形成了力学指标和防滑功能的矛盾，目前国外和国内大厂家发明了柱点防滑糙面土工膜，力学指标完全等同于光面膜，又加强防滑功能，是理想的库坡防渗材料。 封场覆盖HDPE膜后，形成有效遮盖，可减少恶臭排放，控制苍蝇滋生。这种HDPE膜为双面，其中一面墨绿色（环保色）外形美观，视觉效果好，也兼备了抗紫外线等功能。 2.膨润土防水毯（GCL） GCL是膨润土夹在土工织物中间或连接在土工膜上复合制成的，它是目前国内外填埋场应用最广泛的防渗材料之一，通常与土工膜配合使用。GCL主要特征是：膨润土容水量＞8%，单位面积质量＞4.5g/m2,渗透系数＜1×10-9cm/s。它的突出特点是利用高性能混土水反应时体积膨胀13-16倍的特性对损伤部位及3mm体内裂纹进行自我修补，同时它具有永久防水效果、高强度、高延伸率，耐腐蚀及耐冲击性。 3.无纺土工织物 无纺土工织物简称无纺布，是卫生填埋场防渗设计和施工必备材料。按材料类别分为抗老化丙纶短纤针刺土工布、涤纶短纤土工布和长纤无纺土工布。卫生填埋场考虑到抗风吹、抗冲刷、耐酸碱，导排性能等因素，宜采用抗老化聚丙烯无纺土工布。 4.复合排水网 地下水收集导排系统，封场排气层，排水层顶破应采用三维网芯的复合排水网。
3.2.4填埋场主要机械设备 垃圾填埋场的主要设备有压实机、推土机、装载机、地磅、挖掘机、运输卡车等。3.2.5防渗工程（水平防渗及垂直防渗） 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。 3.2.5.1 水平防渗 技术方法： 防渗是卫生填埋处理技术的主要标志，它能防止垃圾在填埋过程中产生的渗滤液、填埋气体对填埋场的水体和土壤污染，减少渗滤液的产生量，并为以后对填埋气体有序、可控制地手机和利用创造空间。防渗的技术关键是防渗层的构造，其结构形式直接决定了防渗效果和工程建设投资。 水平防渗层的构造形式，经历了最初的不加限制到早期的粘土单层设计，直至进气的柔性膜与粘土复合层的发展历程。用于填埋场防渗层的天然材料主要有粘土、亚粘土、膨润土，人工合成材料主要有聚氯乙烯（PVC）、高密度聚乙烯（HDPE），条状低密度聚乙烯（LLDPE）、超低密度聚乙烯（VLDPE）、氯化聚乙烯（CPE）和氯磺化聚乙烯（CSPE）。 高密度聚乙烯（HDPE）膜作为一种高分子合成材料，有其抗拉性好、抗腐蚀性强、抗老化性能高等优良的物性、化学性能，使用寿命50年以上。比如防渗功能比最好的压实粘土高107 倍（压实粘土的渗透系数级数为10-7 级，而HDPE防膜的渗透系数级数为10-14 级）；其断裂延伸率高达600%以上，完全满足垃圾填埋运行过程中由蠕变运动所产生的变形；其它有利于施工、填埋运行。 根据地质勘查情况，为达到既保证安全又经济可行的目的，本设计作出三种防渗方案进行技术经济比较，以便确定最合适的防渗结构体系。 方案一：单层HDPE膜＋粘土复合衬垫 1）竖向结构其竖向结构构造自上而下分别入图所示 图2 单层膜＋粘土复合垫 2）工程造价：HDPE膜选用进口产品，土工网格、土工布选用国内产品，其余按当地市场价格，单位工程造价大概为142.5元/m3。
垃圾填埋场设计开题报告
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一、选题依据 1.设计目的及意义 近年来，堰桥地区规模不断扩大，人民生活水平不断提高，城市生活垃圾急剧增加，日产生活垃圾460吨，年清运生活垃圾17万吨，过去的生活垃圾处理以自然堆放、简易堆肥为主，并且处置设施较滞后，原有的杨楼垃圾堆放场处理工艺及设计规模均不满足现在日产近500t 生活垃圾的需求，并且对地下水、大气、环境等造成的二次污染严重影响了周围群众的生活质量和经济、社会的发展。因此对生活垃圾进行无害化处理势在必行。该项目的建设可以有效地控制城市生活垃圾对环境的污染，使废弃物的处理达到减量化、资源化和无害化的要求。为使堰桥城市建设走上可持续发展的良性轨道，成为先进的中等城市，尽快投资兴建城市生活垃圾无害化处理工程是十分必要的。 2.设计拟解决的工程实际问题 （1）场底平整问题。目前对于山谷型垃圾填埋场场底平整的一般做法是按原有山谷地形对场底进行简单的压实平整。但是, 当山谷的原始坡度比较陡时, 若只对场底进行简单的压实处理, 则由于防渗膜的内摩擦角小、垃圾堆体和中间覆盖层抗剪强度低, 会引起垃圾堆体的滑移或底部防渗层系统的剪切破坏。因此, 对原始坡度较陡的山谷型小型垃圾填埋场, 可设计成阶梯型场底, 即沿着填埋场谷底方向平整出一段缓坡、一段陡坡相结合的阶梯型场底。 （2）雨水导排和防渗问题。山谷型小型垃圾填埋场的降雨汇水,
除了填埋库区面积外, 通常还有比库区面积大得多的场外汇水面积通过设置环库截洪沟, 可以防止场外雨水进入填埋库区, 并及时排放掉库区表面径流, 减少渗滤液产生量当填埋场所在山谷地形较陡时, 可通过逐渐增大截洪沟断面和设置跌水等措施, 确保截洪沟能有效地截流场外雨水。场外雨水经截洪沟截流后汇入填埋库区下游自然冲沟。山谷型小型垃圾填埋场防渗系统主要由填埋库区防渗层和地下水导排层组成, 以尽量减少垃圾渗滤液的渗漏量, 防止地下水进入填埋场内, 造成二次污染。对山谷型小型垃圾填埋场来说, 一般采用单复合衬里的防渗结构即可, 地下水可由地下水导排沟排出。 （3）渗滤液和填埋气收集导排问题。山谷型小型垃圾填埋场由于具有良好的自然地形, 且渗滤液量较少, 只要沿填埋场谷底开挖一条渗滤液收集主盲沟, 在两边开挖支盲沟, 盲沟内铺设HDPE 穿孔管, 就能有效地收集和导排渗滤液。在垃圾填埋过程中, 垃圾填埋气体是主要的降解产物之一。填埋气体在垃圾堆体中的无控制迁移, 不仅可造成大气污染, 而且可能引起火灾和爆炸事故。目前, 大中型垃圾填埋场一般通过设置横向和竖向导气石笼来达到对填埋气体的排放和控制。山谷型小型填埋场由于规模小, 产气量少,可考虑采用水平导气管和边坡石笼相结合的填埋气体排放控制方式。 （4）渗滤液处理问题。垃圾渗滤液具有水质水量变化大、有机污染物浓度大、氨氮含量高和部分COD 难以生物降解等特点, 目前还没有经济有效的处理工艺, 一般采用以生化处理为主, 生化与物化、土地处理法相结合的处理工艺。
垃圾填埋场防渗工程施工方案 本工程封场覆盖工程中的防渗膜铺设、土工材料等施工由甲方另行发包，在此就不做叙述，仅考虑渗沥液收集导排工程中防渗施工。 4.14.1 材料准备 本工程所有土工防渗材料必须按有关规定进行检测试验，合格后经监理工程师批准后方可采用，其主要技术指标分别如后表所示。 HDPE 土工膜物理及力学性能指标 测试特性测试方法单位光面指标备注 厚度ASTM D5199 Mm 1.00(± 0.10) 宽幅M ≥6.5 密度/比重ASTM D792/ASTM D1505 g/cm3 ≥0.939 炭黑含量ASTM D1603-94 % 2~3 直角撕裂强度ASTM D1004 N ≥125 抗穿刺强度ASTM D4833 N ≥320
屈服拉伸强度ASTM D638 N/mm ≥15 断裂拉伸强度ASTM D638 N/mm ≥27 屈服伸长率ASTM D638 % ≥12 断裂伸长率ASTM D638 % ≥700 尺寸稳定性ASTM D1204 % ±2 氧化诱导时间ASTM D3895 Min ≥100 标准OIT 水蒸气渗透系数g.cm/cm2.s. pa ≤1*10-13 耐环境应力开裂ASTM D1693， Cond.B hours ≥300 单点切口 恒载拉伸 法 -70℃低温冲击性能ASTM D746-98 ℃ 通过 85℃烘箱老化% 55 烘烤90d 后，标准
OIT的保留 抗紫外线 强度 % 50 紫外线照 射1600h 后，标准 OIT的保 留 针刺长纤土工布技术性能表 技术指标项目测试方法单位200g/m2 厚度GB/T13761 mm 1.6 幅宽偏差GB/T4667 % -0.5 纵横向断裂强 度 GB/T15788 KN/m 10 拉伸伸长率GB/T15788 % 40-80 CBR顶破强力GB/T14800 KN 1.9 纵横向撕破强 力 GB/T13763 KN 0.28 等效孔径（O95）GB/T14799 Mm 0.05-0.2 垂直渗透系数GB/T15789 cm/s 0.001-1 裂膜丝机织土工布技术要求一览表（GB/T 17641-1998）
生活垃圾卫生填埋场防渗系统方案的比选 根据下坪场续建工程勘察资料，场地附近为第四系地层所覆盖，基岩出露较少，据区域地质资料，勘察场地有一走向约300°的断裂构造通过，但全新世以来未见其活动，因此，场地整体稳定，设置防渗措施后可作为垃圾填埋场。场地处于沟谷上游，地下水补给来源主要是大气降水，基岩裂隙水埋藏较深，场地内地下水贫泛，岩土体渗透性较弱，水文地质条件简单。地表水不发育，仅见顺沟底分布的小溪流。 下坪场续建工程场区的工程地质条件满足不了《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ 17－2004）对天然防渗层的要求，续建工程必须采取人工防渗措施。 １．防渗系统的作用及防渗标准 1.1防渗系统的作用 防渗系统就是在填埋库区底部及库区边坡采取工程措施建立一种水力屏障，其主要作用是将填埋库区内的垃圾体与外界隔离，防止渗沥液污染地下水、地表水及周围土壤，同时阻止场外地表水、地下水进入垃圾体内，有效地减少渗沥液产生量，有利于渗沥液收集与导出，也阻止了填埋气体（沼气）的横向迁移，有利于填埋气体的收集与利用。建有水平防渗系统是现代卫生填埋场区别于传统填埋场的重要标志，是现代卫生填埋场设计的一个极其关键和重要的组成部分。 1.2防渗标准 我国《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17—2004）规定，“填埋场必须进行防渗处理，防止对地下水和地表水的污染，同时还应防止地下水进入填埋区”。规范要求天然或人工防渗材料的渗透系数不应大于1.0×10-7cm/s。 1.3国内外填埋场防渗技术应用现状 1990年美国EPA进行的填埋场衬层监测结果表明，即使是在最完善的全面的严格的施工质量控制下，土工膜的可能的渗漏率为200升/公顷·天。这个渗漏率是由于材料制造时留下的针孔和施工或填埋运行过程中时造成的破坏孔洞导致的，且这种破坏因素在填埋场运行的整个期限内都存在。 为建设安全可靠的填埋场，国外发达国家制定了非常严格的防渗技术标准与规范。如美国的《城市固体废物填埋场标准》明确要求采用由复合衬层系统，HDPE 膜厚度至少为1.5mm，粘土衬层的厚度不得小于60cm，渗透系数应小于1.0×10-7cm/s。而实际上美国各州执行的规范标准要严格的多，如密歇根州填埋法规要求采用双层防渗结构，从底部到顶部由以下部分组成：底土为厚度不小于3m 的天然粘土和0.9m 厚的第二层压实粘土衬层；然后依次向上为第二层人工膜衬层、次级渗滤液收集系统、0.9m 厚的第一层压实粘土衬层、第一层人工膜
固废课设垃圾填埋场设 计 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
1.选址和计算 填埋场的选址总原则是应以合理的技术、经济方案，尽量少的投资，达到最理想的经济效益，实现保护环境的目的。必须加以考虑的因素有：运输距离、场址限制条件、可以使用的土地容积、入场道路、地形和土壤条件、气候、地表和水文条件、当地环境条件以及填埋场封场后场地是否可被利用。 （1）运输距离：运输距离是选择填埋场地的重要因素，对废物管理系统起着重要作用。尽管运输距离越短越好，但也要综合考虑其他各个因素。 （2）场址限制条件：场址至少应位于居民区1km（参照德国标准）以外或更远。 （3）可用土地面积：填埋场场地应选择具有充足的可使用面积的地方，以利于满足废物综合处理长远发展规划的需要，应有利于二期工程或其他后续工程兴建使用。尽管没有填埋场大小的法律规定，填埋场地也要有足够的使用面积，包括一个适当大小的缓冲带，并且一个场地至少要运行五年。 （4）出入场地道路：由于通常适合填埋场的场地不再城市已建的道路附近，因此，建设出入填埋场的道路和使用长距离的运输车成为填埋场选址的重要因素。 （5）地形、地貌及土壤条件：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%。 （6）气候条件:填埋场场址的选择应考虑在温和季节的主导风向。 （7）地表水水文:所选场地必须在百年一遇的地表水域的洪水标高泛滥区或最大洪泛区之外，或应在可预见的未来建设水库或人工蓄水淹没和保护区之外。填埋场的场地必须是位于饮用水保护区、水体和洪水区之外，并且必须在春潮区之外、泥炭沉积超过1m 的沼泽区之外。还应建在地下水位以上。最佳的填埋场场址位置是在封闭的流域内，这对地下水资源造成的风险最小。 （8）地质和水文地质条件：场址应选在渗透性弱的松散岩层基础上，天然地层的渗透性系数最好能达到10-8m/s以下，并具有一定厚度。 （9）但地环境条件：填埋场场地位置选择，应在城市工农发展规划区、风景规划区、自然保护区之外；印在供水水源保护区和供水远景规划区之外；应具备较有利交通条件。 （10）地方公众：可通过自发的协议来达到，也可在废物处理合同中加以规定。 选址的程序 （1）资料搜集 （2）野外勘探 （3）预选场地的社会、经济和法律条件调查 （4）预选场地可行性研究报告 （5）预选场地的初堪工作 （6）预选场地的综合地质条件评价技术报告 （7）工程勘察阶段 地址的选定与所需容积 目前该城市人口70万，人口增长率%，垃圾填埋场服务年限为20年，覆土与垃圾压实之比为1:5，填埋高度为10m，地上3m，地下7m，取W为0.6kg/d*人，垃圾增长速率%。该地区主导风向为西北风，因此生活和管理设施宜集中布置并处于夏季主导风向的上风向，即垃圾填埋场的西北角，以减少对人们的影响。 每年所需的场地体积为： 第n年人口=70*（1+）n 单位：万
填埋场的防渗系统防渗系统设计是现代卫生填埋场区别于传统垃圾填埋场的重要标志，防渗系统的选择直接影响到防渗效果。对填埋场进行防渗处理，一方面是防止渗滤液污染附近水体；另一方面是防止地下水浸入填埋场，造成渗滤液水量的大幅度上升。 我国标准规定卫生填埋场必须设防渗系统。其中，天然粘土防渗层标准为：底部和周围的粘土层厚度>2m，渗透系数<10-7cm/s；人工防渗层标准为：渗透系数<10-7，抗压强度必须>，不因填埋辗压而断裂，厚薄均匀,能抵卸坚硬物体的刺划，能适应剧冷剧热变化等。 一般，填埋场的自然地质条件不足以符合自然防渗的要求，所以，需要采用人工防渗措施，以达到防渗目的。人工防渗系统主要包括垂直防渗和水平防渗两种形式，采用何种防渗方式，取决于填埋场的工程地质、水文地质及当地经济条件等因素。 1 垂直防渗 垂直防渗，一般在填埋场区为一相对独立的水文地质单元时采用。这种方法比较经济，而且施工简便。它通常是在场区地下水汇集出口处、地质条件较好的基岩上设置截污坝及帷幕灌浆垂直防渗措施。利用压力灌浆方法将地下水出口的风化岩石裂隙或透水层孔隙充填封闭，自谷底向两岸延伸来阻拦填埋场底部的渗滤液，使之不向下游及邻近地区渗漏。 2 水平防渗 水平防渗是目前国内外垃圾填埋场使用最广泛的防渗技术，是指在填埋场的基础底部铺设水平屏障以封堵场区内渗滤液垂向迁移。它主要包括场地
平整、防渗衬里材料的选择和防渗层结构设置等内容，同时还要考虑与上部渗漏导排系统以及下部地下水导排系统的结合。目前我国填埋场的水平防渗方法有以下4 种： ①粘土防渗层。它要求天然粘土层土质良好，能够满足防渗性能标准。土壤要求透水率<10-7cm/S，液体限度>30%，塑性>，PH>7，与预计渗滤液能相容，渗透性不能因与渗滤液接触而增加。曾经是传统垃圾卫生填埋场所采用的一种方式，实际上填埋场很少能够找到要求符合的场地，强行使用，效果极差。 ②膨润土防渗层。这是在当地土质条件不太理想的情况下，采用适当的粘土添加一定比例膨润土，均匀搅拌后按一定工艺进行施工形成的防渗层。 ③高密度聚乙烯(HDPE)防渗层。当填埋场地基不能满足渗透系数标准时，需建人工不透水层，以保证渗滤液不渗漏到地基中。单层 HDPE 膜作为防渗层，是我国卫生填埋场目前应用比较多的一种防渗处理方式，因为单层 HDPE 膜防刺穿效果差，所以效果不是很好。 ④土工合成材料膨润土垫(GCL)和 HDPE 双层防渗层。这是国外较为普遍采用的防渗方式，它代表着今后我国垃圾卫生填埋场防渗层发展的方向，能够保证防渗的安全性，效果比较好。 3防渗材料 如何选择合适的防渗材料应视填埋场的具体情况而定。防渗材料有黏土和人工合成材料两大类。如果采用天然粘土作衬垫,其粘土的渗透性能、场底及四壁粘土厚度均应符合规定。如采用人工合成材料，还需要抗压强度>[3]，以及具有耐碾压、耐刺性能。 黏土
------------- 填埋场底防渗系统 场地处理 场底平基 平整原则为清除掉所有的植被和及表层耕作物，确定所有的软土有机土和和其他所有可能降低防渗性能的异物去除，堵塞掉所有的了裂缝和坑洞，并配合场地渗滤液收集系统的布设，使场底形成整体坡度，以≥2%的坡度坡向垃圾坝；同时要求场地进行压实压实度不小于90%。为了使衬垫层与土质基础之间的紧密接触，场地表面要用滚筒式碾压机进行碾压，使压实地基后的表面密度分布均匀，最带限度地减少不均匀沉降。平整顺序最好从垃圾主坝向库区后端延伸。 边坡平基 大部分的边坡含有碎石、砂的杂填土和残积土，坡面植被丰盛山坡较陡，边坡稳定性差。平整原则为：为避免地基基础层内有植被生长，必要时可添加化学药剂边坡坡度一般取1：3，局部坡度应缓于1：2 否则削坡处理；极少部分低洼处采用黏性土回填夯实；夯实密度大于0.85；锚固沟回填土必须夯实；应尽量减少开挖量、平整开挖顺序先上后下。 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 - 51 -
------------- 太原工业学院毕业设计 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K f必须小于规定标准，我国要求K f小于10-9m/s。4.2.1 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 水平防渗天然防渗 单层防渗层 人工防渗单层符合衬托层 双层衬垫系统
1、填埋场工艺设计 1.1 分区设计 本填埋场主体工程主要由填埋区、管理区、沼气发电区、污水处理区和综合用房五部分组成。 整个场区总占地面积约1.0km2,其中垃圾填埋区面积约为0.8km2，其余面积主要用于管理区、沼气发电区、污水处理区和综合用房等建设，详见填埋区平面布置图。整个场区设置一个进出口，在进口处设置地磅台和洗车台。同时建设20m 宽的绿化带将管理区和进填埋场的道路隔开，以吸收污染物，使管理区和填埋区有机地分开。 由于西南风为全年主导风向，为防止填埋区气体污染的影响，将管理区等设置于填埋区的西南方。 根据地形，将整个填埋区分为4个大区，分别为填埋一区、填埋二区、填埋三区和填埋四区。为加快工程的进度，尽快满足接受生活垃圾的要求，将整个填埋库区工程分为二期进行，填埋一期工程包括填埋一区和填埋二区，填埋二期工程包括填埋三区和填埋四区。先进行填埋一期工程的施工，在进行填埋作业的同时，再来考虑填埋二期工程的进行。 1.2填埋作业方法 垃圾在指定的单元作业点卸下，卸车后用推土机推铺，再用压实机碾压。分层压实到需要高度后，再在上面覆盖粘土和聚乙烯膜料，并重复上述的卸料、推铺、压实和覆盖的过程。以一日一层作业单元，每日进行覆盖。垃圾的压实密度约为0.5t/m3。每层垃圾厚度为2.5～3.0m，每层覆土为15～30cm，通常四层厚度组成一个大单元，上面覆土45～50cm之间。每天作业结束时，可在填埋场作业面上喷药，以避免蚊虫滋生及疾病传播。 填埋时先从右到至左推进，然后从前向后推进。左、中、右之间的联线之间呈圆弧形，使覆盖面上排水畅通地流向两侧进入排水沟或边沟等，以减少雨水渗入垃圾体内，前后上部的连线呈一定坡度。外坡为1：3，顶坡不小于2。单元厚度达到设计厚度后，可进行临时封场，在其上面覆盖45～50cm厚的粘土。并均匀压实，再加上15cm厚的营养土，种植浅根植物。最终封场覆土厚度大于1m。
土方开挖工程检验批质量验收记录表 编号： 工程名称分部工程名称分项工程名称 施工单位技术负责人项目经理 验收批名称、部位垃圾填埋场A-A场区 分包单位/分包项目经理/施工班班长/ 质量验收规范规定的检查项目及验收标准施工单位检查评定记录监理（建设）单位 验收记录 主控项目1 基坑表 面以下 深度 （cm） 填方 0~80 ≧95% 2 80~150 ≧92% 3 ≧150 ≧92% 4 挖方0~30 ≧95%符合要求 5 锚固沟填方整体深度≧85%符合要求 一般 项目1 基坑 长度（上、下口）0~500mm 基坑上下口长度符合要求 宽度（上、下口）0~500mm 基坑上下口宽度符合要求锚固沟 宽度±20mm +20 +20 +20 +15 +20 +21 +18 +18 +20 +18 深度±20mm +15 +20 +21 +18 +20 +18 +20 +18 +20 +20 施工单位检查 评定结果 主控项目全部合格，一般项目均符合规范及设计要求 项目专业质量检查员：2018年5月28日 监理（建设）单位 验收结论 监理工程师 （建设单位项目专业技术负责人）: 年月日
粘土保护层工程检验批质量验收记录表 工程名称分部工程名称垃圾填埋场分项工程名称场区粘土保护层施工单位技术负责人项目经理 验收批名称、部位垃圾填埋场A-A场区粘土保护层第一层（20cm） 分包单位/ 分包项目经理/ 施工班组长 施工质量验收规范的规定施工单位检查评定记录监理(建设)单位验收记录 主控项目1 黏土层不应含有粒径大于5mm的尖锐物料土质均匀无杂物 2 压实度不得小于96% 压实度≧96%，符合要求3 一般项目1 平整度每平方米黏土层误差≦2cm 2 3 2 1 2 1 2 2 1 2 2 保护层厚度不小于设计值保护层总厚度为45cm，第一层填土厚度为20cm 施工单位检查评定结果 主控项目全部合格，一般项目均符合图纸设计及规范要求 项目专业质量检查员：2018年6月8 日 监理（建设）单位 验收结论 专业监理工程师： （建设单位项目专业技术负责人）：年月日
第二章施工方法及主要技术措施 第一节填埋系统方案 一、填埋工艺 1.埋填方法：采用“单元式”填埋。 2.作业区划分方式：按分区单元式填埋，从垃圾坝处逐级向上填埋,采用分层压实方法进行操作，即平铺垃圾厚0.4m，经压实后再平铺垃圾，由此重复进行，到达每日埋填高度，用杂填土进行每日覆盖。埋填高度达5m时，需进行中间覆土，覆土采用杂填土，压实厚度为0.3m，并具有一定坡度，以利雨水排出。 3.覆盖材料 当垃圾填埋至设计堆置高度时需进行终期覆盖，其目的在于土地综合利用和减少雨水的渗入。终期覆土分三部分组成，下层覆土为粘土（K＜10-7cm/s＝压实厚度0.3m；中间覆盖自然土（贫脊土）压实厚度0.5m；最上层为营养土，压实厚度为0.2m。终期覆土完成后以草皮绿化为宜，封场顶面坡度2%，以利于降雨的自然排除。 二、防渗工程 填埋场库区内的垃圾渗滤液，是一种高浓度的有机污水，不采取措施一旦渗漏，势必带来严重的后果。防渗工程的目的，就是采用天然的或人工的防渗层，切断库区内渗滤液向库外渗漏的通道，彻底杜绝渗滤液的外渗，以确保垃圾埋填场安全可靠运行，不致造成二次污染。 1.防渗标准：根据现行国家标准《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889—1997）中的规定，防渗层的渗透系数K≤10-7cm/s。 2.防渗工艺：选择水平防渗、垂直防渗或两者相结合的防渗工艺。所谓水平防渗是指采用符合防渗标准的天然粘土层或人工衬垫材料，将库底包裹起来形成防渗层，以防止渗滤液外渗，同时防止地下水渗入垃圾填埋体，减少渗滤液的产生量。所谓垂直防渗，系指通过垂直库底方向，沿库底周边敷设于岩土中的防渗幕墙，且使幕墙与库底以下的天然隔水层相连，使得库底以下形成一个相对封闭的水系，从而阻止渗滤液外渗。垂直防渗幕墙可以通过帷幕灌浆工艺来实现，由于其将造成清污合流，增加渗滤液处理站的负荷，而且其防渗可靠性值得怀疑，宜慎重采用。 3.防渗方案比较：根据埋填场址的水文地质条件，铺设HDPE防渗层是比较可靠的选择。它具有以下显著特点：①防渗效果可靠，其渗透系数小于10-13cm/s，较膨润土板防渗性能高四个数量级；②施工铺设较膨润土板容易实施，比较适合本场址的地形；③其拉伸强度、断裂伸长率、抗截穿力等性能均优于膨润土板；④接缝采用热焊机双缝连接，接缝强度高，不产生渗漏；⑤保存和运输无特殊要求。 4.防渗施工 1）场底防渗：拟选用2.0mmHDPE膜，上下均铺设600g/m2土工布一层。铺设HDPE膜前，埋填库区场底应去除有可能损伤HDPE膜的杂物，如树根、碎玻璃、石子等。若铺设于回填土时，要求回填土密实度≥95%，HDPE膜的焊缝搭接宽度≥100mm。 2）边坡防渗：鉴于本场区有局部较徒边坡，支持层和保护层难以铺设，因此边坡防渗处理有别于场底平地防渗。边坡防渗一般有两种方式。其一是先喷浆护坡作为防渗膜的支持层，
武汉工业学院 课程设计说明书 设计题目：深圳市某生活垃圾处理填 埋场工艺设计 姓名： 学院： 专业：环境工程 学号： 指导老师：
目录 一、概述 (2) 1.1工程概况 (3) 1.2 设计原则与范围 (3) 1.2.1编制原则 (3) 1.2.2处理方案选择原则 (3) 1.3 设计依据 (4) 二、基础资料 (3) 2.1 城市概况 (3) 2.1.1地理位置 (3) 2.1.2交通运输 (3) 2.2 自然条件 (3) 2.2.1 地质构成 (4) 2.2.2 气候条件 (4) 三、垃圾量及人口数量 (4) 四、场址概况 (4) 4.1填埋场类型 (4) 4.2填埋场等级划分与规模确定 (4) 五、总图布置 (5) 5.1 设计原则 (5) 5.2 场区布置方案及特点 (5) 六、卫生填埋库区工程 (6) 6.1 防渗工程 (6) 6.2 渗沥液收集导排系统 (10) 6.3 填埋气体收集导排及利用 (11) 6.4 填埋作业技术 (11) 6.5 防洪工程 (12) 6.6 封场工程 (12) 七、渗沥液处理工程 (14) 7.1 处理工艺 (14) 7.1.1 渗沥液处理方案比较 (15) 7.1.2 渗沥液处理设计水量及水质的确定 (15) 7.1.3 污水处理工艺方案对比 (15) 7.1.4 污水处理工艺方案比较及选择 (17) 八、环境保护与监测 (19) 8.1 设计依据 (19) 8.2 环境污染来源及污染物分析 (20) 28.3 环境监测 (20) 参考文献 (23)
一、概述 1.1工程概况 项目名称：深圳某市生活垃圾卫生填埋场工程 项目场址：深圳市罗湖区清水河下坪谷地（深圳北部） 总用地：1100亩 总库容：1500万立方米 处理规模：平均1600吨/日 服务年限：14年 1.2 设计原则与范围 1.2.1编制原则 城市生活垃圾处理作为城市环境治理和环境保护项目，应在贯彻国家垃圾处理技术政策和城市总体规划指导的前提下，合理选择厂址和处理工艺、严格控制二次污染并防止新的污染产生，使工程的各项指标符合国家的有关法规和标准规定。本项目的编制原则是：1）在认真贯彻执行国家关于城市垃圾处理的法规（条例）和技术标准的同时，结合当地环境卫生事业的发展，根据生活垃圾产生情况科学规划，合理确定建设规模，对生活垃圾实行安全处置，使之真正达到国家规定的垃圾处理要无害化、减量化和资源化的总体目标。 2）坚持因地制宜和科学态度，选择合理的技术路线，采用先进工艺和技术上成熟的设备，确保各类设施互相协调，技术切实可行，降低垃圾处理的建设投资和运行成本，提高项目的社会效益和环境效益。 1.2.2处理方案选择原则 处理方案选择的原则是：技术成熟，工艺简洁，设备可靠，能适
1七子山垃圾填埋场工程概述 1.1老垃圾填埋场概况 苏州市七子山垃圾填埋场位于苏州市吴中区西南，七子山北坡的三号、四号山坳。自1993年投入运行以来运行状况良好，解决了苏州市及周边一些地区的生活垃圾出路问题，取得了良好的社会效益和环境效益。原有库容470万 m 3，2008年使用期满。1.2新垃圾填埋场扩建工程为了解决2008年后苏州市生活垃圾的出路，扩建工程从2007年5月开工，于2008年12月主体竣工运营。扩建工程处理规模为1600t/d ，累计填埋垃圾量800万m 3，服务年限为16a 。为节约土地资源，整个扩建工程由水平拓展库区和竖向堆高库区2部分组成，采用竖向堆高和水平拓展相结合的扩建方案。1.3老垃圾填埋场防渗概况 渗沥液控制是填埋场建设关键问题之一。对 渗沥液最直接、最有效的防治与控制措施是建立防渗系统，将渗沥液及其有害污染物控制在一定范围内，同时建立渗沥液处理设施，使其达到相关排放标准。目前在填埋场应用的防渗系统有水 平防渗衬层和垂直注浆帷幕2种［1］ 。黏土固化注浆帷幕因具有较低的渗透性能和良好的化学相容性,已应用于矿山尾矿坝堵水工程［2］和填埋场防渗工 程［3］ 。老垃圾填埋场采用黏土注浆垂直防渗技术，垂直防渗结构形式为垂直防渗墙＋灌浆帷幕。上 覆松散覆盖层采用塑性混凝土防渗墙结构形式，墙厚0.8m ，深度7m ，墙体材料由水泥、膨润土、毛石等组成，配合水胶比为0.85；下覆基岩 采用帷幕灌浆，最大灌浆深度27m ，浆液为水泥黏土浆液。实际渗透系数仅达到1×10-6cm/s 量 级，不能满足CJJ 113—2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统技术规范。因此，扩建工程必须采取加固措施确保老垃圾填埋场水文地质单元的独立性，且满足垂直渗透系数＜1×10-7cm/s 的要求，避免已填垃圾渗沥液对下游水体造成污染扩散。2新扩建垃圾填埋场工程地质和水文地质情况 根据现场勘探地质情况，新扩建场地岩土层 垂直防渗技术在苏州市七子山垃圾填埋场 扩建工程中的应用* 任红娟1,2，单华伦3，张建平3 （1.南京林业大学土木工程学院，江苏南京210037；2.苏州市市容市政管理局，江苏苏州215002； 3.苏州市环境卫生管理处，江苏苏州215007） 摘要：介绍了苏州市七子山老垃圾填埋场和新扩建填埋场的概况，由于原有的老垃圾填埋场垂直防渗性能达不到最新的防渗标准，在新扩建垃圾填埋场的过程中在老垃圾填埋场下游重新建立了垂直防渗系统，该系统采用高压帷幕灌浆结合塑性混凝土墙的施工工艺，其防渗性能达到CJJ 113—2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统技术规范的要求。 关键词：垃圾填埋场；扩建工程；垂直防渗；高压帷幕中图分类号：X 33；X505 文献标识码：B 文章编号：1005－8206（2009）04－0034－04 Application of Vertical Anti-seepage Technology in Extension Project of Qizi Hill Waste Landfill Site in Suzhou City Ren Hongjuan 1,2,Shan Hualun 3,Zhang Jianping 3 (1.College of Civil Engineering,Nanjing Forestry University,Nanjing Jiangsu 210037;2.Suzhou Environment &Municipal Administration Bureau,Suzhou Jiangsu 215002;3.Suzhou Environmental Sanitation Administration Agency,Suzhou Jiangsu 215007) Abstract ：The general situation of the old landfill site and the new extension landfill site of Qizi Hill in Suzhou city were introduced.As the original vertical anti-seepage performance of the old landfill site can not meet latest anti-seepage standard,a vertical anti-seepage system was re-establishment in the lower reaches of the old landfill site during extension process of new landfill site.The construction technology combined high-pressure curtain grouting with plastic concrete wall,was used in the new system.Its anti-seepage performance could meet the requirement of Technical Code for Liner System of Municipal Solid Waste Landfill （CJJ 113—2007）. Key words ：waste landfill site ；extension project ；vertical anti-seepage ；high-pressure curtain *基金项目：江苏省社会发展科技计划项目（BF2008611） 收稿日期：2009-01-14 环境卫生工程 Environmental Sanitation Engineering Vol．17No．4 August 第17卷第4期 2009年8月·34·