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1、固体废物处理与处置课程设计-某县生活垃圾卫生填埋场设计 固体废物处理与处置课程设计 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 河南城建学院 2022年1月7日 2022-2022年城市固废处理课程设计任务书 一、设计任务及目的 1、任务:完成某县生活垃圾卫生填埋场设计。 2、目的:通过本课程设计,使学生掌握城市生活垃圾卫生填埋设计的一般方法,锻炼学生工程制图能力,巩固教学中所学知识,并学会将书本知识与实际应用相结合。 二、设计规模 查所在凤凰县城或者附近县城人口;平均垃圾产量0.75kg/d;人口增长率5%。 三、设计条件 1、凤凰县主要气象特征值如下。 1)气温 平均气温15.9,极端最低气温
2、-10.7,极端最高气温39.6。 2)降水(6-8月份降雨量占全年的44.3%) 年平均降水量1308.1毫米,最大降雨量166.3毫米,最低降雨量为107.1毫米。 3)蒸发量 年平均蒸发量为1495.9毫米 4)风向风速 年主导风向为东南风 夏季主导风向为南风 2、填埋场渗滤液必须经过处理,出水水质必须达到生活垃圾填埋场 污染控制标准(GB16889-2022)中的一级标准,紧挨填埋场有水、电源及公路。 3、凤凰县生活垃圾卫生填埋场地形图。 摘要 垃圾处理的最佳方式是综合处理,由于城市垃圾处理方式和技术的选择受垃圾成分、经济发展水平、能源结构、自然条件及传统习惯因素的影响,因而每个城市的
3、选择可能各不相同,没有统一和固定的模式。 在生活垃圾处理处置方式中,填埋无疑占据着举足轻重的位置,从全球来看,填埋大约占到70%左右,在各发达国家应用非常广泛,例如加拿大1989年卫生填埋处置量占82%;1991年英国、意大利年卫生填埋处置量占其总处置量的90%美国处置量为72%,西班牙处置量为75%,德国1993年卫生填埋处置量占73%。美国联邦环保局(USEPA)和很多州都已详细制定关于填埋场选址、设计、施工、运行、水气监测、环境美化,封闭性监测以及维护年限的法规2。而在我国,由于经济技术水平等的原因,填埋所占的比例更高,达到90%以上。虽然随着经济技术的发展,在未来的20年内,在拟建的垃
4、圾处理项目中,填埋比例会稍有下降,但仍有大约75%的项目采用填埋方式。同时在我国的城市垃圾处理及其污染防治技术政策中明确提出:以填埋为主的路线,因此填埋必将在今后很长一段时间内占据主导地位。 凤凰县地处湖南省西部边缘,为国家历史文化名城,首批中国旅游强县,国家4A级景区,曾被新西兰著名作家路易艾黎称赞为中国最美丽的小城,一代文学巨匠沈从文一曲边城,将他魂梦牵涉系的故土描绘得如诗如画,如梦如歌,也将这座静默深沉的小城推向了全世界。但它的垃圾处理状况滞后于城市发展,处理设施落后于省内许多同等规模的县城。其主要问题表现在:一是自然填坑,未做防渗处理,也没有气体和渗滤液收集、导排设施,不仅对地下水和周
5、边环境造成了影响,还存在安全隐患;二是城郊已有的坑塘都被垃圾填满,目前已经无处可堆填,与城市建设和市容市貌不协调;三是 环卫设施不配套,机械化水平低下,影响了环境卫生事业的发展和城市的环境质量,因此,该项目的建设是十分必要的。 关键词:资源利用市容协调 目录 2022-2022年城市固废处理课程设计任务书 (2) 摘要 (3) 一.工程概况 (7) * 项目性质:新建 (7) * 设计单位:河南城建学院市政与环境工程学院 (7) * 总用地:115亩 (7) * 总库容:约101.4万立方米 (7) * 总投资: (7) * 处理规模:平均257吨/日 (7) * 服务年限:12年 (7) *
6、 项目服务范围:凤凰县居民所产生的生活垃圾 (7) 1.2 设计原则与范围 (7) 1.2.1设计原则 (7) 1.2.2 设计范围 (8) 1.3 设计依据 (8) 二、基础资料 (9) 2.1 城市概况 (9) 2.1.1 地理位置 (9) 2.1.2 社会环境概况 (9) 2.1.3 经济概况 (9) 2.1.4 交通运输 (10) 2.2 自然条件 (10) 2.2.1 地形地貌 (10) 2.2.2 地质构成 (10) 2.2.3 地震与地震裂度 (10) 2.2.4 水文与水资源 (10) 2.2.5 气候条件 (11) 三.垃圾量预测 (11) 3.1 服务范围内城市生活垃圾的来
7、源 (11) 3.2城市生活垃圾的产量及成分 (12) 四、场址概况 (12) 4.1填埋场类型 (12) 4.2 填埋场等级划分与规模确定 (12) 4.3 填埋场选址条件 (13) 4.3.1 场址禁设条件 (13) 4.3.2 选址条件 (13) 五、总图布置 (14) 5.1 设计内容 (14) 5.2 设计原则 (15) 5.3 场区布置方案及特点 (16) 5.4 竖向布置 (17) 5.5 道路运输 (17) 5.6 绿化工程 (17) 六卫生填埋库区工程 (18) 6.1 填埋库容及使用年限 (18) 6.1.1填埋区库容 (18) 6.1.2 填埋区使用年限 (20) 6.2
8、 防渗工程 (20) 6.2.1渗滤液收集导排系统 (25) 6.2.3 减少渗滤液量的工程措施 (25) 6.2.4 渗滤液收集系统 (25) 6.4 填埋气体收集排导系统 (26) 6.4.1填埋气体的主要组成 (26) 6.4.2 填埋气体收集方式 (26) 6.4.3 冷凝液收集和排放 (26) 6.4.4 气体输送系统 (27) 6.4.5 填埋气体处理规范 (27) 6.5 防洪系统 (28) 6.6 垃圾坝设计 (29) 6.7 监测井 (30) 6.8 填埋工艺 (30) 6.8.1 填埋工艺的确定原则 (30) 6.8.2 填埋作业方式 (31) 6.8.2 填埋工艺流程 (
9、31) 6.9 填埋作业设备选择 (32) 6.10 封场工程 (33) 七、渗沥液处理工程 (35) 7.1 处理工艺 (35) 7.1.1 污水处理方案选择原则 (36) 7.1.2 渗沥液处理方案比较 (36) 7.1.3浸出液处理设计水量及水质的确定 (37) 7.1.4污水处理工艺方案对比 (37) 7.1.5 污水处理工艺方案比较及选择 (38) 7.1.6主要处理设备 (39) 7.1.7浸出液收集导排系统 (42) 八、环境保护与监测 (42) 8.1 设计依据 (42) 8.2 环境污染来源及污染物分析 (43) 8.3 环境监测 (44) 九.工程效益分析 (47) 9.1
10、 工程效益分析 (47) 9.2结论 (47) 致谢 (48) 附录 (49) 参考文献 (50) 一.工程概况 * 项目名称:凤凰县城生活垃圾卫生填埋场工程 * 项目性质:新建 * 设计单位:河南城建学院市政与环境工程学院 * 总用地:115亩 * 总库容:约101.4万立方米 * 总投资: * 处理规模:平均257吨/日 * 服务年限:12年 * 项目服务范围:凤凰县居民所产生的生活垃圾 1.2 设计原则与范围 1.2.1设计原则 城市生活垃圾处理作为城市环境治理项目,应在城市总体规划的指导下,合理选择场址、处理工艺,严格控制产生二次污染,防止对环境造成新的污染。本设计主要遵循以下原则:
11、从环境学上看,场址应远离居民区,南海市主导风向是东南风,因此填埋场要建在居民区的西北方向,并且要远离水源,一般设在地下水水流向的下游地区。 从经济学上看,此填埋场满足一定的库容量,能容纳526t/d的垃圾处理量;紧挨填埋场有水、电源及公路,场址交通方便,运距合理;场址周围有相当数量的粘土石料,用于天然防渗层和覆盖层的粘土等。 从工程学方面看,场地有适当的自然地形作为填埋空间其地形、地貌及土壤条件适当;天然地层渗透性系数达到9*10-4 m/s ,并且 场底表土厚度0.8-4.8m不等,平均2.2m,所以具有一定的厚度,其地质条件很好;场址地下水稳定水位埋深0.8m,确保了地下水的安全。 从政策
12、法规上看,此填埋场的建立符合城市发展规划,符合当地城市环境卫生事业发展规划要求。 贯彻国家有关方针政策,在城市总体规划指导下,从当地垃圾资源的实际情况出发,统筹兼顾垃圾资源的综合利用和合理利用,搞好能源转化,提高利用率,减少占地,逐步实现垃圾处理无害化、减量化和资源化,以取得较好的社会效益、环境效益和经济效益。 坚持因地制宜,从实际出发选择合理的技术方案,走符合国情的路子。根据国家的垃圾处理技术政策,结合本地区的实际情况,寻求垃圾处理的技术和模式,形成多类型、多层次的配套技术。 坚持科学态度,积极采用新工艺、新材料、新设备,不断改进及完善垃圾处理设施的建设,为环卫事业的发展提供技术保障。 从实
13、际出发,正确处理需要与可能、近期与远期的关系,做到远近结合、量力而行、留有余地、务求实效。 1.2.2 设计范围 凤凰县城市生活垃圾处理工程设计的范围主要包括如下内容:1)总平面布置图; 2)设计方案说明; 3)土建设计; 4)主要设备及选型说明; 5)附属建筑、设备的选择说明; 1.3 设计依据 1、城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2022) 2.城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(建标2022101号) 3、厂矿道路设计规范(GBJ22) 4、生活垃圾填埋污染控制标准(GB 16889) 5、生活垃圾填埋场环境监测技术要求GB/T 18772 6、非织造复合土工膜(GB/T
14、 17642) 7、聚乙烯() 土工膜防渗工程技术规范(SL/T231-98) 8、土工合成材料应用技术规范(GB 5029098) 9、国家现行的其他标准和规范 二、基础资料 2.1 城市概况 2.1.1 地理位置 凤凰县地处湖南省西部边缘,湘西土家族苗族自治州的西南角,位于东经1091810948,北纬27442819。东与泸溪县接界,北与吉首市、花垣县毗邻,南靠怀化地区的麻阳苗族自治县,西接贵州省铜仁地区的松桃苗族自治县。南北长66公里,东西宽50公里,总面积为1759.1平方公里。 2.1.2 社会环境概况 1995年末总人口7.79万户、348,155人。其中农业户6.88万户,农业
15、人口314,972人。在总人口中土家族41,822人,苗族186,737人,回族730人,侗族152人,其他民族203人。苗族人口占总人口的53.64%。 2.1.3 经济概况 2022年,全县生产总值为616666万元,增长13%。其中,第一产业增加值76411万元,增长4.3%;第二产业增加值108100万元,增长13.4%;第三产业增加值432155万元,增长14.6%。在全县生产总值中,三次产业结构由上年的13.518.168.4调整为12.4:17.5:70.1。其中,工业增加值占生产总值的 比重为9.8%。第一、二、三次产业对经济增长的贡献率分别为4.5%、17.5%、78%。按常
16、住人口计算,人均地区生产总值为17351元。 2.1.4 交通运输 凤凰县地处湘黔要衡,以县城为中心,东南有凤麻公路直抵怀化地区,西有凤铜公路直达贵州铜仁。有枝柳铁路从境内通过。凤凰县城北距风景明珠张家界200公里,南距铁路交通枢纽怀化市90公里,东有枝柳铁路新凤凰站,209国道和湘黔省道从县境穿叉过,铜仁大兴机场距县城仅27公里,交通实为便利 2.2 自然条件 2.2.1 地形地貌 凤凰县地形复杂,东部及东南角的河谷丘陵地带为第一级台阶,以低山、高丘为主、兼有岗地及部分河谷平地、地表切割破碎,谷狭坡陡。一般海拔在500米以下,包括竿子坪、吉信、桥溪口、木江坪、官庄、南华山,新场、廖家桥、奇梁
17、桥、水打田、林峰、沱江镇等地,最低的水打田乡竹子坳海拔170米。 2.2.2 地质构成 境内地质构造不甚复杂,主要为近东西走向的压性和压扭性断裂,局部为向斜轴屋脊状断裂和断鼻状断裂。基岩地形南北部为凸起,中部为凹陷。基岩层多属太古界、震旦亚界、寒武系和二迭系。 2.2.3 地震与地震裂度 按全国地震区域划分,凤凰县属六级地震烈度区,从历史地震发生情况看(据凤凰县志所载的有关地震记录),凤凰县无强大地震,多数为无感地震,且发震的频率小,震中在凤凰县境内的无详细记载。 2.2.4 水文与水资源 凤凰县水系属于长江水系,经洞庭湖上溯为沅水系,再上溯分属武水或辰水水系。县境内大小河流溪沟156条,总长
18、709公里。河流由西南向东北呈树枝状分布,流域面积在10平方公里以上或干流长5公里以上的有40条。主要河流有四条。 沱江为县境最大的河流,为武水一级支流,上有二源:北源为乌巢河,发源于禾库都沙南山峡谷中,滩险流急,天雨水涨,行旅多阻。沱江从西至东横贯县 境中部地区,流经腊尔山、麻冲、落潮井、都里、南华山、沱江镇、官庄、桥溪口、木江坪等9个乡镇。在县境长96.9公里,流域面积为732.42平方公里。多年平均流量11.89立方米/秒,自然高差533米。 万溶江在县北,为武水二级支流。在县内流经山江、两头羊、火炉坪、木里、吉信、三拱桥、竿子坪等7个乡镇,长38.7公里,流域面积290.2平方公里,多
19、年平均流量6.5立方米/秒,自然高差551米。 白泥江又名白岩江,为辰水一级支流,发源于杨家寨。在县境内长约36.1公里,流域面积340.26公嚅。多年平均流量7.53立方米/秒,自然高差302米。 2.2.5 气候条件 1)气温 凤凰县属中亚热带季风湿润气候区,四季分明,气候温和,多年平均降雨量1308.1毫米,平均年日照为1266.3小时,年平均气温15.9C。 2)降水(6-8月份降雨量占全年的44.3%) 凤凰县位于云贵高原东侧少雨地区,历年平均降雨量仅1308.1毫米,年降水量为州内最少,也是全省少雨区之一。 3)蒸发量 年平均蒸发量为1495.9毫米 4)风向风速 年主导风向为东南
20、风 夏季主导风向为南风 三.垃圾量预测 3.1 服务范围内城市生活垃圾的来源 根据城市生活垃圾的源头或者收集的来源,城市垃圾可以分 为以下几个部分。 (1)食品垃圾(厨余垃圾)这些是居民排除垃圾的主要 成分。 (2)普通垃圾(零散垃圾)包括纸类、废旧塑料、罐头盒、 玻璃瓶、陶瓷、木片等日用废物以及无机灰分等。 (3)庭院垃圾包括植物残余、树叶、树权以及庭院中清扫 的其他杂物。 (4)清扫垃圾指城市道路、桥梁、广场、公园等露天场所 清扫收集的垃圾。 (5)商业垃圾指城市商业、各类商业服务型网点或专业性 营业场所(菜市场和饮食店等)所产生的垃圾。 (6)建筑垃圾指在维修或者修建城市建筑物和构筑物的施 工现场所产生的垃圾。