《垃圾填埋场设计书.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《垃圾填埋场设计书.pdf(59页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、课程设计任务书一 设计任务及目的1.任务:完成某市某区生活垃圾卫生填埋处理工艺方案设计。2.目的:通过本课程设计,掌握城市垃圾填埋工艺设计的一般方法,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 设计规模服务人口30万人,现状垃圾产量d.人,垃圾容重量350kg/m3,服务年限大于10年。三 设计条件1.气象资料参考长春市的资料。2.填埋库区场址概况:填埋场库区周围汇水面积。场底表土厚度不等,平均。土壤渗透系数为9*10-4m/s。场址地下水稳定水位埋深。3.填埋场5公里有城市污水处理场,紧挨填埋场有水、电源及公路。四、设计工作量1.收集设计基础资料:根据规范要求进行。2.确定处
2、理工艺流程及填埋作业程序;计算库区总容量和填埋总量,服务年限。3.填埋场主体工程工艺设计计算,计算主体设施的工艺参数,确定主要尺寸。4.填埋场配套工程及辅助设施和设备的工艺布置。5.垃圾填埋场平面布置、剖面及主要构筑物工艺图设计。三 主要参考资料1.城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004)2.城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(建标2001101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 187726.非织造复合土工膜(GB/T 17642)7.聚乙烯(PE)土工膜防渗工程技术规范(SL/T
3、231-98)8.土工合成材料应用技术规范(GB 5029098)9.建筑设计防火规范(GBJ 1689)10.有关填埋场设计的论文著作,固体废物处理及污染的控制与治理 课程设计成果要求1课程设计任务书2课程设计题目、摘要、关键词3课程设计目录4课程设计正文:5致谢6附录7参考文献8设计图件图件内容:1.总平面布置图2.封场平面图3.填埋场纵剖面图4.垃圾坝断面图5.防渗系统平面图6.渗滤液导排系统结构图7.复合衬里系统示意图8.导气石笼断面图9.污水处理工艺流程图10.盘山路平面图11.土方平衡原图摘要:固体废物的处置是一个十分复杂的问题,是一个系统工程,涉及管理和工程 等诸多方面。城市的固
4、体废物处置主要有焚烧、堆肥和卫生填埋等。其中卫生填 埋是许多国家和地区的主要处置方法。卫生填埋可以使垃圾和地下水分离,保持 自身的干燥和厌氧状态。我国是一卫生填埋作为主要城市固体废物处置手段的国家,并且在以后相当 长时间内,卫生填埋会是我国垃圾处理的主要方式。但目前我国垃圾卫生填埋存 在巨大缺陷,一是许多城市随意倾倒固体废物,没有做任何处理;二是垃圾填埋 场没有经过科学的选址,没有防护措施,造成地下水和土壤严重污染;三是对固 体废物废物监测不足。为了既满足城市发展需要,又不对环境造成不利的影响,根据现在的国内背 景和场地条件,本设计选择城市垃圾卫生填埋的设计。设计按照国家现有的标准 和规范为依
5、据,参照以往是设计经验以及实际的工程建设和运行情况,从实际出发,综合考虑场地条件、气候因素和人文因素的条件,分析计算垃圾填埋量、库 容和废液量等参数,设计具有垃圾减量化、废气废液导出与治理、垃圾填埋场的 监测和检验等多个系统的现代化综合垃圾填埋场。旨在实现垃圾处理的无害化,最大程度的减少垃圾填埋场对环境的影响,实现最大的经济效益、社会效益和环 境效益。关键词:卫生填埋场渗滤液处理防渗层垃圾坝AbstractIt is a very complex problem and also a systematic to dispose solidwastes,which involves many a
6、spects such as management and main methods todispose municipal solid wastes contain burning,composting and sanitary sanitarylandfill is the most popular disposing method in manycountries and sanitary landfillcan separate rubbish from groundwater and keep rubbish dry and anaerobic.The sanitary landfi
7、ll is now and will be in a very long time ahead the major wayto dispose municipal solid wastes in our there exists very obvious disadvantages inthe sanitary landfill of our,solid wastes are randomly dumped without any dispositionin many,many landfills are not built on the scientific sites and lack o
8、f protectionfacilities,which causes the soil and groundwater being severely,there are notsufficient monitoring on solid wastes.In order to meet the requirement of development of cities and not cause harmfuleffect on the environment,according to the research background and condition ofsites at home,t
9、his design is about sanitary landfill of municipal design is performedaccording to our countrys criteria andprinciple and in light of the experience in the past and the condition of practicalproject construction and the actual situation,the design comprehensively considersthe condition of sites,clim
10、atic factors as well as human factors and calculates theamount of wastes,storage capacity,amount of liquid wastes and other parameters,soas to design a modern landfill possessing facilities that can reduce the quantity ofwastes,discharge and degrade waste gas and waste liquid,monitor and detect thed
11、esign aims to realize the safety disposal of wastes,reduce the effect of landfill to theenvironment at the greatest extent and realize the maximum economic,social andenvironmental benefits.Key word:Sannitary Landfill;Leachate treatment;Impervious Layer;Garbage dam目录课程设计任务书.1第一部分 设计说明书.7第一章 概述.7工程概况.
12、7设计原则.8设计选择处理方案的原则.8设计的范围和内容.9设计的基础资料.9地理 位置.9社会环境概况.9经济 概况.10第三章 填埋场的处理工艺及建设规模.14卫生填埋场的处理工艺.14垃圾填埋场的选址.15垃圾填埋场的建设规模.17第三章 场址概况.19填埋场类型.19填埋场堆体高度的确定.19卫生填埋场面积.23第四章 总图布置.24场区设计和布置原则.24设计内容.25设计工艺及分区.27第五章 垃圾坝设计.27垃圾坝设计要求.28垃圾坝设计.30第六章 防渗系统设计.31水平防渗.32技术 方法:.32垂直防渗.35第七章 导气排气系统设计.37填埋场气体组成.37填埋气体导排设规
13、定.38填埋气体的处理.39第八章 渗滤液处理系统设计.40处理工艺.41污水处理方案选择原则.41渗沥液处理方案比较.42目前 的处理 方案 主要有:.42渗沥液处理设计水量及水质的确定.43污水处理工艺方案对比.43污水处理工艺方案比较及选择.46主要处理设备.47处理设备.47处理效果预测.49第九章 配套工程设计.50道路运输.50由于渗沥液水质水量变化的复杂性,其 处理方案受多种因素的影响,绿化工程.50防洪系统.50环境监测.54第二部分 设计计算书.57第一章 填埋场基础资料计算.57人口和垃圾产量的计算.57垃圾产率的预测.57填埋场库容计算.58第二章填埋场场址选择.58第三
14、章 土方衡量计算.59第四章 场内外雨水排水系统计算.59场外排水设计.59场内排水系统计算.60第五章 渗滤液收排系统计算.61渗滤液产量计算.61渗滤液收排系统设计.61第六章 填埋气体系统计算.62产气量计算.62参考文献.63致谢.63第一部分 设计说明书第一章 概述工程概况1)项目 名 称:长 春 市A县 城市 生 活垃 圾 卫 生 填 埋 场 工 程2)主 管 单 位:长 春 市A县 城 管 局3)承 办 单 位:长 春 市A县 垃 圾 处 理 厂4)总 投 资:X X X万 元5)项 目 场 址:长 春 市A县 城 关 镇 东 关 村(东2公 里 处)6)总 用 地:168亩7)
15、总 库 容:约 万 立 方 米8)处 理 规 模:平 均157吨/日9)服务年限:10年10)项目服务范围:C县城市居民所产生的生活垃圾设计原则城市生 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
16、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、人益。3)从实际出发,科学合理的处理短期和长远的 关系,做到务实 求 效。坚 持 因 地制 宜,从 当 地 的 实 际 出 发,达 到 工 程 项 目 的 环 境 效 益、社会效 益和 经济 效益 的 统一。4)在本设计中,在符合工程建设的三同时的原则,采用合理的 建设实 施方 案,充分考 虑工 程实 施的 可行 性,经济 性和 合理 性。5)解决垃圾处理过程中所产生 的
17、渗滤液,填埋气体以及填埋场 内恶臭及蚊蝇等污染物所产生的 污染问题,最大限度的减轻和避免二 次污染的产生。设计选择处理方案的原则处理方案选择的原则是:技术成熟,工艺简洁,设备可靠,能适应生活垃圾的 特性,满足环境保护的要求,同时还要考虑下列因素的影响:1)当地的经济实力和投资能力2)城市建设和社会发展对环境的要求3)各种垃圾处理方法的优缺点4)生活垃圾理化性质及变化趋势5)技术与设备的可靠性和适应性6)对资源再利用的潜力和程度设计的范围和内容结合长春市A县的总体规划,本工程服务范围为长春市A县城区的生活垃圾,本设计内容如下:1)垃圾填埋场:总图布置、渗滤液的收集系统、填埋气体收集和处理设施、防
18、渗 工程、防洪工程、防火工程和道路建设。2)垃圾填埋场的相关公用和生活配套工程设计的基础资料地理位置长春市A县隶属吉林省长春市,位于松辽平原腹地,东经12431 12545,北纬4355 4455。东临德惠市,南接省城长春 市,西以公主岭市和长岭县为邻,北与松原市接壤。社会环境概况全 县所辖21各乡镇。10个镇,11个乡:农安镇、伏龙泉镇、巴 吉垒镇、哈拉海镇、靠山镇、开安镇、烧锅镇、高家店镇、华家镇、三盛玉镇、前岗乡、龙王乡、三岗乡、万顺乡、杨树林乡、永安乡、青山口乡、黄鱼圈乡、新农乡、万金塔乡、小城子乡。全 县幅 员5400平 方公 里,其中 耕地435万 亩,林地95万 亩,草 原面积5
19、2万亩,水域面积33万亩。全县辖21个乡镇,376个村,总 人 口115万,其 中 农业 人 口85万,是 全 省 幅 员 超 过700万 亩 的10个县份之一,耕 地超过400万亩的3个县份之一,人 口超过百万的2个县份之一。经济概况1)综述A县有医药化工业、建材加工业、服装包装产业、畜牧产品加工业、机械加 工业等五大主导产业。2013年,农安县地区生产总值达到亿元,与2012年相比 增长%全口径财政收入和地方级财政收入分别完成亿元和亿元;社会固定资产 投资和工业固定资产投资分别达到208亿元和140亿元;社会消费品零售总额完 成104亿元;城镇居民可支配收入达到19600元;农民人均纯收入
20、达到10200丿元。2)第一产业2013年,A县粮食播种面积达到万公顷,比2012年增加万公顷。良种覆 盖率达到98%以上。全县农机总动力达到185万千瓦,拖拉机保有量达到万台,主要农作物耕种收综合机械化水平达到87%机播面积占全县播种面积的90%农业机械化水平进一步提高。粮食产量突破90亿斤。畜牧业生产回暖向好。新 增牧业小区46个,畜禽饲养总量可发展到亿头(只),肉类总产量达到75万吨。3)第二产业2013年,A县规模以上工业企业发展到101户,实现总产值235亿元,同2012年相比增长21%全县新建、续建项目179个,其中亿元以上项目99个,10亿 元以下项目8个,建成投产101个。全年
21、引进内资37亿元;外资6750万美元,富士康、旺旺、铁骑力士、一汽实验场、长春职教园区、财经大学、华润天然气、海外制药加工等一批重点项目进展顺利,研究出台万元扶持资金,全年实现主营业务收入1260亿元。30条支持政策,安排60004)第三产业2013年,A县社会消费品零售总额可实现104亿元,同比增长12%物流业 发展速度加快。吉刚农安汽贸城、金泰钢材物流市场正式投入运营,吉林光彩长 城大型农产品商贸物流、哈拉海万隆物流园、农安农用车物流综合交易市场、合 隆开发区长春汇通物流项目等正在建设中。交通运输1)公路A县县城所在地距长春市区60公里,距长春龙嘉机场90公里,距大连港口700公里。珲乌高
22、速(农安段)及辅道于2011年竣工通车后,县城至省会长春只需 半小时,处于长春1小时经济圈内。截至2013年,全县有各级公路公里。其中,高速公路88公里,国道93公里、省道公里、专养县道公里、非专养县道公里、乡道294公里、村道公里;22个乡镇全部通水泥路、油路。2)铁路A站是A县车务段下辖的三等站,位于A县城所在地,是长白线上的一个重 要车站,长白铁路纵贯南北,穿越合隆、开安、华家、农安、哈拉海5个乡镇,境内全长75公里,它是客、货、装运输的综合车站,设有客运车间,装卸车间,运输车间,由这三个车间来完成农安站客货运输任务。农安站外设有石油专用线,化肥专用线,西粮库专用线,煤炭专用线,糖厂专用
23、线。.自然条件1)地形地貌A县地貌为冲积湖积平原区,主要地貌类型有台地、盆地、河 谷平原、坨地。台地主要分布在县内西部和西北部,大部分在伏龙 泉、永安等6个乡镇。一般海拔为250270米。盆地主要分布在波 罗湖、莫波泡子、老雁坑一带闭流区,该区四周为台地环绕,中心 形成闭流盆地,地势低平,排水不畅,土壤盐碱化较重。河谷平原 分布在松花江、伊通河、新开河两岸的十余个乡镇,面积较大。主 要由河床、河漫滩、陆地组成。坨地分布在县内西北,以固定沙土为主,以杨树林、哈拉海等乡镇为主。2)地质构 成长春到四平深断裂是一条分割山地与平原的主要构造线,以东 为隆起长春市区,以西为沉降区,长春地区位于隆起区与沉
24、隆区之 间。地质构造的过渡性决定了长春地貌类型的多样性,形成了东高 西低的地貌特征。A县土壤共分10个土类、20个亚类,50个土属 和111个 土种,地 带性土壤为黑土、黑 钙土。地 方性土壤有草甸土、冲积土、盐碱土、沼泽土、风沙土。3)地震与地震裂度长春市的 地质结构来看,实际上存在两条断裂带,其中一条位 于长春市区西部的 绿园区,称为东缘断裂带,另一条则位于长春市 的 双阳区,称为伊通-舒兰断裂带,不 过本质上这两条断裂带都是我 国著名的 郯庐断裂带的 一部分,只是在吉林省出现了分 叉。而这条 断裂带长度超过了2000公里.按全国地震区域划分,A县属 六级地 震烈度区,从历史地震发生情况看
25、(据C县志所载的有关地震记录),C县无强大地震,多数为无感地 震,且发震的频率小,震中在C县 境内的 无详细记载。4)水 文与水资 源A县 水资源 丰富,基础设施齐备。松花江、伊通河、新开河 穿 境而过;有大中型水库4座;波罗湖 是吉林省 的第三大泡塘,是长 春市最大的淡水湖泊,也是吉林省中部唯一的一大块自然湿地。县 内建有装机容量2万千瓦的引松工程,有日处理4万吨的净水厂。5)气候条件长春市地处中国东北平原腹地,市区海拔在250-350米之间,地势平坦开阔。属北温带大陆性季风气候区,在全国干湿气候分区中,地处湿润区向亚干旱区的 过渡地带。气温自东向西递增,降水自东向西递减。春季干燥多风,夏季
26、湿热多 雨,秋季天高气爽,冬季寒冷漫长,具有四季分明,雨热同季,干湿适中的气候 特征。A县年均气温度,无霜期145天,降水量毫米,有效积温2800度。地势 平坦,四季分明,属中温带大陆性气候1.光照:多年平均日照时数:2.气 温年平均气温C1月最低、平均为C7月最高、平均为C极端最高气温:C极端最低气温:C3.无 霜 期无 霜期 平均 为145天,4.降 水年均降水量为最 大 年 降 雨 量 最 小 年 降 雨 量(1968年)夏季(68月)降水量占全年%5.风向冬季主导风向:西南风夏季主导风向:西北风6.蒸发量年平均蒸发量1000mm7.湿度年平均湿度65%8.气压年平均气压1013Kpa第
27、三章 填埋场的处理工艺及建设规模卫生填埋场的处理工艺填埋场按地形地貌分为四大类:1)山谷型填埋场2)沟壑型填埋场3)坡地型填埋场4)平原型填埋场这四种类型的填埋场各有利弊,其选择需结合当地的实际情况A县属 平原县,城 郊没有自然 形成的山谷(沟壑),也 没有自然坡 地可以作为填埋处理的天然场地利用。经现场踏勘和分析,可研依 椐A县的自然条件及场址比选结果,推荐场址为平原型填埋场。卫生填埋是“利用工程手段,采取有效技术措施,防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染,并将垃圾压实减容至最小,填埋占地面积也最小。在每天操作结 束或每隔一定时间用土覆盖,使整个过程对公共安全及环境均无危害”的一种土 地处
28、理垃圾方法。固体废物填埋场的构筑方式和填埋方式与地形地貌有关,可分 为山谷型填埋和平地型填埋方式。平地型填埋又可分为地上式、地下式和半地下 式。山谷形填埋场地上式填埋场半地上半地下式填埋场典型的垃圾填埋场的主体结构主要包括基底和侧部防渗系统、渗滤液收排 系统、气体收排系统、最终覆盖系统、地表水控制系统和环境检测系统等。本设 计中采取防渗、铺平、压实等方式对生活垃圾进行处理和对气体、渗滤液、蝇虫 等进行再治理的处理工艺。其中防渗系统需要与垃圾堆体和外界的水分割开,防 渗层的渗透系数不能大于10-7cm/s,以减小其对地下水和土壤的污染。同时填埋 场要采取自然排气法,使厂区内的甲烷空气小于5%,做
29、好填埋气体的控制,防治甲烷气体的爆炸。在日常的填埋作业中应分层铺盖、填埋和压实,并尽可能的 当日覆盖,减少蚊蝇的孳生。垃圾填埋场的选址垃圾填埋场的选址原则根据生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ172004)规定,填埋场不应设在下列地区。1)地下水集中供水水源地及补给区;2)洪泛区和泄洪道;3)填埋库区与处理区边界距居 民居住区或人畜 供水点500米以 内的地区;4)填埋库区与污水处理区边界 距河流和湖泊50米以内的 地区;5)填埋库区与污水处理区边界距民用机场3公里以内的地区;6)活 动的坍塌地带,尚 未开采的地下蕴矿区、灰 岩坑及溶岩洞 区;7)珍贵动植物保护区和国家、地方自然保护区;8)公
30、园、风 景、游 览区、文 物古迹区,考 古学、历 史学、生 物 学研究考察区;9)军事要地、基地,军工基地和国家保密地区。垃圾填埋场的选址条件场址选择是项目实施成功与否的关键,根据生活垃圾卫生 填埋技术规范(CJJ172004)规定,场址选择由建设项目所在地 的建设、规划、环保、环卫、国土资源、水利、卫生监督、地质勘 察等有关部门和专业设计单位的有关专业技术人员参加。选址条件 是:1)符 合城市总体规划、区域环境规 划、城市环境卫生专业规划 的要求;2)与 当地的大气防护、水土资源保护、大自然保护及生态平衡 要求相一致;3)库容 应保证 填埋场使 用年限在10年以上,特殊情况 下不 应 低于8
31、年;4)交通 方便,运距合理;5)人口密度、土地利用价值及征地费用均较低;6)位于地下水贫乏地区、环境保护目 标区域的地下水流向下游 地区及夏季主导风向下风向;7)场 址距大、中 城市规划建成区应大于5公里,距小城市规 划 建 成 区 应 大 于2公 里。垃圾填埋场的最终选址垃圾填埋场最终选择在地图的左上角建设,在城市的上风向,在 地势较高的位置,有利于排水和防洪工程的建设,位于地势较为平 坦的位置有利于施工。此外,距离国道和污水处理厂较近,有利于 生活垃圾的运输和垃圾渗滤液的处理。具体位置如下图所示图 垃 圾 填 埋 场 厂 址 布 置 位 置 图场址结论1)场 址 位 于 县 城 以 东
32、方 向,在 城 市 规 划 建 成 区 之 外 约3公 里;2)基 本 条 件 较 好,周 围 非 常 空 旷,500m范 围 没 有 居 民 点 和 其他建筑物;3)工程地质、建筑环境和地形条件较好,适宜项目建设;4)周围未发现文物古迹和需要特别保护的区域;5)夏季主导风向的偏下风向;6)地下水埋深,由西一东走向;7)距 县 城3公 里;运 距 适 中,交 通 便 利;8)库 容 较 大,服 务 年 限 符 合 标 准 要 求;9)场 址 土 层 天 然 防 渗 能 力 较 差,地 下 水 埋 深 低;10)土 源 充 足;综 上 可 知,场 址 条 件 利 大 于 弊 基 本 符 合“标
33、准”所 规 定 的 选 址要 求,对 于 不 利 因 素 可 以 通 过 合 理 的 工 艺 措 施(如 采 用 人 工 防 渗帷 幕 灌 浆)进 行 解 决,这 在 技 术 上 是 可 行 的。垃圾填埋场的建设规模设计填埋总量根 据 设 计 书 要 求,满 足30万 人 口 以 上,人 均 日 垃 圾 产 量 为d,填埋 垃 圾 容 重 量350kg/m3,垃 圾 产 率 和 基 准 年 到 预 测 年 的 年 数 关 系 为1 4p-oi773n。垃圾清运率每年均为100%o填埋场填埋垃圾总1 0.841*e量为万吨年份人均垃圾产量(kg/d人)人口(万)垃圾总量(万t/year)3020
34、15201620172018201920202021202220232024总计图垃圾场填埋总量设计填埋场总库容和等级“城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准”规定:垃圾 卫生填埋场根据建设规模(总库容)和日处理能力两种方式进行分 类与分级。按填埋场建设规模划分:I类n类川类总库容1200万m3以上总库容500万卅1200万m3总库容200万500万m总库容100万卅200万m能力划分:日处理量1200t/d以上日处理量500 t/d1200t/d日 处理量200t/d500 t/dIV类按日处理I级n级川级貝级日处理量200t/d以下根据A县城市居民生活垃圾产量和场址库容,项目为W类W级
35、处理场规模。服务年限内垃圾总产 量为 万吨,填埋场 单位库容来及消纳量取1000kg/m3,覆土用量按照垃圾库容 量的1/6计算,经过机械压实、自然沉降和生物降解后,垃圾堆体的总体积为万m3,覆土体积万mi,共 计 万m3。第三章 场址概况填埋场类型填埋场按地形地貌分为四大类:1)山谷型填埋场2)沟壑型填埋场3)坡地型填埋场4)平原型填埋场这四种类型的 填埋场各有利弊,其选择需结合当地的 实际情况。长春市A县属平原县,城郊没有自 然形成的 山谷(沟壑),也没有 自 然坡地可以作为 填埋处理的 天然 场地利用。经现场踏勘和 分析,可研依椐A县的自 然条件及场址比选结果,推荐场址为平原型填埋 场。
36、填埋场堆体高度的确定平原型垃 圾填埋场 堆体的 特点:根据 地理地质情况的 不同,填埋场可分为山谷型、平原型和 坡 地型三大类。在平地上构筑围堰,直接在围堤内的 地面上堆填固体 废物的填埋场为平原型填埋场。这种方式通常适用于地形比较平坦、地下水位较浅的地区。平原型填埋场的优点是:能够比较容易进行水平防渗处理,可 以分单元填埋以及填埋作业期间的雨污分流;工程施工比较容易且 投资省;一般通过库底的开挖具有较充足的筑坝土源和覆盖土源;缺点是需要占用耕地,征地费较高;填埋场外围不易形成屏障,填 埋堆体可能对景观有一定影响。平原型填埋场在我国平原地区运用较广泛。平原型填埋场与沟 谷型填埋场同属于土地填埋
37、处置,其主要区别是库区的形成方式不 同。在平原型填埋场设计中,合理确定填埋场的底高、堤高和堆高 三个参数,对填埋场设计、后期施工及运行管理维护都具有重要的 意义。场地构筑形式平原型填埋场构筑形式一般是以场址地平面为基准,下挖或在周围填筑围堤或同时挖填,形成一个特殊的锅底型结构。填埋坑开挖方式的选择,不仅要考虑库容量和服务年限,还要考虑全场的土方平衡。对于平原型填埋场,基底的开挖方式一般有 三种,一是地上式,二是地下式,三是半地下半地上式。米用地上 式需要大量取土,增加施工难度且取土费用较高;采用地下式,为 了满足填埋量,开挖的土方量又造成弃土过多。半地上半地下式与 其他两种方式相比具有以下优点
38、:有效去除了结构松散、孔隙大,欠固结的耕土层;粘土和覆盖土用量大体相当;可以充分利用填埋 空间,满足填埋场运行期限要求;工程造价较低。挖深、堤坝顶高程和堆体顶高程,这三个参数既相互关联又相对独立,其取值受多种因素的影响,其本质都是要满足填埋场服务 期内垃圾填埋的库容需求。堆高与堤高相差较大时,必须校核堆体 边坡,确保堆体不出现滑移、坍塌等不确定情况。平 原 型 填 埋 场 中 主 要 挖 方 量 是 库 区 基 底 构 筑 的 挖 方,主 要 填 方量是环库堤坝的填筑。应综合考虑挖深与堤高的取值,使场区土建 本身尽量做到挖填土石方量平衡。工程案例某 平 原 型 填 埋 场 场 地 现 状 为
39、近 期 围 垦 的 滩 涂 地,地 面 黄 海 高 程约m,四周塘堤堤顶黄海高程为m,地势较为平坦。填埋对象为工业 固废,服 务期限为10年,总处置容量为 万m3。处置场堤坝顶高 程的确定堤坝顶高 程的确定,应考虑与作业 道路的衔接问题。作业车辆 最终要在堤坝顶作业,道路的纵坡必须满足作业 行驶的要求,由于 道路起坡点基本是现状地平高程,堤坝顶高程将直接影响道路的设 置。本处置场设计堤顶高 程m,同时在东侧将现有未成型的围堤修 筑成型,场区形成一圈顶高程为m的环库围堤。处置场库底清基高程的确定库底清基高程 的确定,应结合场地的 地质条件,除了土层承载 力外,还应综合考虑场地土层的 渗透系数、地
40、下水位情况等地质因 素。土层的渗透系数是选择防渗方式的 最主要依据,地下水位的 控 制直接影响着防渗及导排系统的 安全。因此合理的 选择开挖深度,确定基地土层,将直接关系到处置场的 运行安全。根据本场区地 质勘察报告,综合考虑地基土层的 结构、物理力 学性质及厚度和分布,场址第2层粉土层,其地基承载力较好,可 满足填埋堆高的要求。但考虑本场区库底现状标高大部分为m左右,为了减小场区挖 方量,故选择层顶标高为m的2-2粘质粉土层作为场区库底持力 层,即库 底清基高 程维持现状m。考虑到该层土层 渗透系数平均为x10-5 cm/s,大于x10-7 cm/s,根据相关标准要求,应采用人工 材料防渗。
41、另外,根据地勘报告,本场区地下水位埋深仅m,高程为m,在满足库 容要求的 前提下,基底高程 无法实现 高于地 下最高 水位1 m以上。因此,依据 地基承载力的 要 求,确定了 基底高 程后,在基底 高程以上 填筑1 m厚的压实粘土 形成一 个有效的 地下水 阻隔层,配 合场底的地下水导排层,确保地下水不会被渗滤液污染。处置场堆体顶高程的确定堆体顶高程的确定,主要取决于库容要求、地基承载力、堆体 边坡的稳定性要求三个因素。原因是堆体的高度是实现库容需求最 直接的参数;堆体高程应满足持力土层地基承载力要求;堆体最终 形成金字塔形收坡,其边坡的坡度受到稳定性的限制,而坡度又直 接影响堆体顶高程。本场
42、 地基底持 力土层确定为2-2粘质粉土,根据地 勘报告,该 层地基承 载力为125kPa,工业固废重力密度可达 到15 kN/m3,据 此核算出最终工业固废可填厚度可达11 m12 m。即本场堆体顶高 程理论可达mm。考虑到堆体不均匀沉降及与周边环境协调的问 题,本次设计考虑堆体顶高 程与围堤顶高 程一致为10 m。本次设计采用的是平原型半地下半地上的 填埋场设计方案,因为填 埋场所在地区地下水位为6到8米,因此地下挖到6米,防渗层一 米,地下堆体高度5米,地上为7米,共12米,高 程为7米。处置场 单层堆体 高 度的 确定本场 区在快速堆载条件下,针对本场区工业 固 体废 物堆体的 工 程特
43、点(堆体底部宽度过大,边界较长,达400 mX250 m;基础底 部做隔水处理),地基土不能及时排水固 结,其强度和稳定性主要 取决于地基土的天然强度和堆载高 度。根据Fellenius公式计算,第一级允许施加荷载及加荷高 度分别为:P1=K=45 kPa,H1=Pl/r废 物=m,式中:P1第一级允许施加荷载,kPa;Cu为地基土的天然强度,kPa,综合勘察的多项剪切试验结果 综合分析 后取13kPa;K安全系数,本工程取;H1第一级允许加荷高度,m;r废物为废物的重力密 度,取15 kN/m3。根据如上计算,本处置场运行初期,若需进行一次性快速堆填 作业,为避免地基破坏失稳,堆体高度应控制
44、在m以下。以此为依 据,选择本场区单层堆体高度为m0堆体边坡设计堆体 边坡设计的关键是要保证堆体的稳定性,在满足稳定性前 提下应尽可能增加 库容0堆体稳定分析时需综合考虑以下 因素:堆体中 渗沥液水 位(包括 最大水 位变化);压实废 物的不同 特性;地震动 荷载作用;封场结构层 中土工复合材料与不同物质之间接触面的摩擦 力;临时堆 体的稳定性0根据碾压式土石坝设计规范(SL274-2001)及堤防工程 设计规范(GB50286-98),堆 体抗滑稳 定允许安全系数为60采 用Bishop圆 弧 滑 动 分 析 法,对 堆 体边 坡 稳 定 性 进 行 分 析,计 算 结 果 表明边坡比在1:
45、以下能够满足稳定性要求0由于边坡越缓相应库 容就越小0在满足边坡稳定性的前提下,本着尽可能增加 库容的原 则,因 此推荐堆 体边坡坡度按1:3设计0废 物边坡自环库围堤 或中 间隔堤起按照坡度1:3堆高 堆填,并每3 m高 差设置一个2 m宽的 马道0卫生填埋场面积填埋作业区的面积按照设计书要求,30万人的规 模,满 足十年以上使用寿命服务年 限内,垃圾总产量为万吨,填埋场 单位库容来及消纳量取1000kg/m3,覆土用量按照垃圾库容量的1/6计算,经过机械压实、自然沉降和 生物降解后,垃圾堆体的总体积为 万m3,覆土体积万m3,共计万m3堆 体 高 度 为12米,占 地 面 积 为11481
46、6m2,约12万m2。填 埋 区 分 为3个作业单元,一区面积为35016吊,二区为39900吊,三区为39900吊。其 他 区 域 的 占 地管 理 区 布 置 在 场 区 的 东 侧,设 有 综 合 楼、机 修 间、车 库、仓 库、职 工 宿 舍 和 食 堂、浴 室,是 全 场 的 行 政 管 理 中 心 和 职 工 生 活 基 地。管理区占地约20000m2,区内设绿化带。污水处理区布置在场区的 东北部。填埋区布置在场区的西侧,占地面积为120000m?,其中填 埋 坑 面 积 为113600m。为 了 满 足 填 埋 规范 及 工 艺 的 要 求,场 区 内 设 置5个 监 测 井,用
47、 于 监 测 地 下 水 质,具体 位 置 见 环 境 监 测 点 布 置 图 所 示。在 管 理 区 和 场 区 北 侧 设 置 大 门,管 理 区 大 门 与 进 场 道 路 相 连,北 侧 大 门 处 设 置 门 卫 处 和 地 磅 房,并与 垃 圾 专 用 车 道 相 连。内 部 交 通 组 织 流 畅,道 路 环 行 贯 通,满 足 工艺、消 防 要 求,既 便 于 管 理,又 有 利 于 生 产、生 活、交 通 与 人 流 的安 全。布 置 如 下 图 所 示:图 其 他 区 域 示 意 图第四章 总图布置场区设计和布置原则(1)满 足 有 关 规 划 及 生 产 工 艺 要 求,
48、合 理 布 局,为 各 准 也 设 计、生产创造有利条件。(2)充 分 利 用 厂 区 的 自 然 条 件、当 地 的 水 文、气 象 条 件 及 工 艺 要 求进行合理分区和总图布置,并尽量节约用地。(3)适应场内外运输,使交 通线路顺 直通畅,各区联 系方便快捷,生产运营能有效进行。(4)竖向设计应满足 工艺、道路运输 及厂区排 水的要 求。(5)通过围墙或防护 网有效 维护场区 边界;强 化场区 绿化、美化,减少环境污染,建设出一个安全、卫生、美化的场区。设计内容总图布置根据总图布置原则,将场区按功能特点划分为四个区,即管理区、填埋库区、垃圾渗沥液处理区和堆土区看,总 占地面积为12万平
49、方 米。图总 图 布 置 截 图管理 区根据生 产、生活的需要建有 门卫房、综 合楼、验收计量间、洗车台、小车库及机修间、给水泵房、垃圾车辆、锅炉房、清水池 等建、构筑物,该去位于场区的东南面,占地亩,本着以人为本的 设计原则该去重点绿化。填埋 库区是本 项目的 核心部分,处于 整个场区夏季主 导风向的 下 风口,占 地亩,为总面积的%,该 区主要包括:防渗系统、渗 沥液手 机导排系统、填埋气体导排系统、雨污分流系统、填埋作业道路、垃圾坝等。渗沥液处理区布置在场区东南面,占 地亩,该 区建有渗沥液调节 池、UASB池、CASS池、中间水池、污泥池、污水处理管理站、污水 提升泵站 等构建筑 物。
50、堆土区占地4亩,主要用来临时堆放开挖的土方。整个 场区设有 一个出 入口供人 流物流合用。各区的道 路有机的 也 入场口连接,使全场的交通顺畅合理。为了满足填埋规范及工艺的要求,场 区内设置5个监测井,用于 检测地下水水质,位置待初涉阶段依据水文、地质详勘报告而定。封场图长春市A县垃圾填埋场设计使用年限为是十年,最后对其封场。本次设计 采用 单元式填埋作业方法达到设计的高程,然后对其封场,可以减少 雨水的渗 入量。终场覆盖 层从下到上共有三个部 分:下 层 为黏土层,压实厚度为左右,以减少渗入量。中间为自然土,压实 厚度在。上 层为 营养土,压 实厚度为,用 于种植草皮和常绿植物等。为有 利