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1、生活垃圾簡易填埋場整治工程設(shè)計
【摘要】針對廣東省某市生活垃圾簡易填埋場存在污染及安全隱患等情況及該市現(xiàn)階段的生活垃圾處置能力嚴(yán)重不足的現(xiàn)狀，提出了近期在該填埋場采取應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)+部分簡易填埋區(qū)就地封場的綜合整治方案，并對主要工程措施進行詳細(xì)設(shè)計。該項目的實施可為今后類似項目提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】垃圾簡易填埋場；綜合整治；封場工程；衛(wèi)生填埋
20世紀(jì)90年代初，我國的生活垃圾衛(wèi)生填埋處置工作在大中城市逐漸開展起來［1］，但在很長一段時間內(nèi)，大量中小城鎮(zhèn)及鄉(xiāng)村地區(qū)的生活垃圾仍然采用簡易填埋的方式即利用周邊的荒地、谷底等堆填垃圾，這種處置方式?jīng)]有按照
2、衛(wèi)生填埋場的相關(guān)設(shè)計規(guī)范進行設(shè)計建設(shè)，未設(shè)置場底防滲和滲瀝液收集處理等相關(guān)的污染防治設(shè)施，屬于簡易填埋場；而且垃圾填埋期間也沒有規(guī)范作業(yè)即沒有對垃圾進行及時、規(guī)范地壓實和覆蓋，存在嚴(yán)重的環(huán)境污染與安全隱患［2-3］。目前，國內(nèi)外對生活垃圾簡易填埋場的治理普遍采用就地封場治理、異地衛(wèi)生填埋、綜合利用（篩分后異地處理）3種方式［4-5］。其中，異地衛(wèi)生填埋方式要求當(dāng)?shù)赜锌梢越蛹{搬遷垃圾的衛(wèi)生填埋設(shè)施，而綜合利用方式則要求當(dāng)?shù)赜锌梢越蛹{篩分物的垃圾焚燒設(shè)施或衛(wèi)生填埋設(shè)施。
1項目背景
廣東省某市生活垃圾簡易填埋場，始建于2003年，2016年底停止使用，主要收集城區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)
3、的生活垃圾，總存量垃圾約為4.08×105m3；位于當(dāng)?shù)仫嬘盟吹纳嫌挝恢?，盡管不屬于敏感區(qū)域，但地下滲流可能通過附近支流進入水體，存在較大的環(huán)境風(fēng)險隱患，亟需盡快對該填埋場進行整治，以最大程度減少污染。
2技術(shù)路線的選擇
由于該市垃圾焚燒項目建設(shè)滯后，預(yù)計還需2～3a才能投產(chǎn)建設(shè)；而現(xiàn)階段只有1座生活垃圾衛(wèi)生填埋場終端處置設(shè)施，且剩余填埋庫容不到半年。因此，結(jié)合本項目的實際情況，并根據(jù)相關(guān)政策和規(guī)范的要求，建議項目近期采取應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)+部分簡易填埋區(qū)就地封場的綜合整治方案。
3實施目的
本項目整治工程的實施，既要解決舊
4、生活垃圾填埋場的污染和安全隱患；同時也要按照生活垃圾衛(wèi)生填埋場的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，最大化挖潛、構(gòu)建一個新的衛(wèi)生填埋區(qū)，協(xié)助解決該市2~3a內(nèi)的生活垃圾處置問題。
4實施內(nèi)容
1）應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)工程：擋壩修筑、場地垃圾及污染土壤清挖、挖潛區(qū)構(gòu)建（包括地表水、滲瀝液、地下水及填埋氣導(dǎo)排）等，最大化挖潛、構(gòu)建衛(wèi)生填埋區(qū)；2）部分簡易填埋區(qū)就地封場工程：垃圾堆體修整、覆蓋，滲瀝液收集導(dǎo)排、填埋氣體收集導(dǎo)排、雨水截洪和導(dǎo)排、地下水（地表水）污染監(jiān)測系統(tǒng)等，最大限度控制污染擴散。
5主要工程措施
5.1應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)工程
5、新的衛(wèi)生填埋區(qū)填滿后將與現(xiàn)有衛(wèi)生填埋場形成一個整體，再進行聯(lián)合堆填，從而獲得最大填埋庫容。按照GB50869-2013生活垃圾衛(wèi)生填埋處理技術(shù)規(guī)范［6］的要求進行如下設(shè)計。1）擋壩修筑：為了與簡易填埋區(qū)的垃圾隔開，衛(wèi)生填埋庫區(qū)應(yīng)急挖潛工程需修筑一道擋壩，該擋壩與周邊區(qū)域構(gòu)成一個圍蔽的填埋庫區(qū)。擋壩設(shè)計長約290m，壩高11m。2）基礎(chǔ)構(gòu)建：擋壩與山體、道路圍蔽成的封閉區(qū)域作為填埋庫區(qū)擬建區(qū)域，通過清挖存量垃圾及部分土壤構(gòu)建庫區(qū)。填埋庫區(qū)邊坡構(gòu)建盡量結(jié)合原有地形，最大限度減少土石方工程量以達(dá)到降低工程造價并使庫容最大化的目的。邊坡按坡度1∶1.5~1∶3（垂直高度∶水平長度）進行分階開挖、構(gòu)建，
6、邊坡頂部設(shè)置周邊防滲層錨固平臺，兼作作業(yè)道路。場底構(gòu)建包括2個方面，首先對存量垃圾進行清挖，使其有足夠的承載能力，清挖的垃圾將就近轉(zhuǎn)移至擬封場區(qū)（約8.0×104m3）；其次，對場底按設(shè)計高程進行開挖、回填，使場底具有不小于2%的縱橫坡度，使得填埋庫區(qū)的滲瀝液能快速、通暢自流出填埋庫區(qū)。3）基底防滲：本方案選用符合GB50869-2013要求的單層復(fù)合防滲系統(tǒng)對場底進行防滲處理，防滲系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)采用2.0mmHDPE膜+鈉基膨潤土防水毯（GCL）。填埋庫區(qū)底部防滲系統(tǒng)從上至下分別為①反濾層，200g/m2土工布；②滲瀝液導(dǎo)流層，碎石層厚40cm；③膜上保護層，非織造土工布，600g
7、/m2；④膜防滲層，2.0mmHDPE土工防滲膜；⑤GCL防滲層，滲透系數(shù)不大于5.0×10-9cm/s，4800g/m2；⑥膜下黏土保護層，滲透系數(shù)不大于1.0×10-5cm/s，厚度1m；⑦地下水導(dǎo)排層（碎石導(dǎo)排盲溝外包裹200g/m2無紡?fù)凉げ迹瑑?nèi)含地下水導(dǎo)流管；⑧基礎(chǔ)層，壓實表面處理過的地基（土壓實度不小于0.93，表面平整、密實、無裂縫、無松土、無積水，無石塊、樹根及尖銳雜物）。4）滲瀝液臨時收集導(dǎo)排：在垃圾堆體開挖的過程中設(shè)置臨時設(shè)施對開挖過程產(chǎn)生的滲瀝液進行收集導(dǎo)排。在各開挖分區(qū)設(shè)置滲瀝液臨時導(dǎo)排溝（縱向坡度不小于2%）、滲瀝液臨時收集池和溝底/池底臨時
8、防滲膜，垃圾堆體中未能下滲至庫底的滲瀝液通過臨時收集盲溝匯集到臨時收集池內(nèi)，然后利用吸污車運出場外委托處理。5）滲瀝液收集導(dǎo)排和處理：滲瀝液收集、導(dǎo)排系統(tǒng)由滲瀝液導(dǎo)流層和導(dǎo)排盲溝組成。導(dǎo)排、收集的滲瀝液導(dǎo)排至下游的滲瀝液中轉(zhuǎn)池，再定期抽至現(xiàn)有滲瀝液調(diào)節(jié)池，經(jīng)DTRO滲瀝液處理裝置處理后，清液外排，濃液由槽罐車定期收運至污水處理廠處理。6）地下水導(dǎo)排：為防止地下水水位過高對防滲系統(tǒng)造成頂托，及時疏導(dǎo)膜下地下水，須在填埋庫區(qū)的防滲層下設(shè)置地下水導(dǎo)流系統(tǒng)。在防滲層下設(shè)置環(huán)狀的地下水導(dǎo)流盲溝，主管盲溝內(nèi)設(shè)置覫250HDPE穿孔管。7）地表水導(dǎo)排：包括填埋作業(yè)臨時導(dǎo)排和周邊雨水導(dǎo)排（截洪溝）。8）填埋氣
9、導(dǎo)排：應(yīng)急衛(wèi)生填埋庫區(qū)垃圾填埋總量約為1.8×105m3（包括新構(gòu)建的衛(wèi)生填埋區(qū)垃圾以及后期與現(xiàn)狀垃圾衛(wèi)生填埋場聯(lián)合堆填的垃圾2部分），設(shè)計擬采用填埋氣體主動導(dǎo)排方式、以垂直收集系統(tǒng)將填埋氣體導(dǎo)排出垃圾堆體。運營期間設(shè)置填埋氣導(dǎo)氣豎井，將垃圾堆體的填埋氣體導(dǎo)出，當(dāng)垃圾填埋高度達(dá)到封場設(shè)計高程時，將井口密封，采用管道連接導(dǎo)氣豎井，將填埋氣體輸送至填埋氣體處理區(qū)進行燃燒處理。
5.2部分簡易填埋區(qū)就地封場工程
按照GB51220-2017生活垃圾衛(wèi)生填埋場封場技術(shù)規(guī)程［7］的要求進行如下設(shè)計。1）堆體整形：現(xiàn)狀垃圾堆體凹凸不平，不利于排水，部分區(qū)域較陡，存在滑坡
10、風(fēng)險。對現(xiàn)狀堆體按坡度不大于1∶3、大于1∶20進行整形，一方面控制滑坡風(fēng)險，另一方面保證滲瀝液的收集和導(dǎo)排順暢。2）覆蓋系統(tǒng)構(gòu)建：封場覆蓋系統(tǒng)的目的主要是利用覆蓋層將垃圾堆體與外界環(huán)境隔絕，達(dá)到控制雨水入滲、控制地表徑流、減少水土流失、控制氣體散發(fā)氣味等目的。根據(jù)GB51220-2017，覆蓋系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)由排氣層、防滲層、排水層、綠化土層組成。3）地下水控制：通過設(shè)置氣水導(dǎo)排豎井，用于堆體內(nèi)滲瀝液水位觀察及滲瀝液的應(yīng)急抽排，最大化地減少滲瀝液下滲地下水。同時設(shè)置地下水監(jiān)測井6口，定期動態(tài)監(jiān)測及時反饋并記錄地下水的水質(zhì)情況。若出現(xiàn)污染加重，則采取設(shè)置灌漿垂直防滲帷幕［8］進行防治污染擴散。其
11、中灌漿垂直防滲帷幕（圖3）是將漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙，形成連續(xù)的阻水帷幕，以減小滲流量和降低滲透壓力的灌漿工程。灌漿垂直防滲帷幕采用三排樁，加固28d，抗壓強度R28≥3.0MPa，防滲墻滲透系數(shù)≤1.0×10-7cm/s，平均深度24m。4）滲瀝液收集導(dǎo)排：一方面通過設(shè)置防滲層、膜面排水層隔絕雨水進入該項目填埋堆體、同時在垃圾坡腳底設(shè)置滲瀝液導(dǎo)排盲溝等收集堆體內(nèi)的部分滲瀝液，大幅降低滲瀝液產(chǎn)生量；另一方面通過在填埋場下游建設(shè)氣水導(dǎo)排豎井。5）填埋氣收集導(dǎo)排、處理：填埋氣導(dǎo)排系統(tǒng)主要包括導(dǎo)排豎井及水平導(dǎo)氣盲溝；同時采用火炬對填埋氣進行燃燒處理。6）植被恢復(fù)及土地
12、利用規(guī)劃：完成覆蓋系統(tǒng)的構(gòu)建后，需要對場區(qū)進行復(fù)綠及保持水土，并逐步實施生態(tài)恢復(fù)。7）地下水環(huán)境監(jiān)測：根據(jù)GB/T18772-2008生活垃圾填埋場環(huán)境監(jiān)測技術(shù)要求的規(guī)定，在填埋場周邊及填埋場地下水流向上游及下游處設(shè)置本底井、污染擴散井和污染監(jiān)視井，定期檢測地下水水質(zhì)，及時掌握地下水水質(zhì)變化情況。
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生活垃圾簡易填埋場整治工程設(shè)計
