生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)工程設(shè)計(jì)研究

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1、生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)工程設(shè)計(jì)研究 1項(xiàng)目背景 廣東省某市生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng),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)的生活垃圾,總存量垃圾約為4.08105m3;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(jìn)入水體,存在較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)隱患,亟需盡快對(duì)該填埋場(chǎng)進(jìn)行整治,以最大程度減少污染,整治范圍見圖1。 2技術(shù)路線的選擇 由于該市垃圾焚燒項(xiàng)目建設(shè)滯后,預(yù)計(jì)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(chǎng)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(xiàng)目的實(shí)際情況,并根據(jù)相關(guān)

2、政策和規(guī)范的要求,建議項(xiàng)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(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)的綜合整治方案。 3實(shí)施目的 本項(xiàng)目整治工程的實(shí)施,既要解決舊生活垃圾填埋場(chǎng)的污染和安全隱患;同時(shí)也要按照生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,最大化挖潛、構(gòu)建一個(gè)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(shí)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(chǎng)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(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)工程:垃圾堆體修整、覆蓋,滲瀝液收集

3、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(cè)系統(tǒng)等,最大限度控制污染擴(kuò)散。本項(xiàng)目整治平面布置見圖2。 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。新的衛(wèi)生填埋區(qū)填滿后將與現(xiàn)有衛(wèi)生填埋場(chǎng)形成一個(gè)整體,再進(jìn)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(jìn)行如下設(shè)計(jì)。1)擋壩修筑:為了與簡(jiǎn)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(gè)圍蔽的填埋庫區(qū)。擋壩設(shè)計(jì)長(zhǎng)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)

4、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(jià)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(zhǎng)度)進(jìn)行分階開挖、構(gòu)建,邊坡頂部設(shè)置周邊防滲層錨固平臺(tái),兼作作業(yè)道路。場(chǎng)底構(gòu)建包括2個(gè)方面,首先對(duì)存量垃圾進(jìn)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(chǎng)區(qū)(約8.0104m3);其次,對(duì)場(chǎng)底按設(shè)計(jì)高程進(jìn)行開挖、回填,使場(chǎng)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(duì)場(chǎng)底進(jìn)行防滲處理,防滲系統(tǒng)主體

5、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(hù)層,非織造土工布,600g/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5.010-9cm/s,4800g/m2;⑥膜下黏土保護(hù)層,滲透系數(shù)不大于1.010-5cm/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(shí)表面處理過的地基(土壓實(shí)度不小于0.93,表面平整、密實(shí)、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(shí)收

6、集導(dǎo)排:在垃圾堆體開挖的過程中設(shè)置臨時(shí)設(shè)施對(duì)開挖過程產(chǎn)生的滲瀝液進(jìn)行收集導(dǎo)排。在各開挖分區(qū)設(shè)置滲瀝液臨時(shí)導(dǎo)排溝(縱向坡度不小于2%)、滲瀝液臨時(shí)收集池和溝底/池底臨時(shí)防滲膜,垃圾堆體中未能下滲至庫底的滲瀝液通過臨時(shí)收集盲溝匯集到臨時(shí)收集池內(nèi),然后利用吸污車運(yùn)出場(chǎng)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(yùn)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(duì)防滲系統(tǒng)造成頂托,及時(shí)疏導(dǎo)膜下地下水,須在填埋庫區(qū)的防滲層下

7、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(shí)導(dǎo)排和周邊雨水導(dǎo)排(截洪溝)。8)填埋氣導(dǎo)排:應(yīng)急衛(wèi)生填埋庫區(qū)垃圾填埋總量約為1.8105m3(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(chǎng)聯(lián)合堆填的垃圾2部分),設(shè)計(jì)擬采用填埋氣體主動(dòng)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(yùn)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(chǎng)設(shè)計(jì)高程時(shí),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(jìn)行燃燒處理。5.2部分簡(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)工程。按照GB51220—2017

8、生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)封場(chǎng)技術(shù)規(guī)程[7]的要求進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。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,存在滑坡風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)現(xiàn)狀堆體按坡度不大于1∶3、大于1∶20進(jìn)行整形,一方面控制滑坡風(fēng)險(xiǎn),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(chǎng)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(shí)設(shè)置地下

9、水監(jiān)測(cè)井6口,定期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及時(shí)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(jìn)行防治污染擴(kuò)散。其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(qiáng)度R28≥3.0MPa,防滲墻滲透系數(shù)≤1.010-7cm/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(jìn)入該項(xiàng)目填埋堆體、同時(shí)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(chǎng)下游建設(shè)氣水導(dǎo)排豎井。5)填埋氣收集導(dǎo)排、處理

10、: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(shí)采用火炬對(duì)填埋氣進(jìn)行燃燒處理。6)植被恢復(fù)及土地利用規(guī)劃:完成覆蓋系統(tǒng)的構(gòu)建后,需要對(duì)場(chǎng)區(qū)進(jìn)行復(fù)綠及保持水土,并逐步實(shí)施生態(tài)恢復(fù)。7)地下水環(huán)境監(jiān)測(cè):根據(jù)GB/T18772—2008生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求的規(guī)定,在填埋場(chǎng)周邊及填埋場(chǎng)地下水流向上游及下游處設(shè)置本底井、污染擴(kuò)散井和污染監(jiān)視井,定期檢測(cè)地下水水質(zhì),及時(shí)掌握地下水水質(zhì)變化情況。 參考文獻(xiàn): [1]袁文祥,陳善平,邰俊,等.我國垃圾填埋場(chǎng)現(xiàn)狀、問題及發(fā)展對(duì)策[J].環(huán)境衛(wèi)生工程,2016,24(5):8-11. [2]杜葉紅.甬江

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