城市垃圾卫生填埋场的设计

,#,2009,#,2009,#,2009,城市垃圾卫生填埋场的设计,城市垃圾卫生填埋场的设计,第1页,目 录,各设计阶段详细情况,3,填埋场详细设计,2,场址选定及基础资料搜集,1,城市垃圾卫生填埋场的设计,第2页,场址选定及基础资料搜集,场址选择依据城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ17-）中要求进行选择。,填埋场选址时主要应遵照以下两条标准：一是从预防环境污染角度考虑安全标准；二是从经济角度考虑经济合理性标准。,一、填埋场场址选择,（1）场址设置应符合当地城镇建设总体规划要求；,（2）必须有充分填埋容量和较长使用期，填埋场容量必须到达设计量，使用期最少,，特殊情况下不少于,8,年,；,（一）场址选择标准,城市垃圾卫生填埋场的设计,第3页,场址选定及基础资料搜集,（三）场址不应设在以下地方,（1）,距公共场所或人畜供水点500米以内地域，地下水水位与坑底距离2米以内者；,（2）活动坍塌地带、地震区、断层区、地下落矿区、灰岩坑及熔岩洞区；,（3）专用水源蓄水层与地下水补给区、洪流区、淤泥区、居民密集居住区；,（二）场址应设在以下地方,（1）,交通方便，运距较短；,（2）征地费用少，施工方便；,（3）在当地夏季主导风向下方，距人畜居栖点500米以上；,（4）远离水源，普通设在地下水水流向下游地域。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第4页,二、基础资料搜集,（一）与设计相关基础资料,（1）,城市总体规划：人口预测及人均垃圾产量，然气化率等；,（2）统计年鉴（上一年）：现有些人口数量等；,（3）县志；,（4）地勘汇报；,（5）选定场址1：1000地形图；,（6）气象资料：包含,年均降雨量，多年平均逐月降雨,量；气温（极 端最高、最低）；风速风向,（常年主导风向、夏季主导风向）,等；,（7）垃圾成份分析。,场址选定及基础资料搜集,城市垃圾卫生填埋场的设计,第5页,（二）需要附件,场址选定及基础资料搜集,（1）,关于垃圾处理场可行性研究汇报批复（初步设计阶段）；,（2）关于环境影响汇报书批复（初步设计阶段）；,（3）委托书（可研、初步设计阶段）；,（4）关,于资金承诺函（可研、初步设计阶段）；,（5）征地意见书（可研、初步设计阶段）；,（6）供电承诺（可研、初步设计阶段）；,（7）供水承诺（可研、初步设计阶段）,；,（,8,）场址区位图（可研、初步设计阶段）,。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第6页,填埋场详细设计,一、垃圾产量预测,（一）人口增加预测,首先确定填埋场服务范围，并进行人口数量预测。,综合预测,松滋市,近、中、远期南漳县城区人口规模为：,200,8,年：城区人,口,12.70,万,人（统计年鉴或城市总体规划）；,：城区人口1,3.50,万人（城市总体规划）；,：城区人口,20.00,万人（城市总体规划）,。,到，城区人口增加率为,3.1,%，到至，人口增加率为,4.0,%（主要为农村人口向城区转移造成人口增加）。后在服务年限内均以,4.0,%增加率连续增加。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第7页,填埋场详细设计,（二）垃圾产生量预测,年份,环卫服务,人均日产量,日产量,年产量,清运率,年清运量,累计产量,人口数,(,万人,),(kg/d,cap),(,吨,/,日,),(,万吨,/,年,),（,%,）,(,万吨,/,年,),(,万吨,),12.70,1.03,130.81,4.77,95%,4.54,-,13.09,1.03,134.83,4.92,95%,4.68,4.68,13.50,1.02,137.70,5.03,96%,4.83,9.35,14.04,1.02,143.21,5.23,96%,5.02,14.37,14.60,1.01,147.46,5.38,97%,5.22,19.59,15.19,1.01,153.42,5.60,97%,5.43,25.02,15.80,1.00,158.00,5.77,98%,5.65,30.67,16.43,1.00,164.30,6.00,98%,5.88,36.55,17.09,0.99,169.19,6.18,99%,6.11,42.66,17.78,0.99,176.02,6.42,99%,6.36,49.02,18.49,0.98,181.20,6.61,100%,6.61,55.64,19.23,0.98,188.45,6.88,100%,6.88,62.52,20.00,0.97,194.00,7.08,100%,7.08,69.60,城市垃圾卫生填埋场的设计,第8页,从上表能够看出，从,到,十二年间，垃圾累积产量为,69.60,万吨，平均日产垃圾量约为,160T/d,，依据松滋市垃圾成份和所选取压实设备，垃圾填埋压实密度按,1.0 t/m,3,计，覆土量百分比按,20%,计算，累计覆土总量,13.92,万,m,3,，总填埋量为,83.52,万,m,3,。,填埋场详细设计,（二）垃圾产生量预测,城市垃圾卫生填埋场的设计,第9页,填埋场详细设计,二、填埋工艺流程设计,填埋工程工艺流程图,（一）填埋工艺流程,城市垃圾卫生填埋场的设计,第10页,填埋场详细设计,二、填埋工艺流程设计,（二）填埋单元设计,填埋作业单元：每一个工作日作业完成时形成填埋体基础单位。天天垃圾填埋压实后进行日覆盖，覆盖后形成一个填埋单元。,比如设计垃圾填埋场日处理量为160t/d，则考虑设计填埋单元为：长宽高=8.08.03.0m（考虑机械作业要求）。其中：,填埋垃圾量为：（8.0-0.3）（8.0-0.3）（3.0-0.3）=160m3,覆土量为：考虑覆土为0.3m,0.3（7.77.7+7.72.7+7.72.7）=30.261m3,覆土百分比为：30.261/160=20%。,填埋单元形成过程:推土机将运来垃圾在要求地域平面内堆成0.5m厚薄层，用压实机压实。然后再铺垃圾，再压实（用压实机压实前，可用推土机预压实），直到堆到设计高度2.,7,m时，再覆盖0.3m厚土壤压实。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第11页,填埋场详细设计,二、填埋工艺流程设计,检测,搜集,计量,倾倒,压实,覆土,消毒,填埋堆体总坡度控制在1：3，,每一填埋单元之间坡度为1：1，坝前设置一3m宽平台，,场地顶部修整为中间高四面低，顶部坡度5%；,封场结构从下到上依次为：,排气层：300mm厚砾石；,膜下保护层：200mm厚压实粘土；,防渗层：1mmLDPE膜；,排水层：5,m,m厚土工复合排水网（无纺,布+土工排水网垫+无纺布）；,覆盖支持土层：450mm厚天然土壤；,营养植被层：150mm厚耕植土。,（三）详细作业方式,城市垃圾卫生填埋场的设计,第12页,标高（,m,）,高差（,m,）,面积（,m,2,）,库容,累计库容,覆土量（,m,3,）,垃圾量（,m,3,）,67-80,13,上：,25826,111911,111911,18652,93259,下：,0,80-83,3,上：,30540,84548,196460,14091,70457,下：,25826,83-86,3,上：,38240,103170,299630,17195,85975,下：,30540,86-89,3,上：,53548,137682,437312,22947,114735,下：,38240,89-92,3,上：,44717,147398,584709,24566,122831,下：,53548,92-95,3,上：,31829,114819,699528,19137,95683,下：,44717,95-98,3,上：,25994,86735,86735,14456,72279,下：,31829,98-101,3,上：,16837,64247,150981,10708,53539,下：,25994,101-104,3,上：,8567,38106,189087,6351,31755,下：,16837,总库容,888615,填埋场详细设计,三、库容计算及处理量确实定,（一）库,容,计,算,城市垃圾卫生填埋场的设计,第13页,填埋场详细设计,三、库容计算及处理规模确实定,（二）处理规模确实定,依据垃圾产量预测，在（）年，含建设期）服务期间垃圾累计产量为83.51万t，据此估算出近期平均日处理规模为160t/d。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第14页,填埋场详细设计,四、填埋场总图布置,（一）库区平面布置,采取一次规划设计完成，分区分期实施设计方案。见图。,（二）库区竖向布置,（三）垃圾堆体高度设计,场地横纵向坡度不得小于2%，满足山体开挖面和坑塘填方区域平整后场底基面稳定等。,满足地基承载力要求，满足垃圾边坡整体稳定等要求。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第15页,填埋场详细设计,四、填埋场主体工程设计,（一）场地平整,依据城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ17-）中要求并依据场地实际地形进行场地平整，有以下几个注意方面：,（1）平整后场地坡度不得小于2%，以利于渗沥液排放。,（2）对场底和边坡先进行去除根植土，再按设计标高及坡度重整场底及边坡，详细去除植被厚度、开挖深度设计需依据地勘汇报进行设计。,（3）场底及边坡平整后要碾压扎实，确保不会因填埋垃圾沉陷而使场底变形，要求密实度场底大于93%，边坡大于90。平整度应按每20m取一点进行检测，平整度应在2cm以内。,（4）土方量计算使用鸿业土方计算软件。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第16页,填埋场详细设计,（二）垃圾坝设计,垃圾坝坝体形式有碾压式土石坝、浆砌块石坝、混凝土坝三种：,（1）碾压式土石坝：体积较大，占用库容较大，造价较低，需要大量粘土。坝体坡比普通在1：2附近；坝体考虑行车是否坝顶宽度有所不一样，行车时普通为5m左右，不行车可稍小；坝体高度依据库容需要设计，普通为几至十几米；坝脚设置浆砌块石护坡，坝内侧设有防渗系统，外侧种植草皮或采取干砌块石护坡。坝顶设置锚固沟。,（2）浆砌块石坝：体积较小，占用库容较小，造价较高。,（3）混凝土坝：造价高昂。,垃圾坝设计需依据当地地质情况及投资造价进行选择，并经过力学分析,其稳定性。碾压式土石坝为重力坝，持力层较浅，而后两种坝体持力层深，,对地质条件要求较高。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第17页,填埋场详细设计,（三）防渗系统设计,依据中华人民共和国国家标准生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范（CJJ113-）中要求，防渗系统有水平防渗及垂直防渗两种：,（1）水平防渗：系指采取符合防渗标准天然粘土层或其它人工衬垫材料，将库底包裹起来形成防渗层，以阻止渗沥液外渗。水平防渗衬层系统通常从垃圾底部向下可依次包含排水层（包含渗沥液搜集系统）、保护层、防渗层和地下水导排层等。,A防渗层功效是经过铺设渗透性低材料来预防渗沥液迁移到填埋区外部去，同时也能够预防外部地下水进入填埋区内部。防渗材料主要有天然粘土，HDPE土工膜和GCL膨润土。,B保护层功效是预防防渗层受到外界影响而被破坏，如石料或垃圾对其上表面刺穿，应力集中造成膜破损，粘土等矿物质受侵蚀等，主要采取袋装土和土工布等。,C排水层作用是及时将被阻隔渗沥液排出，减轻对防渗层压力，降低渗沥液外渗可能性，主要采取碎石及土工席垫。,城市垃圾卫生填埋场的设计,第18页,水平防渗结构除防渗层上部保护层以外，衬层下部基础必须平整、稳固，从而确保水平防渗层结构功效可靠。,填埋场详细设计,（三）防渗系统设计,场底防渗系统,边坡防渗系统,城市垃圾卫生填埋场的设计,第19页,填埋场详细设计,（三）防渗系统设计,（2）垂直防渗：,不是经过平行库底水平防渗层，而是经过垂直库底方向，沿库底周围敷设于岩土中防渗幕墙，且使幕墙与库底以下天然隔水层相连，使得库,底,以下形成一个相对独立封闭水系，来阻止渗沥液外溢。,其适应条件要求填埋场库底在地下承受压水位之上，必须有一符合防渗标准天然隔水层。,垂直防渗幕墙能够经过帷幕灌浆工艺来实现，经过灌注压入浆液（水泥、粘土或其它化学浆液），使浆液填充岩石裂隙，胶结称符合标准要求地下幕墙。,城市垃圾