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城市垃圾卫生填埋场摘 要本工程设计的主要内容包括：城市生活垃圾卫生填埋场处理总平面布置（选址和场区总体设计等等），填埋工艺，防治工程，渗滤液收集导排工程，渗滤液处理工程，地下水、地表水导排处理工程，填埋气体收集与利用设计，环境监测设计，封场工程，辅助工程（如绿化、道路等），设备选型，二次污染防治设计，经济分析等等。关键词垃圾 卫生填埋设计 渗滤液 气体 The Design Of Sanitary LandfillAbstractThis engineering design primary coverage includes: The city life trash health fill in bury the field to process the total plane arrangement (selected location and field area system design and so on), fills in buries the craft, the preventing and controlling project, the infiltration fluid collection leads a row of project, the infiltration fluid processing project, the ground water, the surface water leads the row of processing project, fills in buries the gathering of gas and the use design, the environmental monitoring design, seals the field project, auxiliary project (for example afforestation, path and so on), equipment shaping, two pollution preventing and controlling design, economic analysis and so on.Keywords Rubbish Landfill of hygiene Design Ooze and filtrate Gas 不要删除行尾的分节符，此行不会被打印- II -目 录摘要IAbstractII第1章 概 论51.1 设计背景51.1.1 生活垃圾的危害51.1.2 生活垃圾的处理方法及国内外处理现状51.1.3 卫生填埋法的类型及发展趋势71.2 城市概况及自然条件81.2.1 城市概况81.2.2 自然条件91.3 该城市垃圾的处理概况101.3.1 垃圾成分111.3.2 垃圾处理状况及存在问题111.4 设计的必要性及依据151.4.1 设计的必要性151.4.2 设计的依据151.5 设计的主要内容161.6 本章小结16第2章 总体设计172.1 填埋方案的确定172.2 设计规模182.2.1 服务人口182.2.2 垃圾产量182.3 场址选择192.3.1 填埋场址的选择原则192.3.2 垃圾填埋场场址的确定202.4 本章小结20第3章 垃圾收运系统213.1 垃圾的收运原则213.2 垃圾收运规模213.3 垃圾收运现状及设计收运方案的确定223.4 本章小结23第4章 垃圾处理场工程设计244.1 垃圾处理场的组成244.2 卫生填埋场工程设计244.2.1 垃圾场总库容及使用年限的确定244.2.2 垃圾坝244.2.3 渗滤液的收集系统264.2.4 渗滤液处理设备尺寸的计算374.2.5 填埋气导排484.2.6 终期封场494.3 配套工程504.3.1 道路工程504.3.2 围墙与绿化工程504.3.3 给水工程514.3.4 消防工程514.3.5 防洪工程514.3.6 防震工程514.3.7 通讯工程514.3.8 电气工程514.3.9 垃圾场主要机械设备524.4 本章小结52第5章 环境保护与环境监测535.1 环境保护535.1.1 污染来源535.1.2 环境保护标准和规定545.1.3 环境保护措施545.2 环境监测555.3 本章小结56总 结57致 谢60参考文献61英文翻译62中文译文：68千万不要删除行尾的分节符，此行不会被打印。在目录上点右键“更新域”，然后“更新整个目录”。打印前，不要忘记把上面“Abstract”这一行后加一空行- IV -第1章 概 论1.1 设计背景1.1.1 生活垃圾的危害随着经济的发展，人们生活消费水平的提高，城市的生活垃圾产生量日渐增加。而目前市内还没有垃圾无害化处理的工程措施，基本上所有的垃圾都是简易堆放处理，没有进行无害化处理，其卫生要求远达不到环境法规的卫生标准。这些简易的垃圾堆放场已经造成一系列的环境污染问题。表现在：一，垃圾露天堆放，散发阵阵恶臭，污染大气环境，周围几平方公里的地方都可以闻到，严重影响景观。二，垃圾无隔离措施，其产生的渗滤液污染地下水和周围的地表水，极大地威胁居民的健康。三，污染周围的土壤，使土壤失去应有的功能。城市的经济持续增长，人口数量在上升，消费物品也在增加。若不处理对垃圾无害化处理，将引发重大的灾难。1.1.2 生活垃圾的处理方法及国内外处理现状1.1.2.1 生活垃圾处理方法 1.填埋处理 填埋是大量消纳城市生活垃圾的有效方法，也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法，目前，我国普遍采用直接填埋法。 所谓直接填埋法是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的。 一个不大的城市，人口不多，城市周围是广阔的乡村，在远离城市的一块丘陵山地的低洼处选建填埋场，为了防止二次污染，采取如下措施： (1)在底部和周围铺有防渗层； (2)分层铺放，即堆放一层垃圾，而后盖土压实，根据介绍，有些垃圾堆放层还安装导气和导水管道，并利用产生的沼气。 填埋处理方法是一种最通用的垃圾处理方法，它的最大特点是处理费用低，方法简单，但容易造成地下水资源的二次污染。随着城市垃圾量的增加，靠近城市的适用的填埋场地愈来愈少，开辟远距离填埋场地又大大提高了垃圾排放费用，这样高昂的费用甚至无法承受。 2.焚烧处理 焚烧法是将垃圾置于高温炉中，使其中可燃成分充分氧化的一种方法，产生的热量用于发电和供暖。美国西屋公司和奥康诺公司联合研制的垃圾转化能源系统已获成功。该系统的焚烧炉在燃烧垃圾时可将湿度达7%的垃圾变成干燥的固体进行焚烧，焚烧效率达95%以上，同时，焚烧炉表面的高温能将热能转化为蒸汽，可用于暖气、空调设备及蒸汽涡轮发电等方面， 焚烧处理的优点是减量效果好（焚烧后的残渣体积减少90%以上，重量减少80%以上），处理彻底。但是，焚烧厂的建设和生产费用极为昂贵。3.堆肥处理 将生活垃圾堆积成堆，保温至70储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生的、无味的腐殖质。既解决垃圾的出路，又可达到再资源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，养分含量低，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏，所以，堆肥的规模不易太大。 不论城市生活垃圾的填埋、焚烧或堆肥处理，都必须要有预处理。1.1.2.2 生活垃圾国内外处理现状目前国内外广泛采用的城市生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥和焚烧等，这三种主要垃圾处理方式的比例，因地理环境；垃圾成份、经济发展水平等因素不同而有所区别，表21为三种处理方式的比较。由于城市垃圾成份复杂，并受经济发展水平、能够结构、自然条件及传统习惯等因素的影响，所以国外对城市垃圾的处理一般是随国情而不同，往往一个国家中各地区也采用不同的处理方式，很难有统一的模式（表21）。但最终都是以无害化、资源化、减量化为处理目标。从应用技术看，国外主要在填埋、焚烧、堆肥、综合利用等方式，机械化程度较高，且形成系统及成套设备。从国外多种处理方式的情况看，有以下趋势：（1）工业发达国家由于能源、土地资源日益紧张，焚烧处理比例逐渐增多；（2）填埋法作为垃圾的最终处置手段一直占有较大比例；（3）农业型的发展中国家大多数以堆肥为主；（4）其它一些新技术，如热解法、填海、堆山造景等技术，正不断取得进展。焚烧是目前世界各国广泛采用的城市垃圾处理技术，大型的配备有热能回收与利用装置的垃圾焚烧处理系统，由于顺应了回收能源的要求，正逐渐上升为焚烧处理的主流。国外工业发达国家，特别是日本和西欧，普遍致力于推进垃圾焚烧技术的应用。国外焚烧技术的广泛应用，除得益于经济发达、投资力强、垃圾热值高外，主要在于焚烧工艺和设备的成熟、先进。世界上许多著名公司投入力量开发焚烧技术与设备，且主要设备与附属装置定型配套。目前国外工业发达国家主要致力于改进原有的各种焚烧装置及开发新型焚烧炉，使之朝着高效、节能、低造价、低污染的方向发展，自动化程度越来越高。我国城市垃圾处理起步较晚，截止1992年底，全国垃圾、粪便清运量已达11264万t，而垃圾、粪便无害化处理厂仅有371座，处理总能力71501t/d。近几年各地根据实际情况，从对策和规划着手，对城市垃圾处理技术进行了有益的探索。杭州、常州、天津、绵阳、北京、武汉等城市在学习国外城市垃圾处理技术经验的基础上，自行设计了具有中国特色的垃圾机械化堆肥处理生产线；深圳、乐山等城市建设垃圾焚烧厂的成功，也为各城市应用焚烧技术提供了经验；沈阳、鞍山等城市对医院垃圾实行统一管理，集中焚烧，也走出了特种垃圾处理的新路。目前我国城市垃圾处理的技术对策是：以卫生填埋和高温堆肥技术为主，提倡有条件的城市特别是沿海经济发达地区发展焚烧技术。近几年各城市开始进行垃圾焚烧处理的基础研究和应用研究工作，开发了包括NF系列逆燃式、RF系列热解式、HL系列旋转式小型垃圾燃烧炉及一批医院垃圾专用焚烧炉，并建设了一批中小型城市简易焚烧厂（站）。1985年，深圳引进日本三菱公司焚烧成套技术与装备，建成了我国第一座大型（300t/d）现代化垃圾焚烧发电一体化处理厂，为我国开展城市垃圾焚烧装置国产化工作打下了基础。客观分析近几年我国城市垃圾构成变化，可以说，随着我国经济的发展和人民生活水平的提高，城市垃圾中可燃物、易燃物含量明显增加，热值显著增大，一般经过分类、分选等预处理后，垃圾热值已接近发达国家城市垃圾的热值。因此我国一些城市，特别是沿海经济发达地区等已具备了发展焚烧技术的基础。1.1.3 卫生填埋法的类型及发展趋势卫生填埋是采取防渗、铺平、压实、覆盖等方式对生活垃圾进行处理和对气体、渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处理方法。长葛市生活垃圾卫生填埋场属于城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准规定的IV类、III级垃圾填埋场，它应该满足以下要求：1. 防渗处理工程措施必须保证填埋场内垃圾堆体与外界的水环境隔离，其中防渗层的渗透系数必须小于10-7cm/s，以减少对地下水和土壤的污染。2. 填埋场必须有效的控制填埋气体，防止甲烷气体爆炸。可以采取自然排气法排气，但填埋场区空气中的甲烷气体含量不得大于5%。对不能利用的甲烷气体应引出地面进行燃烧处理。3. 填埋场渗滤液导排系统应能有效的收集填埋场内的渗滤液，经预处理后输送到指定的污水处理设施，经过处理并达到相应的排放标准后排入水体。4. 填埋作业应分层铺盖、填埋、压实，并尽可能做到当日覆盖。填埋作业过程中要采取措施防止蚊蝇的孳生。1.2 城市概况及自然条件1.2.1 城市概况齐齐哈尔市是黑龙江省第二大城市，是黑龙江省西部地区的政治、经济、科技、文化教育、商贸中心和重要的交通枢纽，全市辖七个区、一个市、八个县，面积:42,469平方公里，人口561.1万(市区143.9万)。齐齐哈尔市位于黑龙江省西北部的嫩江平原。东北与本省绥化地区、南与吉林省白城地区、西与内蒙古自治区呼伦贝尔盟、北与本省黑河地区接壤。距省会哈尔滨市359公里，距绥化市328公里，距白城市282公里，距海拉尔524公里，距黑河市483公里。地质构造属于新华夏系第二沉降带和第三隆起带的交接处，嫩江大断裂贯通平原全境。地势北高南低，北部和东部是小兴安岭南麓，中部和南部为嫩江冲积平原。 齐齐哈尔市还是黑龙江省西部地区的政治、经济、科技、文化教育、商贸中心和重要的交通枢纽，全市辖七个区、一个市、八个县。齐齐哈尔是被国务院批准的全国十三个较大城市之一。(1970年将嫩江县划给黑河市，1993年将杜尔伯特蒙古族自治县，林甸县划给大庆，现在总面积约为43000平方公里。）驰名中外的国家级风景名胜区扎龙自然保护区，位于齐齐哈尔市区东南32公里处，因此，这里又被誉为“鹤的故乡”。“齐齐哈尔”，为达斡尔语，是“边疆”或“天然牧场”之意。清朝的黑龙江将军府和建国初期黑龙江省省会曾设在这里。全市辖七区九县，集聚着汉、蒙古、朝鲜、满、回、达斡尔、鄂温克、鄂伦春、柯尔克孜、锡伯等35个民族。齐齐哈尔市是一座历史悠久的文化古城，有三百多年的历史。1674年清政府移吉林水师驻齐齐哈尔。1683年定齐齐哈尔为水师营制。1684年于齐齐哈尔设火器营。1691年齐齐哈尔建城。1698、1699年黑龙江的副都统和将军先后由墨尔根移驻齐齐哈尔。1895年在齐齐哈尔设黑水厅。1907年齐齐哈尔为黑龙江省省会。1936年齐齐哈尔实行市制。新中国成立后，齐齐哈尔先后为嫩江省、黑嫩省、黑龙江省的省会，1954年黑龙江省与松江省合并，省会设在哈尔滨市，齐齐哈尔改为省辖市。齐齐哈尔是一个开发潜力巨大的新兴城市。齐齐哈尔具有雄厚的工业基础，是国家最早兴建的老工业基地之一。以重型机械、冶金工业为主体，包括化工、轻工、纺织、建材、食品、电子、医药等门类齐全的工业体系。既有被周总理誉为“国宝”、“掌上明珠”的第一重型机械厂、北满特殊钢厂和被列为全国机床行业“十八罗汉”的第一、二机床厂，又有全国最大的铁路货车生产企业齐齐哈尔车辆厂和大型化工企业黑龙江化工厂、齐齐哈尔化工总厂，还有和平、建华、华安等为共和国作出卓越贡献的三大军工生产企业。齐齐哈尔是跨黑龙江、吉林、内蒙三省区的交通、通讯枢纽，铁路四通八达，民航已开通北京、上海、广州、武汉、沈阳、大连、黑河、海拉尔等航线。水上运输北通黑河、东通哈尔滨、佳木斯等地。电话通信已进入国际直拨网。齐齐哈尔旅游景观独特。境内的扎龙自然保护区是驰名中外全国最大的水禽、鸟类保护区。世界珍禽丹顶鹤就在这里休养生息。因此齐齐哈尔被誉为鹤乡之城。齐齐哈尔市距省会哈尔滨市359公里，位于黑龙江省中西部的松嫩平原，东临石油城大庆，北接边城黑河。齐齐哈尔古称卜奎（达斡尔语“吉祥”之意）。齐齐哈尔市交通便捷，通讯设施完备，旅游业发展迅速，现已成为一座新兴的旅游城市。 齐齐哈尔市旅游资源丰富，人文历史悠久，有独特的自然风景、典雅的古建筑、悠久的历史遗迹。特别是闻名中外的世界珍禽丹顶鹤之乡-扎龙自然保护区；四面环水、景色宜人、天然成趣的明月岛；湖光山色、亭阁别致、风景秀丽的龙沙公园；新石器时代的昂昂溪文化遗址、大乘寺、清真寺、关帝庙、石碑山、塔子城等历史文物遗迹，为旅游者所青睐，每年都吸引着大量中外宾客前来观光、旅游。扎龙自然保护区作为驰名中外的最大的水禽、鸟类保护区，吸引了世界珍禽丹顶鹤在这里休养生息。因此齐齐哈尔又被誉为鹤乡。得天独厚的冬季冰雕雪景更是蔚为壮观，为中外旅游者所赞叹。1.2.2 自然条件齐齐哈尔市地域平坦，平均海拔146米，东部和南部地势低洼。齐齐哈尔市属中温带大陆性季风气候。冬长严寒，夏秋凉爽。年降水量415毫米，年均温3.2，1月均温25.7，7月均温22.8。齐齐哈尔市位于中国东北松嫩平原，地处东经122至126度、北纬45至48度，东临大庆市和绥化地区，南接吉林省白城地区，西靠内蒙古呼伦贝尔盟，北与黑河、大兴安岭接壤，土地总面积为42289平方公里，海拔高度一般在200至500米之间。齐齐哈尔市属温带大陆性季风气候，四季特点十分明显：春季干旱多风，夏季炎热多雨，秋季暂短霜早，冬季干冷漫长。齐齐哈尔南部属温暖干旱农业气候区，中部属温和半干旱农业气候区，北部属温凉半湿润农业气候区。齐齐哈尔市年平均气温在0.7至4.2摄氏度之间，南北相差摄氏3.5度左右。年平均无霜期122至151天。年辐射量为每平方厘米110至120千卡，与长江中下游地区相似，生长期（五至九月）的辐射量为每平方厘米65至67千卡。年日照时数在2600至2900小时，生长期（五至九月）日照时数为1300至1350小时。年降水量在400至550毫米之间，生长期降水量一般在350至480毫米之间，占年降水量的85%以上。齐齐哈尔市有利的气候条件是辐射充裕，雨热同季，不利的气候条件是旱、涝、低温、早霜、风等，它们对农作物的危害程度在年际间、地域上差异较大。1.3 该城市垃圾的处理概况（一）生活垃圾收集 目前，齐齐哈尔市生活垃圾收集方式基本为混合收集，主要有以下几种方式。1、容器式 所谓容器式指的是收集容器放置于固定的地点，服务时间为一天中的全部或大部分时间。常见的收集容器有桶式和厢式两种。主要街道的两侧和公共场所设置果皮箱也属于容器式收集方式。 目前使用的收集容器材料多为钢或塑料制品。钢制容器结构强度大，可制成较大的容积，但也有易腐蚀，洗刷不便的缺点。塑料垃圾筒具有重量轻，耐腐蚀，易于保洁等优点，正在获得较多的应用。2、构筑物式 垃圾定点构筑物式收集方式，是以固定构筑物作为其收集容器的。构筑物一般为砖、水泥结构，样式各异，容器约510m3，不密封。这种收集方式的特点是收集容器为半永久型，故此容器使用寿命长，费用较低，但它具有容积固定，高峰季节会发生垃圾漫溢的情况，易造成周围卫生状况的恶化，保洁困难。3、垃圾道收集 在已建成的多层和高层住宅楼中，通过垃圾道收集居民生活垃圾是最常见的收集方式。在居民生活垃圾产量高峰时如夏季，由于底层垃圾间贮料间容积有限，常会出现垃圾将门挤开使垃圾暴露；垃圾投放口密闭性差造成垃圾和臭味逸出，污染环境；特别是垃圾道收集方式不便于对垃圾收集的管理和控制以及推行分类收集等缺点，这一收集方式将逐步被淘汰。目前，北京、广州和上海等城市相继规定新建住宅楼不设垃圾道，许多城市还将已建住宅楼的垃圾道封闭停用。（二）生活垃圾运输 根据操作方法的不同，运输方式分为“固定式”和“移动式”两种模式。固定式收运的容器则始终在原地不动，收集车把垃圾装入车中运走。空的垃圾容器留在原地。移动式收运是把装满垃圾容器整个运往转运站或处理场，卸空后在把容器拉回原处或其他地点。（三）转运站 城市生活垃圾转运站是为了使小型垃圾收集车从居民、商业和其它单位等各收集点清除的垃圾在这里合并，并将其投入大型车辆或其它运输成本较低的运载工具继续运往处理厂（场）以节省运输费用的设施。 垃圾转运站和转运方式选择应用的主要因素是经济上的合理性。在城市生活垃圾处理的全过程中，垃圾的收集和运输是耗费人力和物力最大的一个环节，采用垃圾中转的目的，就是提高垃圾收集运输的效率和质量。（四）处理设施 我国大城市垃圾处理设施严重不足，城市生活垃圾处理是以郊外堆放、简易填埋、卫生填埋为主，很少一部分采用焚烧处理，一些高温堆肥常基本处于半运转状态。1.3.1 垃圾成分居民生活垃圾的成分主要由三部分组成：一种是煤球友、尘土；另一种是菜皮、家禽内脏等厨余物及纸张、破布等有机垃圾；还有一种是碎石、陶瓷、玻璃、废金属等无机垃圾。1.3.2 垃圾处理状况及存在问题城市垃圾处理存在的问题 （一）管理体系 同市场脱节的计划经济管理体制，严重制约我国城市生活垃圾处理事业发展，主要表现在： l）在管理体制上政企不分，基本上完全依靠政府投入，缺乏自身活力。 2）由于政府投入不力，城市垃圾处理缺乏资金来源，处理率低，处理效果差；城市垃圾收运机械及辅助生产设备陈旧，机械化作业水平低，设备不足，工人作业条件差，劳动强度高，生产效率低。 3）城市垃圾收运处理技术尚处于初始发展阶段，由于缺乏资金投入，限制了垃圾收运、处理技术的发展。 分析其原因，其根本在于当前我国城市生活垃圾处理管理体制和政策滞后于社会经济发展及市场经济的需要，具体为表现为以下几个方面： l）在管理机制上，我国目前的城市环境卫生体制完全是按照计划经济模式运行的，是在垃圾粪便清扫清运的基础上发展起来的，集管理职能和环卫作业为一体，政企不分，具有国有企业共有的缺点。随着环卫工作内涵的深入和外延的扩大，显得效率低、负担重，不能适应新形势的发展。 2）在经费来源上，长期以来，城市环境卫生作为一项公益事业，完全由国家负担，成为政府部门的沉重包袱，缺少资金来源，完全依赖于市长是否重视，严重影响了城市环境卫生事业和资源化设施建设和运行管理，不利于城市环境卫生产业的发展。 3）由于环境卫生涉及到社会的方方面面，传统的体制和政策使相关行业互相分割，缺乏统一管理和协调，影响了管理力度。由于没有有利的政策，废旧物资回收行业正处于萎缩状态，严重影响了城市生活垃圾的回收利用，不利于垃圾的资源化；由于不能有效的保障全社会采取洁净生产工艺，不利于垃圾的减量化。 （二）处理技术1、分类收集与回收利用 分类收集的目的在于提高废品回收率和便于分类处理。总体而言，我国城市生活垃圾的分类工作才刚开始，分类收集的效果还不是很大，还无法有效的将占垃圾50以上的厨除物分开。 目前大城市普遍推行垃圾的分类收集，在主要的街道，居民小区都设立了分类收集的垃圾筒，但到目前为止，垃圾的混合收集仍是大城市普遍采用的垃圾收运方式。城市垃圾分类收集推行中遇到的主要问题是： 第一，公众的环境意识不高，为方便起见，随手乱仍的现象比较普遍； 第二，分类收集设施不足，在设计上缺乏分类引导； 第三，分类运输的设施不足，致使本已分类收集的垃圾，又混合运输； 第四，缺乏分类处理的基础设施； 第五，缺乏优惠的废品回收政策。2、堆肥处理 （1）堆肥技术与设备 以前，我国城市生活垃圾中主要为煤灰和厨徐类有机物，而包装物如塑料、废纸等含量较低，适宜于堆肥处理。1987年颁布的城镇垃圾农用控制标准 （GB81721987）和粪便无害化卫生标准（GB79591987）是指导城市生活垃圾堆肥处理的技术标准，也是我国最先制订的有关城市垃圾处理的技术标准。到目前为止，堆肥处理主要采用低成本堆肥系统，大部分垃圾堆肥处理场采用敞开式静态堆肥。“七五”和“八五”期间，我国相继开展了机械化程度较高的动态高温堆肥研究和开发，并取得了积极成果。但限于现实的经济和社会条件，机械化高温堆肥由于处理成本较高而难以推广应用。目前应用较多的是一些机械化程度低、主要采用静态通风好氧发酵技术。其特点是工艺简单，使用机械设备少，投资少，操作简单。运行费用低，但同时也存在堆肥质量不高、堆肥筛上物未得到处理和气味及污水对周围环境影响较大，如臭味、蚊蝇难以控制等因素，其应用也受到一定限制。 （2）堆肥原料 目前由于城市垃圾缺乏有效的分类收集，不能有效的将厨余物等有机质分离出来，用于堆肥的垃圾原料含有玻璃、塑料、甚至电池等有毒有害垃圾。 （3）堆肥产品 堆肥产品质量不高，肥效低，销路不畅，严重制约着垃圾堆肥处理的发展。目前许多堆肥场都面临着关、停的困境。解决堆肥问题的关键是必须实现有机垃圾的分类收集。3、焚烧处理 焚烧在我国发展较慢，目前，制约我国城市生活垃圾焚烧处理发展主要因素是建设投资与运行费用，可靠、实用的国产化焚烧处理技术以及垃圾特性。其中资金短缺是关键因素。 （1）资金短缺 制约垃圾垃圾焚烧发展的重要原因还在于焚烧厂的建设一次性投资太大，以及建成后的运行成本太高，这些都是制约焚烧在大城市发展的瓶颈。如目前我国引进焚烧设备（关键部分引进）单位处理投资为4070万元（吨日），如果按综合折旧 年限15年计算，其折旧成本就达88.9155.6元吨，可见垃圾处理建设投资成本需求 缺口很大。 （2）缺乏可靠、实用的国产化焚烧处理技术 目前我国引进焚烧处理设备投资约为4070万元/吨/日，由于投资大，超过大 多数城市的经济承受力，只能借助利用国外优惠贷款来建设。垃圾焚烧处理要进一 步发展，需要立足于国内，开发利用国内的技术和设备，降低单位处理投资。首先 需要重点开发单台处理能力在100吨l日以下的垃圾焚烧系统，配套简单、实用的余 热利用和烟气处理设备，使得单位处理投资降到1025万元吨/日，将适应我国目 前大多数城市的经济发展水平并能启动生活垃圾焚烧处理市场的发育与发展。 目前我国只有深圳1985年从日本三菱重工业公司成套引进两台日处理能力为 150 吨/日的垃圾焚烧炉，且运转正常，该厂在1994年底开始扩建三号炉，并完成了 3炉国产化工程，设备国产化水平达到80以上，在技术性能方面达到或超过了原 引进设备的水平，为我国大型垃圾焚烧设备国产化打下了基础。 尽管垃圾焚烧设备的国产化进展缓慢，但目前垃圾焚烧技术设备的开发正成为 热点，国内正在形成以企业实体为主的垃圾焚烧设备开发群体。但参与垃圾焚烧处理的科研、设计和有关的企业部门都处于十分分散的状态，所开发的技术类型既有发达国家几十年前就淘汰的落后焚烧技术，也有直接还应用较少的不成熟的焚烧技术。由于规模小且实力弱，既无力与国外同类企业竞争，也难以开发和生产适合国内市场需要的技术和产品。在北京等大城市的已有的一些小型焚烧炉，基本上是国产开发的，大部分处于试运行阶段，烟气排放无法达标，甚至没有有效的烟气处理系统，余热基本未有效利用。 （3）垃圾的特性 由于城市中大部分垃圾还是混合收集，垃圾中有机物含量高达 60，且含水率较高，导致垃圾热值降低，不利于焚烧。可强化生活垃圾分区、分类收集。首先通过分区收集选择对非燃煤区的生活垃圾进行焚烧处理，进一步通过分类收集提高垃圾可燃物含量，改善垃圾焚烧效率，从而降低焚烧厂建设投资和运行成本。4、填埋处理 垃圾填埋处理是我国城市垃圾处理的一种主要方式，并且在今后相当长时间内将占垃圾处理的主导地位。近几年来许多大城市都在建设或已建成大型甚至超大型的垃圾卫生填埋场，这些填埋场在技术水平上总体而言采用了和发达国家接轨的技术要求，例如场地防渗采用了水平铺设HDPE膜和粘土矿物相结合的复合系统进行防渗，填埋场的运营也具有相当高的水平，如北京的阿苏卫填埋场等。另外在我国大城市中还存在相当数量的的垃圾堆放场或填埋场，这些填埋场还未达到使用年限，由于最初的选址、设计等因历史原因未按照卫生填埋场的要求，这类填埋存在严重的环境问题。（1）填埋场的技术规范高发达国家的技术规范要求还有差距，导致设计的填埋场先天不足，在场底防渗、修滤波处理、以及填埋气体的回收利用方面存在问题。 *填埋场防渗与渗滤液收集 我国还存在水平防渗和垂直防渗的争论，现存的填埋技术规范中也没有作出明确的技术说明，而事实上在发达国家，其技术规范对防渗作出了十分明确的规定，填埋场必须采用水平防渗，并且生活垃圾填埋场必须采用HDPE膜和粘土矿物相结合的复合系统进行防渗。 填埋场的渗滤液收集系统往往在若干年后失去收集作用，场底导渗管发生堵塞,渗滤液无法正常排走，整个填埋场形成形成了高含水的渗滤液库，垃圾填埋一定年限后，渗滤液往往从侧面覆盖体渗出，严重影响堆体的稳定性和环境。 *渗滤液处理 处理的渗滤液无法达到正常的排放标准，在暴雨的时候因渗滤液超出处理能力而直接排放，严重污染环境。 *填埋气体 垃圾场产生的填埋气体直接排人大气，缺乏回收利用，这种自然排放的方式对大气以及周边的环境都造成了危害。发达国家禁止填埋气体直接排入大气，规定填埋气体必须进行回收利用，无回收利用价值的则需集中收集燃烧排放。目前国内只有广州李坑垃圾填埋场和杭州天子岭垃圾填埋场对填埋气体进行了回收发电利用。 （2）填埋场缺乏规范的运营管理，缺乏监督。 垃圾填埋场的运营需要综合的管理技术。尤其是大城市垃圾填埋场的规模越来越大，填埋场的污染控制很大程度上取决于管理水平的好坏。对填埋场的运营管理要形成完整的体现。不仅要对填埋作业区的垃圾进行规范的作业，逐步实现对垃圾种类、数量垃圾，对地表水、地下水、渗滤液的数量、位置、对噪声、飘尘，对填埋气体的数量、特性等项目实现计算机的辅助管理。1.4 设计的必要性及依据1.4.1 设计的必要性随着城市的发展，城市人口不断增加，市区面积不断扩大，且近年来，郊区农村的生活垃圾的处理也越来越受到重视，并将最终纳入城市卫生填埋系统，以解决农村环保意识和环卫设施相对落后，农村生活垃圾污染不断加剧的现象，因此所需要的填埋场面积将越来越大；而居民消费结构的改变，不仅使生活垃圾产生的量增加，市区的生活垃圾量每年的递增速度超过了10。垃圾的成分也起了很大的变化，垃圾中的大件刚性固体废物、有机废物、塑料制品和对环境有危害的重金属等物质所占的比例快速增加。然而，从长远来考虑，即使采用最现代化的填埋技术，也有安全隐患，因此要尽可能少地填埋垃圾，搞好垃圾源头控制，还应根据垃圾处理的需要，进行有限度的分类回收，循环利用垃圾，尽量使垃圾无害化、减量化、资源化。城市垃圾处理技术应向多元化方向发展，向综合处理方向发展。但现阶段首先应建设符合标准的城市生活垃圾卫生填埋场，逐步消除垃圾堆放场，优先解决城市日益增加的垃圾产量的出路问题。 1.4.2 设计的依据根据城市生活垃圾卫生填埋技术规范CJJ17-2004，城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准（建标2001101号），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：1. 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。2. 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。3. 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。4. 从实际出发，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1.5 设计的主要内容城市生活垃圾卫生填埋场处理工程设计的主要内容包括：总平面布置（选址和场区总体设计等等），填埋工艺，防治工程，渗滤液收集导排工程，渗滤液处理工程，地下水、地表水导排处理工程，填埋气体收集与利用设计，环境监测设计，封场工程，辅助工程（如绿化、道路等），设备选型，二次污染防治设计等。1.6 本章小结本章内容主要为设计的基本资料、内容等，需要注意的问题为查阅资料的准确性、真实性。第2章 总体设计2.1 填埋方案的确定根据我国国情，我国的垃圾产业政策是：近期以卫生填埋为主，有条件的地方可发展焚烧技术和高温堆肥技术，应该本着垃圾处理无害化、减量化、资源化这个顺序和原则。我国目前对于城市生活垃圾的处理仍然是以卫生填埋技术为主，卫生填埋又称为土地填埋，是为了保护环境，按照工程理论和土木标准，对生活垃圾进行有效控制的一种科学工程方法。卫生填埋分为厌氧填埋、好氧填埋和准好氧填埋三种类型。其中好氧填埋类似高温堆肥，最大优点是可以减少因垃圾降解过程渗出液积累过多造成的地下水污染，其次好养填埋分解速度快，所产生的高温可有效地消灭大肠杆菌和部分致病细菌；但好养填埋处置工程结构复杂，施工难度大、投资费用高，较难于推广。准好养场地介于好养和厌养之间，也存在类似好养填埋的问题，使用不多。厌养填埋是国内采用最多的填地形式，具有结构简单、操作方便、工程造价低、可回收甲烷气体等优点1，故该设计采用厌氧填埋方法。其填埋作业工艺流程图如图2.1所示：图2.1 填埋作业工艺流程图2.2 设计规模2.2.1 服务人口服务人口采用下式计算：An=A0*(1+P)n式中 An 第n年的服务人口数，人； A0 初始服务人口数，人； P 机械增长率与自然增长率之和（根据调查本次设计中分别为1.5%，1%）n 第n年，年。设计城市初始人口数A0为143.9万人；机械增长率和自然增长率之和为2.5%2.2.2 垃圾产量根据设计城市环抱部门的统计和国内城市垃圾产量的变化趋势，该城市现在的人均垃圾产量为1.052kg/人.d。结合该城市的发展规划和人口增长率，设计该城市的生活垃圾将在未来的几年呈现快速增长的趋势。垃圾产生量采用下式计算：Wn=An*a/1000Wn第n年的日产垃圾量，t/d;a 第n年的垃圾人均日产率，kg/人.d。由以上两式求得某城市各年的服务人口及垃圾产生量见下表年 限人口（万人）生活均垃圾日产量（t/d）生活垃圾年产量(吨)1143.9217.28979310.492147.4975222.721281293.253151.1849228.289383325.584154.9646233.996585408.725158.8387239.846487543.946162.8096245.842689732.537166.8799251.988691975.858171.0519258.288394275.249175.3282264.745596632.1210179.7114271.364299047.9311184.2042278.1483101524.112188.8093285.102104062.213193.5295292.2295106663.814198.3677299.5353109330.415203.3269307.0237112063.616208.4101314.6993114865.217213.6204322.5667117736.918218.9609330.6309120680.319224.4349338.8967123697.320230.0458347.3691126789.7合计20259592.3 场址选择2.3.1 填埋场址的选择原则垃圾填埋场选址要求：根据2001年12月1日实施的城市生活垃圾卫生填埋技术规范填埋场的场址选择应符合下列规定： 1. 填埋场场址设置应符合当地城市建设总体规划要求：符合当地城市区域环境总体规划要求；符合当地城市环境卫生事业发展规划要求。 2. 填埋场对周围环境不应产生影响或对周围环境影响不超过国家相关现行标准的规定。 3. 填埋场应与当地的大气防护。水土资源保护。大自然保护及生态平衡要求相一致。 4 填埋场应具备相应的库容，填埋场使用年限宜10年以上；特殊情况下，不应低于8年。 5. 选择场址应由建设、规划、环保、设计、国士管理、地质勘察等部门有关人员参加。 6. 填埋场选址应按下列顺序进行： 1）场址初选 根据城市总体规划、区域地形、地质资料在图纸上确定3个以上候选场址； 2）候选场址现场踏勘选址人员对候选场址进行实地考察，并通过对场地的地形、地貌、植被、水义、气象、交通运输和人口分布等对比分析确定预选场址； 3）预选场址方案比较 选址人员对2个以上（含2个）的预选场址方案进行比较，并对预选场址进行地形测量、初步勘探和初步工艺方案设计，完成选址报告，并通过审查确定场址。 7. 填埋场防洪应符合表4.0.1的规定：表4.0.1 防洪要求填埋场总容量（104m3）防洪标准（重现期：年）设计校核500501002005002050注：降雨量取值为7d最大降雨量。8. 填埋场宜选在地下水贫乏地区。9. 垃圾场选址应远离水源地、远离耕地。2.3.2 垃圾填埋场场址的确定根据以上规范，对场址进行选择。由于设计所给资料过于简单，所以我首先按照齐齐哈尔市的常年风向确定了当地的主导风向。接着我按照设计条件在城市西南方向13km处定了此处为一个西高东低自然坡度为2%的平地，适合建造一个范围规整的矩形填埋场。根据高程判断，地图的西部坡度相对较陡，应为一个小山包，东部坡度平缓；南部有316国道横穿而过，路边有宾馆、居民区、家具市场等，相对比较繁华；当地常年主导风向为东风。综合以三大大因素并参考规范中相应的要求，我们最终将填埋场址确定在地图中部略偏东北。2.4 本章小结本章的内容是对一些初始数据及填埋工艺的确定，计算服务人口数量需要注意的问题是在计算时需要考虑人口增长率，计算出人口数量以后确定垃圾产量。垃圾填埋场场址的确定，这一步要严格按照规范执行，填埋工艺及工艺流程的确定，填埋工艺需要通过比较进行确定，确定工艺后科学的设计出工艺流程。第3章 垃圾收运系统3.1 垃圾的收运原则清扫、收集、运输 1.城市生活垃圾应当逐步实行分类投放、收集和运输。具体办法，由直辖市、市、县人民政府建设（环境卫生）主管部门根据国家标准和本地区实际制定。 2.单位和个人应当按照规定的地点、时间等要求，将生活垃圾投放到指定的垃圾容器或者收集场所。废旧家具等大件垃圾应当按规定时间投放在指定的收集场所。 城市生活垃圾实行分类收集的地区，单位和个人应当按照规定的分类要求，将生活垃圾装入相应的垃圾袋内，投入指定的垃圾容器或者收集场所。 宾馆、饭店、餐馆以及机关、院校等单位应当按照规定单独收集、存放本单位产生的餐厨垃圾，并交符合本办法要求的城市生活垃圾收集、运输企业运至规定的城市生活垃圾处理场所。 禁止随意倾倒、抛洒或者堆放城市生活垃圾。 3.城市生活垃圾经营性清扫、收集、运输服务许可证。 未取得城市生活垃圾经营性清扫、收集、运输服务许可证的企业，不得从事城市生活垃圾经营性清扫、收集、运输活动。 4. 直辖市、市、县建设（环境卫生）主管部门应当通过招投标等公平竞争方式作出城市生活垃圾经营性清扫、收集、运输许可的决定，向中标人颁发城市生活垃圾经营性清扫、收集、运输服务许可证。 直辖市、市、县建设（环境卫生）主管部门应当与中标人签订城市生活垃圾清扫、收集、运输经营协议。 城市生活垃圾清扫、收集、运输经营协议应当明确约定经营期限、服务标准等内容，作为城市生活垃圾清扫、收集、运输服务许可证的附件。 3.2 垃圾收运规模由于城市的城区面积大，人口密度高、垃圾量大、垃圾种类多；城市的环卫设备、设施配置相对复杂。所以一般需要配备：小型垃圾收集车，垃圾压缩车，垃圾压缩转运成套设备等。通过对各城市的宏观经济水平、财政收人状况、自然生态环境、行政区域分划、人口数量、人口分布、城市远景规划、现有环卫设备设施、垃圾种类、现有垃圾量以及以后的发展趋势等进行综合分析评估，并选择合适的垃圾收运模式后，即可制定出成套设备、设施的配置方案。配置方案主要涉及到确定不同设备设施种类的购置、设备设施如何运行、以及运行频率等： a、城市环卫设施种类、型号、数量、布点。 b、城市原有环卫基础设施、设备进行整合、改造、提质。 c、城区机械、人力清扫清洗路线规划、频率规划。 d、城市垃圾转运车辆的运行路线设计。 e、垃圾处理方式的确定和垃圾处理中心的选址。城市生活垃圾收运成套设备、设施的服务保障体系3.3 垃圾收运现状及设计收运方案的确定齐齐哈尔市环卫部门现有各种专业车辆，其中垃圾清运车辆多部。垃圾中转站多座，垃圾简易堆放场一座。生活垃圾采用混合收集、混装运输的方式。目前的收运系统存在以下问题：机械化程度低，作业方式落后；垃圾收运车密闭性差，收运过程中易散落垃圾、发散臭味，影响环境卫生和人民生活；收运车辆不足，设备老化；垃圾贮运设施少而分散、标准低，存在二次污染。垃圾收运的方式主要分为： 1、垃圾收集 生活垃圾袋装，在指定的时间地点排放居民、单位把产生的生活垃圾用塑料袋装好放在门口或楼层公用垃圾桶内由环卫工人定时上门收集。收集频率一般为每天1次，某些繁华商业区每天23次。 2、站前运输 我市目前所使用的站前垃圾运输工具是人力三轮车或手推车，全市有13748辆。经过数百米至2000米的人力运输，环卫工人将人力三轮车或手推车装载的垃圾运到垃圾压缩站或临时装车点，卸入压缩机料斗。2004年开始在全市大力推广车载桶装垃圾收运方式，目前全市已改造和新建了22个可实行车载桶装的垃圾压缩站，配置了125辆1.9吨小型垃圾收运车，24093个240升塑料垃圾桶，全市各区均部分采用了车载桶装收运方式。 3、压缩运输 在垃圾压缩站，压缩机将垃圾压入垃圾箱，满载后的垃圾箱被吊上垃圾车底盘，运往垃圾填埋场；在临时装车点，直接用后装式垃圾压缩车的料斗进行装车作业，满载后运往填埋场根据齐齐哈尔市垃圾产生量和产生源分布情况，采用下图所示的收集运输方式。生活垃圾袋装后由居民放入住宅附近的集装箱垃圾站，再由垃圾收集运输车运往垃圾填埋场。居民 垃圾车垃圾袋装 垃圾集装箱 垃圾处理场图31 垃圾桶点与集装箱垃圾站相结合的收集系统集装箱垃圾站收集系统是一种袋装化、密闭化、容器化和不定时的收集系统，能方便居民投放垃圾，适用于人口密度不大的中小城市的生活垃圾收集运输系统。3.4 本章小结本章主要内容是对该城市的垃圾运收进行全面设计，要对该城市现状况了解然后科学设计运收。第4章 垃圾处理场工程设计4.1 垃圾处理场的组成根据工程规模和垃圾处理工艺要求，本垃圾处理场组成如下：1.卫生填埋场2.污水处理站3.辅助设施：车库机修洗车台、计量间、给水泵房、锅炉房等。4.生活设施：设有办公室、化验室、食堂、倒班宿舍、浴池等。5.小型垃圾收集站4.2 卫生填埋场工程设计4.2.1 垃圾场总库容及使用年限的确定填埋场单位库容的垃圾消纳量取值为1.0t/m3 ，覆土用量按垃圾库容量的1/6计算。根据填埋场单位库容的垃圾消纳量、覆土用量和服务年限内的垃圾处理总量可计算出垃圾填埋场的总库容。服务年限内垃圾总产量203万吨，经过机械压实、自然沉降和生物降解之后，垃圾堆体的总体积为203万m3，加上1/6的覆土体积33.8万m3，故填埋场总库容为236.8万m3。垃圾填埋场的服务年限为20年，年均垃圾处理量为10.2万吨，日均垃圾处理量为280t，填埋场总库容为236.8万m3。4.2.2 垃圾坝卫生填埋技术是目前城市生活垃圾处理的主要方法。为增加垃圾库容、或填埋分期规划 ,需设置不同的垃圾拦挡构筑物。拦挡构筑物根据材料的不同 ,主要分为碾压式土石坝、混凝土坝、浆砌石坝等。4.2.2.1 设计垃圾卫生填埋场土石坝的设计主要包括 :坝型选择 ,材料选择 ,坝体结构 ,坝基选择 ,坝体与岸坡的连接等。4.2.2.2 坝型选择填埋场用土石坝没有防渗要求 ,不设心墙 ,一般可分为均质坝和多种土质坝。由于场地地质情况不同 ,又兼土石考虑就地取材及降低造价 ,采用多种土质坝是合适的选择。4.2.2.3 材料选择材料的选择基本同水工坝的要求 ,技术条件可放宽 ,材料选择更广泛。筑坝材料压实后 ,应具有较高的强度和一定的抗风化能力 ,并具有较好的长期稳定性。除了含有机质太多的土料、淤泥和软粘土外 ,几乎所有土石料都可用作筑坝材料。4.2.2.4 坝体结构1.坝体高度土石坝的高度主要由填埋库容确定。对于某一特定的填埋场地和红线范围 ,最大库容对应某一坝高，根据现有经验 ,坝高一般在 30以下 ,按水工分类标准都属于低坝。2.坝坡一般确定坝坡均在 12附近。上下游可采用同样的坝坡。填埋场内边坡每隔一定高度根据需要设土工膜锚固平台。填埋垃圾一侧的坝面因上覆防渗层 ,可仅做压实土层防护 ;长期暴露的坝面应做坡面防护 ,根据重要性可选择植草防护 ,干砌石防护 ,预制板铺砌等 ,为防止坝体材料流失 ,应做反滤层。4.2.2.5 坝顶构造填埋场往往将土石坝顶作为运输或巡检通道 ,不宜将坝顶宽度定的太小，一般不少于 5。常用泥结碎石、沥青碎石等材料 ,既防止雨水冲蚀 ,又能满足车辆行使的要求。坝轴线中点附近填筑高度最大 ,坝基覆盖层也可能最厚，设计中应留有一定超高 ,到轴线两侧逐渐降到设计高度 ,同时也有利于坝顶排水。4.2.2.6 坝基选择土石坝既可建在岩基上 ,也可建在土基上。对于地基的强度和变形的要求 ,比其它形式的坝要低。但地基中如含有不良地质情况 ,则须慎重对待 ,进行地基处理。土石坝竣工后的总沉降量 (包括坝基及坝体 )一般不应大于坝高的 1%。4.2.2.7 土石坝与岸坡的连接岸坡开挖要去掉表土、浮石 ,并将表层土压实。对于失水很快分化变质的软岩石 ,开挖时预留保护层 ,填筑时 ,边开挖 ,边回填 ,也可开挖后喷浆防护。土石坝面与岸坡形成自然沟渠 ,为防止此处冲刷 ,必须设置排水沟。4.2.2.8 计算设计中必须考虑坝体防渗 ,考虑渗流的作用。而填埋场中土石坝主要用来挡垃圾 (固体废弃物 ) ,一般不考虑水的渗流作用。填埋场中往往设有良好的地下水导排系统 ,坝体在计算中可不考虑渗流的作用。大部分垃圾卫生填埋场均设有通畅的地下水导排系统 ,故坝的计算中不必考虑渗流的计算和渗透稳定的计算 ,可仅进行坝的稳定和变形计算。但坝基中的稳定地下水位对其稳定与变形的影响则应予以考虑。本垃圾填埋场分为3个填埋区,垃圾堆体高度为10米,根据坝体高度的设计标准,我把坝体高度确定为4米,坝底宽度根据坡度确定为12米,坝顶宽度为4米。垃圾坝紧挨垃圾一侧根据实际情况设计得比较陡，而背向垃圾
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