垃圾填埋场设计.doc

某某市垃圾填埋场设计

目 录

第一章 概述 1
一、设计原则 1
二、设计编制依据 1
三、项目背景 2
四、设计的重要内容 3
第二章 区域自然地理及社会经济概况 4
第一节 自然地理 4
第二节 社会经济概况 6
第三章 垃圾填埋场选址和总体设计 7
第一节 垃圾填埋场选址 7
一、填埋场的选址原则 7
二、本设计场址的选址 7
第二节 工程建设规模总体设计 8
一、填埋场类型和填埋方式 8
二、服务面积及垃圾产量 8
三、库容 9
五、覆盖厚度 9
第三节 填埋场主体工程和辅助设施 9
一、堤坝填筑 9
二、防渗系统 10
三、导气系统 13
第四章 填埋作业工艺 15
第五章 渗滤液解决工程 17
第一节 垃圾渗滤液特性 17
第二节 垃圾渗滤液解决工艺设计 17
一、渗滤液的产生量 17
二、调节池容积的计算 18
三、渗滤液解决设备尺寸计算 18
第六章 填埋气体收集与运用 23
一、填埋气体的重要组成 23
二、填埋气体收集方式 23
三、冷凝液收集和排放 23
四、气体输送系统 23
五、填埋气体的运用 24
第七章 配套工程 25
第八章 环境保护与环境监测 28
第一节 环境保护 28
第二节 环境监测 28
第九章 封场工程 30

第一章 概述
一、设计原则
城市生活垃圾解决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、解决工艺，严格控制产生二次污染，防止对环境导致新的污染。本设计重要遵循以下原则：
1. 贯彻国家有关方针政策，在城市总体规划指导下，从本地垃圾资源的实际情况出发，统筹兼顾垃圾资源的综合运用和合理运用，搞好能源转化，提高运用率，减少占地，逐步实现垃圾解决无害化、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。根据国家的垃圾解决技术政策，结合本地区的实际情况，寻求垃圾解决的技术和模式，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，不断改善及完善垃圾解决设施的建设，为环卫事业的发展提供技术保障。
4. 从实际出发，对的解决需要与也许、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。
二、设计编制依据
1 《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2023）
2 《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-1997）
3 《城市生活垃圾卫生填埋解决工程项目建设标准》，中华人民共和国建设部主编，“建标[2023]101号”文
4 《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》（CJ/T3037）
5 《中华人民共和国工程建设标准强制性条文——城市建设部分》
6 《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）
7 《工业公司厂界噪声标准》（GB12348~12349-90）
8 《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
9 《环境空气质量标准》（GB3095-1996）
10 《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）
11 《地面水环境质量标准》（GB3838-88）
12 《地下水质量标准》（GB/T14848-93）
13 《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）
14 《危险废物鉴别标准》（GB5085）
15 《城市生活垃圾采样和物理分析方法》（CJ/T3039-1995）
16 《堤防工程设计规范》（GB50286-98）
17 《厂矿道路设计规范》（GBJ22）
18 《地基基础设计规范》（DBJ08-11-99）
19《地基解决技术规范》（DBJ0840-99）
20 《室外排水设计规程》（GBJ14）
21 《堤防工程设计规范》（GB50286-98）
22 《供配电系统设计规范》（GB50052）
23 《市政工程设计文献编制深度规定》（DGJ08-76-1999）
三、项目背景
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长。而目前市内还没有垃圾无害化解决的工程措施，基本上所有的垃圾都是简易堆放解决，没有进行无害化解决，其卫生规定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导致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，周边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边的地表水，极大地威胁居民的健康。三，污染周边的土壤，使土壤失去应有的功能。
城市的经济连续增长，人口数量在上升，消费物品也在增长。若不解决对垃圾无害化解决，将引发重大的劫难，故建立生活垃圾填埋场解决工程。
四、设计的重要内容
城市生活垃圾卫生填埋场解决工程设计的重要内容涉及：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，渗滤液解决工程，地下水、地表水导排解决工程，填埋气体收集与运用设计，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。
设计服务年限及范围：设计服务年限为2023—2023年，为期2023；服务范围为某某市所辖行政范围。
设计规模：根据城市人口规模与人均垃圾生产量等因素，拟定城市生活垃圾卫生填埋场解决起始规模为600吨/天。
技术经济指标：垃圾解决规模：21.90万吨/年；填埋场库容：619.32万米3；使用年限：2023；渗滤液解决规模：300吨/天；渗滤液解决标准：三类；调节池容积：20230米3；单位垃圾解决总成本：284.58万元/年；投资回收期：12.95年。
第二章 区域自然地理及社会经济概况
第一节 自然地理
1、地理位置
某某市位于某某市北郊，东部和南部分别与贵阳市乌当区，云岩区接界，北邻修文县，西邻清镇市，地理坐标东经106.32—106.48：北纬26.38—26.49。东西长27.9km，南北宽20.8km，全区总面积259.6km。
2、地形地貌及地质
某某市地处黔中隆起南缘，苗岭山脉中段，本区高起于贵阳盆地，周边环山，中南部较平缓。全区均属长江流域，海拔1120~1659m左右。最高点在牛场布依族乡东面的云雾山次峰，海拔1659m；最低点在东南面都拉民族乡小河村最低点处。全区平均海拔1300m左右。海拔1600m以上的地面0.39km2 ,占全区土地面积的0.15%；1500~1600m的有4.72 km2，占全区土地面积的1.82%；1400~1500m的有62 km2，占23.88%；1300~1400m的有120.48 km2，占46.4%；1300m一下的有72.01 km2，占27.74%。
在地貌上本区属黔中丘原区，由于地壳的强烈运动及长期风化剥蚀，形成本区以丘陵为主的地貌景观。本区地貌重要有丘陵、山地、盆地（坝子）、河谷阶地。其中丘陵面积127.4 km2，占全区面积的49.1%；山地面积37.0 km2，占全区面积的14.3%；盆地（坝子）面积95.2 km2，占全区面积的36.7%。
本区出露地层有寒武系、石碳系、二叠系、三叠系、第四系和侏罗系等。寒武系地层出露于云雾山、葛藤山、营盘山、斗篷山、狮子山、朱宫大坡等地带，重要岩石有白云岩和石灰岩。石碳系、二叠系出露于沙文乡对门山村的龙潭坡，牛场布依族乡红棉村的管冲、猫山、麦架乡摆茅村的老板林大坡等地带。重要岩石有二叠系的阳新灰岩，黄色沙页岩。三叠系在本区出露较多，全区各地均有，重要岩石有石灰岩、白云岩和夹层状碳酸岩。第四系地层在本区呈三个条状分布于山间盆地、谷地，洼地、台地及河流阶地边沿地带。侏罗系地层在本区分布很少，重要岩石为紫色沙页岩。全区岩石以夹层碳酸岩、石灰岩、白云岩分布最多，面积为193.12 km2，占全区面积的74.4%；紫色沙页岩分布最少，面积仅为3.64 km2，占全区面积的1.41%。其他岩石尚有泥页岩，铝铁岩、红色粘土和煤系等。
3 河流水系
本区属长江流域乌江水系，重要河流有麦架河，沙老河两条河流。麦架河是区内的最大河流，发源于北部修文县境内的石扳哨周武山的西麓。流经全区整个西南低丘盆谷地中央部分，至锅底滩出界，经乌当区的朱昌汇入猫跳河，集水面积150.2 km2，数年平均流量2.70 m2 / s，全长26.15km。该河流经我区长度22.5km，流域面积为131.8 km2，占全区面积的50.5%。麦架河在5 km2至20 km2流域面积的支流有大泥窝河（牛庄河）、下高山河（洗马河）、马堰河、潮水河、大路河、高家寨河、罗家寨河等八条，其上游建有小（一）型的沙田水库、罗革档水库，沿河的小型水利设施较多。
沙老河是区内第二大河流，发展于东北部牛场布依族乡的瓦窑村大坡南麓，流经我区东北部至下水流入乌当区，下游汇入南明河。区内河流长度16.1km，流域面积103.6 km2，数年平均流量0.88m2 / s，占全区面积的39.9%。其中最大的支流为都溪河，发源于都拉民族乡的黑石头村，流经都溪、都拉、上水等，于下水汇入沙老河，流域面积20.4 km2。沙老河上游5 km2至20 km2流域面积的支流尚有祁山河、小河、牛场牛角田河3条河流。在沙老河的流域内已建有王金冲、牛角田两座小型水库，并建有不少小型水利设施。
4、水文与气象
某某市属亚热带湿润气候区。由于地势较高，冷暖平流交
替强烈，形成明显的季风高原气候特点，冬无严寒，夏无酷暑。年平均气温13.4℃左右，极端最高气温33℃，极端最低气温-7℃，无霜期265天，霜期近100天。一般初霜期出现在11月中旬，终霜期出现在2月，特殊年初霜期最早出现在9月下旬，终霜最晚出现在4月下旬。本区一般地区气温0℃以上积温4830℃；10℃以上积温3860℃；20℃以上积温1700℃，本区热量分布：北部、 东北部偏冷，年平均气温12.5℃一14℃之间；中部、南部偏暖，年平均气温14℃左右。全区数年平均降雨量1156. 2mm，年径流量1.444亿mam。雨季平均四月份开始至十月份结束，平均降雨量1055mm，占全年平均降雨量的91.2%。特枯年降雨量849. 8mm，年径流量0. 825亿m3；枯水年降雨量为1017. 5mm，年径流总量1.140亿m3；平水年降水量1144. 6mm，年经流量1.403亿m3；丰水年降雨量1320. 4mm，年径流量1.783亿m3。径流量的年内分布与降水量的年内分布相似，5-9 月为汛期，每年同期的平均径流量占全年的70% 左右， 连续最大四个月出现在 5-8 月，数年同期平均径流量占全年的63%左右；其中6月份的径流量最大，数年同期平均径流量占全年的21% 左右，1-3 月的径流量最小，数年同期平均径流量仅占全年的8%左右。本区枯水年和特枯年的径流量分别占数年平均径流量的79.0%和57. 1%。
第二节 社会经济概况
某某市总人口为18万人。其中非农业人口点68%，少数民族有汉、布依、苗、侗、回等38个民族，人口约2.5万人，占16.52%。区内聚集了特大型工业公司贵州铝厂、铁道部贵阳车辆厂、有色第七冶金建设公司、耐火材料厂筹一大批国有大中型公司，规模大、产品技术含量高、人才富集、技术和管理水平高，工业基础雄厚；区内有全国最大的铝工业基地、全国500强大型公司——贵州铝厂，素有“中国铝城”的称誉
区内有冶金技术学院、职工大学、中专、技校、职校、中学、小学、幼儿园共119所，在校学生3万余人，在全省率先实现“双基”达标。有各类科技人才近万名，其中获高级职称的人员约500名。有医疗卫生机构43个，病床893张，初级卫生保健达成了全省合格县标准，获“贵州卫生县城”称号。有影剧院8座、文化宫3处和国家级标准文化宫；建有微波站、地面卫星接受站，开通了无线调频广播和实现了村村通有线电视、村村通自来水；游乐设施齐全，白云公园、塔山公园、水景公园、文化广场和正在筹建的七彩湖公园，为人们提供良好的休憩场合；建有标准田径运动场、体育馆、游泳池，运动场合和设施，分布全区；风筝节、兰博会等各种大型文体活动丰富多彩，被命名为“全国体育先进县”和“全省文化先进县”；城乡治安良好，社会稳定。

第三章 垃圾填埋场选址和总体设计
第一节 垃圾填埋场选址
一、填埋场的选址原则
场址的选择是卫生填埋场全面设计规划的第一步。影响选址的因素很多，重要应从工程学、环境学、经济学、法律和社会学等方面来考虑。重要遵循两条原则是：一是从防止环境污染的角度考虑的安全原则，二是从经济角度考虑的经济合理原则。
安全原则是选址的基本原则。维护场地的安全性，要防止场地对大气的污染，地表水的污染，特别是要防止渗沥水的释出对地下水的污染。因此，防止地下水的污染时场地选择时考虑的重点。
经济原则对选址也有相称大的影响。场地的经济问题是一个比较复杂的问题，它与场地的规模、容量、征地费用、运送费、操作费等多种因素有关。应充足运用场地的天然地形条件，尽也许减少挖掘土方量，减少场地施工造价。
满足以下基本条件：①应服从城市发展总体规划（其建设规模应与城市化进程和经济发展水平相符）；②场址应满足一定的库容量规定（填埋场满足一定的服务年限，一般要在2023以上）；③场址应具有良好的自然条件（涉及地质条件稳定、气象、地表水域保护、无居民）；④场址运距应尽量缩短（重要为了减少运送费用，运送距离一般不超过20千米）；⑤场址应具有较好的外部建设条件（方便的外部交通、可靠的供电电源、充足供水条件）。
二、本设计场址的选址
本设计填埋场的选址通过从工程学、经济学、环境学、政策法规等方面的综合的缜密的考虑而选取的。
1) 从经济学上看，此填埋场满足一定的库容量，能容纳600~1200t/d的垃圾解决量；附近有一大道，距市中心仅9.87公里，场址交通方便，运距合理；场址周边有相称数量的土石料，用于天然防渗层和覆盖层的粘土等。
2) 从工程学方面看，场地有适当的自然地形作为填埋空间其地形、地貌及土壤条件适当；天然地层渗透性系数达成107cm/s以下，并具有一定的厚度，其地质条件很好；场址蒸发量大于降水量，不位于台风通过的地区，其暴雨发生率也较低，位于大气混合扩散作用的下风向，即气象条件适当。
3) 从环境学上看，场址远离专用水源补给区2023米以外，地基基础位于最高丰水位标高至少1米以上，对地表水、地下水影响较小，同时场址位于居民区2023米以外，且位于居民区的下风向对居民区的影响也较小。
4) 从政策法规上看，此填埋场的建立符合城市发展规划，符合本地城市环境卫生事业发展规划规定[2]。
第二节 工程建设规模总体设计
一、填埋场类型和填埋方式
1、填埋场类型
根据某某地形地貌及地层岩性发育情况，选择山地填埋型。这是一种运用天然的沟壑、山谷对城市固体废弃物进行无害化处置的方式。选择高差较大、城区的下风向位置，其有助于雨污水的分流与导排以及防渗系统的设立。
2、填埋方式
选择厌氧性填埋。填埋层内部处在厌氧状态，废弃物中的有机物分解缓慢，基本原样保存。其分解过程分为两步：一方面是有机物被分解成有机酸或酒精（液化），然后进一步分解为甲烷和二氧化碳（气化）。从废弃物填埋开始至填埋物稳定，整个厌氧发酵过程需要一段相称长的时间。
二、服务面积及垃圾产量
（1）服务面积人口采用下式计算：

式中：

本区初始服务人口数A0为18万人；机械增长率和自然增长率分别为1.53% ,1.20%。
（2）垃圾产生量
设某某市人均垃圾产生量为1.00 kg/(人·d)，且该值在2023内保持变化不大。垃圾产生量采用下式计算。

式中：
Wn——第n年的日产垃圾量，t/d
a ——第n年的垃圾人均日产率，kg/(d·p)

由以上两式求得某某市各年的服务人口及垃圾产生量（详见表1）。

表1 某某市各年份垃圾日产量表
序号
年份
人口
/万人
人均垃圾日
产量/(kg/d·p)
生活垃圾
日产量/(t/d)
生活垃圾年
产量/（t/a）
生活垃圾
累计量/万吨
1
2023
18.45
1
184.5
67342.5
6.7
2
2023
18.93
1
189.3
69094.5
13.6
3
2023
19.41
1
194.1
70846.5
20.7
4
2023
19.91
1
199.1
72671.5
28.0
5
2023
20.42
1
204.2
74533
35.4
6
2023
20.94
1
209.4
76431
43.1
7
2023
21.47
1
214.7
78365.5
50.9
8
2023
22.02
1
220.2
80373
59.0
9
2023
22.58
1
225.8
82417
67.2
10
2023
23.15
1
231.5
84497.5
75.7

三、库容
因本设计未做实地勘查，故以2023产生垃圾所需库容作为实地库容来计算：

垃圾填埋容量（m3/d）=垃圾填埋量（t/d）/垃圾压实密度（t/m3）

其中：垃圾填埋总量为757000t，取垃圾压实密度为0.6（t/m3）

则 垃圾填埋库容为：126.17万m3

五、覆盖厚度
垃圾一次性填埋，每层垃圾厚度为3m，当天作业完毕覆土30cm。最终覆土厚度1m。
第三节 填埋场主体工程和辅助设施
一、堤坝填筑
堤坝设立在填埋场的边沿以及填埋区域分隔连接处的部分。在作为中间连接处的情况下，堤坝可以用垃圾芯构成用粘土围着，图3.1为两种垃圾堤坝建造示意图。根据场区的具体情况加以设计。

图3.1 垃圾堤坝构造示意图

二、防渗系统
1、防渗系统设计规范
本设计选择人工防渗系统，该应符合以下规定：
① 人工合成衬里的防渗系统应采用复合衬里防渗系统，位于地下水贫乏地区的防渗系统也可采用单层衬里防渗系统，在特殊地质和环境规定非常高的地区，库区底部应采用双层衬里防渗系统。
② 特殊情况下可采用钠基膨润土垫替代膜下防渗保护层。
③填埋场防渗系统基础与天然地下水水位的间距不得小于2m。
人工防渗材料施工应满足以下规定：
①铺设HDPE土工膜应焊接牢固，达成强度和防渗漏规定，局部不应产生下沉拉断现象。土工膜的焊（粘）接处应通过实验、检查。
②在垂直高差较大的边坡铺设土工膜时，应设锚固平台，平台高差应结合实际地形拟定，不宜大于10m。边坡坡度宜小于1∶2。
③人工防渗材料的基础解决应符合下列规定：
平整度：应达成每平方米粘土层误差不得大于2cm；
洁净度：不采用膜下土工布保护层时，垂直深度2.5cm内粘土层不应具有粒径大于5mm的锋利物料；
压实度：位于库区底部的粘土层不得小于93%；位于库区边坡的粘土层不得小于90%。
2、防渗材料
目前，从国内外的实践实用看来，用于垃圾卫生填埋场应用最广泛最成功的的是高密度聚乙烯（HDPE）膜，与其它防渗材料，它具有最佳的耐久性。从防渗性能和经济实用角度考虑，此工程采用1.5mm厚度的高密度聚乙烯（HDPE）膜较为适当。其磨擦性能的考虑，比安全性的角度出发，在坡面上采用毛面HDPE膜较好，但设计中由于有足够的粘土层，所以此工程防渗主体结构所有采用1.5mm厚的光面HDPE膜。天然粘土类衬里及改性粘土类衬里的渗透系数不应大于1.0×10-7cm/s。
3、防渗结构
在垃圾填埋区场底、侧坡和调节池内都安装严密的防渗系统，使其密不透水，以防止污染地下水。核心部分是双层高密度聚乙烯（HDPE）膜。此外还设立的收集层。
场底结构从上到下依次为：过滤层、主滤液收集层、保护层、主防渗层、主防渗层、次要滤液防渗层、次防渗层、保护层、构建底面。其相应的防渗材料设立依次为：轻型工布土、厚度为600mm碎石导流层、500g/m2无纺土工布层、1．5mm光面高密度（HDPE）膜、500 g/m2的无纺土工布层、1．5mm光面高密度（HDPE）膜、500 g/m2的无无纺土工布层、地基土。见表3.2。
边坡和调节池的防渗结构与场底的都相同。填埋库区地基应是具有承载填埋体负荷的自然土层或通过地基解决的平稳层，且不应因填埋垃圾的沉降而使基层失稳。填埋库区底部应有纵、横向坡度，纵、横向坡度均宜不小于2%。　
4、渗滤液收集导排系统
渗滤液导流层（即主滤液收集层和次滤液收集层）
渗滤液主收集层：在无纺土工布保护层上铺设600mm的碎石层，粒径规定20~40mm，按上粗下细进行铺设，防止填埋的垃圾堵塞砾石缝从而影响渗滤液导

表3.2 填土垃圾层
过滤层
轻型工布土
主滤液收集层
厚度为600mm碎石导流层
保护层
500g/m2无纺土工布层
主防渗层
1．5mm光面高密度（HDPE）膜
次要滤液防渗层
500 g/m2的无纺土工布层
次防渗层
1．5mm光面高密度（HDPE）膜
保护层
500 g/m2的无纺土工布层
构建底面
地基土

图3.3 典型的双衬系统美国环保局衬层设计备选方案

流的效果。
渗滤液次收集层：直接安装于主防渗层之下，目的是监测主防渗层是否渗漏，若有渗漏，则可在次盲沟中发现并收集起来。
渗滤液导渗盲沟：渗滤液导渗盲沟负责渗滤液的最终排放，将其从场区内排往渗滤液沉淀池和调节池进行解决。为了便于渗滤液的收集排放，在各区分别设立纵向盲沟，其中主收集层铺设直径为DN250mm的穿孔花管，由导流层形成盲沟断面，并用150g/m2织质土工布包裹。次盲沟由透水和受垃圾沉降影响小的透水软管组成。当次盲沟铺好之后再开始进行中间覆盖。

图3.3 渗滤水集水系统
5、地下水导排系统
填埋场的工艺设计必须考虑对填埋库区底部也许存在的地下水进行导排。地下水导排沟位于渗滤液主导排沟下约2m处。先在沟内铺设反滤150g/m2土工布，然后再铺设DN200的HDPE穿孔花管，最后回填级配碎石到地下水导排沟沟顶。
三、导气系统
填埋场必须设立有效的填埋气体导排设施，严防填埋气体自然聚集、迁移引起的火灾和爆炸。填埋场不具有填埋气体运用条件时，应积极导出并采用火炬法集中燃烧解决。
1、填埋气体导排设施应符合下列规定：
① 填埋气体导排设施宜采用竖井（管），也可采用横管（沟）或横竖相连的导排设施。
② 竖井可采用穿孔管居中的石笼，石笼宜用级配石料等粒状物填充。竖井宜按填埋作业层的升高分段设立和连接；竖井设立的水平间距不应大于50m；管口应高出场地1m以上。应考虑垃圾分解和沉降过程中堆体的变化对气体导排设施的影响，防止设施阻塞、断裂而失去导排功能。
③ 填埋深度大于20m采用积极导气时，宜设立横管。
④ 有条件进行填埋气体回收运用时，宜设立填埋气体运用设施。填埋库区除应按生产的火灾危险性分类中戊类防火区采用防火措施外，还应在填埋场设消防贮水池，配备洒水车，储备灭火干粉剂和灭火沙土。应配置填埋气体监测及安全报警仪器。填埋库区防火隔离带应符合规范的规定。
填埋场达成稳定安全期前的填埋库区及防火隔离带范围内严禁设立封闭式建（构）筑物，严禁堆放易燃、易爆物品，严禁将火种带入填埋库区。填埋场上方甲烷气体含量必须小于5%；建（构）筑物内，甲烷气体含量严禁超过1.25%。进入填埋作业区的车辆、设备应保持良好的机械性能，应避免产生火花。填埋场应防止填埋气体在局部聚集。填埋库区底部及边坡的土层10m深范围内的裂隙、溶洞及其他腔性结构均应予以充填密实。填埋体中不均匀沉降导致的裂隙应及时予以充填密实。
2、设计方案
本设计采用被动气体收集装置，允许在气体没有鼓风机，气泵之类的机械装置下排放。填埋气体导排设施宜采用竖井（管），采用穿孔管居中的石笼，、竖井设立的水平间距为30m；管口应高出场地2m。
填埋场不具有填埋气体运用条件，其导出的气体并采用火炬法集中燃烧解决。

第四章 填埋作业工艺
　　 卫生填埋通常是天天把运到填埋场，经性质和计量鉴定后进入填埋场内。垃圾按指定的单元作业点卸下，卸车后用推土机推铺，再用压实机碾压。分层压实到需要高度后，再在上面覆盖粘土和聚乙烯膜料，并反复上述的卸料、推铺、压实和覆盖的过程。以一日一层作业单元，每日进行覆盖。垃圾的压实密度大于0.8 t/m3。每层垃圾厚度为2.5~3.0m，每层覆土矿工为15~30cm，通常四层厚度组成一个大单元，上面覆盖土在45~50cm。　填埋时先从右到至左推动，然后从前向后推动。左、中、右之间的联线之间呈圆弧形，使覆盖面上排水畅通地流向两侧进入排水沟或边沟等，以减少雨水渗入垃圾体内，前后上部的连线呈一定坡度。外坡为1：4，顶坡不小于2%。单元厚度达成设计厚度后，可进行临时封场，在其上面覆盖45~50cm厚的粘土。并均匀压实，再加上15cm厚的营养土，种植浅根植物。最终封场覆土厚度大于1m。

图4.1 填埋作业工艺流程图

填埋场的作业方式实行分区分单元填埋，以分区分单元填埋为前提，然后再来考虑分层的填埋作业。为最大限度防止污染扩散，填埋作业过程中，正在进行填埋作业的子填埋区是裸露的，日覆盖采用膜覆盖，其他的区域均为中间覆盖或临时封区。
　 一方面进行的作业的是整平后的一区填埋库区底部，在实际进行填埋作业的过程中，要考虑是和填埋作业库区临时作业道路结合起来实行。第一次到达的填埋作业高度为距离整平询问绝对标高2m而后开始第二层填埋作业单元的设立。
　　随着填埋作业高度的增长，可运用的填埋作业有效面积也在增长，这时为气体运用提供方便，已经通过临时封场的填埋单元可以通过导气石笼中间的垂直气井，将导气管和周边的移动式集气站连接起来，就可以对气体进行再运用了。
　　整个填埋区的作业顺序是：先一区、二区、再三区，然后开始二期工程。填埋二期工程作业时，和填埋一区形成新的水平面积，继续向上填埋，形成堆体后临时封场，填埋三期作业。其填埋作业工艺流程图如图所示：

第五章 渗滤液解决工程
第一节 垃圾渗滤液特性
垃圾渗滤液呈淡茶色或暗褐色，色度在2023—4000之间。有浓烈的腐化臭味，成分复杂，毒性强烈，有机物含量较多，被列入我国优先污染控制物“黑名单”的就有5种以上；氯氮浓度高，BOD5和COD浓度也远超一般的污水。
　　垃圾渗滤液来源于三个方面：一是垃圾自身所带的水分；二是垃圾中有机物经分解后所产生的水；三是以各种途径进入垃圾填埋场的大气降水和地下水。其中进入场区的大气降水和地下水是决定渗滤液产生量的关键因素。
　　垃圾在填埋场产生的渗滤液与时间的关系可分为以下几个阶段：
　　1)调整期：在填埋初期，垃圾体中水分逐渐积累且有氧气存在，厌氧发酵作用及微生物作用缓慢，此阶段渗滤液量较少。
　　2)过渡期：本阶段滤液中的微生物由好氧性逐渐转变为兼性或厌氧性，开始形成渗滤液，可测到挥发性有机酸的存在。
　　3)酸形成期：滤液中挥发性有机酸占大多数，pH值下降，COD浓度极高，BOD5/COD为0.4—0.6，可生化性好，颜色很深，属于初期的渗滤液。
　　4)甲烷形成期：此阶段有机物经甲烷菌转化为CH4和CO2，pH值上升，COD浓度急剧减少，BOD5/COD为0.1~0.01，可生化性较差，属于后期渗滤液。
5)成熟期：此时渗滤液中的可运用成分大减少，细菌的生物稳定作用趋于停止，并停止产气愤体，系统由无氧转为有氧态，自然环境得到恢复。
第二节 垃圾渗滤液解决工艺设计
一、渗滤液的产生量
目前渗滤液产生量一般用经验公式，只考虑大气降水。

式中：

式中I取数年平均降雨量1156.2mm。C为填埋场内降雨量转为渗滤液的份数，其值随填埋厂覆盖土性质，坡度而不同，一般在0.2—0.8之间，封场的填埋场则以0.3—0.4居多，本工程取C=0.6。填埋区汇水面积A1为12.5万平方米，经计算年平均垃圾渗滤液产生量8.67万m3，日平均237.58m3。设天天解决量为250m3。
二、调节池容积的计算
本设计按水量平衡计算。
1、每月渗滤液产量

式中：q-渗滤液月产生量，m3/月；
i-降雨强度，mm
C-渗出系数，取0.6
a1-填埋区汇水面积12.5万平方米；
a2-调节池汇水面积（忽略不计）。
2、月渗滤液余量

式中：q1-月渗滤液余量，m3；
q2-每月渗滤液产生量，m3；
q3-进入解决站解决的渗滤液量，m3；
查资料得该城市2023一遇降雨量为967.6mm（1988年），6、7、8、9月的降雨量为558.1mm，相应的蒸发力为443.3mm，四个月的渗滤液产生量41858 m3，不考虑进渗滤液解决站解决时，调节池容量需要4158.5 m3 ，考虑进渗滤液解决站解决（18000 m3），调节池需要水量23858 m3 。
综上计算，根据现场调节池的地形条件，本设计调节池容积采用24000 m3。
三、渗滤液解决设备尺寸计算
1、 UASB反映器
设计进出水水质见表4.1。
表4.1 设计进出水水质
项目
BOD5
(mg/L)
COD
(mg/L)
SS
(mg/L)
NH3-N
(mg/L)
pH
进水
2500
5000
600
80
6～７
出水
50
100
70
15
6～７

⑴ 容积V。采用负荷设计法
采用有机负荷（q）设计UASB反映器是目前最为重要的方法。根据文献资料城市垃圾渗滤液的设计负荷为9.9kgCOD/m3·d。计算公式为：

式中：V-反映器容积，m3；
Q-进液流量，m3。本设计为250 m3/d。
S0-进水有机物浓度，gCOD/L或gBOD5/L。取COD为5g/L。
-9.9kgCOD/m3·d
由此计算得反映器容积V=126.26m3。
⑵ 有效高度H

式中取反映器长、宽均为5m的矩形，则可以计算出反映器有效高度H=5.05m，取整H=5m，则反映器总高度为8m。
2、A/O膜氧化池
⑴ 设计参数计算
① BOD污泥负荷：
（利于硝化反映进行）
② 污泥指数：
③ 回流污泥浓度：

④ 污泥回流比：
⑤ 曝气池内混合液污泥浓度：

⑥ TN去除率：

⑦ 内回流比：

⑵ A/O池重要尺寸计算
① 有效容积：
；取整V=420m3；
式中L0 –生物反映池进水BOD5浓度，kg/m3；
Ns-BOD污泥负荷，kgBOD5/(kgMLSS·d)。
② 根据经验取有效水深：H=8.0m；
③ 曝气池总面积：
，取整A=52.5m2 ；
④ 污水停留时间：

⑤ 采用A/O比为1：4，则A段停留时间O段停留时间
⑶ 剩余污泥量

式中a-污泥产率系数，kg/kgBOD5,一般0.5-0.7
b-污泥自身氧化速率，d-1，一般0.05；
Q平-平均日污水流量，m3/d；
Lr-生物反映池去除BOD5速度，kg/m3；
Xv-挥发性悬浮固体浓度，kg/m3 ；
Sr-反映器去除的SS浓度，kg/m3 。
① 降解的BOD生成污泥量

② 内源呼吸分解污泥量

其中
③ 不可生化降解和惰性悬浮量（NVSS）
该部分占总TSS约50%，则

④ 剩余污泥量

每日生成活性污泥量：
⑤ 湿污泥体积Qs
污泥含水率P=99.2%，则
⑥ 污泥龄

⑷ 每日需氧量

式中Nr-被转化的氨氮量kg/d;
4.6-1kg氨氮转化成硝酸盐所需氧量，kg；
a′，b′-取0.75和0.16。
计算得R0=201.923kg/d
3 中沉池
根据经验，设中心管内流速
⑴ 中心管面积f：
式中qmax-最大设计流量，m3/s；
V0-中心管内流速，m/s。
⑵ 沉淀部分有效断面积A0。根据经验，设表面负荷q=1，
则上升速度V==0.000278m/s。

⑶ 沉淀池直径D

取整D=3.4m<8m。
⑷ 沉淀池有效水深h2
根据经验，设沉淀时间t=2h，则

取整h2=2m
⑸ 校核池径深比
（符合规定）
⑹ 校核集水槽每米出水堰的过水负荷q0

可见，负荷规定，可不另设辐射式水槽
⑺ 池子圆截锥部分实有容积V1
设圆锥底部直径，截锥高度为，截锥侧壁倾角，则

取整
=7.36（m3）
A/O池天天产出污泥6.625m3，故可以满足使用规定。
⑻ 中心管直径d0：
⑼ 中心管喇叭口下缘至反射板的垂直距离h3。根据经验，设流过该缝隙的污水流速，喇叭口直径为

则：
取整h3=0.09m
⑽ 沉淀池总高度H。设池子保护高度h1=0.3m，缓冲层高度h4=0.3m
则

第六章 填埋气体收集与运用
一、填埋气体的重要组成
　　填埋气体（LFG）中重要气体涉及甲烷、二氧化碳、氨、一氧化碳、氢、硫化氢、氮和氧等。其中最重要的是甲烷和二氧化碳气体。它的典型特性为：温度达43~49℃，相对密度1.02~1.06,为水蒸气所饱和，高位热值在15630~19537kJ/m3。
　　那当然填埋场产生的微量气体虽然很少，但其成分复杂，毒性较大，不能对其忽视。
二、填埋气体收集方式
　　本工程采用LFG积极控制系统，即在填埋场内铺设一些垂直的导气井或水平的盲沟，用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备，运用抽气设备对导气井和盲沟抽气，将LFG抽出来。由于本垃圾填埋场面积大，填埋量大，采用水平收集盲沟易使空气进入抽气系统，故此工程采用垂直抽气井抽气。考虑到填埋厚度和填埋规模等因素，选择采用垃圾单元封闭后钻井下管统一收集填气体。
　　填埋气体积极控制系统重要由抽气井、集气管、冷凝水收集井、和泵站、真空源、气体解决站以及气体监测设备等组成。
　　通常，填埋气体积极控制系统又分为内部填埋气体收集系统和边沿填埋气体收集系统两类。内部填埋气体收集系统：该系统常用来回收填埋气体、控制臭味和地表排放，如附图边沿填埋气体积极收集系统：此系统重要是回收并控制填埋气体的横向地表迁移。采用周边抽气井抽气。
三、冷凝液收集和排放
　　填埋气体在输送过程中，会逐渐变凉而产生具有多种有机和无机化学物质及具有腐蚀性的冷凝液。这些冷凝液能起管道振动，限制气流，增长压力差，阻碍系统运营。为此要设立冷凝液收集系统，一般冷凝液收集井安装在气体收集管道的最低处，避免增大压差和产生振动。
四、气体输送系统
　　收集的气体最终汇集到总干管，经鼓风机将其输送到燃气发电厂。其输送管道材料采用PE。
五、填埋气体的运用
因填埋场工程较大，解决的垃圾量也较大，产生的沼气数量可观，连续的时间长，所以本工程重要把填埋气体用作发电。其总的气体解决与运用工艺流程如图5.1所示：

图5.1 填埋气体的解决与运用工艺流程

第七章 配套工程
一、道路工程
本解决场按日接纳解决生活垃圾250吨计，年解决量为9.12万吨。以5吨密闭式垃圾清运车运送，每日平均需要50车次左右，加之运营时各工序之间物料的往来运送，在场区内形成了较大的物流量。
盘山道路随