服务35万人口城市垃圾填埋场工程设计课程设计.doc

固体废弃物资源化工程（2）课程设计题 目：服务35万人口城市垃圾填埋场工程设计学 生： 指导老师： 系 别： 环境与设备工程系 专 业： 环境工程 班 级： 学 号： 2011年1月服务35万人口城市垃圾填埋场工程设计摘要陈巷镇生活垃圾填埋场服务人口为35万，占地面积约为223400m2 ，设计总库容为200万立方米，服务年限为15年，通过卫生填埋达到无害化、减量化、资源化，解决该市的生活垃圾最终处置，实现环境和经济的可持续发展。本设计的主要内容包括：根据填埋场地形图完成填埋场库容并根据垃圾填埋量确定填埋场的使用年限；确定垃圾坝的位置并确定坝体高度；地下水收集与导排系统方案设计；防渗系统方案设计；渗滤液收集与导排系统方案设计；填埋气体收集与导排系统方案设计；填埋场封场系统方案设计；填埋场进场道路方案设计；填埋场雨污分流系统方案设计；填埋场环境监测系统方案设计。关键词：35万人口、城市垃圾、填埋场设计目录1. 概论11.1项目概况11.2 设计依据及主要设计资料21.2.1 基础资料21.2.2 设计依据41.2.3 采用的主要标准和规范51.3 城市概况及自然条件51.3.1 城市概况51.3.2 城市总体规划61.4 城市环卫设施现状71.4.1 垃圾清运71.4.2 垃圾成分71.4.3 现有垃圾堆放场81.5 建设的必要性81.5.1 存在的主要问题81.5.2 建设的必要性81.6 建设原则及指导思想82. 总体设计92.1 工程规模92.1.1 服务人口92.1.2 垃圾产率92.1.3 垃圾产生量预测92.2 处理方法选择102.2.1 填埋方式选择102.3 场址选择113. 垃圾处理场工程设计123.1 工程内容123.2 卫生填埋场123.2.1 库容及使用年限123.2.2 填埋工艺133.2.3 填埋场主要机械设备143.2.4 防渗工程143.2.5 地下水倒排183.2.6 导气与气体利用工程193.2.7 截洪沟203.2.8 垃圾坝223.2.9 垃圾填埋场终场处理234. 环境保护与环境监测244.1 环境保护设计依据244.2 设计执行的环保标准254.3主要污染物和主要污染源254.4 施工期环境影响简要分析264.5 环境监测265. 辅助工程275.1 道路工程275.2 消防设计286. 小结297. 个人心得308. 参考文献311. 概论1.1项目概况陈巷镇垃圾填埋场工程经XXX批准，由XXX筹资建设。该项目建设在福建省漳州市长泰县陈巷镇，距县城8公里，垃圾填埋场服务人口35万，设计使用年限15年。该场址交通便利，场地开口较小，场底面积大，底面平整，汇水面积适中。建成后可以形成独立的水文体系。1.2 设计依据及主要设计资料1.2.1 基础资料1）地形地貌陈巷镇地处长泰县东部，距县城8公里，地势东高西低，东部为低山丘陵地貌，海拔高程600 1000米，最高吴田山海拔1129m。西部为平原低丘地貌，海拔高程20 40m。镇内河网密集沟壑纵横，生态环境较为良好。2）垃圾场区水文地质、工程地质条件陈巷镇河网纵横交错，龙津溪由北向南经县城后注入九龙江。陈巷溪各支流从东北向西南流经集镇附近汇集后注入龙津溪。南部的马洋溪从东北向西南流经龙文区后注入九龙江。陈巷镇垃圾场位于龙津溪支流石岗溪上游的荔枝沟内。垃圾场出口到龙津溪约3.5km，到九龙溪约8km流程。石岗溪上游流量约为2 3m3/s，龙津溪的流量为520m3/s。荔枝沟全长290米，上宽100 130m、底宽40 60m，沟深5 12m，沟底坡降5.5%，是一个向西南方向开口的“U”型浅沟。垃圾场主导风向下风向是山区，500m范围内无人畜居栖点，在次主导风向的下风向溪口东侧，有几户农民，与垃圾场相距510m。垃圾场两侧山地有果园，生态环境好。垃圾场出口的下游5km河道，没有饮用水水源区。根据勘探资料，沟底自上而下地层岩性如下： 表层填土：砂性粘土、松散、透水性较好，厚度0.6m。 粉质粘土：中软可塑，为冲洪积层，承载力110Kpa，压缩模量3.49Mpa，渗透系数3.92×10-5cm/s，透水性较差，厚度2.5 3.8m。 残积砾质粘性土：分布在粉质粘土层下，厚度5.3 9.0m，土质较硬，中低压缩性，分布较稳定，承载力220Kpa，压缩模量4.54Mpa，渗透系数1.49×10-5cm/s。 全风化花岗岩：埋藏在9.5 16.5m以下，岩性中高强度、低压缩性，承载力350Kpa，渗透系数为2.6710-4cm/s。再向下的地层为强风化和微风化花岗岩。截洪沟范围内表面积10850m2，垃圾场长度183.5m，宽度4575m，有效容积39200m3。现场调查初步确定，该沟是一个相对独立的水文地质单元，沟口是地下水和地表水排泄的唯一通道。调查时沟内未见地表径流，估计雨后沟内有流水，平时没有水。3）气象条件陈巷镇属亚热带气候，冬无严寒夏无酷暑，雨量充沛气候湿润。年均气温21，最高气温38，最低气温1.3，无霜期326天。年均降水量1627.1mm。据长泰县气象站资料，年最大降雨量2481.9mm，最小降雨量1152.5mm，降水主要集中在3 8月份，为年降水量的73.2%。最大月降雨量为483.5mm，最小月降水量为0.0mm，最大日降雨量209mm。年日照时数2000小时，年均蒸发量1481.0mm，近20年降雨量列于表1 。年静风频率32%，主导风向为东南风，风频8%; 次主导风向西北风，风频6%，平均风速0.9m/s。4）植被陈巷镇大多为亚热带雨林植被种类。原生植被属闽东南戴云山系温暖亚热带雨林小区，是一种植被类繁多、层次结构复杂、单位生物量大的植被群落。但由于人类活动长期干扰和破坏，目前森林植被共有 180 个科 694 属 1250 种，均属于次生植被。而且仅于交通不便的几处偏远山沟谷地存有残留的原生次生雨林和次生灌草丛外，多为人工种植、栽培的植被。常绿阔叶树人工林主要树种有木荷、桉树、相思树、樟楠等；针阔混交林以杉乌墨、杉建柏、杉(松)相思树、杉(松)火力南、杉柠檬桉为主 ; 人工针叶林以杉木和马尾松为主 ; 竹林有麻竹、毛竹、绿竹、乌墨竹等；经济林有油茶、油桐、南岭黄 木云 、牛力吧、三叶橡胶、黑荆树、紫胶寄生树、茶叶等。其中属于国家重点保护的野生植物有一级的桫椤、二级的银杏、建柏、水杉等、三级的天竺桂、闽楠、巴戟、山金柑等。1997年底全镇森林覆盖率达 53% ，基本实现全镇宜林荒山绿化。5）动物资源全镇动物资源有 300 多个品种。其中常见的野生动物有哺乳纲12科22种、鸟纲29 科46种、蛇类科18种、淡水鱼15科44种、介壳类科、昆虫类14科500多种、浮游生物 40多种。另外，还有人工饲养的鸡、鸭、鹅、猪、牛、羊、兔、狗、猫等家禽牲畜十几个种类。6）旅游资源山、水、田资源丰富。境内山地、平原各具特色，植被茂盛、土地肥沃、水资源丰富，形成了良好的生态环境。美丽的活盘人工湖，拥有水面面积2000余亩，青山环抱、绿树成荫；素有“闽南第一峰”之称的吴田山，位于陈巷镇东部，主峰海拔1129米，形成了一山多变的小气候，连绵山地土壤松软，可开垦率高；马洋溪上游是皮划艇激流竞赛的天然赛场，已建成福建省皮划艇训练中心，并成功举办“99中国”长泰首届国际皮划艇激流邀请赛；仙灵渠古栈道天然牧场，距厦门特区仅一小时旅程，是登山、烧烤、观日出、垂钓、狩猎的好去处；雪美、古农等村有丰富的地热资源，发展温泉综合开发具有巨大的潜力7） 社会环境陈巷镇国土面积196km2，耕地面积4.1万亩。共有15个行政村、1个居委会，辖区人口36887人。兴泰工业园区占地面积2400亩，目前已有35家企业落户，以食品、石材加工和纺织漂染业为支柱产业。全镇农业以发展高优粮食、无公害蔬菜、水果、食用菌和花卉等为主，逐步建成长泰县和厦门市重要的农副产品生产基地。全镇蔬菜年种植面积3万亩以上，成为长泰县蔬菜外调的主产区。蘑菇、草菇、凤尾菇、黑木耳等食用菌，种植面积达70万平方米，年产量近10000吨。水果种植面积广、种类多，全镇水果总面积28000多亩，年产量达24000吨。其中柑桔2000多亩，龙眼3400多亩，荔枝2400多亩，香蕉13000多亩，李子3000多亩。名贵药材“长泰砂仁”面积1600多亩，年产量150多吨，占全省砂仁总产量70以上。由于农业较为发达，众多客商选中这一希望之地投资兴业。著名的台湾金兰集团在该镇投资1000万美元，创办金园食品有限公司，第一期工程年可产酱瓜8000吨。新成立富泰和港园两个工业区。富泰民营工业区占地350亩，其中招商引资或工业用地270亩，石板材加工用地80亩。港园工业区占地1000亩，投资1250万美元的台湾金兰食品有限公司、佳永伞业有限公司、陈氏食品有限公司、东方石制品有限公司等企业到工业区落户。集镇现有人口4790人，农业人口占76%。远期规划人口7000人。2001年全镇实现社会总产值8.7亿元，其中农业总产值1.9亿元，工业总产值6.8亿元，财政收入880万元，农民人均纯收入为3510元。1.2.2 设计依据新建城市生活垃圾卫生填埋场岩土工程勘察报告（详细勘察）中华人民共和国环境保护法中华人民共和国固体废弃物污染环境防治法建设项目环境保护设计规定（87）国环字第002号文中华人民共和国大气污染防治法中华人民共和国水污染防治法中华人民共和国环境噪声污染防治法中华人民共和国环境影响评价法长泰县陈巷镇垃圾处理场岩土工程勘察报告长泰县陈巷镇垃圾卫生填埋场工程环境影响报告表长泰县总体规划说明书和陈巷镇政府提供的相关的基础资料1.2.3 采用的主要标准和规范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）城市生活垃圾卫生填埋场运行维护技术规程（CJJ93-2003）生活垃圾填埋场环境监测技术标准（CJ/T3037-1995）生活垃圾填埋污染控制标准（GB16889-1997）生活垃圾卫生填埋防渗系统工程技术规范（CJJ113-2007）生活垃圾填埋场填埋气体收集处理及利用工程技术规范（CJJ133-2009）生活垃圾卫生填埋场封场技术规程（CJJ112-2007）恶臭污染物排放标准（GB14554-93）大气污染物综合排放标准（GB162971996）大气环境质量标准（GB30951996）污水综合排放标准（GB89781996）室外给水设计规范（GBJ13-97）工业企业噪声控制设计规范（GBJ8785）工业企业内运输安全规程（GB438784）浆砌石坝规范（SL25-91）水工建筑物抗震设计规范（SL203-97）砼重力坝设计规范（DL5108-1999）1.3 城市概况及自然条件1.3.1 城市概况陈巷镇国土面积196km2，耕地面积4.1万亩。共有15个行政村、1个居委会，辖区人口36887人。目前该镇兴泰工业园区占地面积2400亩，目前已有35家企业落户，以食品、石材加工和纺织漂染业为支柱产业。全镇农业以发展高优粮食、无公害蔬菜、水果、食用菌和花卉等为主，逐步建成长泰县和厦门市重要的农副产品生产基地。全镇蔬菜年种植面积3万亩以上，成为长泰县蔬菜外调的主产区。蘑菇、草菇、凤尾菇、黑木耳等食用菌，种植面积达70万平方米，年产量近10000吨。水果种植面积广、种类多，全镇水果总面积28000多亩，年产量达24000吨。其中柑桔2000多亩，龙眼3400多亩，荔枝2400多亩，香蕉13000多亩，李子3000多亩。名贵药材“长泰砂仁”面积1600多亩，年产量150多吨，占全省砂仁总产量70以上。由于农业较为发达，众多客商选中这一希望之地投资兴业。著名的台湾金兰集团在该镇投资1000万美元，创办金园食品有限公司，第一期工程年可产酱瓜8000吨。新成立富泰和港园两个工业区。富泰民营工业区占地350亩，其中招商引资或工业用地270亩，石板材加工用地80亩。港园工业区占地1000亩，投资1250万美元的台湾金兰食品有限公司、佳永伞业有限公司、陈氏食品有限公司、东方石制品有限公司等企业到工业区落户。1.3.2 城市总体规划2010年12月13日漳州市召开扩大会议审议通过的关于制定漳州市国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议提出，漳州要加快行政区划调整，实施市区“中心东移、跨江南扩、面海拓展”发展战略；并加快厦漳同城一体，以及与周边城市构成大都市区。 建议提出了“十二五”经济社会发展的主要目标。一是地区生产总值年均要增长14%以上，到2015年超过3000亿元。这个增长速度比全省高出4个百分点。其二是财政总收入到 2015年超过 400亿元，保持三年翻一番的速度。有了动力支撑，漳州未来五年要启动桥南片区规划建设，推动中心城区跨江发展；加快角美新区、南太武滨海新区等城市组团建设，推动中心市区向滨海城区发展。与厦门共同打造厦门湾城市群，加快形成厦门湾南北两岸合作密切、互动双赢的发展格局。特别值得一提的是桥南片区，漳州市已经启动了九龙江南岸地区发展战略规划编制，已明确南岸地区发展战略定位、人口和产业发展目标、空间布局和交通市政支撑体系、项目带动和近期实施规划。目前，桥南片区框架已初具雏形。为了拉近闽南地区城市间距离，漳州动工兴建厦漳跨海大桥，厦(门)深(圳)和龙(岩)厦(门)铁路漳州段、港尾疏港铁路三条高速铁路，厦漳高速扩建、厦(门)成(都)高速漳州段、招银疏港高速三条高速公路等一批项目。漳州还努力推进厦漳城市轻轨、厦漳海底隧道等重大项目的前期工作。这些都是为扩大开放进一步服务。未来五年，漳州市要以推进漳台全方位交流合作为重点，对TW更开放一点，更深入一点，对接制造业和现代农业，并做好文化以及各个领域的拓展交流。1.4 城市环卫设施现状1.4.1 垃圾清运城市生活垃圾从收集、运输、中转到处理，构成了生活垃圾的处置系统。城市生活垃圾的收运系统主要是由处置系统中的收集、运输和中转3个环节组成，其硬件主要有各种收集和运输车辆（机械）、输送设备、转运设备及辅助设备（如收集容器等），而相应的操作规程、管理制度和作业方式等为该系统的支持软件。陈巷是个农业城镇，居民分布相对分散，适合采用流动车辆收集方式。垃圾流向如下：生活垃圾垃圾桶垃圾收集车陈巷垃圾填埋场1.4.2 垃圾成分陈巷垃圾填埋场主要的垃圾为生活垃圾和农业垃圾。影响生活垃圾成分的主要因素有城市的经济发展水平、城市居民生活习俗和城市所处的地理位置（自然气候）和不同的季节等。组成部分主要有有机物、纸、玻璃、金属、塑料、织物、无机废物等，随着社会发展和经济水平的提高，生活垃圾中可回收部分的含量呈增加趋势，而垃圾中有机成分的含量将逐渐下降。陈巷镇是以农业为主，因此其农业垃圾会占相当的比例，有机废物是主要的组成部分。我国目前正处于经济发展和振兴阶段，垃圾产生量的年增长率大多为7-11.5%,而欧美各国为6-10%，日本为9%。有报道表明，经济发达设施完善的城市，其生活垃圾的增长率通常为3-5%，如以色列、美国、原西德、荷兰、瑞典依次为5%, 3-4%, 4%、3%, 2%。城市垃圾的增长率与国家的经济发展状况有关。1.4.3 现有垃圾堆放场目前陈巷镇不存在垃圾填埋场，在漳州市范围内已有2处垃圾填埋场，是漳州市城市生活垃圾处理场和龙海市垃圾堆肥处理场。漳州市城市生活垃圾处理场占地586亩，总投资7627万元，日处理生活垃圾能力400吨，可实现处理生活垃圾“无害化、资源化、减量化”的目标。目前漳州市每日产生的100多吨生活垃圾百分之百得到无害化处理，同时每年回收可利用物4500多吨，利用余热节省标准煤7000吨，生产优质有机肥和生态肥3万吨。龙海市垃圾堆肥处理场选址于榜山镇雩林村蒲姜岭山凹。日填埋生活垃圾约150吨，年填埋垃圾约5.48万吨，项目占地约170亩。服务范围为龙海市城区（即石码镇）以及与垃圾场距离30km范围内的5个建制乡镇中心镇区（榜山镇、海澄镇、紫泥镇、东园镇和颜厝镇）。1.5 建设的必要性1.5.1 存在的主要问题陈巷镇不存在垃圾填埋场，在这次工程建成之前，本镇居民的生活垃圾收集后无处堆放，由此造成的对环境和对居民健康的影响无法估量。还有的居民将生活垃圾排进了石岗溪内，造成了不小的影响，但目前上游水质还是良好，如不加紧解决生活垃圾的问题，后果将是石岗溪的污染难以治理。1.5.2 建设的必要性对于中国越来越严重的环境问题值得我们重视，我们需要抓好大城市的环境问题也需要掌握好小城镇的地方垃圾问题。陈巷镇目前不存在垃圾填埋场，农村地区垃圾随意堆放的现象比较严重，没有系统得处理好垃圾的最终处理问题，时间一久会对环境及市容美观产生不良的影响。固体废弃物还存在侵占土地、污染水体、污染大气、污染土壤等弊端，所以建设一个垃圾填埋场来解决固体废弃物是必须的。1.6 建设原则及指导思想治理垃圾要认真实施可持续发展战略，“必须努力寻求一条人口、经济、环境和资源相互协调的，既能满足当代人的需求而又不对满足后代人需求的能力构成危害的可持续发展的道路。”为此就要实现对生活垃圾治理的无害化、减量化、资源化。建设原则要达到下面几点要求：（1）规模的合理化；（2）要有经济的可行性；（3）权衡对环境的贡献与影响能力；（4）建成效果要明显；（5）要进行全程监测；（6）投产后的使用年限要达到预期。2. 总体设计2.1 工程规模2.1.1 服务人口服务面积人口采用下式计算：式中： 本区初始服务人口数为35万人；机械增长率和自然增长率分别为1.53% ,1.20%2.1.2 垃圾产率人均垃圾产生量为1.00 kg/(人·d)，且该值在15年内保持变化不大。2.1.3 垃圾产生量预测垃圾产生量采用下式计算:式中：Wn -第n年的日产垃圾量，t/da -第n年的垃圾人均日产率，kg/(d·p)由以上两式求得陈巷镇各年的服务人口及垃圾产生量（详见表2-1）。 表2-1 陈巷镇各年份垃圾日产量表年份人口/万人垃圾日产量/（t/d）垃圾年产量/（t/a）累计垃圾产量/（t/a）201135.00350.00 127750.00 12.78 201235.89358.93 131007.63 25.88 201336.81368.08 134348.32 39.31 201437.75377.46 137774.20 53.09 201538.71387.09 141287.44 67.22 201639.70396.96 144890.27 81.71 201740.71407.08 148584.98 96.56 201841.75417.46 152373.89 111.80 201942.81428.11 156259.43 127.43 202043.90439.02 160244.04 143.45 202145.02450.22 164330.27 159.89 202246.17461.70 168520.69 176.74 202347.35473.47 172817.96 194.02 202448.55485.55 177224.82 211.74 202549.79497.93 181744.06 229.92 平均：419.94平均：157451.04共计：229.922.2 处理方法选择2.2.1 填埋方式选择生活垃圾卫生填埋场可分为好氧性填埋场、厌氧性填埋场和准好氧性填埋场。（1） 好氧性填埋场好氧性填埋场是用鼓风机直接向填埋场中鼓风填埋场，这种填埋场需要动力，运行费用高。好氧填埋场的主要优点是垃圾分解速度快、填埋场稳定化时间短，并能产生60左右的高温，有利于灭杀垃圾中的致病细菌、减少渗滤液的产生和对地下水的污染。但由于其结构复杂、施工困难、造价高，且无法回收填埋气体，目前尚未得到大范围的推广应用。（2） 厌氧性填埋场厌氧性填埋场是空气无法进入填埋场的内部，在填埋体内部形成厌氧状态，垃圾中的有机物厌氧分解。垃圾厌氧分解一般分为两步：一是有机物被分解为有机酸或乙醇；二是有机酸或乙醇进一步分解为甲烷和二氧化碳。厌氧填埋从垃圾填埋开始到填埋物稳定需要一个很长的时间，故厌氧填埋一般只适用在地域宽阔，填埋场地无需再恢复利用的国家较多采用，同时可收集甲烷气体进行在利用。厌氧填埋由于结构简单、操作方便、施工费用低，并可回收填埋气体作为能源，故厌氧填埋已成为目前世界上应用广泛的填埋方式。（3） 准好氧性填埋场准好氧性填埋场是改良的厌氧填埋场，不需鼓风设备，只需增大排气排水管径，扩大排水和导气空间，使排水管与渗滤液收集管相通，使得排气和进气循环，并在填埋场表层、集水管附近、立渠和排气设施附近形成好氧状态，从而扩大填埋层的好氧区域促进有机物分解。准好氧性填埋场导气系统比一般卫生填埋场所用排气管径达，间距小，垃圾分解产生的气体易于排出，填埋场安全性好；准好氧性填埋为垃圾的降解提供了有利条件，垃圾分解较快，堆体稳定速度加快，便于填埋场地的稳定和修复，而且还能很好的控制硫化氢的臭气的产生，渗滤液水质比一般卫生填埋场要好，降低了垃圾渗滤液处理费用。综上所述，根据长泰县垃圾性质本工程选用准好氧性填埋场。2.3 场址选择场址选择的基本要求：（1）场址应满足垃圾运输的经济运距，在场址选择的可行性比较中，应把垃圾填埋费用与垃圾收集、运输费用进行经济比较，常规经济运距 20km 。（2）场址在符合城市总体规划前提下，应尽可能位于城市夏季主导风向及城市地下水流向下游的位置。（3）场址应设在地质条件好、地下水位低的地区，不得建在地下水补给区、洪泛区、淤泥区。（4）场址周围条件：场址对周边环境的影响既要少，又要具备一定的外部市政条件：a. 场址应与周边现况或规划居住区及公共建筑区保持一定防护距离。该距离可视当地具体情况，与有关环保部门协商确定，一般不小于500m 。b. 场址周边应有电力、电信、给排水以及道路交通措施。（5）场址不得靠近饮用水水源。（6）场址应选在经济价值低的空地或低洼地带。（7）场址附近应有足够的垃圾填埋覆盖用土土壤。本工程场址选在长泰县东部陈巷镇山沟，距县城8公里，工程总占地，其中垃圾填埋场区占地ha ，生活管理区占地ha，污水处理站占地公顷，其他用途占地ha ，电力充足，交通便利。3. 垃圾处理场工程设计3.1 工程内容垃圾场工程涉及的项目多，彼此互相联系、互相影响，应该按照时间序列进行施工。（1）道路工程建设；（2）截洪沟工程建设；（3）盲沟及导排工程建设；（4）垃圾坝工程建设；（5）调节池建设；（6）垃圾渗滤液处理工程建设。3.2 卫生填埋场3.2.1 库容及使用年限 1）库容垃圾填埋场的建设规模与当地垃圾产生量和垃圾的清运率有关。目前陈巷镇的垃圾清运率为70%，填埋场的压实密度为0.6（t/ m3），填埋覆土量按填埋垃圾容量的15%计。年填埋量=垃圾日产量×365×70%，填埋所需库容=年填埋量÷0.85.生活垃圾填埋所需容量预算见表3-1。表3-1 生活垃圾填埋量预测表年份人口/万人垃圾日产量/（t/d）年填埋量/（t/a）填埋所需容量/万立方米累计填埋所需容量/万立方米201135.00350.00 89425.00 105205.88 10.52 201235.89358.93 91705.34 107888.63 21.31 201336.81368.08 94043.82 110639.79 32.37 201437.75377.46 96441.94 113461.11 43.72 201538.71387.09 98901.21 116354.37 55.35 201639.70396.96 101423.19 119321.40 67.29 201740.71407.08 104009.48 122364.10 79.52 201841.75417.46 106661.72 125484.38 92.07 201942.81428.11 109381.60 128684.23 104.94 202043.90439.02 112170.83 131965.68 118.14 202145.02450.22 115031.19 135330.81 131.67 202246.17461.70 117964.48 138781.74 145.55 202347.35473.47 120972.58 142320.68 159.78 202448.55485.55 124057.38 145949.85 174.38 202549.79497.93 127220.84 149671.58 189.34 平均：419.94平均：157451.04总计149671.58总计：189.342）使用年限根据表3-1可知，填埋垃圾的最终压实密度约为0.6t/ m3，规划年限内平均日垃圾产量为419.94t。从2011年8月起，填埋场垃圾开始进行填埋，到2025年12月，其生活垃圾累计产量约为229.91万吨，其中运到垃圾填埋场的垃圾量为160.94万吨，填埋所需容量为189.34万立方米。本填埋场的库容约为200万立方米。故可以满足设计要求。3.2.2 填埋工艺 其填埋工艺流程如下图所示：图3-1 填埋场工艺流程图1) 填埋作业顺序（1）垃圾运输生活垃圾收集装车后，运到填埋场，途中严格按照交通规章行驶，进入填埋场场区后应该严格按照道路组织图进行运输，避免造成垃圾的泄漏。（2）垃圾卸料装载垃圾的车辆进入作业区的速度控制在15千米每小时；车辆到倾卸点，在指挥人员的示意后，方可卸料。（3）推铺和压实作业推铺和压实是卫生填埋作业过程中的一道重要工序，他可以提高填埋物的压实密度，减少填埋场的不均匀沉降量，增加填埋量，延长作业单元和整个填埋场的使用年限，减少填埋物的空隙率，有利于形成厌氧环境，减少垃圾渗滤液和蚊蝇的产生，有利于运输车辆进入作业区及土地资源的开发利用。推铺和压实作业可以由推土机或压实机单独完成，也可以由推土机和压实机联合完成作业。采用推土机或压实机单独完成作业，工作效率低，压实效果差，目前过内外大多已不在采用此种方式。采用推土机和压实机联合完成作业，工作效果好，压实密度大。本设计采用以压实机为主，推土机为辅的推铺和压实作业方式，其具有作业效率高和经济性好的优点。2) 填埋作业方式填埋作业区划分为三个相对独立的作业区，然后按顺序逐区进行单元式填埋作业，单元数量和大小在设计过程中视具体情况而定，一般以一日一层作业量为一单元，每日一覆盖。本设计中，长泰垃圾填埋场填埋作业以实行分区分单元为前提，然后在考虑分层的填埋作业。其目的是最大限度的实现填埋区内的清污分流，减少渗滤液的产生量，确保填埋库区的成功运行，成功的解决雨污分流的问题。3.2.3 填埋场主要机械设备填埋场主要机械设备见表3-2：表3-2 填埋场主要机械设备设备东方红270推土机0.65 m3挖掘机5t装载机5t自卸车台数（台）21153.2.4 防渗工程1）防渗系统的选择防渗工程是垃圾卫生填埋场工程中最关键的部分，卫生填埋场的防渗处理包括水平防渗和垂直防渗两种方式，对于特殊的地质结构，填埋场防渗处理一般要考虑采用水平防渗和垂直防渗相结合，但是根据填埋场的具体水文地质，也可以只采用一种防渗方式就可以满足防渗要求。填埋场防渗材料主要有两类，一种是天然防渗材料，即黏土防渗层或黏土与膨润土混合的防渗层，另一种是人工合成材料防渗层，如各种土工膜所构成的防渗层等。根据城市生活垃圾卫生填埋技术规范，该拟建填埋场的天然防渗条件不满足卫生填埋场防渗技术要求，所以对M市垃圾处理填埋库区的防渗系统的方案选择不考虑自然防渗方案。另外，根据有关情况，很难断定该场区是封闭的独立水文地质单元，而且该场区临近村庄，填埋库区的防渗效果将直接关系到场区周围的生态环境，所以采取垂直防渗的方式不适宜作为该垃圾填埋场的防渗方案，很难达到城市生活垃圾填埋技术规范（CJJ17）、生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889)和城市生活垃圾卫生填埋处理工程建设项目的要求。所以本工程采用人工水平防渗的方式。2）防渗系统结构方式的确定水平防渗衬垫系统通常从上向下依次为渗滤液收集系统、保护层和防渗层。根据几种功能的不同方式和组合，水平防渗的衬垫系统可以分为单层衬垫系统、复合衬垫系统、双层衬垫系统和多层衬垫系统。单层衬垫系统只有一个防渗层，防渗膜上面是保护层和排水层，有时也在下面设置下垫层和地下水收集系统。结构示意图如3-2。图3-2 单层衬垫系统示意图复合衬垫系统是用两种防渗材料贴在一起构成一个防渗层，常用的是柔性膜和黏土合在一起，其他层的设置与单层衬垫系统基本相同。结构示意图如3-3。图3-3 HDPE膜+GCL复合防渗衬垫系统示意图双层衬垫系统包括两层防渗层、两层之间是排水层、以导排两层防渗层之间的液体和气体，此外，上层防渗膜上面是保护层和排水层、下层防渗膜的下面可以 设置地下水收集系统。结构示意图如3-4。图3-4 双层防渗结构示意图为保证衬垫系统达到较好的防渗效果，有以下三种方式可供选择。方案一：采用单层土工膜衬垫，要求土工膜材料和施工质量都较好，破损几率较小。方案二：采用双层防渗系统，少量通过主防渗层的渗滤液被次防渗层收集导出，大大减少系统发生渗透的可能性。方案三：采用复合防渗系统，土工膜下紧贴GCL，由于破损处的渗滤液是点扩散而不是面扩散，同样质量的土工膜的渗透量大大降低。方案二的双层衬垫系统和方案三的复合衬垫系统各有特点，双层衬垫系统最大特点是主、次防渗膜之间的收集系统可以起到主防渗膜检漏作用，但是当正常情况下极少量渗滤液穿过HDPE膜，或HDPE膜发生局部破损而渗漏时，对双层衬垫系统而言，渗漏的渗滤液将流动而分布到整个面上，过水面积大，继续渗漏量大。对于复合衬垫系统，由于膜和黏土表面紧密连接，具有一定的密封作用，渗滤液在黏土层上的分布面积很小，因而继续渗漏量很小，优于双层衬垫系统。复合衬垫两部分之间接触的紧密程度是控制复合衬垫渗漏量的关键因素，所以一般不在两层之间设置土工织物。从经济上看，对于双层衬垫系统，与单层复合衬垫系统相比，单位面积投资增加。若采用黏土作为防渗层时，按规范要求填埋库区底部及其四周均要铺设2m厚的渗透系数小于10-7cm/s的黏土，并要求分层碾压。采用黏土衬垫防渗造价高于HDPE膜的复合防渗系统。方案一采用单层土工膜衬垫层，要符合国家卫生填埋标准，需要采用不小于1.5的土工膜，在基础存在相当厚度的黏土的时候，该方案能起到与方案二一样的效果。根据拟选址工程地质条件，该场址场底及边坡均存在相当厚度的黏土层，可以起到GCL的作用，而且，HDPE膜防渗是国内外垃圾卫生填埋场普遍采用的防渗方法，其防渗效果较好，施工难度较小，施工质量容易保证，且价格适中，所以在有足够黏土层的情况下，单独使用HDPE膜可以保证整个防渗系统的稳定，但同时必须要加强对整个防渗系统的保护。所以本设计最终采用HDPE土工膜为主的防渗系统。3） 防渗结构确定场底防渗结构从下到上依次为：压实地基、1.5厚HDPE膜、600g/无纺土工布一层、渗滤液收集导排系统和最上面的垃圾层。边坡防渗结构从下到上依次为：压实基础、1.5厚HDPE膜和600g/无纺土工布一层。防渗结构见图3-5。1：压实地基 2：1.5mmHDPE膜一层 3：600g/无纺土工布一层 4：渗滤液导排系统 5：垃圾层图3-5 场底和边坡防渗结构图4）防渗系统的铺设（1）铺设区域衬垫区域从垃圾坝始至库尾，纵向约288m。两侧山坡衬垫最高标高为645m，衬垫区平均宽约200m。防渗系统铺设区域及分区详见防渗系统平面布置总图。（2）衬垫层的锚定平台根据高密度聚乙烯(HDPE)薄膜的受力计算以及衬垫层的要求。本工程考虑每10m高程设一锚定平台，用以衬垫层的稳定。锚定平台宽2.0m，与截洪沟相邻的锚定沟由截洪沟兼作。当垃圾未填到截洪沟标高时，截洪沟用以截流山坡汇水；当填埋高度与截洪沟相齐时，截洪沟不但截流山波汇水，而且还用来排出场内径流；当垃圾超过截洪沟标高时，截洪沟改建为碎石盲沟，作为渗滤液的排渗边沟。防渗层布置于填埋场四周，包括场底、边坡（包括坝上）等。场底防渗布置于场底纵、横坡度为2%，采用单层防渗结构（HDPE膜压实土壤复合防渗结构）至下而上依次为基础层（压实度大于93%）、压实土壤层防渗层（1000mm厚）、HDPE膜(2.0mm)、长丝无纺土工布 (300g/m2）、碎石导流层（2550mm（300mm厚）、长丝无纺土工布 (300g/m2）。考虑到底下水位底，故需在基层下未设置地下水