城市生活垃圾卫生填埋场选址的水文地质条件约束

2011-05-10 互联网 作者:江涛 A+  A-

地下水的流速对于填埋场的场地影响极大,它不仅决定了污染物质迁移的方式和速度,同时也决定了其迁移的距离。在地下水流速为零情况下,污染物质的迁移速度慢、范围小。随着地下水流速的增大,污染物质的迁移速度和污染范围也逐渐增大。由于流速大的地下水中污染物的迁移速度快,流经区域受污染的地下水来不及净化就渗流到远处,这样就使地下水受到污染的范围变大,对于场地造成不良的影响,严重污染了地下水。
3.2.4.2地下水流向
地下水的流向主要控制了地下水的污染方向。一般情况下,污染物质很难扩散到地下水流向的反方向。而在沿地下水流向的方向,污染物质的迁移速度加快,距离越远。所以在选址过程中,在地下水的流向方向上,较近的地段内不能存在与该含水层有水力联系的受保护的地下水和地表水。据有关经验资料,这一距离应至少在3km以上。
水力坡度不直接影响场地条件,而是通过影响地下水的流速来影响场地的条件,水力坡度越大对场地越不利。
3.2.5地下水的动态特征
地下水的动态可分为三种类型。一种是地下水的水位呈上升趋势,另一种是地下水的水位虽有变化但大体上保持不变,最后一种是地下水的水位呈下降趋势。根据前面有关地下水水位对场地条件的影响的讨论可知:第一种地下水的水位上升对场地不利;第二种只要地下水的最高水位在填埋场的基底以下至少2m,那么就可作为可选场地;第三种是地下水的水位下降,对于场地的选择极为有利。
3.2.6地下水的流动系统状况
地下水的流动可以对污染物质的污染范围起到控制作用,污染物质的污染范围不可能大于地下水的流动系统,所以场址所在地的地下水的流动系统最好是分布范围很小的孤立系统,这样就能缩小并控制污染范围。如果场地所在地的地下水系统和其他的地下水系统有水力联系,那么就不能对污染范围起到限制作用,甚至使污染范围扩大化,对场址造成不良的影响,对环境的保护极为不利。
4水文地质勘察
4.1初步勘察
初步勘察阶段要解决的核心问题即是选定场址。这就要考虑整个城市发展的远景规划,地理环境(地形地貌、水系分布等),还需结合城市日产垃圾量、风向等气象因素。
4.2地球物理勘探
选定了场址,便需进一步收集更详尽的地质资料,并现场踏勘,以电法或磁法手段推断地层分布情况和基岩的构造,尤应注意对后者的研究。着重查明有无导水断层及裂隙的发育情况。由于电阻率法(电测深、电深剖面等)具有操作简便,费用低廉,数据准确、工期短等优点,在实际工作中得到了广泛的应用。对于大型垃圾场必要时两者可结合使用。
4.3详细勘察
4.3.1勘察步点
基本同于建筑物、构筑物的工程地质勘察。勘探点布置一般在场址范围内按网格状布置。对于大型垃圾场尚应在场址外300~500m范围内布长观孔数个,小型垃圾场则根据地下水流向在下游200m范围布1~2个长观孔。勘探孔深度以揭露基岩风化壳为准。钻孔孔径根据预下套管的口径而定,约110~170mm。抽水试验完成后密封管口,为长观工作作好准备。
4.3.2水文地质勘察
查明地表水系分布情况,地下水类型、水力联系、地下水的流向流速等,并采集水样进行水质分析。地下水的流向一般用三点法或人工放射性同位素单井法测定。地下水的流速一般用示踪剂法或水力梯度法求得,必要时两者可结合使用。
为求得土层的渗透系数(k值),尚应进行简易抽水试验,在钻孔内一般以小流量、小降深的抽水试验为宜。根据试验所得的涌水量(Q)、水位降深(S)、水位恢复速度(V)等参数进行计算,求得水平渗透系数。再结合室内土工试验所得k值,确定合理的渗透系数。有条件的地区可以进行民井抽水试验,结果相对精确些。
地下水的水质分析应进行全分析。根据需要选择有代表性的钻孔取样,一般取2000~3000ml。取样时应严格按操作规程进行,并及时送化验室分析。试验时需特别注意氰化物(CN-)、酚(C6H5OH)、镉(Cd)、汞(Hg)、六价铬(Cr6+)等毒物的测定。
根据环保的要求,尚应监测H2S、SO2、CO、CH4等气体含量的变化,防止造成大气的污染。垃圾场建成营运后必须进行长期观测工作,以便发现间题,及时处理。
4.4报告编写
勘察工作结束后,勘察单位应提交详尽、完整、准确的勘察报告。报告应含以下内容:a、勘探点平面布置图;b、工程地质剖面图;c、地球物理勘探原始数据表及推测地质剖面图、构造图;d、钻探土芯、岩芯原始编录表;e、土工试验成果总表;f、抽水试验原始数据记录及渗透系数(k值)计算成果表;g、水质分析报告;h、综合评价报告。
参考文献略

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