摘要:结合池州市城市生活垃圾填埋场设计工程,对山谷型垃圾填埋场的设计进行了研究和探讨。通过对山谷型垃圾填埋场的分析研究,着重介绍了场底平整、雨水导排和防渗系统、渗沥液和填埋气体收集导排系统、渗沥液处理系统、终场覆盖系统等工程部分的设计。
关键词:山谷型垃圾填埋场;水平防渗;雨水导排;填埋气体导排;渗沥液处理;终场覆盖
0引言
随着我国经济持续高速增长,人民生活水平迅速提高,城市化进程也在不断加快。但同时也面临着日趋严重的环境问题,特别是垃圾的处理,如何解决垃圾问题,还城乡居民一个健康、洁净的生存环境,已引起全社会的高度重视。填埋作为垃圾处理的最终方式,因其处理成本低,比较适合我国国情,在我国得到了广泛的应用[1]。
土地填埋是从传统的堆放和填地处理发展起来的一项城市生活垃圾最终处理技术,目前设计和建设的填埋场一般属于卫生填埋场。依据填埋区所利用自然地形条件的不同,填埋场可大致分为3种类型:山谷型填埋场、坑洼型填埋场和滩涂型填埋场。根据地形条件、库容条件、设计成熟条件等,一般城市均优先选择将填埋场建在山谷中。本文结合池州市垃圾填埋场工程设计,研究采用人工防渗的现代卫生填埋方式,建设经济技术合理的山谷型垃圾填埋场。
1山谷型垃圾填埋场特点和现状
山谷型填埋场一般具有以下特点:利用山谷形成的贮留空间,在山谷下游修筑堤坝建造而成;场地为独立的水文地质单元,地下水流至谷口向外排泄;在库区外设置环库截洪沟,拦截场外雨水,排入场区下游;渗沥液收集后汇入下游的调节池,作集中处理。山谷型填埋场具有填埋容量大、建设费用低等优点,但由于山谷大都位于地下水上游,填埋场对地下水的影响是一个必须重点考虑的因素;另外山谷地区地质条件的复杂性、山谷汇集洪水对填埋场的破坏也是要考虑的因素。目前我国的填埋场许多为这种类型。
2山谷型垃圾填埋场设计研究
现代卫生填埋场必须能保证对渗沥液和填埋气体进行有效的控制,这是填埋场工程设计是否可靠的决定性因素。因此,现代卫生填埋场工程设计的主要技术部分有:场址选择和场地整平、雨水导排和防渗系统、渗沥液和填埋气收集导排系统、渗沥液处理系统和终场覆盖系统等[2]。
2.1场址选择和场地整平
填埋场场址在符合所在城市总体规划要求的前提下,应避开自然保护区、风景旅游区、文物古迹区、居民集中区和水源保护区;距离最近的人畜居栖点应不小于800m;对集中式生活用水取水点不能产生污染影响;场址应位于地下水流向的下游;进场道路应尽量避开居民集中区。
目前我国山谷型垃圾填埋场根据场区的防渗要求,均需要进行竖向整平和横向整平。
竖向整平是考虑到填埋场防渗处理需要建设锚固平台,以利于膜的锚固。按照现有地形整平后设置锚固平台,还有填埋作业道路的需要,在通往填埋库区底部,设计临时道路。
横向整平是为了便于地下水的收集导排、渗沥液收集导排,根据填埋场的实际地形,对场底要进一步整平,以满足填埋工艺的需要。以垃圾坝为控制面,考虑到渗沥液实现自流的问题,一般以垃圾主坝为控制高程纵向整平;另外,一般以导渗主盲沟为控制轴线,向导渗主盲沟两侧进行整平。
2.2雨水导排和防渗系统
山谷型垃圾填埋场的降雨汇水,除了填埋库区面积外,通常还有比库区面积大得多的场外汇水面积。通过设置环库截洪沟,可以防止场外雨水进入填埋库区,并及时排放掉库区表面径流,减少渗沥液产生量。当填埋场所在山谷地形较陡时,可通过逐渐增大截洪沟断面和设置跌水等措施,确保截洪沟能有效地截流场外雨水。场外雨水经截洪沟截流后汇入填埋库区下游自然冲沟。
山谷型垃圾填埋场防渗系统主要由填埋库区防渗层和地下水导排系统组成,以尽量减少垃圾渗沥液的渗漏量,防止地下水进入填埋场内,造成二次污染。对山谷型垃圾填埋场来说,一般采用单复合衬里的防渗结构即可,地下水可由地下水导排系统排出[3,4]。
2.3渗沥液和填埋气体收集导排系统
山谷型垃圾填埋场由于一般均具有良好的自然地形,通常设计在填埋场底沿主冲沟方向开挖渗沥液收集主盲沟,在两边开挖支盲沟,盲沟内铺设HDPE穿孔管,就能有效地收集和导排渗沥液。
在垃圾填埋过程中,垃圾填埋气体是主要的降解产物之一。填埋气体在垃圾堆体中的无控制迁移,不仅可造成大气污染,而且可能引起火灾和爆炸事故。目前,大中型垃圾填埋场一般通过设置横向和竖向导气石笼来达到对填埋气体的排放和控制,小型填埋场由于规模小,产气量少,可考虑采用水平导气管和边坡石笼相结合的填埋气体排放控制方式[4]。
2.4渗沥液处理系统
由于垃圾渗沥液特殊的水量水质特点,渗沥液处理一直是垃圾填埋场难以解决的难题。要解决渗沥液的达标处理问题,只有在技术、经济均可行的基础上确定的渗沥液处理方案,才是切实可行的。
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2021-08-11
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