六里屯垃圾卫生填埋场工程设计

提要：介绍了北京市六里屯垃圾填埋场工程设计内容，对该填埋场的基本气象资料、地质情况、工程设计参数、主要设计要点及具体设计内容进行了系统介绍；同时也对垃圾渗滤液处理工艺予以阐述。
关键词：垃圾卫生填埋场；工程设计；渗滤液；工艺参数
1工程概况
六里屯垃圾卫生填埋场是北京市市区继阿苏卫、安定、北神树之后，新建的第四座垃圾卫生填埋场。服务面积为海淀区426km2，服务人口150万人。
场址位于北京市海淀区西北永丰屯乡境内，距海淀镇约12km，与海淀区五路居垃圾转运站相距25km，交通便利。六里屯垃圾卫生填埋场总占地面积为46.53hm2，其中厂前区占地12hm2，填埋区占地34.53hm2。
工程分两期实施，一期工程于1999年10月竣工投入使用，二期工程于2001年5月开工，现正处于施工阶段。
2工程背景资料
2.1气象资料
该地区属于大陆性季风气候。平均气温为11.8℃；年平均降雨量为550mm，集中在每年的7，8月份，24h最大降雨量为260mm，年平均蒸发量约为1250mm；春冬两季风向为西北风，风沙较大，多年平均风速2.6m/s；冻土厚度约为40cm左右。
2.2水文地质
根据1997年12月北京市地质工程勘察院提供的工程地质钻探报告，该场址地层因年代可分为两大层：表层为人工堆积层，粘质粉土填土；其下为第四纪沉积层，即粉质粘土、砂质粘土，中间夹有细粉砂、砾石层等。
垃圾填埋场南侧1500m处为北京市重要的供水水源——京密引水渠。
根据1995年地下水的等水位线表明，地下水的总体流向为自西南向东北方径流。接近京密引水渠一带地下水流向近乎自南往北径流。京密引水渠是影响本地下水动态的重要因素，往往京密引水渠放水，附近压水井水位上升，京密引水渠断水一段时间后，则水位下降。
2.3场址
根据建委北京地区2000年禁止使用粘土砖的规定，场址定为西六建材工贸公司的制砖取土坑，坑东西方向长约900m，南北宽约400m，平均坑深23m，且地形复杂，局部边坡陡峭，地下水较为丰富。
3工艺设计参数
(1)设计填埋量为1500t/d，设计使用年限18年。
(2)填埋区占地34.53hm2，其中一期14.15hm2，二期20.38hm2。
(3)填埋区总容积为1245万m3，其中覆盖土所占容积为125万m3，垃圾填埋容积为1120万m3。
(4)填埋深度及高度：设计垃圾填埋场分为现况地面以下及以上两部分，现况地面以下设计填埋深度25m，以上设计填埋高度20m。
(5)填埋区现况地面以下部分容积为528万m3。其中一期198万m3，二期330万m3。
(6)填埋区现况地面以上部分容积为717万m3，其中一期270万m3，二期447万m3。
4设计技术要点
(1)本设计采用卫生填埋垃圾处理工艺，单元填埋当日覆盖。
(2)采用2mm厚高密度聚乙烯(HDPE)膜与700mm厚粘土层复合，作为渗滤液防渗层。
(3)采用级配碎石外包土工布作为地下水及渗滤液导排系统。
(4)渗滤液采用厌氧、好氧活性污泥处理工艺。
(5)设有垃圾气导排系统。
(6)在填埋区设置地下水监测井。
(7)对填埋区边坡设计采用土钉喷锚。
5填埋区工程内容
(1)底部工程。填埋区底部设计标高为17～21m，设计最小坡度为2%。一期填埋区底部竖向设计为西南角与东北角连线为高点21m，坡向两侧，最终至西北角及东南角为最低点17m。二期填埋区底部竖向设计为西北角与东南角连线为高点21m，坡向两侧，最终至东北角及西南角为最低点17m。为便于填埋车辆的进出，确定将填埋区马道设置在填埋区北侧。
(2)边坡工程。根据现况坑口高程及坑底高程，填埋区边坡控制在1∶1.3～1∶1.5，为确保边坡的稳定，坡面采用100～155mm厚的混凝土锚喷作为边坡稳定层。同时边坡设置两层填埋平台，高程分别为28m和37m。
(3)地下水导排系统。地下水导排系统包括填埋区底部排水及边坡排水两部分。填埋区底部设300mm厚导排层及A，B导排渠，以底部21m为分水岭向两侧导排，A导排渠(主干渠)与B导排渠相通，B导排渠间距为70m。最终，21m分水岭以北地下水通过A导排渠收集后，接入一期西北角地下水提升泵房；21m分水岭以南通过A导排渠收集后，一期接入东南角地下水提升泵房，二期接入西南角地下水提升泵房。边坡排水采用PVC栅格网外包土工布，将地下水收集至填埋区底部的A导排渠。
(4)防渗层。填埋区底部及边坡全部采用厚度2mm的高密度聚乙烯膜防渗。防渗膜下面为700mm厚粘土层，再下面为地下水导排系统。
(5)渗滤液导排系统。填埋区底部防渗层上设300mm厚导排层及A，B，C导排渠，以底部的22m为分水岭向两侧导排，C导排渠与B导排渠相通，B导排渠与A导排渠(主干渠)相通。最终，22m分水岭以北渗滤液通过A导排渠收集后，接入一期西北角渗滤液提升泵房；22m分水岭以南通过A导排渠收集后，一期接入东南角渗滤液提升泵房，二期接入西南角渗滤液提升泵房。渗滤液通过A，B，C导排渠的收集至渗滤液提升泵房后，被送至渗滤液处理区进行处理。