1、 固體廢物處理與處置課程設計 班級：環境工程2班姓名：張素雅學號：100615882指導老師：王麗萍 目錄設計說明書1、緒論1.1生活垃圾1.2生活垃圾處理與處置方法1.3衛生填埋場概述2、工程概況2.1項目背景2.2項目設計原始資料2.3項目設計要求設計計算書3、填埋場的選址3.1選址的考慮因素3.2選址的程序3.3地址的選定與所需的容積3.4 填埋作業工藝4.填埋場的地基與防滲4.1填埋區基底工程4.2填埋場的防滲系統4.3防滲材料4.4防滲系統的構造5. 滲濾液的產生及收集處理5.1垃圾滲濾液概念和來源5.2垃圾滲濾液的水質特征5.3滲濾液收集系統5.4滲濾液產生量的計算5.4.1滲濾液

2、產生量的計算5.4.2滲濾液調節池設計6. 填埋氣體的產生與收集處理6.1填埋氣的組成6.2填埋氣體產生量的預測6.3填埋場氣體的收集與導排6.3.1填埋場的導排方式及選擇6.3.2填埋場氣體收集系統的設計6.3.3 填埋氣體的利用7.終場覆蓋7.1填埋場封場系統設計7.2填埋場封場后的土地回用8.封場后續工作結語參考文獻附圖1、 緒論 目前，我國正處在城市化的進程之中，城市經濟的迅速發展和城市人口的迅速增加，帶來了一系列的城市問題。主要表現：產量迅速增加，統計結果表明，從1979年以來，我國的城市生活垃圾平均以每年的810的速度增長，到2000年，我國垃圾產量預測將達1.21.4億噸；2.由

3、于資金匱乏，管理體制不夠完善，城市生活垃圾有效處置率僅為13，而城市垃圾無害化處理率僅有左右；3.大量城市生活垃圾未經處理，任意堆置城郊，侵占大量土地，污染土壤，空氣，水體，許多城市行程了“垃圾圍城”的污染局面，污染事故發生。本次設計是內蒙古包頭市生活垃圾填埋場的設置，通過對填埋場總容量、填埋總量計算；垃圾填埋工藝流程及填埋作業程序確定；填埋場主體工程工藝設計計算；主體設施的工藝參數計算及主要尺寸的確定等；配套工程及輔助設施和設備的計算與工藝布置；設計最可行的垃圾填埋場，力求經濟合理的處置固體廢棄物。1.1生活垃圾概述1.1.1生活垃圾的定義生活垃圾，是指在日常生活中或者為日常生活提供服務的活

4、動中產生的固體廢物以及法律、行政法規規定視為生活垃圾的固體廢物。生活垃圾一般可分為四大類：可回收垃圾、廚余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。城市生活垃圾亦稱城市固體廢物，是由城市居民家庭、城市商業、餐飲業、旅館業、旅游業、服務業，以及市政環衛系統、城市交通運輸、文教機關團體、行政事業、工礦企業等單位所排出的固體廢物。其主要組成為：廚余物、廢紙屑、廢塑料、廢橡膠制品、廢編織物、廢金屬、玻璃陶瓷碎片、庭院廢物、廢舊家用電器、廢舊家具器皿、廢舊辦公用品、廢日雜用品、廢建筑材料、給水排水污泥等。1.1.1生活垃圾的危害固體廢物，特別是有害固體廢物，如處理、處置不當，其中的有害物質可以通過環境介質大氣、土壤、地

5、表或地下水體進入生態系統形成污染，對人體產生危害，同時破壞生態環境，導致不可逆生態變化。（1）對土壤環境的影響：固體廢物不加利用，任意露天堆放，不但占用一定的土地，導致可利用土地資源減少，而且如填埋處理不當，不進行嚴密的場地工程處理和填埋后的科學管理，容易污染土壤環境。（2）對水體環境的影響：固體廢物可隨地表徑流進入河流湖泊，或隨風遷徙落入水體，從而將有害物質帶入水體，殺死水中生物，污染人類飲用水水源，危害人體健康；固體廢物產生的滲濾液危害很大，它可進入土壤污染地下水，或直接流入河流、湖泊或海洋，造成水資源的水質型短缺。（3）對大氣環境的影響：對方的固體廢物中的細微顆粒、粉塵等可隨風飛揚，進入

6、大氣并擴散到很遠的地方；一些有機固體廢物在適宜的溫度和濕度下還可發生生物降解，釋放出沼氣，在一定程度上消耗其上層空間的氧氣，使植物衰敗；有毒有害廢物還可發生化學反應生成有毒氣體，擴散到大氣中危害人體健康。1.2生活垃圾處理與處置方法1.2.1焚燒焚燒法是一種高溫熱處理技術，即以一定量的過剩空氣與被處理的有機廢物在焚燒爐內進行氧化燃燒反應，廢物中有還有毒物質在8001200的高溫下氧化、熱解而被破壞，是一種可同時實現廢物無害化、減量化和資源化的處理技術。1.2.2堆肥堆廢化是在控制條件下，利用自然界廣泛分布的細菌、放線菌、真菌等微生物，促進來源于生物的有機廢物發生生物穩定作用，使可被生物降解的有

7、機物轉化為穩定的腐殖質的生物化學過程。堆肥化系統的分類：按溫度分為中溫堆肥和高溫堆肥；按技術分為露天堆肥和機械密封堆肥。1.2.3衛生填埋衛生填埋是“利用工程手段，采取有效技術措施，防止滲濾液及有害氣體對水體和大氣的污染，并將垃圾壓實減容至最小，填埋占地面積也最小。在每天操作結束或每隔一定時間用土覆蓋，使整個過程對公共安全及環境均無危害”的一種土地處理垃圾方法。固體廢物填埋場的構筑方式和填埋方式與地形地貌有關，可分為山谷型填埋和平地型填埋方式。平地型填埋又可分為地上式、地下式和半地下式。2、工程概況2.1項目背景在生活垃圾處理處置方式中，填埋無疑占據著舉足輕重的位置，從全球來看，填埋大約占到7

8、0%左右，在我國由于經濟技術水平等的原因，填埋所占的比例更高，達到90%以上。 隨著經濟的發展，人們生活消費水平的提高，城市的生活垃圾產生量日漸增加。而目前市內還沒有垃圾無害化處理的工程措施，基本上所有的垃圾都是簡易堆放處理，沒有進行無害化處理，其衛生要求遠達不到環境法規的衛生標準。這些簡易的垃圾堆放場已經造成一系列的環境污染問題。表現在：一 垃圾露天堆放，散發陣陣惡臭，污染大氣環境，周圍幾平方公里的地方都可以聞到，嚴重影響景觀。二 垃圾無隔離措施，其產生的滲濾液污染地下水和周圍的地表水，極大地威脅居民的健康。三 污染周圍的土壤，使土壤失去應有的功能。城市的經濟持續增長，人口數量在上升，消費物

9、品也在增加。若不處理對垃圾無害化處理，將引發重大的災難，故建立生活垃圾填埋場處理工程。在未來的20年內，在擬建的垃圾處理項目中，填埋比例會稍有下降，但仍有大約75%的項目采用填埋方式。我國的城市垃圾處理及其污染防治技術政策中明確提出：以填埋為主的路線，因此填埋必將在今后很長一段時間內占據主導地位，許多大中城市新建的垃圾填埋場，其日處理能力都達上千噸，總填埋庫容達數千萬立方米。2.2項目設計原始資料（1）該城市服務人口270萬人，現狀垃圾產量1.01.5kg/d.人，垃圾壓實密度600kg/m3，垃圾場服務年限為10年。（2）氣象資料：該城市位于我國北方中西部地區，半干旱中溫帶大陸性季風氣候，常

10、年夏季處于東南季風盛行風向，而冬季處于偏北風向，包頭市年均氣溫8.5，年最低氣溫-27.6，年最高氣溫40.4，年降水總量262.9毫米，年最大風速11.0米/秒，平均風速1.8米/秒，年日照時數2806小時，年平均相對濕度52%，全年沙塵天氣12次。 （3）場址概況： 填埋場該處地貌為兩個山谷，基本為南北走向。山谷地形開闊，中間有一小山丘分隔，兩個山谷在南端會聚。整個場地占地40平方千米。填埋場氣候為亞熱帶季風氣候，冬季多刮偏北風，夏季為東南風，年降雨在1000毫升以上。場地為雙層結構水文地質類型，含水層埋藏較淺，富水性一般，以粘性土為主，且粘土厚度較為穩定，天然條件下松散層粉和基巖風華殼風

11、化含水層的防滲、防污性能均良好。 綜合以上，包頭市的填埋場項目選址，應考慮距包頭市各區中心距離在15-25公里，處在山谷地帶適宜。由于該城市綜合該地形和風向季節性變換而將填埋區設在東部位置，同時在填埋區的周圍設置綠化帶。這樣可避免風向季節性變換而把填埋區填埋垃圾時產生一些臭氣污染影響當地居民。2.3項目設計要求（1）總體要求（2）設計說明書（3） 設計計算書（4）設計圖紙3.填埋場的選址3.1選址的考慮因素場址的選擇是填埋場全面設計規劃的第一步。填埋場選址的影響因素很多，一般主要從工程學、環境學、經濟學以及社會和法律等方面來考慮，這幾個因素是相互影響、相互聯系和相互制約的。主要遵循兩條原則：一

12、是從防止環境污染角度考慮的安全原則，二是從經濟角度考慮的經濟合理原則。安全原則是選址的基本原則。維護場地的安全性，要防止場地對大氣的污染，地表水的污染，尤其是要防止滲濾水的釋出對地下水的污染。因此，防止地下水的污染是場地選擇時考慮的重點。經濟原則對選址也有相當大的影響。場地的經濟問題是一個比較復雜的問題，它與場地的規模、容量、征地費用、運輸費、操作費等多種因素有關。合理的選址可充分利用場地的天然地形條件，盡可能減少挖掘土方量，降低場地施工造價。另外一個必須考慮到的因素是土地的所有權和租期。選址的一個先決條件是要能確定場地中哪一個最能達到“可能選出的最好場地”所要求的標準。在選址過程中，應滿足以

13、下的基本原則：（1）廠址應服從城市的總體規劃 （2）廠址應符合社會和法律的要求（3）廠址應滿足一定的庫容量要求（4）地形、地貌及土壤條件（5）氣象條件（6）對地表水域的保護（7）對居民區的影響（8）對廠地地質條件的要求（9）廠址工程地質條件的要求（10）廠址選擇應考慮交通條件（11）填埋場封場后的開發利用3.2選址的程序（1）資料搜集（2）野外勘探（3）預選場地的社會、經濟和法律條件調查（4）預選場地可行性研究報告（5）預選場地的初堪工作（6）預選場地的綜合地質條件評價技術報告（7）工程勘察階段3.3地址的選定與所需容積設垃圾填埋場服務年限為10年，覆土與垃圾壓實之比為1:4，填埋高度為10m

14、，地上3m，地下7m，取w為1.0kg/d*人，該城市的地形和風向季節性變換而將填埋區設在東部位置，同時在填埋區的周圍設置綠化帶，以避免風向季節性變換而把填埋區填埋垃圾時產生一些臭氣污染影響當地居民。采用平原型填埋。每年所需的場地體積為：式中：w垃圾產生率(kgd人)；p城市人口； d壓實后垃圾的密度(kgm3)；r覆土與垃圾之比。每年所需的場地面積為：第一年填埋的廢物體積為：設包頭市生活垃圾的年增長速率為6%填埋的總廢物體積為=2053125+2176312.5+2306891.25+2445304.725+2592023.009+2747544.389+2912397.052+308714

15、0.875+3272369.328+3468711.488=27061819.62填埋庫容占體積的70%-90%，取85% 填埋場預計填埋深度8-10m，取10m填埋用地面積為a=v/h=31837434.84/10=3183743.484m23.4填埋作業工藝 衛生填埋通常是每天把運到填埋場，經性質和計量判定后進入填埋場內。垃圾按 指 定 的 單元作業點卸下，卸 車后 用 推土機 推 鋪，再用 壓 實 機碾壓。分層壓實到需要高度后，再在上面覆蓋粘土和聚乙烯膜料，并重復上述的卸料、推鋪、壓 實 和 覆 蓋 的 過 程。以一日一層作業單元，每日進行覆蓋。垃圾的壓實密度大于0.8 t/m。每層垃圾

16、厚度為2.53.0m，每層覆土礦工為1530cm，通常四層厚度組成一個大單元，上面覆蓋土在4550cm。 填埋時先從右到至左推進，然后從前向 后 推 進。左、中、右之間 的 聯 線之 間 呈 圓 弧 形，使 覆 蓋 面 上 排 水 暢 通 地 流 向 兩側進入排水溝或邊溝等，以減少雨水滲入垃圾體內，前后上部的連線呈一定坡度。外坡為1：4，頂坡不小于2%。單元厚度達到設計厚度后，可進行臨時封場，在其上面覆蓋4550cm厚的粘土。并 均 勻 壓 實，再 加上15cm厚 的 營 養 土，種 植 淺根植物。最終封場覆土厚度大于1m。 填埋場的作業方式實行分區分單元填埋，以分區分單元填埋為前提，然后再來

17、 考 慮 分 層 的 填 埋 作業。為 最 大 限 度 防 止 污 染 擴散，填 埋 作 業 過 程 中，正在進行填埋作業的子填埋區是裸露的，日覆蓋采用膜覆蓋，其他的區域均為中間覆蓋或臨時封區。 首先進行的作業的是整平后的一區填埋庫區底部，在實際進行填埋作業的過程中，要考慮是和填埋作業庫區臨時作業道路結合起來實施。第一次到達的填埋作業高度為距離整平詢問絕對標高2m而后開始第二層填埋作業單元的設臵。 隨著填埋作業高度的增加，可利用的填埋作業有效面積也在增加，這時為氣體利用提供方便，已經經過臨時封場的填埋單元可以通過導氣石籠中間的垂直氣井，將導氣管和周圍的移動式集氣站連接起來，就可以對氣體進行再利

18、用了。 整個填埋區的作業順序是：先一區、二區、再三區，然后開始二期工程。填埋二期工程作業時，和填埋一區形成新的水平面積，繼續向上填埋，形成堆體后臨時封場，填埋三期作業。其填埋作業工藝流程圖如圖所示：填埋作業工藝流程圖 4.填埋場的地基與防滲4.1填埋區基底工程城市生活垃圾衛生填埋技規范規定，場底地基是具有承載能力的自然土層或經過碾壓、夯實的平穩層，且不應因填埋垃圾的沉陷而使場底變形、斷裂，場底基礎表面經碾壓后，方可在其上貼鋪人工襯里。場底應有縱、橫向坡度。縱橫坡度宜在2%以上，以利于滲濾液的導流。實際設計建設中，長寬一般為300400m或更大，如按2%坡度進行設計，則場區兩端高差在68m或更多

19、。受地下水埋深土方平衡及整體設計的影響，場區兩端高差過大會造成較大的困難。根據北京填埋場（安定、北神樹）建設經驗，垃圾衛生填埋場場底縱向主要坡度為1%1.3%時可以保證滲濾液排順暢。為確保填埋場安全，考慮到填埋場土體條件較差，需要對其整形，坑底及周圍進行平整，取土同時作為坑四壁局部填土、每日覆蓋用土和最終覆蓋用土。填埋區底部按設計高程完成基底工程以后，底部要求平整，以利于防滲膜的鋪設。4.2填埋場的防滲系統填埋場防滲系統，不僅要能防止滲濾液滲出污染地下水，還要防止地下水涌入填埋場。場底防滲系統主要有水平防滲系統和垂直防滲系統兩種類型。水平防滲系統是在填埋區底部及周圍鋪設低滲透性材料制作的襯層系

20、統。垂直防滲系統將密封層建在填埋場的四周，主要利用填埋場基礎下方存在的不透水層或弱透水層，將垂直密封層構筑在其上，以達到將填埋氣體和垃圾滲濾液控制在填埋場之內的目的，同時也有阻止周圍地下水流入填埋場的功能。防滲層的建設方法多種多樣,采用何種工藝方法建設防滲層是設計中的重要內容，不管使用什么方法、什么材料，最終達到的目的是滲透系數kf小于規定標準，我國要求kf小于10-9m/s。同時要考慮：1)使用壽命。填埋場的使用壽命，封場后要求的防滲層的壽命，以及本身的可靠性。2)與填埋場的相容性。選用的材料不能被填埋物侵蝕，由于滲濾液的性質不穩定，所以選擇的材料要適應滲濾液的各種性質，如抗酸、抗堿等。3)

21、場地條件及氣候條件。4)建設費用。防滲材料的選擇既要達到防滲要求，又要考慮經濟合理，厚的土工膜具有更好的防滲性能，但必將提高建設費用。4.3防滲材料 目前，從國內外的實踐實用看來，用于垃圾衛生填埋場應用最廣泛最成功的的是高密度聚乙烯（hdpe）膜，與其它防滲材料，它具有最好的耐久性。從防滲性能和經濟實用角度考慮，此工程采用1.5mm厚度的高密度聚乙烯（hdpe）膜較為適當。其磨擦性能的考慮，比安全性的角度出發，在坡面上采用毛面hdpe膜較好，但設計中由于有足夠的粘土層，所以此工程防滲主體結構全部采用1.5mm厚的光面hdpe膜。 hdpe膜具有優良的機械強度、耐熱性、耐化學腐蝕性、抗環境應力開

22、裂和良好的彈性，隨著厚度增加（一般范圍在0.75-2.5mm），其斷裂點強度、屈服點強度、抗撕裂強度、抗穿刺強度逐漸增加。垃圾填埋場一般采用1.5-2.5mm厚的hdpe膜作襯墊層。4.4防滲系統構造防滲層組成主要有以下6種類型1、單層hdpe膜防滲層2、壓實粘土防滲層3、雙層hdpe膜（中間含hdpe網格）與壓實粘土構成的復合防滲層4、雙層hdpe膜與壓實粘土構成的復合防滲層5、hdpe膜與壓實粘土構成的復合防滲層6、雙層hdpe膜（中間含hdpe網格）防滲層單層hdpe膜防滲層結構簡單、施工容易、投資較省，但是其防滲安全性差，一旦hdpe膜某處受損，下面的自然土層滲透系數大 ，垃圾滲濾液很

23、容易通過hdpe膜的破損處滲出，使整個防滲層失去防滲作用，這種防滲層目前也很少采用。復合防滲層結構復雜，施工也較難，投資相對較高，但其防滲安全性很高。因為即使單層hdpe膜 發生破損，但很快滲濾液會遇到另一層hdpe膜或者壓實粘土層，阻止滲濾液繼續滲漏，整個防滲層仍能有效發揮防滲作用。4.5場地防滲系統法案的選定在本設計中根據所給的原始資料可以知道：土壤滲透系數為6.0×10-4 m/s，故k=6.0×10-2>10-5cm/s屬于滲漏性場地。場區地下水位較低，離地面僅0.8m,此填埋場沒有獨立的水文地質單元，也無不透水層或弱透水層，因此也屬于滲透性場地，故不宜采用垂

24、直防滲系統，而采用水平防滲系統。由于度量粘土襯層滲透性的主要指標是滲透系數，根據城市生活垃圾衛生填埋技術規范可知道，天然粘土類襯里的滲透系數不應大于10-7cm/s并且要2米厚的粘土。因原始資料中并未給出當地土層中天然粘土的滲透系數，對比以上所介紹的三種防滲材料性能并考慮施工中常用的材料，故排除了用天然材料作襯墊層的方案，而選擇了人工合成防滲膜。在人工合成防滲膜中選用了性能較優，國內外使用經驗較多的高密度聚乙烯（hdpe）防滲膜。根據原始資料可知該填埋場土壤滲透系數為6.0×10-4m/s大于10-5cm/s，地下水穩定水位平均埋深0.8m，即地下水位較高，場區地質條件不好，因此選擇

25、了雙層襯層防滲系統。5.滲濾液的產生及收集處理5.1垃圾滲濾液概念和來源垃圾滲濾液是指超過垃圾所覆蓋土層飽和蓄水量和表面蒸發潛力的雨水進入填埋場地后，瀝經垃圾層和所覆蓋土層而產生的污水。滲濾液還包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所產生的水及浸入的地下水。 垃圾滲濾液呈淡茶色或暗褐色，色度在20004000之間。有濃烈的腐化臭味，成分復雜，毒性強烈，有機物含量較多，被列入我國優先污染控制物“黑名單”的就有5種以上；氯氮濃度高，bod5和cod濃度也遠超一般的污水。 垃圾滲濾液來源于三個方面：一是垃圾本身所帶的水分；二是垃圾中有機物經分解后所產生的水；三是以各種途徑進入垃圾填埋場的大氣降水和地下水。

26、其中進入場區的大氣降水和地下水是決定滲濾液產生量的關鍵因素。5.2垃圾滲濾液的水質特征垃圾滲濾液主要來源于降水和垃圾本身的內含水和分解產生的水。垃圾滲濾液的主要污染成分有：有機物、氨氮和重金屬等。其種類和濃度與垃圾類型、組分、填埋方式、填埋時間、填埋地點的水文地質條件、不同的季節和氣候等密切相關7，其水質主要呈現以下特征：(1)codcr和bod5濃度高：在新的垃圾填埋場，大量揮發性酸的存在可能會產生高的codcr和bod5；(2)bod5與codcr比值變化大：bod5/codcr值的高低與滲濾液處理工藝方法的選擇密切相關。滲濾液bod5/codcr值與垃圾填埋場的使用年限有關，對“年輕”填

27、埋場而言，其滲濾液多具有良好的生化處理可行性，可采用生物方法加以處理。而對于“年老”填埋場的滲濾液的處理而言，必須考慮其可生化性隨時間的變化；(3)金屬含量高：垃圾滲濾液中含有10多種金屬（重金屬）離子，由于物理、化學、生物等的作用，垃圾中的高價不溶性金屬被轉化為低價的可溶性金屬離子而溶于滲濾液中，在處理過程中必須考慮對它們的去除；(4)營養元素比例失調，氨氮的含量高：隨著填埋場使用年限的增加，當進入產甲烷階段后，滲濾液中的nh4+濃度不斷上升。另外，滲濾液中還存在溶解性磷酸鹽的不足、堿度較高、無機鹽含量高的問題。5.3滲濾液收集系統5.3.1收集系統的作用滲濾液收集系統應保證在填埋場使用年限

28、內正常運行，收集并將填埋場內滲濾液排至場外指定地點，避免滲濾液在填埋場底部蓄積。滲濾液的蓄積會引起下列問題：1、場內水位升高導致垃圾體中污染物更強烈的浸出，從而使滲濾液中污染物濃度增大；2、底部襯層上的靜水壓增加，導致滲濾液更多的地滲漏到地下水土壤系統中；3、填埋場的穩定性受到影響；4、滲濾液有可能擴散到填埋場外。5.3.2收集系統的構造滲濾液收集系統主要由滲濾液調節池、泵、輸送管道和場底排水層組成。1、排水層：場底排水層位于底部防滲層上面，由沙或礫石構成。當采用粗沙礫時，厚度為30-100cm，必須覆蓋整個填埋場底部襯層，其水平滲透系數不應大于0.1（cm/s），坡度不小于2%。2、管道系統

29、：一般穿孔管在填埋場內平行鋪設，并位于襯層的最低處，且具有一定的縱向坡度（通常為0.5%-2.0%）。3、防滲襯層：由黏土或人工合成材料構筑，有一定厚度，能阻止滲濾液下滲，并具有一定坡度（通常為2%-5%）。4、集水井、泵、檢修設施以及監測和控制裝置等。5.4滲濾液的計算5.4.1滲濾液產生量的計算滲濾液的產生量為：式中q-表示滲濾液年產生量，m3/d;a1-填埋區匯水面積，m2；a2-填埋區的面積，m2； c-滲出系數,取0.4；i-表示最大年或月降雨量的日換算值，mm。（1）第一塊填埋區填埋場的服務年限為10年，填埋庫區分三塊，分別進行填埋。第一塊填埋區的服務年8981633.475限為4

30、年，則第一塊庫區面積為滲濾液平均日產量：滲濾液最大日產量：（2）第二塊填埋區第二塊填埋區服務年限為4年第二塊庫區面積為c2=c1×0.6=0.6×0.4=0.24式中：c2為及時覆蓋區域的滲透系數滲濾液平均日產量：滲濾液最大日產量：（3）第三塊填埋區第三塊填埋區服務年限為2年第三塊庫區面積為 已填埋的面積=第一塊填埋面積+第二塊填埋面積=898163.3475+1133910.533= 2032073.881m2滲濾液平均日產量：滲濾液最大日產量：5.4.2滲濾液調節池設計最小調節池容積的由下式確定：v（qmax-q）×5其中： v調節池有效容積；qmax 設計最

31、大滲濾液產生量；q滲濾液處理廠規模。由于原始資料里并未給出城市污水處理場處理滲濾液的規模，因此設q=1000 m3/d，則：v=（qmax-q）×5=（136321.371000）×5=676606.8677 m3/d調節池的水面面積a，調節池的有效水深h取5m，超高0.5m,則 a=v/h=676606.8677/5=135321.3753調節池的長度l.取調節池的寬度b為200m,則 l=63961.6244/200=319.808m取整得，池的實際尺寸：長×寬×高320m×200m×5.5m 垃圾滲濾液處理工藝流程 6. 填埋氣

32、體的產生與收集處理6.1填埋氣的組成填埋場的主要氣體包括氨、二氧化碳、一氧化碳、氫、硫化氫、甲烷、氮和氧等，其中以甲烷和二氧化碳的含量最高。其典型特征為溫度約43-49，相對密度約1.02-1.06，水蒸氣含量達到飽和，高位熱值為15630-19537kj/m3。6.2填埋氣體產生量的預測垃圾在第t年的產氣速率為：gt=mtl0ke-kt 式中：gt第t年垃圾的產氣速率，m3/a;mt第t年所填垃圾量，t;l0氣體產生潛力，m3/t;取160 m3/tk氣體產氣常數，1/a，取0.06；t年份，a。e取2.72變 量取 值 范 圍建 議 數 值潮濕氣候中濕度氣候干旱氣候l0（m3/t）0312

33、140180140180140180k（1/a）0.0030.40.100.350.050.150.0020.10填埋場產期一級模型參數的建議值第一年產氣量：g1= mtl0ke-kt = 600×2053125/1000×160×0.06×2.720.06=1113.69萬m3/a第二年產氣量：g2=g1+ mtl0ke-kt =1113.69 +600×2176312.5/1000）×160×0.06×2.720.06×2/10000=2225.41萬m3/a第三年產氣量：g3=g2+ mtl0ke-

34、kt =2225.41+600×2306891.25/1000×160×0.06×2.720.06×3/10000=3335.17萬m3/a第四年產氣量：g4=g3+ mtl0ke-kt =3335.17+600×2445304.725/1000×160×0.06×2.720.06×4/10000=4442.96萬m3/a第五年產氣量：g5=g4+ mtl0ke-kt =4442.96+600×2592023.009/1000×160×0.06×2.720

35、.06×5/10000=5548.8萬m3/a第六年產氣量：g6=g5+ mtl0ke-kt =5548.8+600×2747544.389/1000×160×0.06×2.720.06×6/10000=6658.68萬m3/a第七年產氣量：g7=g6+ mtl0ke-kt =6658.68+600×2912397.052/1000×160×0.06×2.720.06×7/10000=7754.61萬m3/a第八年產氣量：g8=g7+ mtl0ke-kt =7754.61+600

36、15;3087140.875/1000×160×0.06×2.720.06×8/10000=8854.59萬m3/a第九年產氣量：g9=g8+ mtl0ke-kt =8854.59+600×3272369.328/1000×160×0.06×2.720.06×9/10000=9952.63萬m3/a第十年產氣量：g10=g9+ mtl0ke-kt =9952.63+600×3468711.488/1000×160×0.06×2.720.06×10/1000

37、0=11048.73萬m3/a6.3填埋場氣體的收集系統收集填埋氣體的作用時減少填埋氣體向大氣的排放量、控制填埋氣體的無序遷移，并為填埋氣體的回收利用做準備。收集系統可分為主動式和被動式兩種，被動式收集系統利用垃圾體內的氣體壓力來收集填埋氣體，主動收集系統則是采用抽真空的方法來控制氣體的流動。主動氣體收集系統主要由抽氣井、集氣管、冷凝水收集井和泵站、真空源、氣體處理站（回收或焚燒）以及氣體監測設備等組成。被動收集設施根據設置方向分為豎向收集方式和水平收集方式兩種類型。被動收集系統的優點是費用較低，而且維護保養也比較簡單。若將排氣口與帶閥門的管子連接，被動收集系統即可轉變成主動收集系統。6.3.

38、1填埋場的導排方式及選擇在選擇填埋場氣體控制方式時，應立足于填埋場的實際情況，進行綜合考慮，確定最佳方案。由于該設計為新建填埋場，初期產氣量不大，而后會迅速增加，因此該設計在收集方式的選擇上，采用在垃圾填埋初期通過被動方式控制氣體釋放，當產氣量提高到具有回收利用價值之后，開始對氣體進行主動回收利用。主要以主動導排方式為主。目前，國內收集垃圾沼氣的垃圾填埋場較少，其收集方式基本是參照國外的經驗。填埋沼氣的收集主要有兩種方式，即垂直收集與水平收集。垂直收集是在垃圾填埋封場后在其上打垂直井，以收集填埋場內的沼氣；而水平收集是在垃圾填埋過程中，在垃圾填埋作業面上水平鋪設沼氣收集管來收集沼氣。這兩種方式

39、各有優缺點，垂直收集適合在已封場的垃圾填埋場或已封頂的垃圾填埋單元進行沼氣的收集，其特點是封頂后打井易于操作，垃圾覆蓋較好利于集氣，集氣半徑較大，但一般不能邊填埋邊集氣。而水平收集則比較適用在未封場的垃圾場上或者正在進行作業的垃圾填面上，其特點是可在邊填埋邊集氣，利于沼氣的及時收集，缺點是易與填埋作業發生沖突，集氣半徑相對小一些。經對比上述兩種收集方式的優缺點，本設計選擇豎向收集井方式。即主動導排豎向收集方式。6.3.2填埋場氣體收集系統的設計與計算抽氣井井距可用下式來計算：x=2rcos30°式中，x三角形布置井的間距；r影響半徑。本設計為主動導排，根據規范井距為90100m，取9

40、0m，則6.3.3填埋氣體的利用因填埋場工程較大，處理的垃圾量也較大，產生的沼氣數量可觀，持續的時間長，所以本工程主要把填埋氣體用作發電。7.終場覆蓋7.1填埋場的封場系統設計 填埋場最終覆蓋系統主要組成有：表土層、保護層、排水層、屏障層和基礎層/氣體收集層等5層。采用的終場覆蓋材料壓實粘土、土工膜、土工合成粘土層三者。這三種聯合使用以達到最好的經濟效益和環境效益。 該垃圾填埋場設計使用年限為10年，到期后將進行封場。目的在于減少雨水的滲入，進行填埋場生態恢復。本填埋場的最終覆蓋系統從上到下分別為：15cm帶有會淺根植被的表土層，60cm保護層，hdpe土工膜，土工網排水層，45cm壓實粘土層。 1) 15cm帶有會淺根植被的表土層：其作用于促進植物生長并保護屏障層，提供一定的持水能力。 2) 60cm保護層：其作用為將滲入覆蓋層的水分貯存起來直到通過植物的蒸騰作用散失；將垃圾和掘地動物以及植物根系隔離開來；使人和垃圾接觸的可能性減少；保護覆蓋系統中下面各層免受過度干濕交替和冰凍的影響而導致覆蓋材料破裂損壞；側向排水。 3) hdpe土工膜：采