某存量垃圾场整治工程设计

某存量垃圾场整治工程设计

发表时间：2017-10-17T19:01:15.067Z 来源：《基层建设》2017年第18期作者：陈露[导读] 摘要：由于历史原因，大多数城市、县城、建制镇存量垃圾场污染问题严重。就地无害化整治是目前国内外普遍采用的处理方式，能有效降低存量垃圾产生的渗滤液、填埋气体对周边环境造成的“二次污染”。

广东省环境保护工程研究设计院广东广州 510635

摘要：由于历史原因，大多数城市、县城、建制镇存量垃圾场污染问题严重。就地无害化整治是目前国内外普遍采用的处理方式，能有效降低存量垃圾产生的渗滤液、填埋气体对周边环境造成的“二次污染”。

关键词：存量垃圾；就地无害化整治；堆体修整；渗滤液；填埋气根据《“十二五”全国城镇生活垃圾无害化处理设施建设规划》中提出的“加大存量垃圾治理”的任务要求，“对由于历史原因形成的非正规生活垃圾堆放点和不达标生活垃圾处理设施进行存量治理，使其达到标准规范要求。”

一、存量垃圾场现状评估分析

根据现场观察，垃圾堆体降解过程产生的二次污染物已都对周边环境造成了污染或者存在潜在威胁。

1、渗滤液污染

由于垃圾生物降解作用及连日暴雨，该场填埋区下游水塘已积满渗滤液，少量渗滤液通过场区周边道路排水沟向下游自流。如不及时整治，必将污染下游地表水及地下水，危及到周边的居民的用水安全。

2、填埋气污染

垃圾通过生物降解产生的二次污染物除渗滤液外，还有填埋气体。填埋气体的主要成份为甲烷和二氧化碳，也含有微量的一氧化碳、硫化氢、氨气等。填埋气体如不加以疏导与利用，将会产生如下危害：1）容易引起火灾和爆炸事故；2）产生恶臭；3）温室效应；4）影响植物生长。

3、垃圾堆体不稳定

该场运行过程中的垃圾压实度较低，填埋堆体沉降的幅度较大。加之，填埋作业不规范，目前垃圾堆体边坡坡度较大，绝大部分坡度大于1:1。当垃圾堆体发生大面积的不规则沉降或持续暴雨的情况下，垃圾堆体极易发生滑坡、坍塌等事故。

二、存量垃圾处理工艺

基于存量垃圾填埋场造成环境污染和安全隐患的实际情况，国内外有多种措施来减少其造成的影响。根据该地区垃圾处理基础设施的建设情况，可考虑采用垃圾异地搬迁方式和就地封场改造方式对填埋场进行污染控制和安全治理。

1、垃圾异地搬迁方式

将存量垃圾填埋场的垃圾全部挖出，运到新建的垃圾无害处理设施进行无害化处理，如运到垃圾焚烧厂进行焚烧或运到卫生填埋场进行卫生填埋处理。垃圾异地搬迁方案见效快，整治彻底，最大限度地减少垃圾对周边环境的污染，同时也能实现土地资源的在利用，最能受到垃圾场周边居民的欢迎。但搬迁施工过程中须做好各种污染防治措施，并应尽量缩短搬迁时间，防止造成二次污染、爆炸、火灾等事故。

才取异地搬迁方式，可实现绝大部分存量垃圾的无害化处理，缺点是处理费用高、整治工期长，存量垃圾堆体对周边环境影响周期延长。

2、就地无害化改造方式

就地无害化改造方式通过对垃圾堆体进行必要的整形，修筑中间平台、工作通道、边坡排水渠与雨水边沟，对渗滤液进行定向收集导排，并建设填埋气体疏导设施或集中收集处理系统，最终消除垃圾堆体的安全隐患及产生的臭味，有效减少渗滤液产生量、控制填埋气体及渗滤液对周边环境的污染，达到改善景观和生态环境的目的。

就地无害化改造方式具有施工工期短、见效快、费用可控，操作比较容易，工程措施实施后可控制并逐步减轻填埋场对周围环境造成污染，原场址还可通过复绿改造成休闲公园供市民使用，实现土地资源的二次开发利用。缺点是填埋场对当地环境的污染和危害仍难以完全消除，投资强度与客观条件的制约将决定最终改造对原有填埋场所产生污染的控制与环境修复的成效。

综上述分析，从经济性、环境影响、实现难易程度等众多因素考虑，建议采用就地改造方式处理存量垃圾。

三、工程设计方案

1、改造实施规划

由于垃圾中有机物的降解，随着垃圾堆体压实度和填埋高度的变化，出现不同程度的沉降。一般填埋场的沉降要持续25年以上，其总沉降量约为初始填埋高度的25%~50%，其中90%发生在封场后一年。堆体表面平整度直接影响封场后覆盖系统的完整性和雨水导排顺畅度，因此，本改造工程分两期实施。以防渗膜为分界线，膜下为一期工程，包括堆体修整、排气层、膜下保护层、防渗膜以及渗滤液导排系统。膜上覆盖系统为二期工程，包括排水层、水土保持和覆绿工程。

2、堆体修整工程

由于垃圾场使用期间无规范化作业管理，垃圾堆体边坡大部分区域坡度大于1:1，且垃圾未经过压实，垃圾堆体极为不稳定，随时可能出现滑坡、坍塌的风险。为加强垃圾堆体的稳定性，便于上层覆盖系统的铺设，需对垃圾堆体进行整形改造。经过整形改造后的垃圾堆体表面坡度将不大于1：4，回填垃圾也按照要求进行了分层压实。

3、覆盖工程

填埋场封顶覆盖层可防止垃圾、渗滤液以及填埋气给环境造成的污染，同时防止降雨的进入、生成气的溢出和动物的进入等。根据怀集旧垃圾填埋场实际特点和标准规范的要求，并参照国内常用的覆盖层结构布置方式，对本项目进行封顶覆盖系统工程设计。覆盖层结构布置如下所示：

植被层

700mm表土层；

7mm厚三维土工复合排水网格（含上下两层土工布）；

1.0mm厚HDPE防渗膜，防渗系数达1.0×10－7cm/s；

膜下500mm厚粘土保护层，渗透系数小于1.0x10－5cm/s；

300mm碎石导气层；

垃圾堆体。

4、填埋气收集与处理工程

生活垃圾处于厌氧状态下的垃圾堆体内，由于微生物的分解作用，会产生填埋气。填埋气的主要成份为甲烷和二氧化碳，也含有微量的一氧化碳、硫化氢、氨气等，甲烷和二氧化碳通常占填埋气总成分的95%以上。

该存量垃圾场采用主动导排方式排放填埋气。导气竖井采用旋挖钻机成孔，孔径800mm，成孔后放置钢筋石笼防止塌孔。孔中心设置160mmHDPE穿孔管，管与钢筋石笼间回填粒径20-60的碎石。水平收集管铺设于排气层下0.5m，通过输气管连接至火炬燃烧系统。

5、渗滤液收集工程

存量垃圾填埋场投入使用时，基本未设置渗滤液收集系统，垃圾渗滤液通过表面和垃圾堆体间孔隙渗流出堆体外。本工程将沿堆体周边及修整库底低洼处设置渗滤液收集盲沟，渗滤液由收集管导流到渗滤液调节池中，经槽罐车运至新场或污水处理厂处理达标后排放。

渗滤液收集盲沟采用矩形断面，断面尺寸为800mm×800mm。盲沟内回填粒径20-60的碎石，铺设直径315mm的HDPE穿孔管。盲沟外包括200g/m2的土工布过滤

6、地表水排水工程

完成堆体覆土后，在表面设置“横向”和“纵向”排水渠，收集地表水，并排入场区周边排水渠。

在堆体表面平台上设置横向排水渠，排水坡度2~3%，横向排水渠雨水汇集到纵向排水渠后再排入周边排水渠。横向排水渠的断面形状为梯形，下底宽0.3米，上底宽0.9米，渠深0.3米，边坡系数为1，由钢筋混凝土预制块铺砌而成。

在堆体坡面设置纵向排水渠，并与横向排水渠连通，以尽快地将横向排水渠收集到的降雨引排到周边排水渠。纵向排水渠的断面形状为梯形，下底宽0.4米，上底宽1.0米，渠深0.3米，边坡系数为1，由钢筋混凝土预制块铺砌而成。

四、经济技术指标

本项目工程投资估算为2029.42万元，包括土建工程、工艺设备及安装工程、电气自控工程及其他费用。

五、结论

这是目前国内外治理存量垃圾填埋场普遍采用的方式。具有施工工期短、见效快、费用可控，操作比较容易，工程措施实施后可控制并逐步减轻填埋场对周围环境造成污染，原场址还可通过复绿改造成休闲公园供市民使用，实现土地资源的二次开发利用。

参考文献

[1]王罗春,赵由才,陆雍森等. 垃圾填埋场稳定化及其研究现状.城市环境与城市生态,2000.