固体废物处理与处置(最终处置)

（6）填埋场的结构


1、人造托盘式 特点：场地位于平原地区，表层土壤较厚，具有天壤 粘土衬里或人造有机合成衬里，衬里垂直地嵌入天然 存在的不透水的地层，形成托盘形的壳体结构，从而 防止了废物同地下水接触。
2、天然洼地式

利用天然的洼地来构筑安全填埋场称之为洼地式 特点：利用天然峡谷构成盆状的三个自然边。



3、土质与地形条件 底层土壤要求有较好的抗渗能力， 防止渗出液污染地下水。场区有覆盖的粘土，以降低 运输费用、增加填埋容量。土质应且易于压实，防渗 能力强。地形：要有较强的泄水能力便于施工操作及 各项管理。天然泄水漏斗及溶沟、溶槽等洼地不宜选 作填埋场。 4、气象条件 一般应选择蒸发量大于降水量的环境， 要避开高寒山区选址。选择背风的地点作填埋场，尽 量让风朝着填埋作业的方向吹。
第八章 固体废物的填埋处置
第一节

概
述
一、固体废物处置的概念
固体废物处置是指将固体废物最终置于符合 环境保护规定要求的场所或者设施并不再回 收的活动。 是解决固体废物的最终归属问题。
二、处置方法的分类和特点
（一）按照屏障不同分
1.天然屏障隔离处置：利用自然界已有的地 质构造和特殊地质环境所形成的屏障，也可 以是各种圈层之间本身存在的对污染的阻滞 作用。 2.人工屏障隔离处置：隔离的界面由人为设 置，如使用废物容器、废物预稳定化、人工 防渗工程等。 在实际工作中，二者常常同时被采用，以实 现对有毒有害物质的有效隔离。

（二）按照场所的不同分
1.陆地处置：处置场所在陆地的某处，又可分 为土地耕作处置、土地填埋处置等方法。具有 方法简单、操作方便、投入成本低等优点，但 是，处置场所总是和人类活动及生物圈循环有 关，相对来说其安全感较低，人们总担心会产 生二次污染。 2.海洋处置：处置场所在海洋中，又分为海洋 倾倒和远洋焚烧，远离人群，防止了对生态环 境可能产生的直接污染，且因海洋面积大，环 境容量也大，污染组分会被分散或稀释，不会 对环境造成明显污染和影响。
第四节 垃圾填埋气体的收集与利用
（1）气体的生成： 好氧分解→厌氧分解； 不同阶段气体组成不同： 气体的主要成分由CO2、H2O和NH3→CH4、CO2、 NH3和H2O及少量的H2S，并趋于稳定。 气体的产生量和产生速度与处置的垃圾种类有关， 主要与有机物中可能分解的有机碳成比例。即 G=1.866*Cg/C G—气体产生量，L； Cg—可能分解（气化）的有机碳量， g； C—有机物中的碳量， g。
终场防渗系统的构成
第三节 渗滤液的收集与处理
（1）浸出液的生成 降水；地表径流；地下水；垃圾含水→与填埋 操作方式有关。产生量可根据填埋场水的收支 平衡关系来确定。

（2）浸出液的成分与性质

pH值：6 mg/L ； BOD5：200~4000 mg/L ；COD：3000 mg/L ； 溶解总固体：6000 mg/L ； 氨氮：500 mg/L ； 氯化物：2000 mg/L ； 总铁：500 mg/L ； 锌与铅分别为50 mg/L和2 mg/L 。
双 层 衬 里 系 统
上衬里之上为渗滤液收集系统，下衬里之下为地下水收集系统。两衬 里之间为一排水层，并可收集通过上衬里渗漏下来的渗滤液或填埋气 体。在防渗的可靠性上优于单衬里系统。
双 复 合 衬 里 系 统
该系统综合了单复合衬里系统和双层衬里系统的优点，具有抗损害能 力强、坚固性好、防渗可靠性高的特点，使用与废物危险性大，对环 境质量要求很高的条件。

2、地面法

把废物直接铺撒在天然的土地表面上，按设计厚度分 层压实并用薄层粘土覆盖，然后再整体压实。 可在坡度平缓的土地上采用，适用于处置大量的固体 废物。但开始要建造一个人工土坝，倚着土坝将废物 铺成薄层，然后压实。最好选择峡谷、山沟、盆地、 采石场或各种人工或天然的低洼区作填埋场，但要保 证不渗漏。
（3）卫生填埋防渗系统的设置
①设置防渗衬里：就是在填埋垃圾和土体之间设 置一不透水层。衬里分人造（沥青、橡胶和塑 料薄膜）和天然（粘土）两种。 ②设置渗滤水的集排水设施：使渗滤水迅速地导 向处理设施并通过集水管向填埋层内供给空气， 以使填埋物早期稳定化。 另外，还需设置排水层或导流沟，减少地表径流 进入场地。选择合适的覆盖材料，防止雨水渗 入。
（3）气体控制

必要性：防止甲烷爆炸和二氧化碳对地下水的影响。


①可渗透性排气
控制气体按水平方向运移，在填埋时用砂石建造出了排气 孔道，气体会自动沿通道水平运动进入收集井。排气孔道 的间隔与填筑单元的宽度有关，一般为20m以上，砾石层 的厚度为30-40cm。
②不可渗透阻挡层排气

在不透气的顶部覆盖层中安装收集井和排气管，收集井 则与浅层砾石排气道或设置在填埋场废物顶部的多孔集 气支管相连接。
3、斜坡式

特点：依山建场，山坡为容器结构的一个边。减少 了工作量，且方便废物倾倒。
（5）填埋场地规划 合理的总体规划要考虑： 进出口道路；设备保养站；供特种废物使用的贮 存场；表层土壤堆放场；填埋区；绿化带。 要考虑场地周围土地的使用，注意保留适当的缓 冲区，以便确定场地边界。 确定边界的原则： 1.边界距饮水井的距离必须大于150m; 2.场地同边界至少保留15m； 3.除边界缓冲区外，还要保留5~10%的辅助操作面 积； 4.确定所需面积的同时，还要考虑废物现场暂存的 容量。
5、地质、水文地质条件 应全面掌握填埋区的 地质、水文地质条件，避免或减少浸出液对该 地区地下水源的污染。一般要求地下水位尽量 低，距底层填埋物至少有1.5m。 6、环境条件 填埋场要尽量避开居民区，要适 当远离城市，并尽量选建在城市的下风向。 7、场址应具有较好的外部建设条件

（2）场地面积和容量的确定

优点：不需开挖沟壑
或基坑，但要另寻覆
盖材料。
3、斜坡法

它是把废物直接铺撒在斜坡上，压实后用工作面前直
接得到的土壤加以覆盖，然后再压实。主要是利用山
坡地带的地形，实际是沟槽法和地面法的结合。 特点是占地少， 填埋量大，
挖掘量小。
（5）填埋操作


ຫໍສະໝຸດ Baidu
1、制定土地填埋操作计划 2、选择设备：常用的填埋设备有履带式和轮胎式推 土机、产运机、压实机。 3、操作：把垃圾从卡车上直接卸到工作面上，沿自 然坡面铺撒压实。厚度以每层2m为宜。每天操作后以 大于15cm厚的土壤覆盖，防垃圾飞扬和火灾。 4、作业方式： 对于平坦地区，垂直填埋和水平填埋； 对于地处斜坡和峡谷地区可从上往下或从下往上进行。 一般采用从上到下的顺流填埋方法。 5、优点：工艺简单，操作方便，处置量大，费用较 低。
排水层、导流 盲沟与导流管、 集液池、提升 系统、调节池
④渗滤水的集排工程： 收集系统可由300mm厚层流层、盲沟（或穿孔管） 铺设而成，管道或沟道以≥1%的坡度坡向集水井或 污水调节池。 集水井的尺寸应满足水泵的安装要求并保证5min 以上的给水量。 收集系统必须在封场后10~15年内保持有效。还应 具有抗化学腐蚀的功能。 渗滤水在处理前先进污水调节池，其容量应保证足 够容纳渗滤水量并能承受暴雨的冲击负荷。 渗滤水的处理尽量与城市污水处理相结合。如需单 独处理，其规模和工艺应本着经济可行的原则确定。

时间
(1)生化好氧分解阶段 (2)过程转移阶段 (3)酸性阶段 (4)产甲烷阶段 (5)稳定化阶段




（2）填埋场沼气的利用 沼气→气体抽吸井→气体收 集支管→总管→真空泵→气 体加工厂。 气体抽吸井：井内装有一条 防腐性较强的有孔套管（孔 径15~30mm）；井直径 60~90cm；井深为填埋场 深的三分之二；每个井装有 控制阀，井与井之间用管相 连。井距45~90m。 设计关键：井口一定要密封， 上部覆土厚要求4m以上， 地面出口再加混凝土密封； 集气管开孔要适度，防止堵 塞或进泥，可在集气管外围 加保护尼龙网或钢丝网。
2、安全填埋处置的废物

（1）对于易燃性废物、反应性废物、挥发性废物 和大多数液体、半固体和污泥，一般不采用； （2）也不应处置互不相容的废物，以免混合后发 生爆炸，产生或释出有毒、有害气体或烟雾。 （3）最好是经固化处理的废物。

土 地 填 埋 场 设 计 规 划 程 序
第二节 填埋场的防渗
填埋场防渗的主要目的是阻止渗滤液和填埋气体外泄
周围的土壤和地下水，同时，还要防止外来水，包括地下 水、地表水和降水等大量进入填埋场，增大渗滤液产生量。 水平防渗、垂直防渗、终场防渗； 我国批准颁布的《城市生活垃圾卫生填埋技术规范 CJJ17-2004》中规定，天然黏土类防渗衬里，其场底及 四壁衬里厚度要大于2m，渗透系数小于1×10-7cm/s。 天然防渗材料：黏土、亚黏土、膨润土等；人工合成防 渗材料：HDPE、PVC、CPE、异丁橡胶等。


填埋处置就是在陆地上选择合适的天
然场所或人工改造出合适的场所，把
固体废物用土层覆盖起来的技术。又 称卫生填埋和安全填埋。

经济、适应性广、运行管理简单、相 对完全、彻底的最终处理方式。

厌氧填埋、好氧填埋和准好氧填埋。
第二节

填埋场的规划和设计
（1）填埋场地的选择
1、确定填埋场的面积 根据垃圾的来源、种类、 性质和数量确定场地的规模，要有足够的面积， 满足10~20年的服务区垃圾的填埋。 2、运输距离 其长短对今后处置系统的整体运 行有着决定性的意义，既不能太远又不能对环境 造成影响。同时要交通便利。
二、安全土地填埋
（一）概述 安全填埋主要是处理有毒有害固体废物的处置，从 填埋场结构上更强调了对地下水的保护、渗出液的 处理和填埋场的安全监测。 1、安全填埋的要求： （1）必须设置人造或天然衬里，下层土壤或同衬里 相结合处渗透率小于10-8cm/s ； （2）最下层的土地填埋场要位于地下水位之上； （3）要采取适当的措施控制和引出地表水； （4）要配备浸出液收集、处理及监测系统； （5）如果需要，还要采用覆盖材料或衬里以防止气 体释出； （6）要记录所处置废物的来源、性质及数量，把不 相容的废物分开处置。
（3）填埋方法
1、沟槽法 把废物铺撒在预先挖掘的沟槽内，然后压实，把挖 出的土作为覆盖材料铺撒在废物之上并压实，即构 成基础的填筑单元结构。 适宜于地下水位较低，且有充分厚度的覆盖材料可 取。沟槽大小需根据场地大小、日填埋量及水文地 质条件决定，通常长度为30~120m，深1~2m，宽 4.5~7.5m。 优点：覆盖材料 就地可取，每天 剩余的挖掘材料， 可作为最终表面 覆盖材料。


与城市的人口数量、垃圾的产率、废物填埋的高度、 垃圾与覆盖材料量之比以及填埋后的压实密度有关。 覆土和垃圾之比为1:4或1:3，填埋后废物的压实密 度为500~700kg/m3，通常填埋场的合理使用年限应 在10年以上。 注意：实际占地面积确定之后，还要考虑场地周围 土地的使用，要注意保留适当的缓冲区，并注意根 据有关标准确定场地的边界。填埋场地的容量也要 根据当地的发展规划，留有充分的余地。
单 层 衬 里 系 统
此防渗系统只有一层防渗层，可由黏土或HDPE膜构成，其上是渗滤 液收集系统和保护层，其下是地下水收集系统和保护层。该系统适合 抗损性低、场址区地址条件良好、渗透性能差、地下水较贫乏的条件。
单 复 合 衬 里 系 统
此防渗系统的防渗层由两种防渗材料相互紧密贴合而成，提供综合防 渗小丽。较典型的单复合结构是上层为柔性膜，其下为低渗透性的黏 土矿物。该衬里系统综合了两种材料的优势，具有很好的防渗效果。 适用于抗损性较高、地下水位高、水量较丰富的条件。
③渗滤液收集系统的设置原则：尽可能收集渗出 的所有渗滤液，并能从填埋场中导排出来。 浸出液产生量的简便计算公式为： Q=C· I ·A /1000 式中：Q——日平均浸出液量，m3/d； C——流出系数， %； I——平均降雨量，mm/d； A——填埋场集水面积，m2 流出系数（C）与填埋场表面特性、植被、坡度 等因素有关，一般为0.2~0.8。