铁力市城市垃圾处理建设可行性研究报告书文档格式.docx
《铁力市城市垃圾处理建设可行性研究报告书文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《铁力市城市垃圾处理建设可行性研究报告书文档格式.docx（46页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
54′24″，北纬46°
1′28″－47°
3′57″，隶属伊春市行政管辖，为全省县级市计划单列市之一。
铁力市行政辖区面积6444.49平方公里，人口40万人。
市区面积15.18平方公里，人口13.4万人，规划到2010年人口16万人，规划到2020年人口20万人。
铁力市城区地处小兴安岭脚下，位于呼兰河的冲积平原和一级阶地上，东高西低，南低北高，西北部略有些低洼，南临呼兰河，铁甲河从东向西从镇内穿过，汇入呼兰河，建城区地势较为平坦，地面海拔标高一般为205－238m之间。
铁力市属大陆性季风气候，冬长夏短，四季分明，常年主导风向为东南风，气温变化悬殊，全年平均气温1.1℃，历年平均最高气温7.9℃，历年平均最低气温-5.2℃，极端最高气温36.3℃，极端最低气温-42.6℃，历年平均降水量641.1mm，无霜期平均为113.2天，历年最大冻土深度2.20m，地震烈度为6度。
2、地质概况
铁力市位于松嫩平原的东部边缘，属呼兰河河峪冲积平原，中生代内陆断陷造成了本地区巨厚的碎屑堆积，形成了中白垩纪的泥质页岩层，构成了第四纪冲积相的砂卵面层。
形成了贮水构造，有较丰富的地下水资源。
3、水文概况
地下水的流向近似于地表水流向，由南东排泄于北西。
市区南侧有呼兰河，五十年一遇最大流量945m3/s，最小流量为0.006m3/S，二十年一遇最高洪水位为209.31m历年平均水位为206.68m。
呼兰河河床宽度50－110m。
第二章城市生活垃圾概况
一、城市生活垃圾产量及预测
铁力市市区现状人口13.4万人，生活垃圾收集量约5万T/年，折合人均日产垃圾约1.5kg/d。
人均生活垃圾产量较高，原因是城市楼房化比例只有30％，平房居民绝大多数使用煤做燃料，垃圾中灰份比例高。
随着城市经济地发展，人口增长以及人民生活水平的不断提高，楼房化比例将提高，生活垃圾的产量将发生变化；
同时，由于城市燃气和集中供热系统的普及，将导致垃圾中无机物成分减少，从而使人均垃圾排放量减少。
依据建设部对部分城市生活垃圾排放量的统计，结合铁力市各种影响垃圾排放量的因素，预测2010年铁力市市区生活垃圾人均产量为1.3Kg/d，预测2020年市区生活垃圾人均产量为1.2Kg/d。
根据城市规划，2010年铁力市人口为16万人，2010年按1.3kg/d计算，铁力市城市垃圾产量为208T/d。
2020年铁力市人口为20万人，2020年按1.2kg/d计算，铁力市城市垃圾产量为240T/d。
铁力市旱厕所的粪便产量约50T/d，目前厕所粪便均由附近农民收集，随着城市楼房化率的提高，旱厕所将逐年减少，粪便将随城市污水一同处理，所以本设计不考虑城市粪便处理。
建筑垃圾由工地自行运往指定地点填埋，不进入垃圾处理场。
医疗垃圾及有毒工业制品、有毒药物、有化学反应并产生有害物的物质单独设计处理。
二、城市生活垃圾成份及预测
影响生活垃圾成份构成最重要的因素是居民的生活水平和消费结构的改变。
同一城市不同地区的垃圾成份也有所不同，高级住宅区垃圾中可回收废物（塑料、纸类、金属、织物和玻璃）的含量明显高于普通住宅区。
由于我国普通居民生活水平还不高，垃圾中厨余物含量较高，因而垃圾含水率较高、热值较低。
本设计根据铁力市市区的城市性质、地理位置、自然条件及经济发展水平，参考东北地区城市生活垃圾组成分析的相关资料，预测铁力市市区城市生活垃圾成份见表2－1。
铁力市市区生活垃圾成份表表2－1
有机物
（％）
无机物
废物
容重
（hg/m3）
含水率
热值
（kJ/kg）
现状
22
76
2
500
38
3500
2010年
25
72
2.6
480
40
3700
2020年
30
66.5
3.5
400
42
4000
变化趋势如下：
a．有机物含量将提高，无机物含量将相应下降，并逐步趋向基本稳定；
b．纸、塑料、织物和金属的含量有逐步上升的趋势；
c．容重将会逐年下降，再趋向基本稳定；
d．总氮、总钾含量随着有机物含量的提高而相应上升；
e．可燃物成份逐年上升，垃圾的热值也有所提高。
三、城市垃圾处理现状及存在的问题
1、城市垃圾处理现状
根据铁力市环卫处提供的资料，目前铁力市城市垃圾清运量约6万吨/年。
环卫处有翻斗车15台、背斗机2台、推土机1台，城市垃圾的收集由环卫工人集中到垃圾点，再装车外运直接填埋。
现有一座简易填埋场，采用简易填埋方式处理生活垃圾。
2、存在的问题
铁力市城市垃圾收集及处理系统存在的主要问题就是对环境的污染。
目前的城市垃圾均在没有任何防渗设施和没有分捡的条件下直接倾倒填埋，造成了直接和间接的环境污染，主要表现是：
（1）堆放的固体废物中的细微颗粒、粉尘等可随风飞散，从而对大气环境造成污染。
（2）堆积的固体废物经过雨水的浸渍和废物本身的分解，其渗滤液和有害化学物质的转化与迁移，将对地下水系和资源造成污染。
（3）固体废物及其淋洗和渗滤液中所含有害物质会改变土壤的性质和结构。
（4）在城市垃圾的收集过程中，转运站设施比较简陋，气味和刮风下雨时的飘散物及渗液均会造成二次污染。
综上所述，铁力市的垃圾处理现状，对地下水资源及城市环境均造成了污染和威胁，为保护地下水资源，改善城市的卫生环境，创建卫生城市，铁力市急需建设现代化的无害化垃圾处理系统。
第三章生活垃圾处理工程方案设计
一、工程建设规模
根据第二章生活垃圾产量、成份的现状及预测，同时结合铁力市市区总体规划，确定铁力市市区生活垃圾处理工程设计年限为2020年。
设计规模为：
生活垃圾240吨/日。
二、垃圾处理方案论证
（一）生活垃圾处理技术概况
目前世界各国对生活垃圾处理方法主要有三种：
卫生填埋、堆肥和焚烧。
这三种处理方法已经取得了成功的经验，技术和设备也比较成熟。
当前正研究和试用的其它方法还有：
热解、水解、蚯蚓分解、及分选回收资源等，但由于工艺太复杂、投资和运行费用相当高而没有得到广泛推广应用。
我国城镇生活垃圾处理工作起步较晚，水平比较低，基础设施差，生活垃圾处理仍处于初级阶段，无论是技术、设备、实际工程应用，或者是对垃圾处理技术标准、规范、法规、条例的制定都处于开始实行阶段。
许多城市仍采取落后的垃圾露天堆放的方法，造成了对城市环境的严重污染。
因此，城镇生活垃圾的处理问题已成为刻不容缓、非解决不可的重大问题。
为了改变落后的现状，近年来参考国外先进的经验，经过科学的实验，制定了必要的技术规范、颁布了一系列的法令、法规。
我国于1996年4月1日，颁布了《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》（固体法），1992年中华人民共和国国务院令第101号《城市市容和环境卫生管理条列》，在中国21世纪议程中，也阐明了我国对生活垃圾处理的要求和管理办法。
我国是一个发展中国家，财政比较紧张，因此我国目前垃圾处理方法采用简易填埋和卫生填埋法居多，焚烧与堆肥因其工程及运行费用高、工艺复杂而未得到广泛应用。
中国城市生活垃圾处理方式（1995年）表3-1
处理量
所占比例（％）
堆放及简易处理
232520
78.95
卫生填埋
51073
17.34
高温堆肥
7095
2.41
焚烧
2000
0.68
其他处理方式*
1832
0.62
合计
294520
100
（二）生活垃圾处理方案比较
在选择垃圾处理工艺时，应注重考虑铁力市的经济条件，垃圾成份及充分发挥土地资源丰富的优势，同时，还要考虑长远的发展。
焚烧工艺：
焚烧适用于进炉垃圾平均低位热值高于5000KJ/kg、卫生填埋场地缺乏和经济发达地区。
铁力市市区垃圾平均热值低于此值，若将高热值垃圾分离，则总量约有80T/d，焚烧炉一项投资约3000--6000万元，运行成本每天约10000元，剩余垃圾还需填埋。
从经济条件和管理水平上看焚烧工艺不适合铁力市市区目前的管理水平。
另外，100T/d以下的焚烧厂是国家限制发展的垃圾处理工艺。
所以铁力市市区近期不适合采用垃圾焚烧工艺。
堆肥工艺：
垃圾堆肥适用于可生物降解的有机物含量大于40%的垃圾。
鼓励在垃圾分类收集的基础上进行高温堆肥处理。
铁力市市区垃圾中有机物含量低于40%，铁力市市区若采用垃圾堆肥，堆肥产量约72T/d，可采用好氧高温堆肥工艺。
一般的堆肥成品为腐植质，该产品用于土壤改良，而铁力市市区地处山区，耕地土壤肥沃，简单的堆肥基本无销路，若生产高效复合肥，则需投加化学添加剂，以提高氮、磷、钾含量，这需要再配套一些混合、造粒等设备，高效复合肥成本较高，它的肥效仍不如纯化肥，根据对一些堆肥厂调查，高效复合肥的生产绝大多数处于亏损状态。
所以铁力市市区生活垃圾处理也不宜采用堆肥工艺。
卫生填埋是垃圾处理必不可少的最终处理手段，也是现阶段我国垃圾处理的主要方式。
该工艺成本低，管理方便，适合铁力市这种土地资源丰富、有足够废弃地、经济实力和管理水平较弱的地区。
卫生填埋也符合国家有关城市垃圾处理的方针和政策。
根据铁力市市区垃圾性质及上述分析，本设计推荐垃圾处理工艺采用卫生填埋。
卫生填埋法主要优点如下：
1、建设周期短，技术水平简单，运行管理方便。
2、建设总投资低，运行成本低。
3、对垃圾成分要求简单，无需对垃圾进行预处理。
4、对场地要求简单、终场覆盖后，场地可作多种用途，实现土地的再利用。
卫生填埋法工艺说明：
（卫生填埋法工艺流程图见图3－1）
垃圾卫生填埋的步骤是垃圾堆放、铺平、碾压覆土、再碾压、喷药的填埋过程，最终对整个填埋场进行封场绿化。
沼气收集系统排放
摊辅
碾压
自卸垃圾车圾
地磅
生活垃圾
覆土
卸车平台台
灭虫
图3－1生活垃圾卫生填埋法工艺流程框图
备料场
翻斗汽车
渗滤液
渗滤液处理系统
渗滤液收集系统
回灌
调节池
污泥
粘土
渗滤液排放
（三）垃圾填埋场场址方案论证
1、场址条件
场址的选择是卫生填埋场全面设计规划的关健一步，一个合适的场址，可以减轻环境的污染，降低设计的要求，降低处置的成本，有利于填埋场的安全管理。
从对投资、工程及对环境、社会的影响考虑，垃圾处理厂厂址选择应满足以下要求：
（1）场址选择应符合城市总体规划。
（2）填埋场对周围环境不应产生影响或对周围环境的影响不超过国家相关现行标准的规定。
（3）填埋场应远离居民区，场地应有较好的自然条件，包括地形、土壤、水文、气候、交通等。
（4）场址的运输距离适中。
（5）填埋场不占耕地，易征得，便于填埋场土地的开发利用。
2、场址的确定
根据铁力市城市规划、功能分区及风向频率，垃圾处理厂的位置应选在规划区东北部，目前的垃圾厂位于城市东北紧邻规划区边，新建垃圾处理厂位置方案有三个：
第一方案城区东北1公里洼地
该方案优点是可利用洼地做填埋场，减少填埋场造价及征地费用；
缺点是距离规划区较近。
第二方案城北铁伊公路西侧
该方案地形较平，现状是农田，填埋开挖量大、征地难度大费用高，同时该处上游有大面积雨水汇集，将提高处理厂防洪造价和难度。
第三方案城北18公里处的一个山谷
该方案主要特点：
（1）充分利用天然的地形，节省投资；
（2）填埋容量较大，服务年限达20年；
（3）汇水面积较大约100公顷；
（4）场址处为林地，征地难度大费用高；
（5）距离城区较远，运距约18公里，运输费用较高。
综合比较三个方案，第一方案的唯一缺点是距离城区较近，但仍是规划区外和下风向，且与城区隔一道高岗，对城区基本不会产生影响。
三个方案相比较，方案一优于方案二和方案三，主要原因如下：
（1）与总体规划相一致；
（2）充分利用天然的地形，节省投资；
（3）填埋容量较大，服务年限达26年；
（4）在当地夏季主导风向下游。
（5）汇水面积较小，防洪的工程费用更节省；
（5）运距较短，运输费用较低。
本工程设计选方案一为铁力市市区生活垃圾卫生填埋场场址。
（四）垃圾填埋场防渗方式确定
大气降水进入填埋场、地表水侵入以及垃圾自身分解产生的水份是渗滤液产生的主要原因。
渗滤液中含有大量的污染物质，是有机物、重金属和病原微生物三位一体的污染源。
为防止渗滤液对土壤及地下水造成污染，必须对填埋场场底及四壁做防渗处理。
1、场区水文地质条件
拟选场地位于铁力镇城区东北1公里洼地，场地东西向约800米，南北向约700米。
据调查，场地地貌类型为丘陵低谷，地貌单一，土层较均匀，地质条件良好。
场地地层上层为表土、下层为粘土和亚粘土，4.0米左右未见地下水。
2、防渗方式确定
根据场区地质，场区的天然条件不能满足填埋场的天然防渗要求，因此必须进行人工防渗。
垂直帷幕灌浆工艺由于填埋场区内基岩透水性较好而不能采用，因此在本工程设计中推荐采用水平人工复合防渗工艺。
防渗材料采用高密度聚乙烯土工膜（HDPE）作为填埋场底部及边坡防渗层。
（五）垃圾拦挡坝方案论证
目前，垃圾填埋场垃圾拦挡坝形式主要有粘土均质坝和浆砌石重力坝两种，本设计针对两种垃圾坝的形式进行方案比较：
1、垃圾坝横断面设计
（1）粘土均质坝
因粘土均质坝承受的主要荷载是呈三角形分布的垃圾水平压力，所以合理的坝体断面基本上也应该是三角形的，根据碾压土石坝设计规范及已建工程的经验，初拟坝宽上游坝坡为1：
2，下游坝坡为1：
2。
坝顶宽度必须满足行车要求，初定6.0米。
根据填埋场垃圾堆埋要求，坝顶高程230.00米。
最大坝高6米，最大底宽30米。
（2）浆砌石坝
坝顶宽度及坝顶高程同浆砌石坝，分别为6.0米和230.00米。
根据碾压土石坝设计规范及已建工程的经验，初拟上游坝坡为1：
0.2，下游坝坡为1：
0.5。
最大坝高6米，最大底宽10.2米。
2、坝型方案经济比较
浆砌石坝与粘土坝造价比较表表3-2
单位造价（元/m3）
工程量（万m3）
总造价（万元）
浆砌石坝
200
1.74
348
粘土坝
71.48
2.45
175.13
经比较，浆砌石坝和粘土均质坝技术上均可行，经济上粘土均质坝比浆砌石坝约节省170万元，故本次设计采用粘土均质坝作为实施方案。
第四章生活垃圾处理工程设计内容
一、垃圾收集
目前铁力市垃圾收运仍停留在人力收集的水平，环卫设施不配套、现有车辆不足，此现状不能满足城市发展的要求，所以对铁力市垃圾收运进行规划设计。
城市垃圾收运之原则是：
首先应满足环境卫生要求，其次应考虑在达到各项卫生目标时，费用最低，并有助于降低后续处理阶段的费用。
收运方式：
目前铁力市垃圾收运仍停留在人力收集的水平，环卫设施不配套、现有车辆不足，此现状不能满足城市发展的要求，所以对铁力市垃圾收运进行规划设计。
城市垃圾收运的原则是：
根据城市规划及城市居住现状，铁力市的城市生活垃圾采用二种收集方式：
第一种二级收集
楼房居民垃圾环卫工人垃圾转运站转运车辆垃圾处理厂
此种收集方式用于中心区及楼房较集中地区，由环卫工人将楼房垃圾通道内或居民袋装垃圾，用手推车运送到小型垃圾中转站，并进行初步分捡，再由专用车辆送至垃圾处理场。
第二种一级收集
平房居民垃圾垃圾箱清运车辆垃圾处理厂
此种收集方式用于非中心区及平房较集中地区，是由居民将自家垃圾到入垃圾箱，再由专用车辆送至垃圾处理场。
根据有关规范，1平方公里面积应设一座垃圾集装点，铁力市城区面积15.18平方公里，共设15座垃圾集装点。
考虑实际情况，设8座带有移动式贮存器（5T）的垃圾集装点，7座带有简易垃圾间（10×
10×
4）垃圾集装点。
收运车辆8台：
2台多功能车（6T）用来运输移动式贮存器；
2台垃圾压缩车（5T）用来收运垃圾间的垃圾；
2台翻斗车、2台铲车用来处理集中产生的垃圾。
收集设施一览表表4－1
序号
名称
规格
单位
数量
1
移动式存贮器
5T
座
8
简易垃圾间
4m
7
垃圾清运车辆一览表表4－2
型号
多功能车
6吨
台
垃圾压缩车
5吨
翻斗车
3吨
铲车
二、生活垃圾卫生填埋场工程设计内容
1、工程规模
根据第二章论述铁力市市区生活垃圾卫生填埋场规模确定为：
2、卫生填埋场占地
本设计卫生填埋场工程设计年限为2020年，设计年限内城市生活垃圾产量逐年递增，设计年限内生活垃圾产量详见下表：
生活垃圾逐年产量表4-3
设计年限
日产垃圾量（吨/日）
年产垃圾量（万吨/年）
2005
192
7.01
2006
195.2
7.12
2007
198.4
7.24
2008
201.6
7.36
2009
204.8
7.48
2010
208
7.59
2011
211.2
7.71
2012
214.4
7.83
2013
217.6
7.94
2014
220.8
8.06
2015
224
8.18
2016
227.2
8.29
2017
230.4
8.41
2018
233.6
8.53
2019
236.8
8.64
2020
240
8.76
126.15
根据上表计算结果，铁力市市区设计年限内城市生活垃圾总产量为126.15万吨，本次设计生活垃圾填埋压实后垃圾计算容重为0.75t/m3，
则填埋垃圾的容积为：
126.15÷
0.75=168.2万m3
通过理论计算同时结合卫生填埋实践经验，填埋垃圾压实后的量与填埋覆土量的比例约为4:
1～5:
1，则每年覆土量为：
168.2÷
4＝42.05万m3
服务期限16年内所需容积为:
168.2+42.05=210.25万m3
填埋场的可利用面积40万m2，本次设计填埋深度平均按6米计算，库容可达240万m3，按2020年垃圾产量计算服务年限为16.4年。
计算如下：
本次设计生活垃圾填埋压实后垃圾计算容重为0.75t/m3，则填埋垃圾的容积为：
240÷
0.75=320m3
320÷
4＝80m3
一日所需容积为:
320+80=400m3
一年所需容积为:
400×
365=14.6万m3
服务年限为：
240÷
14.6=16.4年
因近期垃圾产量没有达到规模240（吨/日）的规模，按平均值216（吨/日）计算，服务年限为22.9年。
垃圾填埋场可利用面积40万m2，高程在225.00--236.00之间，最大长度770米，最大宽度690米。
地形坡度在2%--20%之间。
本次设计结合填埋场地形、地势情况，确定垃圾填埋区分近期垃圾填埋场和远期垃圾填埋场，近期垃圾填埋场利用面积20万m2，高程在225.00--233.00之间，最大长度770米，最大宽度400米。
地形坡度在2%--320%之间。
本次设计填埋深度平均按6米计算，库容可达120万m3，按2020年垃圾产量240（吨/日）计算服务年限为8.2年，按平均值规216（吨/日）计算，服务年限为11.4年。
近期垃圾填埋场又分为一期垃圾填埋场和二期垃圾填埋场。
一期垃圾填埋场利用面积10.0万m2，高程在225.00--233.00之间，最大长度400米，最大宽度350米。
本次设计填埋深度平均按6米计算，库容可达60万m3，按2020年垃圾产量240（吨/日）计算服务年限为4.1年，按平均值规216（吨/日）计算，服务年限为5.7年，按实际垃圾产量递增计算服务年限为8年。
3、填埋阶段划分及作业
本次工程垃圾填埋操作从垃圾坝开始由南向北填埋，一期填埋场分区分层填埋，一区先行开槽，先行填埋，然后二区、三区……。
首先将垃圾填埋场场区整平，整平时推挖出的土方用于垃圾填埋的覆土，整平后填埋场底纵、横向形成不小于2％的坡度。
整平后的填埋场分区分单元作业，垃圾运进场经地磅计量后卸至作业区域内的作业单元，垃圾填埋从垃圾坝一端开始，首先用推土机摊铺均匀，厚度为0.5-0.8m时用垃圾压实机反复碾压，压实密度要求不小于0.75t/m3，反复碾压至厚度达2.0-3m时，立即覆土0.3m左右，碾压均匀。
为尽量减少裸露垃圾对环境的污染，应以一日作为一个单个作业区域。
在温暖季节，当天垃圾覆土压实，并喷洒杀虫剂，冬季可根据实际情况定期覆土。
覆土材料一部分就地取材，不足部分可采用建筑垃圾、炉灰渣等。
当一个单元垃圾填埋到设计标高后，在垃圾上先覆盖一层厚度为0.3m的粘土，压实后，再覆盖一层厚度为0.5m的自然土，均匀压实。
要求粘土压实后渗透率不大
升级会员 