城市生活垃圾卫生填埋技术方案.docx
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城市生活垃圾卫生填埋技术方案
城市垃圾卫生填埋处理技术方案
1项目概况
1.1.1项目组成
填埋场建设项目由填埋场主体工程与设备、配套工程和生产管理与生活服务设施等构成。
具体包括下列内容：
一、填埋场主体工程与设备主要包括：
场区道路，场地平整，水土保持，防渗工程，坝体工程，洪雨水及地下水导排，渗沥液收集、处理和排放，填埋气体导出、收集郸理或利用，计量设施，绿化隔离带，防飞散设施，封场工程，监测井，填埋推铺、碾压设备，挖运土及消杀设备等。
二、配套工程主要包括：
进场道路（码头）、机械维修、供配电、给排水、消防、通信、监测化验、加油、冲洗和洒水等设施。
三、生产管理与生活服务设施主要包括办公、宿舍、食堂、浴室等设施。
1.2设计原则和依据
1.2.1设计原则
此次工程设计遵循以下原则：
（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范和标准；
（2）坚持因地制宜、从当地的实际出发，达到本工程项目的环境效益、社会效益和经济效益的统一。
（3）在本工程中，符合工程建设的三同时原则，采用合理的建设实施方案，充分考虑工程实施的可行性、经济性和合理性。
并结合国内外的科学技术，采用先进、成熟、可靠的工艺，使本填埋场整体水平达到国内领先。
（4）解决垃圾处理过程中所产生的渗滤液、填埋气体、以及填埋场内恶臭及蚊蝇所产生的污染问题，最大限度的减轻和避免产生二次环境污染。
1.3.2设计依据
（1）《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）
（2）《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》（建标[2001]101号）
（3）《厂矿道路设计规范》（GBJ22）
（4）《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889）
（5）《生活垃圾填埋场环境监测技术要求》GB/T18772
（6）《非织造复合土工膜》（GB/T17642）
（7）《聚乙烯（ＰＥ）土工膜防渗工程技术规范》（SL/T231-98）
（8）《土工合成材料应用技术规范》（GB50290—98）
（9）《建筑设计防火规范》（GBJ16—89）
（10）有关填埋场设计的论文著作
（11）以及课程设计任务书上提供的该设计城市的降雨，风向，气候条件，地下水位，垃圾年增长量的数据要求。
2工程设计计算
2.1设计工艺
2.1.1城市生活垃圾主要成分
不同规模的城市，其生活垃圾的成分也存在差异。
虽然地理环境等基础条件不同，但大城市居民的生活和消费水平比中小城市高，城市居民燃气化率也较高，因而大城市与中小城市之间的垃圾成分存在一定差异。
大城市的渣石、灰土等无机物含量明显低于中小城市，有机物和可回收物尤其是可燃物的含量明显高于中小城市（如纸类、塑料橡胶等）。
大城市生活垃圾中的无机物所占比例远远小于中小城市，仅为中小城市的1/3；而可回收物所占比例则高达30%左右，比中小城市高1/2以上[6]如表2—1即为城市生活垃圾的主要来源。
表2—1城市垃圾的来源和主要组成物
2.1.2我国目前城市生活垃圾处理技术
目前我国城市生活垃圾的处理方法主要有填埋法、焚烧法及堆肥法。
（
（1）填埋法
填埋是大量消纳城市生活垃圾的有效方法，也是所有垃圾处理工艺剩余物的最终处理方法，目前，我国普遍采用直接填埋法。
所谓直接填埋法是将垃圾填入已预备好的坑中盖上压实，使其发生生物、物理、化学变化，分解有机物，达到减量化和无害化的目的。
填埋处理方法是一种最通用的垃圾处理方法，它的最大特点是处理费用低，方法简单，但容易造成地下水资源的二次污染。
随着城市垃圾量的增加，靠近城市的适用的填埋场地愈来愈少，开辟远距离填埋场地又大大提高了垃圾排放费用，这样高昂的费用甚至无法承受。
（2）堆肥法
堆肥处理是利用微生物分解垃圾有机万分的生物化学过程，析出二氧化碳、水和热，同时生成腐殖质。
将生活垃圾堆积成堆，保温至70℃储存、发酵，借助垃圾中微生物分解的能力，将有机物分解成无机养分。
根据堆肥原理，可分为厌氧分解与好氧分解两种。
厌厌氧分解需在严格缺氧条件下进行，厌氧微生物分解生长较慢，故不多用。
好氧分解过程可同时产生高温，可以杀灭病虫卵、细菌等，我国主要采用好养分解法。
经过堆肥处理后，生活垃圾变成卫生无味的腐殖质。
既解决垃圾的出路，又可达到再资源化的目的，但是生活垃圾堆肥量大，养分含量低，长期使用易造成土壤板结和地下水质变坏，所以，堆肥的规模不易太大。
（3）焚烧法
焚烧是指垃圾中的可燃物在焚烧炉中与氧进行燃烧过程。
实质是碳、氧、硫等元素与氧的化学反应。
垃圾焚烧后，释放出能量，同时产生烟气和固体残渣。
热能要回收，烟气要净化，残渣要消化，这是焚烧处理必不可少的工艺过程。
焚烧处理技术的特点是处理量大，减容性好，无害化彻底，焚烧过程产生的热量用来发电可以实现垃圾的能源化，因此是世界各发达国家普遍采用的一种垃圾处理技术。
垃圾焚烧后产生的热能，可用来生产蒸汽或电能，也可用于供暖或生产的需要。
根据计算，每5吨的垃圾，可节省1吨标准燃料。
不过垃圾焚烧工厂必须配备消烟除尘装置，以降低向大气排放的污染物质。
表2—2常用垃圾处理方法的比较
方法
优点
缺点
卫生填埋
1.处理量大,运行费用低,工艺相对较简
单,是其它处理方法的残渣的最终消场。
2.大型填埋场产生的沼气有一定利用价
值。
1.场址受地理,地质和水文地质条件限
制较多。
2.场地使用年限受垃圾量的影大。
3.占地面积大
高温堆肥
l.投资适中,使用年限较长。
2.无害化程度高。
3.产品有农用价值。
1.只能处理垃圾中的可堆腐有机物,且
对这部分含量有一定要求。
2.运行费用较高。
3.产品销售易受限制。
焚烧
l.减量化、无害化程度很高。
2.可综合利用热能。
3.使用期限长,运输费用较低。
1.投资高,运行费用也较高。
2.工艺、设备复杂,要求垃圾达到一定
热、值。
3.管理水平要求高。
2.1.3处理方法的选择
在较准确的估算出现有垃圾产量的基础上，还要对未来的垃圾产量作出一个预测。
预测时应考虑三个对未来发展具有影响的因素：
⑴人口增长量的预测；
⑵经济增长和消费类型的变化；
⑶资源回收和垃圾减量法规、政策的发展。
城市生活垃圾无害化处理工艺路线选择应从本地区的经济状况、自然地理情况以及生活垃圾的组成、热值和有机质含量等方面综合考虑。
比较典型的垃圾处理工艺路线有四种：
⑴转运+卫生填埋
⑵转运+焚烧+卫生填埋
⑶转运+堆肥+卫生填埋
⑷转运+焚烧+堆肥+卫生填埋
由于本项目主要是处理城市生活垃圾，经过计算，可看出垃圾处理量较大。
从技术可行性、经济可行性、环境可行性、制度可行性来看，方案三可作为最佳方案。
它不仅可以达到资源化的目的，又可以对城市垃圾如此庞大的产生量进行合理的垃圾填埋处理。
下面即三种不同地形填埋场模型图
图2-1（a）山谷型填埋场
图2-1（b）地上式填埋场
图2-1（c）半地上半地下式填埋场
2.1.4填埋作业流程
填埋库区平整时，先进行垃圾坝和环库截洪沟的建设。
同时对场底进行平整、夯实、铺设防渗系统。
填埋场操作顺序的总体规划为由南向北进行，先填一区，一区填埋到一定高度后进行阶段性封场，再进行二区的填埋作业。
填埋过程中依次逐层推进，层层压实。
为了保证压实效果，单元层摊铺厚度不超过0.3米，由推土机进行2-3遍的碾压作业。
当累积总厚度达1.5米时，上面进行0.3米厚的粘土覆盖，然后进行下一单元的填埋。
当区域普遍填高达到同一厚度后，再在此层上进行第二个相同厚度的填埋，依次类推直至完成全部填埋作业。
在填埋场作业过程中，应尽量实现当天填埋，当天覆土，以防止垃圾中轻质物飞散，保持作业面整洁，抑制臭味，防止蚊蝇孳生，减少或阻断雨水渗入、控制有害气体无序外逸。
填埋过程中应同步根据需要对填埋区每日进行不同次数的消毒，消毒次数以可以抑制蚊蝇鼠害大量繁衍为基准。
其填埋作业工艺流程如图2—1所示。
图2—2埋作业工艺流程
2.1.5卫生填埋工艺设备
填埋场主要工艺设备应根据日处理垃圾量和作业区、卸车平台的分布，可参照
2.2填埋场库容预算
2.2.1人均垃圾日生产率
根据当地的调查资料显示，该市现在的人均垃圾产生率为0.8～1.2Kg/（d·人），结合该市的其他生产特点本市在未来的几年呈连续增长的趋势，其平均增长系数取0.05，采用下公式预测该市垃圾产生量在未来的变化趋势。
式中a——初始垃圾人均日产生率，Kg/（d·人）
——第N年的垃圾人均日产率，Kg/（d·人）
2.2.2垃圾日产生量
垃圾日产生量预测
式中：
:
——第n年的垃圾日产生量,t/d;
2.2.3垃圾填埋总量及填埋面积
表2-3垃圾填埋总量及填埋面积
第n年
人均垃圾产量[㎏/（人·年）]
年垃圾产量（㎏）
回收之后垃圾总量（kg）
垃圾由含水率70%到30%之后的重量（kg）
压实后体积（m³）
覆土后体积（m³）
1
438.0
17520000.0
12929760.0
5967581.5
14366.4
17958.0
2
459.9
18396000.0
13576248.0
6265960.6
15084.7
18855.9
3
482.9
19315800.0
14255060.4
6579258.6
15839.0
19798.7
4
507.0
20281590.0
14967813.4
6908221.6
16630.9
20788.6
5
532.4
21295669.5
15716204.1
7253632.7
17462.4
21828.1
6
559.0
22360453.0
16502014.3
7616314.3
18335.6
22919.5
7
587.0
23478475.6
17327115.0
7997130.0
19252.4
24065.4
8
616.3
24652399.4
18193470.8
8396986.5
20215.0
25268.7
9
647.1
25885019.4
19103144.3
8816835.8
21225.7
26532.1
10
679.5
27179270.3
20058301.5
9257677.6
22287.0
27858.8
11
713.5
28538233.9
21061216.6
9720561.5
23401.4
29251.7
12
749.1
29965145.6
22114277.4
10206589.6
24571.4
30714.3
13
786.6
31463402.8
23219991.3
10716919.1
25800.0
32250.0
14
825.9
33036573.0
24380990.9
11252765.0
27090.0
33862.5
15
867.2
34688401.6
25600040.4
11815403.3
28444.5
35555.6
垃圾总产量=15年垃圾产量之和
垃圾总产量（㎏）
378056434
即经过回收之后的垃圾产量，=垃圾总产量73.8%
垃圾最终产量（㎏）
279005648
干垃圾重量=经过回收之
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