垃圾场方案.docx
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垃圾场方案
可行性研究报告
第四章填埋场工程设计
第一节：
设计标准
1.设计标准、指导思想与原则
1.1采用设计标准
（1）《中华人民共和国城市规划法》；
（2）《国务院关于环境保护若干问题的决定》（国发[1996]31号）
（3）《建设项目环境保护设计规定》；
（4）《阜新市城市总体规划》；
（5）《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》CJJ17-2004；
（6）《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；
（7）《城市生活垃圾产量计算及预测方法》CJ/T106-1999；
（8）《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-2008；
（9）《恶臭污染物控制标准》GB14554-93；
（10）《大气污染物综合排放标准》GB16297-1996；
（11）《地表水环境质量标准》GB3838-2002；
（12）《地下水质量标准》GB/T14848-93；
（13）《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》CJ/T3037-1995；
（14）《城市防洪工程设计规范》CJJ50-92；
（15）《建筑设计防火规范》GB50016-2006；
（16）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010；
（17）项目单位提供的关于编制本项目可研报告的有关资料；
（18）国家及阜新地区现行有关规范、规程和规定。
1.2设计指导思想与原则
1.2.1设计指导思想
在阜新市城市总体规划的指导下，树立以人为本和保护生态环境的科学发展观，坚持环境建设、经济建设和城市建设同步规划、同步实施、同步发展，建立现代化的城镇环境卫生管理体系，全面改善城镇环境卫生质量，推动城镇经济、社会和环境的协调发
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展，切实地使生活垃圾处理工程建设适应城镇发展的需要。
1.2.2设计原则
（1）贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家有关规范及标准。
（2）积极采用新技术，改进和完善垃圾处理设施，为环卫事业的发展提供技术保障。
（3）坚持与阜新市城市总体规划协调发展。
服从阜新市城市总体规划目标和社会经济发展水平，科学规划，适度超前，使环境卫生事业同城市总体建设同步协调发展。
（4）根据阜新市阜蒙县旧庙镇具体情况，城市规划，污染物排放控制目标，填埋场地理、地质环境等因素，确定建设规模、处理方法，使所选的工艺技术成熟，经济合理，工程投资较少且日常管理费用低，以取得良好的环境效益，经济效益和社会效益。
（5）应尽量提高垃圾收运及处理操作的机械化水平，减轻操作人员的劳动强度，改善工作条件，提高工作效率。
垃圾收集运输要密闭化，避免造成二次污染。
（6）在技术可靠，经济合理的前提下，尽可能做到环境优美，保护生态。
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第二节：
单项工程设计
1.车辆下沟道路设计
填埋场工程下沟道路布设在填埋场中部，起点接原有的乡村道路，终点于垃圾填埋场上部，道路起点高程1144.20m，终点高程1141.50m，全长1250m。
填埋场沟边连接道路等级按山岭重丘三级公路进行设计，路基宽：
7.5m，路面宽：
6.0m，混凝土路面厚25cm，比降6.8%。
填埋场底部作业运输道路按山岭重丘四级公路进行设计，路基宽：
7.5m，路面宽：
6.0m，碎石路面厚25cm，比降6.8%
设计弯道半径25m，充分考虑了大吨位运输下沟要求，以适应垃圾填埋全天候作业。
2.填埋场防渗工程
防渗工程是垃圾填埋场工程的关键及重要的单项工程，防渗层的优劣对整个工程的安全使用将起着不可估量的作用，所以在下步施工设计和工程施工时应严把质量关，精心施工。
2.1防渗结构和材料的选择
根据《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）,填埋场必须防止对地下水的污染，不具备自然防渗条件的填埋场必须进行人工防渗。
对“自然防渗”填埋场的要求是-7cm/s，场底及四周衬里厚度不应小于1.0*102m。
天然粘土类衬里的渗透系数不应大于当填埋场不具备粘土类衬里或改良衬里防渗要求时，宜采取自然和人工结合的防渗技术措施。
本项目拟建场址的地质不具备自然防渗条件，因此必须采取人工防渗措施。
人工防渗是采用防渗材料将填埋场库区进行场底及边坡铺盖，使填埋库区形成一个封闭水系，并以防渗材料阻隔渗沥液的渗漏。
依据《生活垃圾卫生填埋防渗系统工程技术规范》CJJ113-2007，填埋场的防渗结构类型分为单层防渗结构和双层防渗结构。
由于双层防渗结构防渗等级高，造价也相对较高，一般是单层防渗层造价的1倍，在我国填埋场实际工程中使用很少，因此本工程推荐采用单层复合防渗结构。
防渗系统采用单衬层防渗结构，从下至上依次为：
*场地基础
*地下水导排系统
*300g/m2无纺土工布
*750mm粘土保护层（场底）/6.3mmGCL膨润土垫（边坡）
*2.0mmHDPE膜
*600g/m2无纺土工布
*渗沥液导排层
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防渗系统的锚固
为了使防渗系统稳定，当土工膜铺设时，垂直方向每上升一定高度设一环形封闭的锚固平台，宽度为3米。
2.2防渗工程范围
整个垃圾填埋场全部区域。
2.3防渗层施工方案
施工前清理沟底及边坡浮土及杂草、树木，深度根据实际情况确定，但最小深度不得小于500mm。
对边坡陡立和地形急剧变化地带，清理后边坡坡度不大于1:
1，坡角不连续大于200。
清理完毕后进行碾压、整平进行找坡，坡向下游的比降不得小于2%，平稳层压实度不小于0.92。
粘土防渗层采用分层压实，压实度不得小于0.92，渗透系数K＜1.0×10-7cm/s，方为合格。
底部粘土防渗层施工完毕后上部铺设粒径2-5mm碎石保护层，厚度不小于300mm，方可进行排污（气）工程施工。
2.4防渗层主要工程量
粘土防渗层铺设面积：
9.63万m2；
碎石保护层铺设面积：
9.36万m2；
土方工程量：
挖方24.07万m3、填方19.26万m3；
3.雨水排除
由于拟建工程场地地形复杂，塬边地形支离破碎，大气降水形成的地面径流基本向茹河方向排放，由于渗滤液的产生量是随着垃圾分解后产生的液体和进入垃圾填埋作业面的雨量而变化的。
就污染的控制而言，一方面是控制垃圾中的水分，使其含水率不超过30%，另一方面就是要将垃圾填埋作业面以外的地表径流水引离，在正常情况下，不会有水体被污染。
若垃圾含水率或降雨量超出正常范围，渗滤液产生量可能增大。
因此，如何加以控制和引导，使其不致进入地表、地下水体。
本设计中采取的措施为：
渗滤液导流槽和积液池。
大气降水时采用在垃圾填埋场两侧修建排水明渠。
排水明渠为砖砌结构，内抹防水砂浆，达到防止雨水的流入。
设计在填埋场沟两侧均设置了排水明沟，以收集边坡的雨水，减少垃圾的渗沥液排出。
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沟边排洪管渠采用砖砌式，总长度：
650m。
最小断面0.3m×0.2m，最大断面0.5m×0.3m，内表面作1:
2水泥砂浆掺3%防水剂抹面，厚20mm，垫层采用C15混凝土，厚100mm；
4.垃圾掩挡坝设计
垃圾掩挡坝共分为三处，分别为：
东垃圾掩挡坝：
东垃圾掩挡坝北起填埋场塬端，南至茹河拦洪坝，坝底高程：
1138.4m，坝顶高程：
1144.2m，总长：
243.70m。
坝底宽：
12.0m，坝顶宽：
3.0m，坝坡：
1:
2。
西垃圾掩挡坝：
西垃圾掩挡坝北起填埋场塬端，南至茹河拦洪坝，坝底高程：
1138.4m，坝顶高程：
1144.2m，总长：
116.67m。
坝底宽：
12.0m，坝顶宽：
3.0m，坝坡：
1:
2。
茹河防洪坝（兼垃圾掩挡坝）
茹河拦洪坝在垃圾填埋场下端，为原有设施，作用为对已填埋垃圾进行掩挡及茹河岸坡洪水堤坝。
新修拦洪坝65m，片石混凝土围护迎水面620m，有关具体设计见《防洪工程》；
4.1坝等级结构
茹河拦洪坝、东垃圾掩挡坝、西垃圾掩挡坝均为粘土均质坝，主要设计参数：
坝体级别（水利工程）：
四级
堤坡和岸坡抗滑稳安全系数选取：
基本荷载：
1.10
特殊荷载：
1.05
岩基抗滑稳安全系数选取：
基本荷载：
1.05
特殊荷载：
1.00
不利荷载：
坝体一侧有垃圾压力，一侧无压；坝体一侧有洪水压力，一侧无压；
土壤参数：
内摩擦角：
ψ=
土壤干容重：
C=0.6t/m3
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土壤湿容重：
γ1=1.90t/m3
土壤饱和容重：
γ2=2.05t/m3
土壤浮容重：
γ3=1.05t/m3
渗沥液排污干管从西粘土坝下部穿过，送入渗沥液集液池。
4.2粘土斜墙
粘土斜墙表面每高差1.0m设马道一道，共设2条，宽1.5m。
在每个马道上设置纵向排水沟，以排除大气降水在坡面形成的径流。
为了减少暴雨对坡面的冲刷，在粘土斜墙上设置纵向和岸坡排水沟，纵向排水沟两端和岸坡排水沟相连，纵向比降1.5%。
纵向和岸坡排水沟均采用75#水泥砂浆砌块石进行围护，岸坡排水沟顶宽500mm，底宽400mm，深300mm。
纵向排水沟顶宽400mm，底宽300mm，深300mm。
为了提高茹河迎水面下游坝体抗降水冲刷的稳定性，对粘土重力坝下游面侧采取浆砌石护面。
砌石砂浆标号为75#，砌石护面高度厚200mm，底部厚500mm，最大砌护高程1141.8m。
粘土斜墙表面植草皮，以提高抗冲刷能力。
5.排污、排气工程设计
填埋后的垃圾是一个未加控制的厌氧发酵器，垃圾中的有机物在厌氧微生物作用下被分解而产生气体，主要有甲烷、二氧化碳、硫化氢、氨气等。
如果这些气体进入空气后，就会污染空气，甚至达到一定浓度时有爆炸的危险。
垃圾场中的恶臭主要是硫化氢和氨气造成的，当甲烷在空气中浓度达到5～15%时，极易产生爆炸，因此将填埋后的垃圾中产生的气体导出并处理是非常重要的和必要的。
圾填埋场排污、排气工程主要为排除垃圾填埋后产生的渗沥液和厌氧产生的沼气，该项工程由排污（气）竖管、排污（气）纵横支管、下游砂砾石体四部分组成，位置全部设置于防渗层之上。
排污（气）干管设一条，纵贯整个垃圾填埋区域，排污干管由砂砾石及卵石构成，断面形式由上至下逐渐加大。
排污（气）支管、竖管承担连接纵横向排污（气）支管和排污干管，将垃圾填埋区域的大气降水、垃圾厌氧发酵分解时产生的渗沥液向下排入排污干管，厌氧发酵产生的沼气向上排入大气。
填埋场施工时，所有排污（气）纵横支管均与排污（气）竖管连接形成完整的排污
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（气）网络，保证垃圾填埋场渗沥液、沼气顺利排除和导出。
除排污干沟需在垃圾填埋前施工完毕外，排污（气）竖管和纵横支管均需随垃圾填埋施工逐渐进行。
6.垃圾渗沥液处置及利用
6.1渗沥液产生量
渗沥液的产生主要来源于场区内降雨下渗，其次为垃圾自身的含水量和垃圾分解产生的渗沥水。
（1）垃圾渗沥液
堆放量按45t/d计算，垃圾分解时产生的渗沥液量：
2～3m3/d。
（2）大气降水
填埋场区域面积为104591.48m2，大气降水径流量根据本章第一节中参数进行计算，日均径流：
5.56m3，最大日径流：
12.48m3。
按目前平均排放水量数据预测，垃圾填埋场工程封场后垃圾渗沥液最大排出量为：
5.0m3/d。
6.2渗沥液收集系统
6.2.1渗沥液收集系统
为了及时排出场内产生的渗沥液，减小垃圾填埋场内渗沥液对地下水的污染风险，在填埋场设置渗沥液导排系统。
（1）水平收集导排系统
在填埋场底平行铺设两个渗沥液导排盲沟，盲沟距离7米。
盲沟中铺设de400HDPE导排花管，坡向与场底坡度一致，HDPE导排花管周围覆盖Ф40-60mm粒径碎石，Ф15-30mm碎石和Ф10-20mm碎石的级配反滤结构。
覆盖的碎石呈梯形设置，上底宽1.5m，下底宽4.2m,高度0.9m。
由于场底面积较大，故与主导管成60度设置渗沥液导排次盲沟及支管，次盲沟内铺设de200HDPE穿孔管。
由于场底面积较大，需铺设300mm厚碎石作为导流层。
两根主渗沥液导排管穿过分区土堤后由HDPE管道直接连到调节池，管道坡度不小于2%，管顶埋深不小于1.5米。
（2）垂直收集导排系统
6.2.2渗沥液收集池
渗沥液集液池位于下游粘土坝下方，为钢筋砼结构，长：
5.0m+5.0m，宽：
3.0m，有效容积：
80m3，以缓冲和陈化垃圾渗沥液，降低水中的色度和污染物。
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6.3渗沥液处理
由于建设场址地处干旱与半干旱地区，常年大部分时间处在干燥的气候当中，一般情况下其蒸发量大于降水量。
因此，本填埋场垃圾渗滤液采用大气循环法处理，在垃圾填埋作业时，用潜水泵将渗滤液抽出喷洒到正在填埋的垃圾层上，一部分被干燥的垃圾吸收，另一部分在垃圾表面蒸发，进行循环处理，并起到灭尘的作用。
7.防污染防飞溅措施
7.1防飞溅措施
在填埋场四周边沿5m处设置了4m高、孔距为40mm的铁丝网，防止塑料袋类、纸类等轻质物质飞溅引起环境污染。
防飞溅铁丝网柱距6.0m，铁丝网孔距40mm，高度4.0m，总长度：
400m。
7.2作业面扬尘消除
作业面扬尘采用渗沥液回灌进行灭尘处理，每日开启垃圾渗沥液水池的潜污式污水泵，进行灭尘处理。
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第三节：
卫生填埋工艺
1.执行标准
《城市生活垃圾卫生填埋技术标准》CJJ17-2001
《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-1997
2.卫生填埋作业
根据拟建工程场地，工艺采用混合填埋法。
由下游向上游采用填筑单元升层法斜坡填埋。
垃圾填埋时先采用平面作业法，当到达设计高程时，采用斜坡填埋法，填埋作业工艺流程图见图：
3.平面作业法
垃圾运输车辆在沟底倾倒，进行平面作业。
然后利用推土机将垃圾推平，采用压实机械以2%的表面坡度向前推进并压实，压实后的垃圾层为3米。
在春、夏、秋三季，每向前推进20米，要及时在垃圾平面上喷药，再覆盖0.3米厚的黄土,并压实，以防蚊、蝇滋生，当填埋完一层垃圾后，再进行第二层，第三层……的垃圾填埋。
4.斜坡填埋法
将已倾倒在填埋场的垃圾向前推成20%的坡度，并在边沿设20m宽的工作平台。
使垃圾清运车辆可在工作平台上调头和倾倒垃圾。
每一单元垃圾其立面坡度为300，顶面坡度为10%。
并用推土机将圾面压实。
覆盖黄土,再压实，然后再进行第二单元，第三单元……的垃圾填埋。
5．填埋场封场后土地再利用
1）、垃圾填埋至设计库容后，封场时应注意地貌的美观，并与两边的地形进行连接，且稍高于两边，以便大气降水从填埋区外排出。
2）、封场后应在最终填埋层上覆盖0.3m厚黄土，进行密压，再覆盖一层0.5m厚的自然黄土，并压实。
3）、封场后填埋场顶面坡度要求达到2%以上，侧面坡度为1：
1.75（300），每升高1.5m（一层垃圾）设一宽0.5m的台阶,升高3.0m设宽1.5m马道，内设排水沟。
4）、填完后的场地可用作绿化场地，种花植树，禁止修建永久性建、构筑物。
5）、定期对大气，地下水进行检测，注意防火，防爆。
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6）、封场三年后，经鉴定确实达到安全期时方可使用。
垃圾填埋场卫生填埋作业工艺流程图
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第六章总图布置
6.1总图布置依据
（1）《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）；
（2）《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）；
（3）《工业企业总平面设计规范》（GB50187-93）；
（4）《厂矿道路设计规范》（GBJ22-87）。
6.2总图布置原则
（1）满足有关规划及生产工艺要求，合理布局，为各专业设计、生产创造有利条件。
（2）根据旧庙镇规划垃圾填埋场场区地形、自然条件、因地制宜进行总图布置，并尽量节约用地。
（3）根据不同的生产使用功能合理划分各功能分区。
（4）适应场内外运输，使交通线路顺直通畅，各区联系方便快捷，使生产运营能有效进行。
（5）通过防护网有效围护场区地界；强化场区四周绿化、美化，减少环境污染，建设出一个安全、卫生、美化的场区。
6.3总图主要技术经济指标
总图主要技术经济指标见下表：
填埋场工程总图主要技术经济指标
序号
指标名称
单位
数量
备注
1
征地面积
2m
2
填埋场占地面积
2m
3
设计库容
3m万
4
道路占地面积
2m
5
设计运营年限
年
6.4总平面布置
本项目建设内容主要包括垃圾坝、渗沥液收集池、库区场地平整、地下水导排系统、渗沥液导排系统、防渗系统、填埋气体收集导排系统、截洪沟等。
整个填埋区顺山势由自西、北、东三面围合向南侧下游、经场地平整形成填埋库区，南侧下游谷口处由垃圾坝、渗沥液收集池进行最终围合及渗沥液的收集。
库区内沟底根
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据设计标高和坡度，由垃圾坝脚前向北平整拓宽；四周坡体采用顺坡就势的办法并结合水平防渗系统的敷设进行场地平整，每10米高差设置一道宽3米的平台，
6.5道路及运输
6.5.1道路及出入口
填埋场区道路采用混凝土路面，路基宽：
7.5m，路面宽6.0m，长度：
360m。
下作业面道路采用碎石路面，路基宽7.5m，路面宽6.0m；总长度：
250m。
垃圾填埋场管理站区道路采用混凝土砌块路面，宽2.0m、1.5m，总长度：
60m.
填埋场设一个出入口，通向垃圾填埋作业面碎石道路，出入口大门宽6.0m。
6.5.2运输
填埋场年垃圾运入量16425吨，全部为汽车运输。
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第七章公用工程
7.1建筑结构
7.1.1遵循的主要设计规范
（1）《工业与民用设计规范》（GBJ9-87）；
（2）《建筑设计防火设计规范》（GB50016-2006）；
（3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）；
（4）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）；
（5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）；
（6）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）；
（7）《砌体结构设计规范》（GB50003-2001）2002年局部修订条文。
7.1.2主要建、构筑物
总建筑面积为：
129m2，主要建、构筑物一览表如下：
主要建、构筑物一览表
序号
建筑物名称
建筑面积
数量
结构形式
层数
1
地磅房
220m
1
砖混
单层
2
办公及配电房
2100m
1
砖混
单层
3
渗沥液收集池
33*3*3=27m
1
钢筋砼
7.1.3主要建、构筑物结构选型
所有建、构筑物基础为条形基础，抗震设防烈度为6度。
混凝土强度等级：
基础垫层为C15,构造柱、圈梁等构造构件为C20，其它除注明外均为C30。
渗沥液收集池主体结构砼强度等级为C30，抗渗等级为S6，垫层砼强度等级C15。
7.1.4建筑物室内、外装修及做法
建筑物室内墙面均作中级抹灰，刷白色丙烯酸内墙涂料，水泥地面。
室外墙面刷涂料，屋面作卷材防水层，苯板保温层100mm厚，作有组织排水。
7.2给水排水
7.2.1给水
生产用水主要为填埋场道路灭尘用水、喷洒药剂溶药水等，为间歇式供水；
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生活用水为填埋场工作人员生活之用，为间歇式供水；
在场区西南位置打一眼深水井。
由于用水量较小，给水管网采用树枝状，给水管采用PPR管。
7.2.2排水
排水引入垃圾填埋场渗沥液收集池，采用UPVC管，埋地敷设，最大管径DN200。
7.3电气
7.3.1设计依据：
（1）《供配电系统设计规范》（GB50052-95）；
（2）《低压配电设计规范》（GB50054-95）；
（3）《通用用电设备配电设计规范》（GB50055-93）；
（4）《建筑物防雷设计规范》（GB50057-94）2000版；
（5）《建筑设计防火规范》
7.3.2用电负荷等级
本项目用电负荷均为三级用电负荷。
7.3.3变压器及低压配电
10kv架空线引入场区箱式变电站。
全场设置一座箱式变电站，内安装一台150KVA低损耗节能型变压器，设隔离开关柜、避雷器柜以及出线柜。
7.3.4防雷
场区各建筑物均属三类防雷建筑物。
屋顶设置避雷带，引下线利用结构主筋。
所有电气设备及用电设备的金属外壳一律保护接地，接地系统为TN-S系统。
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第八章劳动安全卫生与消防
8.1编制依据
（1）《中华人民共和国安全生产法》；
（2）《中华人民共和国消防法》；
（3）《中华人民共和国职业病防治法》；
（4）《工业企业设计卫生标准》（GBZ1）
（5）《生产过程安全卫生要求总则》（GB12801）；
（6）《职业健康安全管理体系规范》GB/T28000；
（7）《建筑灭火器配置设计规范》GB50140-2005；
（8）《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006。
8.2危害因素及危害程度分析
8.2.1主要隐患部位
8.2.2有害物质种类及危害性分析
本项目的有害物质主要为垃圾填埋场填埋垃圾时产生的填埋气体，气体中含有大量的沼气（CH）。
沼气是CH和其它气体的混合气体，沼气中的甲烷比空气轻，非常44易燃，与空气混合（含量6～16%），就成为一种易爆炸的混合气。
因此填埋气体具有易燃易爆性、腐蚀性和毒性，给工作在场区职工的身体健康带来了很大的危害性。
8.2.3火灾危险性分类
根据沼气具有燃烧与爆炸的性质，以《建筑设计防火规范》GBJ50016-2006为准则，垃圾填埋场垃圾填埋作业面类别划分为：
甲类防火防爆生产区域。
8.3安全卫生措施
8.3.1安全措施
（1）垃圾填埋场作业面在作业时，应及时按设计要求装填沼气导出设施；
（2）严禁明火、吸烟。
检修需焊接时，严格执行动火手续。
（3）为确保操作人员人身安全，特别是夜间巡回检查人员的安全，露天装置均设置足够的人工照明设施。
8.3.2职业卫生
由于垃圾处理场的劳动条件较差,应尽可能采取措施改善工人的劳动环境和劳动条件,以保障工人的身体健康,主要有以下几点：
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（1）应严格按照垃圾填埋场填埋工艺填埋垃圾,分层压实覆土。
（2）对场内作业人员定期进行体
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