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1、生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)整治工程設(shè)計(jì)
【摘要】針對(duì)廣東省某市生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)存在污染及安全隱患等情況及該市現(xiàn)階段的生活垃圾處置能力嚴(yán)重不足的現(xiàn)狀，提出了近期在該填埋場(chǎng)采取應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)+部分簡(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)的綜合整治方案，并對(duì)主要工程措施進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。該項(xiàng)目的實(shí)施可為今后類似項(xiàng)目提供借鑒。
【關(guān)鍵詞】垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)；綜合整治；封場(chǎng)工程；衛(wèi)生填埋
20世紀(jì)90年代初，我國(guó)的生活垃圾衛(wèi)生填埋處置工作在大中城市逐漸開(kāi)展起來(lái)［1］，但在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，大量中小城鎮(zhèn)及鄉(xiāng)村地區(qū)的生活垃圾仍然采用簡(jiǎn)易填埋的方式即利用周邊的荒地、谷底等堆填垃圾，這種處置方式?jīng)]有按照
2、衛(wèi)生填埋場(chǎng)的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)建設(shè)，未設(shè)置場(chǎng)底防滲和滲瀝液收集處理等相關(guān)的污染防治設(shè)施，屬于簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)；而且垃圾填埋期間也沒(méi)有規(guī)范作業(yè)即沒(méi)有對(duì)垃圾進(jìn)行及時(shí)、規(guī)范地壓實(shí)和覆蓋，存在嚴(yán)重的環(huán)境污染與安全隱患［2-3］。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)的治理普遍采用就地封場(chǎng)治理、異地衛(wèi)生填埋、綜合利用（篩分后異地處理）3種方式［4-5］。其中，異地衛(wèi)生填埋方式要求當(dāng)?shù)赜锌梢越蛹{搬遷垃圾的衛(wèi)生填埋設(shè)施，而綜合利用方式則要求當(dāng)?shù)赜锌梢越蛹{篩分物的垃圾焚燒設(shè)施或衛(wèi)生填埋設(shè)施。
1項(xiàng)目背景
廣東省某市生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)，始建于2003年，2016年底停止使用，主要收集城區(qū)及周邊鄉(xiāng)鎮(zhèn)
3、的生活垃圾，總存量垃圾約為4.08×105m3；位于當(dāng)?shù)仫嬘盟吹纳嫌挝恢?，盡管不屬于敏感區(qū)域，但地下滲流可能通過(guò)附近支流進(jìn)入水體，存在較大的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)隱患，亟需盡快對(duì)該填埋場(chǎng)進(jìn)行整治，以最大程度減少污染。
2技術(shù)路線的選擇
由于該市垃圾焚燒項(xiàng)目建設(shè)滯后，預(yù)計(jì)還需2～3a才能投產(chǎn)建設(shè)；而現(xiàn)階段只有1座生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)終端處置設(shè)施，且剩余填埋庫(kù)容不到半年。因此，結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際情況，并根據(jù)相關(guān)政策和規(guī)范的要求，建議項(xiàng)目近期采取應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)+部分簡(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)的綜合整治方案。
3實(shí)施目的
本項(xiàng)目整治工程的實(shí)施，既要解決舊
4、生活垃圾填埋場(chǎng)的污染和安全隱患；同時(shí)也要按照生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，最大化挖潛、構(gòu)建一個(gè)新的衛(wèi)生填埋區(qū)，協(xié)助解決該市2~3a內(nèi)的生活垃圾處置問(wèn)題。
4實(shí)施內(nèi)容
1）應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)工程：擋壩修筑、場(chǎng)地垃圾及污染土壤清挖、挖潛區(qū)構(gòu)建（包括地表水、滲瀝液、地下水及填埋氣導(dǎo)排）等，最大化挖潛、構(gòu)建衛(wèi)生填埋區(qū)；2）部分簡(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)工程：垃圾堆體修整、覆蓋，滲瀝液收集導(dǎo)排、填埋氣體收集導(dǎo)排、雨水截洪和導(dǎo)排、地下水（地表水）污染監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等，最大限度控制污染擴(kuò)散。
5主要工程措施
5.1應(yīng)急挖潛構(gòu)建新的衛(wèi)生填埋區(qū)工程
5、新的衛(wèi)生填埋區(qū)填滿后將與現(xiàn)有衛(wèi)生填埋場(chǎng)形成一個(gè)整體，再進(jìn)行聯(lián)合堆填，從而獲得最大填埋庫(kù)容。按照GB50869-2013生活垃圾衛(wèi)生填埋處理技術(shù)規(guī)范［6］的要求進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。1）擋壩修筑：為了與簡(jiǎn)易填埋區(qū)的垃圾隔開(kāi)，衛(wèi)生填埋庫(kù)區(qū)應(yīng)急挖潛工程需修筑一道擋壩，該擋壩與周邊區(qū)域構(gòu)成一個(gè)圍蔽的填埋庫(kù)區(qū)。擋壩設(shè)計(jì)長(zhǎng)約290m，壩高11m。2）基礎(chǔ)構(gòu)建：擋壩與山體、道路圍蔽成的封閉區(qū)域作為填埋庫(kù)區(qū)擬建區(qū)域，通過(guò)清挖存量垃圾及部分土壤構(gòu)建庫(kù)區(qū)。填埋庫(kù)區(qū)邊坡構(gòu)建盡量結(jié)合原有地形，最大限度減少土石方工程量以達(dá)到降低工程造價(jià)并使庫(kù)容最大化的目的。邊坡按坡度1∶1.5~1∶3（垂直高度∶水平長(zhǎng)度）進(jìn)行分階開(kāi)挖、構(gòu)建，
6、邊坡頂部設(shè)置周邊防滲層錨固平臺(tái)，兼作作業(yè)道路。場(chǎng)底構(gòu)建包括2個(gè)方面，首先對(duì)存量垃圾進(jìn)行清挖，使其有足夠的承載能力，清挖的垃圾將就近轉(zhuǎn)移至擬封場(chǎng)區(qū)（約8.0×104m3）；其次，對(duì)場(chǎng)底按設(shè)計(jì)高程進(jìn)行開(kāi)挖、回填，使場(chǎng)底具有不小于2%的縱橫坡度，使得填埋庫(kù)區(qū)的滲瀝液能快速、通暢自流出填埋庫(kù)區(qū)。3）基底防滲：本方案選用符合GB50869-2013要求的單層復(fù)合防滲系統(tǒng)對(duì)場(chǎng)底進(jìn)行防滲處理，防滲系統(tǒng)主體結(jié)構(gòu)采用2.0mmHDPE膜+鈉基膨潤(rùn)土防水毯（GCL）。填埋庫(kù)區(qū)底部防滲系統(tǒng)從上至下分別為①反濾層，200g/m2土工布；②滲瀝液導(dǎo)流層，碎石層厚40cm；③膜上保護(hù)層，非織造土工布，600g
7、/m2；④膜防滲層，2.0mmHDPE土工防滲膜；⑤GCL防滲層，滲透系數(shù)不大于5.0×10-9cm/s，4800g/m2；⑥膜下黏土保護(hù)層，滲透系數(shù)不大于1.0×10-5cm/s，厚度1m；⑦地下水導(dǎo)排層（碎石導(dǎo)排盲溝外包裹200g/m2無(wú)紡?fù)凉げ迹?，?nèi)含地下水導(dǎo)流管；⑧基礎(chǔ)層，壓實(shí)表面處理過(guò)的地基（土壓實(shí)度不小于0.93，表面平整、密實(shí)、無(wú)裂縫、無(wú)松土、無(wú)積水，無(wú)石塊、樹根及尖銳雜物）。4）滲瀝液臨時(shí)收集導(dǎo)排：在垃圾堆體開(kāi)挖的過(guò)程中設(shè)置臨時(shí)設(shè)施對(duì)開(kāi)挖過(guò)程產(chǎn)生的滲瀝液進(jìn)行收集導(dǎo)排。在各開(kāi)挖分區(qū)設(shè)置滲瀝液臨時(shí)導(dǎo)排溝（縱向坡度不小于2%）、滲瀝液臨時(shí)收集池和溝底/池底臨時(shí)
8、防滲膜，垃圾堆體中未能下滲至庫(kù)底的滲瀝液通過(guò)臨時(shí)收集盲溝匯集到臨時(shí)收集池內(nèi)，然后利用吸污車運(yùn)出場(chǎng)外委托處理。5）滲瀝液收集導(dǎo)排和處理：滲瀝液收集、導(dǎo)排系統(tǒng)由滲瀝液導(dǎo)流層和導(dǎo)排盲溝組成。導(dǎo)排、收集的滲瀝液導(dǎo)排至下游的滲瀝液中轉(zhuǎn)池，再定期抽至現(xiàn)有滲瀝液調(diào)節(jié)池，經(jīng)DTRO滲瀝液處理裝置處理后，清液外排，濃液由槽罐車定期收運(yùn)至污水處理廠處理。6）地下水導(dǎo)排：為防止地下水水位過(guò)高對(duì)防滲系統(tǒng)造成頂托，及時(shí)疏導(dǎo)膜下地下水，須在填埋庫(kù)區(qū)的防滲層下設(shè)置地下水導(dǎo)流系統(tǒng)。在防滲層下設(shè)置環(huán)狀的地下水導(dǎo)流盲溝，主管盲溝內(nèi)設(shè)置覫250HDPE穿孔管。7）地表水導(dǎo)排：包括填埋作業(yè)臨時(shí)導(dǎo)排和周邊雨水導(dǎo)排（截洪溝）。8）填埋氣
9、導(dǎo)排：應(yīng)急衛(wèi)生填埋庫(kù)區(qū)垃圾填埋總量約為1.8×105m3（包括新構(gòu)建的衛(wèi)生填埋區(qū)垃圾以及后期與現(xiàn)狀垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)聯(lián)合堆填的垃圾2部分），設(shè)計(jì)擬采用填埋氣體主動(dòng)導(dǎo)排方式、以垂直收集系統(tǒng)將填埋氣體導(dǎo)排出垃圾堆體。運(yùn)營(yíng)期間設(shè)置填埋氣導(dǎo)氣豎井，將垃圾堆體的填埋氣體導(dǎo)出，當(dāng)垃圾填埋高度達(dá)到封場(chǎng)設(shè)計(jì)高程時(shí)，將井口密封，采用管道連接導(dǎo)氣豎井，將填埋氣體輸送至填埋氣體處理區(qū)進(jìn)行燃燒處理。
5.2部分簡(jiǎn)易填埋區(qū)就地封場(chǎng)工程
按照GB51220-2017生活垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)封場(chǎng)技術(shù)規(guī)程［7］的要求進(jìn)行如下設(shè)計(jì)。1）堆體整形：現(xiàn)狀垃圾堆體凹凸不平，不利于排水，部分區(qū)域較陡，存在滑坡
10、風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)現(xiàn)狀堆體按坡度不大于1∶3、大于1∶20進(jìn)行整形，一方面控制滑坡風(fēng)險(xiǎn)，另一方面保證滲瀝液的收集和導(dǎo)排順暢。2）覆蓋系統(tǒng)構(gòu)建：封場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)的目的主要是利用覆蓋層將垃圾堆體與外界環(huán)境隔絕，達(dá)到控制雨水入滲、控制地表徑流、減少水土流失、控制氣體散發(fā)氣味等目的。根據(jù)GB51220-2017，覆蓋系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)由排氣層、防滲層、排水層、綠化土層組成。3）地下水控制：通過(guò)設(shè)置氣水導(dǎo)排豎井，用于堆體內(nèi)滲瀝液水位觀察及滲瀝液的應(yīng)急抽排，最大化地減少滲瀝液下滲地下水。同時(shí)設(shè)置地下水監(jiān)測(cè)井6口，定期動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)及時(shí)反饋并記錄地下水的水質(zhì)情況。若出現(xiàn)污染加重，則采取設(shè)置灌漿垂直防滲帷幕［8］進(jìn)行防治污染擴(kuò)散。其
11、中灌漿垂直防滲帷幕（圖3）是將漿液灌入巖體或土層的裂隙、孔隙，形成連續(xù)的阻水帷幕，以減小滲流量和降低滲透壓力的灌漿工程。灌漿垂直防滲帷幕采用三排樁，加固28d，抗壓強(qiáng)度R28≥3.0MPa，防滲墻滲透系數(shù)≤1.0×10-7cm/s，平均深度24m。4）滲瀝液收集導(dǎo)排：一方面通過(guò)設(shè)置防滲層、膜面排水層隔絕雨水進(jìn)入該項(xiàng)目填埋堆體、同時(shí)在垃圾坡腳底設(shè)置滲瀝液導(dǎo)排盲溝等收集堆體內(nèi)的部分滲瀝液，大幅降低滲瀝液產(chǎn)生量；另一方面通過(guò)在填埋場(chǎng)下游建設(shè)氣水導(dǎo)排豎井。5）填埋氣收集導(dǎo)排、處理：填埋氣導(dǎo)排系統(tǒng)主要包括導(dǎo)排豎井及水平導(dǎo)氣盲溝；同時(shí)采用火炬對(duì)填埋氣進(jìn)行燃燒處理。6）植被恢復(fù)及土地
12、利用規(guī)劃：完成覆蓋系統(tǒng)的構(gòu)建后，需要對(duì)場(chǎng)區(qū)進(jìn)行復(fù)綠及保持水土，并逐步實(shí)施生態(tài)恢復(fù)。7）地下水環(huán)境監(jiān)測(cè)：根據(jù)GB/T18772-2008生活垃圾填埋場(chǎng)環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)要求的規(guī)定，在填埋場(chǎng)周邊及填埋場(chǎng)地下水流向上游及下游處設(shè)置本底井、污染擴(kuò)散井和污染監(jiān)視井，定期檢測(cè)地下水水質(zhì)，及時(shí)掌握地下水水質(zhì)變化情況。
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生活垃圾簡(jiǎn)易填埋場(chǎng)整治工程設(shè)計(jì)
