雞西市垃圾填埋場施工過程中幾點問題的解決方式
摘要:文(wen)中(zhong)論述了(le)施工(gong)過程中(zhong)出(chu)現的問題(ti),有針時性地提(ti)出(chu)了(le)防滲系統和滲濾(lv)液收集處理(li)和排放系統需要解決的問題(ti)和解決方法。
前言:
雞(ji)(ji)(ji)西市垃圾(ji)(ji)填(tian)埋(mai)場(chang)項(xiang)目(mu)(mu)于2005年(nian)7月(yue)開始施(shi)工,現已(yi)投(tou)入使(shi)用(yong)。該項(xiang)目(mu)(mu)屬于國債投(tou)資項(xiang)目(mu)(mu),設(she)計總投(tou)資為1.54億(yi)元(yuan),日處(chu)理垃圾(ji)(ji)800噸,填(tian)埋(mai)區(qu)(qu)(qu)(qu)庫(ku)容(rong) 985萬(wan)立(li)方米,服務(wu)年(nian)限25年(nian),服務(wu)范(fan)圍為雞(ji)(ji)(ji)冠(guan)區(qu)(qu)(qu)(qu)及其周圍城區(qu)(qu)(qu)(qu),包括:雞(ji)(ji)(ji)冠(guan)區(qu)(qu)(qu)(qu)、滴道(dao)區(qu)(qu)(qu)(qu)、城子河區(qu)(qu)(qu)(qu)、恒山區(qu)(qu)(qu)(qu)、雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)縣(xian)雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)鎮四區(qu)(qu)(qu)(qu)一鎮的(de)(de)全部生活垃圾(ji)(ji),總服務(wu)人(ren)口為90.1萬(wan)人(ren)。該垃圾(ji)(ji)填(tian)埋(mai)場(chang)位于雞(ji)(ji)(ji)西市與(yu)雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)縣(xian)之間,在市區(qu)(qu)(qu)(qu)東(dong)(dong)部11.5公里(li),雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)縣(xian)西部7公里(li)處(chu)的(de)(de)雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)縣(xian)雞(ji)(ji)(ji)東(dong)(dong)村常麻溝內(nei),占(zhan)地66.4公頃(qing)。其主要(yao)工程(cheng)包括,場(chang)區(qu)(qu)(qu)(qu)道(dao)路、場(chang)地平(ping)整、防(fang)(fang)滲工程(cheng)、壩(ba)體(ti)工程(cheng)、洪(hong)雨水(shui)及地下水(shui)導排、滲濾液(ye)收集、處(chu)理和排放、填(tian)埋(mai)氣體(ti)導排、收集處(chu)理或利(li)用(yong)、垃圾(ji)(ji)計量設(she)施(shi)、防(fang)(fang)飛(fei)散設(she)施(shi)、封場(chang)工程(cheng)、水(shui)質監測等,其中,防(fang)(fang)滲系統(tong)的(de)(de)處(chu)理及材料的(de)(de)選(xuan)用(yong)、滲濾液(ye)收集、處(chu)理和排放等問(wen)(wen)題是施(shi)工過(guo)程(cheng)中的(de)(de)重點問(wen)(wen)題。
1 填埋區防滲系統的處理及材料的選用
1.1防(fang)滲方式(shi)有天然防(fang)滲、人工防(fang)滲、天然和人工結合的防(fang)滲方式(shi)。
1.2場地天(tian)然(ran)地質條件較好(hao),即地基(ji)是(shi)(shi)粘土液(ye)(ye)體傳導性(xing)很低,但(dan)在(zai)長期運行(xing)中不(bu)能完全(quan)防(fang)止滲濾液(ye)(ye)滲透,雞西市在(zai)1990年(nian)建(jian)成的垃圾(ji)處理(li)廠(chang)就是(shi)(shi)這種天(tian)然(ran)防(fang)滲處理(li)方式,由于垃圾(ji)處理(li)廠(chang)運行(xing)17年(nian)以(yi)上(shang),滲濾液(ye)(ye)對周圍居民產(chan)生污染。因此,迫切需要建(jian)設新的衛生填埋垃圾(ji)處理(li)廠(chang)。
1.3雞(ji)西市垃圾(ji)填埋場(chang)選址(zhi)于山谷型(xing)的常麻溝(gou)內,具體情(qing)況如下:場(chang)地底部粘土較(jiao)厚滲(shen)(shen)透(tou)系(xi)數較(jiao)低,可滿足(zu)防滲(shen)(shen)要求,而側向由于巖石裂隙發育(yu)等原因達不(bu)到要求時,采(cai)用垂直(zhi)天然防滲(shen)(shen)和水平(ping)人工防滲(shen)(shen)結合(he)的方式。
1.4人工防(fang)滲土工膜類型
土(tu)工(gong)膜是(shi)由一種(zhong)或幾種(zhong)聚合物(wu)加上如(ru)(ru)碳黑、色料(liao)等(deng)附加劑制成(cheng)的不透(tou)水性(xing)材(cai)(cai)料(liao),它是(shi)近年來廣(guang)泛用于(yu)填埋(mai)場建(jian)設中的三大材(cai)(cai)料(liao)之(zhi)一(其(qi)它兩種(zhong)為土(tu)工(gong)網和(he)(he)土(tu)工(gong)織物(wu))。目前(qian)用來生產土(tu)工(gong)膜的聚合材(cai)(cai)料(liao)有(you)熱塑塑料(liao),如(ru)(ru)聚氯(lv)乙(yi)烯(xi)(xi)(PVC);晶體熱塑材(cai)(cai)料(liao),如(ru)(ru)高密度(du)(du)聚乙(yi)烯(xi)(xi)(HDPE)、超(chao)低密度(du)(du)聚乙(yi)烯(xi)(xi)(VLDPE)以及線性(xing)低密度(du)(du)聚乙(yi)烯(xi)(xi)(LLDPE);熱塑合成(cheng)橡膠,如(ru)(ru)氯(lv)化聚乙(yi)烯(xi)(xi)(CPE)和(he)(he)氯(lv)磺(huang)化聚乙(yi)烯(xi)(xi)(CSPE)。其(qi)中HDPE和(he)(he)VLDPE最為普(pu)及。土(tu)工(gong)膜的厚度(du)(du)從(cong) 0.5~3.0mm不等(deng),衛生填埋(mai)場設計(ji)采用厚度(du)(du)≥1.5mm,滲透(tou)系數(shu)在0.5×10-10~0.5×10-13cm/s之(zhi)間的材(cai)(cai)料(liao)。
1.5雞西市垃(la)(la)圾填(tian)埋場(chang)選用高(gao)密度(du)(du)聚(ju)乙烯(HDPE)土(tu)工(gong)膜(mo)厚度(du)(du)為1.5mm,它(ta)是(shi)由高(gao)分(fen)子聚(ju)乙烯通過吹塑或平擠制(zhi)成的具有很強耐久性(xing)的防(fang)滲(shen)(shen)材料。主要(yao)特征:化學(xue)性(xing)能(neng)穩定,垃(la)(la)圾滲(shen)(shen)濾液不(bu)會對其(qi)構(gou)成威脅,低滲(shen)(shen)透性(xing),確保地下水和雨水滲(shen)(shen)透液不(bu)會滲(shen)(shen)過襯(chen)墊,甲(jia)烷氣(qi)不(bu)會溢出(chu)排放(fang)系統(tong),抗紫(zi)外(wai)線(xian)性(xing)能(neng)穩定。HDPE中的碳黑加強了(le)抗紫(zi)外(wai)線(xian)能(neng)力,不(bu)含增(zeng)塑劑,解決暴露在紫(zi)外(wai)線(xian)下被分(fen)解的問題(ti)。HDPE土(tu)工(gong)膜(mo)按幅寬一般分(fen)為3m、3.5m、4m、6m、7m,由于衛生(sheng)填(tian)埋庫區面(mian)積為100590m2,衛生(sheng)填(tian)埋場(chang)鋪設面(mian)積較大,考(kao)慮減(jian)少焊縫(feng)和施工(gong)周期,施工(gong)中采用7m和8m臺灣產防(fang)滲(shen)(shen)膜(mo),對于力學(xue)性(xing)能(neng),主要(yao)指標要(yao)求如下表(biao)。
填(tian)埋場用(yong)HDPE土(tu)工(gong)膜(mo)主要力(li)學性(xing)能(neng)
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1.6HDPE土工(gong)膜施工(gong)鋪設
土工膜(mo)鋪股能(neng)剛(gang)于其它合(he)成材料施(shi)工復雜(za)。首先必(bi)須對土工膜(mo)卻耐(nai)剖際(密度(du)、拉伸強(qiang)度(du)、延(yan)伸率及(ji)撕(si)裂強(qiang)度(du)等(deng))在現場(chang)進行檢策,然(ran)后開展(zhan)場(chang)地處理、膜(mo)體接(jie)合(he)焊接(jie)、試(shi)驗焊接(jie)、缺陷修復、破壞(huai)性鋇(bei)組試(shi)和回填(tian)保護等(deng)。
1)基層處理:鋪設前應去除表面廢渣、樹根和突起的巖石(shi)等(deng),以(yi)(yi)保證面層光滑;所需填料(liao)應由良(liang)好的材料(liao)組成,不含有機物、垃圾、粘土塊或其它有害(hai)物質,以(yi)(yi)免引起土工(gong)膜的破壞(huai);同時(shi)地基應根據設計要求壓(ya)買到一定(ding)密實度,確(que)保提供一個堅固、不屈服(fu)的基礎以(yi)(yi)允許運行車輛和焊接設備通行,不產生壓(ya)痕或其它破壞(huai)。
2)除利(li)用(yong)材料與土(tu)(tu)之間的摩擦力外,為充(chong)分發揮(hui)密實填(tian)土(tu)(tu)作用(yong)下的抗拔力,在土(tu)(tu)工(gong)膜放置之前要(yao)按(an)設(she)計位置和寬度開挖錨(mao)固溝(gou),同時在土(tu)(tu)工(gong)膜的施工(gong)鋪設(she)過(guo)程中,必須按(an)要(yao)求在坡(po)面(或(huo)山坡(po))中間平(ping)臺和坡(po)頂端(duan)末端(duan)收口處有一段(duan)水平(ping)伸出(chu);并伸進錨(mao)固溝(gou)用(yong)壓密回填(tian)土(tu)(tu)覆蓋(見下圖)。
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3)土工膜接(jie)合(he)焊接(jie)和(he)測試
土(tu)(tu)工(gong)膜(mo)(mo)的(de)接(jie)(jie)(jie)合焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)是成功阻(zu)止(zhi)滲漏的(de)關鍵環節。通(tong)常(chang)情況接(jie)(jie)(jie)縫應與斜坡平行(沿斜坡并盡可能使(shi)水平接(jie)(jie)(jie)縫放在單(dan)元(yuan)底部(bu)),距坡腳≥1.5m。土(tu)(tu)工(gong)膜(mo)(mo)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)有兩種方式:熔化焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(雙軌熔焊(han)(han)(han)(han)),它要求膜(mo)(mo)塊焊(han)(han)(han)(han)前必須重(zhong)疊10~15cm,并調整好(hao)膜(mo)(mo)塊以減少(shao)褶皺(zhou),這樣通(tong)過預先設置的(de)壓力齒輪(lun)使(shi)得兩個彎起(qi)的(de)膜(mo)(mo)塊被焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)在一起(qi);另一種為熱壓角(jiao)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(單(dan)焊(han)(han)(han)(han)縫焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)),它要求膜(mo)(mo)塊焊(han)(han)(han)(han)前至(zhi)少(shao)重(zhong)疊7.5cm,然(ran)后在兩層土(tu)(tu)工(gong)膜(mo)(mo)彎曲邊緣插入熔化樹脂焊(han)(han)(han)(han)條,用熱空氣熔化材料使(shi)薄層表面(mian)均(jun)勻粘(zhan)結。
完成焊接的土工膜(mo)必須按設(she)計要求分段或分片進行空(kong)(kong)壓試(shi)驗(雙(shuang)軌熔焊)和真空(kong)(kong)試(shi)驗(單焊縫(feng)焊接)并按一定長度取樣(yang)進行破壞性測試(shi)。
2 滲濾液收集、處理和排放
2.1滲(shen)濾液收(shou)集(ji)是通過填(tian)埋(mai)庫(ku)區的(de)滲(shen)濾液收(shou)集(ji)系統來完成的(de),收(shou)集(ji)系統包(bao)括庫(ku)區坡上的(de)支盲溝、庫(ku)底的(de)HDPE滲(shen)濾液收(shou)集(ji)花管和穿(chuan)垃圾壩的(de)HDPE滲(shen)濾收(shou)集(ji)實管、滲(shen)濾液調節池(chi)等。
2.2施工(gong)(gong)過程中(zhong)由于雨水較大造成建完的(de)收集(ji)系統(tong)無法正常使用(yong),還對以(yi)后的(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液處(chu)(chu)理(li)造成困難。經過現(xian)場分析和(he)(he)調(diao)研,除填埋(mai)庫(ku)區(qu)周邊的(de)截洪溝(gou)外(wai),另外(wai)增加庫(ku)區(qu)土工(gong)(gong)膜上B型截水溝(gou)和(he)(he)庫(ku)底中(zhong)間(jian)毛石擋水墻一(yi)道,有效解決庫(ku)區(qu)內雨水和(he)(he)滲(shen)(shen)濾(lv)液混在(zai)一(yi)起(qi)的(de)矛盾(dun),雖然現(xian)在(zai)施工(gong)(gong)中(zhong)增加一(yi)些費用(yong),但以(yi)后節(jie)(jie)省建設滲(shen)(shen)濾(lv)液處(chu)(chu)理(li)區(qu)的(de)處(chu)(chu)理(li)規模。由原來設計的(de)滲(shen)(shen)濾(lv)液設計處(chu)(chu)理(li)規模400m3/d變為200m3/d。還節(jie)(jie)約(yue)運營處(chu)(chu)理(li)費用(yong)。
2.3滲濾液處理(li)和排放
根據(ju)填(tian)理(li)(li)場(chang)(chang)(chang)中生(sheng)(sheng)活垃圾的降解機(ji)理(li)(li),填(tian)理(li)(li)場(chang)(chang)(chang)的結構形式分為(wei)(1)簡(jian)易填(tian)埋場(chang)(chang)(chang)(2)厭(yan)氧(yang)(yang)衛生(sheng)(sheng)填(tian)埋場(chang)(chang)(chang)(3)新型厭(yan)氧(yang)(yang)衛生(sheng)(sheng)填(tian)埋場(chang)(chang)(chang)(4)準好(hao)氧(yang)(yang)衛生(sheng)(sheng)填(tian)埋場(chang)(chang)(chang)(5)好(hao)氧(yang)(yang)衛生(sheng)(sheng)填(tian)埋場(chang)(chang)(chang)。
2.4雞西市(shi)垃圾填埋(mai)(mai)場采用新型厭氧(yang)衛生(sheng)(sheng)填埋(mai)(mai)場形式(shi),有完備的(de)排滲導氣系(xi)統(tong)、滲濾(lv)液和填埋(mai)(mai)氣體終處(chu)理(li)系(xi)統(tong),衛生(sheng)(sheng)標(biao)準高,填埋(mai)(mai)作業按要求進行,產(chan)生(sheng)(sheng)的(de)滲濾(lv)液經(jing)場內滲濾(lv)液處(chu)理(li)系(xi)統(tong)處(chu)理(li)達到三級標(biao)準后(hou)(hou)(hou)排入城市(shi)污水管網。封場后(hou)(hou)(hou)的(de)填埋(mai)(mai)氣體收(shou)集后(hou)(hou)(hou)送至(zhi)燃燒(shao)火炬燃燒(shao)后(hou)(hou)(hou)集中排放或經(jing)過初步(bu)凈化(hua)處(chu)理(li)后(hou)(hou)(hou)回收(shou)利(li)用。
3 結束語
城市垃圾(ji)(ji)處(chu)理(li)是(shi)人類面臨的(de)(de)(de)一(yi)(yi)個(ge)關系到人口(kou)、資源、環境(jing)協調(diao)發(fa)展的(de)(de)(de)帶有普遍性的(de)(de)(de)重大課題。垃圾(ji)(ji)造成的(de)(de)(de)危害是(shi)顯而易見的(de)(de)(de),但從資源學的(de)(de)(de)觀點看,垃圾(ji)(ji)又是(shi)一(yi)(yi)種資源,而且是(shi)一(yi)(yi)種總量在不(bu)斷增長的(de)(de)(de)資源。因此,做好垃圾(ji)(ji)處(chu)理(li)工作(zuo),不(bu)僅是(shi)環境(jing)保護(hu)的(de)(de)(de)迫切需要,而且是(shi)資源再利用的(de)(de)(de)有效(xiao)途(tu)徑。在雞(ji)西(xi)市垃圾(ji)(ji)填埋場的(de)(de)(de)建設中,充分體(ti)現(xian)了以(yi)人為(wei)本,以(yi)環境(jing)保護(hu)為(wei)目的(de)(de)(de),促進(jin)了雞(ji)西(xi)地區(qu)的(de)(de)(de)社(she)會(hui)環境(jing)、經濟(ji)環境(jing)與生態環境(jing)的(de)(de)(de)和諧發(fa)展。
(參考文獻略)

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