九乡新闻网钱学森贡献:垃圾填埋场建议书
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项目服务范围及工程规模1234
项目服务范围
根据国家加强新农村建设及加快城乡一体化进程要求，新建大型公用项目应考虑整合城乡各种资源，做到设施高效利用，加快城市基础设施向农村延伸，强化城乡空间联系，保障城乡居民享受同等公共服务等。
因此某片区垃圾填埋场项目服务范围包括门泗溪、某等7个乡镇。该项目将范围内的垃圾纳入统一的该垃圾处理系统，消纳处置片区各乡镇的生活垃圾。
进场垃圾种类包括生活垃圾、不含危险废物的一般工业垃圾来源于片区各乡镇。
工程规模
4.2.1 垃圾产量预测
某片区垃圾收集量按表4-1给出的参数估算。该片区平均日垃圾量为35.7吨/日，考虑当地外出人口较多，实际垃圾收集总量为计算值的0.7，则平均日收集量为25.8吨/日。
某片区垃圾量测算的主要数据表
表4-1
年 份
2011~2015
2016~2020
2021~2025
2020以后
人均垃圾量kg
0.6
0.7
0.8
0.9
人口自然增长率‰
7
7
6
5
垃圾收集率%
55
60
60
70
农民外出务工经商率%
30
30
30
30
2011-2030年某片区垃圾总量估算表
表4-2
年份
人均产量
人口
日产垃圾量
收集垃圾总量
累计产量
(kg/人.d)
(人)
(吨/日)
(吨/年)
(吨/年)
2011
0.6
72482
43.49
6111.32
6111.32
2012
0.6
72989
43.79
6154.07
12265.39
2013
0.6
73500
44.10
6197.15
18462.54
2014
0.6
74015
44.41
6240.57
24703.11
2015
0.6
74533
44.72
6284.25
30987.36
2016
0.7
75055
52.54
8054.15
39041.52
2017
0.7
75580
52.91
8110.49
47152.01
2018
0.7
76109
53.28
8167.26
55319.26
2019
0.7
76642
53.65
8224.45
63543.72
2020
0.7
77178
54.02
8281.97
71825.69
2021
0.8
77641
62.11
9521.89
81347.58
2022
0.8
78106
62.48
9578.92
90926.50
2023
0.8
78575
62.86
9636.44
100562.94
2024
0.8
79047
63.24
9694.32
110257.26
2025
0.8
79521
63.62
9752.46
120009.72
2026
0.85
79918
67.93
12149.33
132159.05
2027
0.85
80318
68.27
12210.14
144369.19
2028
0.85
80719
68.61
12271.10
156640.30
2029
0.85
81123
68.95
12332.52
168972.82
2030
0.85
81529
69.30
12394.24
181367.06
181367.06
4.2.2 工程规模
根据上述服务范围内的垃圾产量，因此建议按处理25.8t/日垃圾能力的建设垃圾填埋场。使用年限按20年计算，垃圾填埋场填埋库容需18.14万m3。
场址选择及建场条件
选址原则
根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）和《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》的要求，垃圾卫生填埋场场址应符合以下基本要求：
（1）场址设置应符合城市区域环境总体规划要求，符合当地城市环境卫生事业发展规划的要求；
（2）对周围环境不应产生影响或对周围环境影响不超过国家有关法律、法令和现行标准允许的范围；
（3）应与当地大气防护、水土资源保护、大自然保护及生态平衡要求相一致；
（4）填埋场应具备相应的库容，填埋场使用年限不应低于8年；
（5）交通方便，运距合理；
（6）尽量少占或不占耕地，施工较方便；
（7）人口密度低，土地利用价值较低；
（8）距离人畜栖息地500米以上，处于当地夏季主导风向下方；
（9）远离水源地，尽量设在地下水流向的下游地区。
根据对填埋场的设计，从节省工程投资和安全环保方面垃圾填埋场设计应满足以下要求：
（1）充分利用天然地形，库容量大，尽量少进行土方的开挖和回填，占地少；
（2）要有良好的地质地形条件与水文条件，有利于防渗系统的安全有效；
（3）供水、供电和排水条件好，以节约工程投资；
（4）覆盖土源丰富或覆土取土距离近，可减少运行费用；
（5）场区无滑坡和泥石流等地质灾害。
场址初步筛选
根据垃圾卫生填埋场选址指导原则，候选场址应符合某环境卫生专项规划，避开规划发展区，在合理的经济运距范围内，交通方便，覆盖土源丰富，或覆土取土距离近；距离人畜密集栖息地500m以上或拆迁户相对较少，处于当地夏季主导风向下向或侧向；库容量应满足10年以上使用年限，应充分利用自然地形，库容量大，占地少；离现有主干公路两侧较近。
纵观该片区目前的乡镇功能情况：某、新浦、翁山是库区，也是我省某水源地保护区，而泗溪是廊桥之乡，这些区域已经不太适合建造垃圾填埋场。
2009年5月27日专题会议原则确定片区垃圾填埋场选址于凤垟乡洲路村大仔坪山湾。
场址分析
（1）场址
该场址位于凤垟乡洲路村大仔坪山湾，距离泰顺城区约50km。场地为山坳地形，占地面积76818m，该地块交通方便，临近的县乡公路约1kw和拟建的省道将从不远处经过。三面环山，周围居民较少，对四周环境影响小，是建设垃圾填埋场的较理想场地。
该场址的特点如下：
a）交通方便，可与省道相连，沿途远离村庄。
b）生产管理区地势较为平坦，有利于布置厂房，且水、电接入较便利。
c）库容合适：通过初步估算，该场址的容量达18.25 m3可满足18.25万吨垃圾量要求。
d）对周围环境影响较小：该地块远离主要乡镇，三面环山采用卫生填埋方式，可基本不影响周边环境，且场地填埋满后，又可还绿于山。
e）本场址防护距离范围内不需拆迁。
f）运距较远，建成后垃圾的运输成本稍高。
下附现场现状图：
填埋场工程
填埋终场标高确定
填埋区地形为一山谷，中间为平地，三面环山，根据业主提供的地形图，从地形条件看，场址由山坳组成，东北面山坳有一处较低垭口，垭口顶标高为625m，可通过筑垃圾坝抬高，其余标高均能达到或超过637m。从垃圾填埋体稳定方面考虑，如果填埋标高最高为648m，最低约为628m。虽然国内对垃圾堆体稳定性的研究还比较缺乏，经多年沉降后的垃圾体其物理力学指标很难精确提取，科学地研究本工程中出现的高堆积体课题还有一定难度，但根据已建工程的情况来看，可以保证其稳定性。考虑到最后填满封场后还覆土绿化，本次设计垃圾填埋场的最高标高为645m。
6.2有效容积和垃圾消纳量的确定
有效容积系指可消纳垃圾的容积，即总容积扣除覆土所占容积后的库容。考虑到本填埋场在生产运行过程中，需填埋大量覆土，参考同类已建填埋场数据，在设计中覆土量按总容积13％计。
对于垃圾消纳量的确定，可从两方面考虑：设备碾压及自然沉陷。填埋场在设计中采用国内先进压实设备，其压实度可达0.9-1.0t/m3，另一方面从对生活垃圾成分的分析和预测可以看到，易降解的易腐垃圾量呈逐年上升趋势，说明垃圾的自压性、沉陷将更进一步加大，因此在本次设计单位容积消纳垃圾量按1 t/m3计。
6.3垃圾坝高度的确定
一般对于垃圾填埋场，为了尽可能少占地，需选择合适的垃圾坝高度，若垃圾坝修建较高，可增大一些垃圾填埋库容，但垃圾坝基建工程量大，投资较高；垃圾坝过低，则导致库容降低较多。根据本填埋场的地形特点及分区需要，设一个主坝，二个副坝。据大致分析及工程实践经验初选垃圾坝主坝高12m，副坝分别高20m，与7m、坝顶宽按5m设计。
本次设计单位容积消纳垃圾量按1 t/m3计。
当垃圾填埋至封场高程时，填埋场容积约为18.25万m3，可使用至2030年，使用年限约20年，在使用年限范围内，平均垃圾处置规模为25吨/日。随着垃圾堆体的日益增高，垃圾堆实密度将有所增加，同时伴随着有垃圾堆体中有机物的降解，垃圾堆体的体积将逐渐变小。如果再提高垃圾的压实密度，垃圾填埋场的使用年限将可能延长。
垃圾坝
目前国内技术成熟，应用较多的是混凝土坝、浆砌石坝和土石坝。混凝土坝和浆砌石坝属重力坝，体型较小，但对地质条件要求较高。土石坝坝体较大，耗用的筑坝材料多，需占用一定的库容，但对地质条件要求较低。所以坝型的确定应综合考虑工艺要求、技术、经济、筑坝材料等综合因素。从当地了解的情况来看，石料和土料皆有来源，工艺要求的库容并不紧张，因此确定本工程坝体形式首先应考虑技术可行性情况下再进行经济比较。根据地质条件初步报告，各种坝型均可建造。但经济角度考虑，混凝土坝和浆砌石坝地基需要处理加上其自身造价较高，而土石坝的造价较低，加上垃圾填埋场当地土石源丰富，综上所述，根据现有的资料，本工程将垃圾坝坝型拟定为碾压式土石坝。当然，在获得较为详细的勘察资料后，尤其是各种坝基持力层厚度具体情况之后，于初步设计时将进行深入设计。
初步考虑土石坝上游面设防渗层，由内到外结构分别为：坝体堆石、300mm厚粘土垫层，6mm厚GCL，2mmHDPE膜，600g/m2土工布，并同时码放袋装土或废旧轮胎以保护土工膜，垃圾坝上游防渗层与垃圾场地的防渗层连成一整体。坝下游外边坡用干砌石护坡，干砌石护坡厚0.4m，在各期堆石坝最低高程以上0.6m左右位置埋设HDPE排渗管，将场区内的渗沥液排泄到调节池。HDPE排渗管穿过HDPE复合土工膜的孔口四周应焊接牢靠，并能适应变形要求，防止渗漏。
填埋场土方清理
根据本填埋场的地形条件，按上述方案确定的坝址及坝型，并对规划填埋库区范围内进行土方清理。填埋场库区土方清理既要满足防渗系统施工要求及边坡稳定，又要考虑场内土方平衡，尽量减少外购覆土料。
库区山坡上平整挖方应清除表层耕植土，平整后的山坡不残留树根、杂草、裸露的石块及其他杂物，并经过拍实处理作防渗膜基层；根据平整山坡的现场实际情况，一定范围的山坡平整后应形成大体一致的坡度以利于库区防渗层的敷设，对地形较陡处作1：1.5边坡处理，地形坡面<1：1.5时按原边坡进行场地清理。对个别的低洼，平台地带应根据周边的实际情况进行填挖方并夯实以和周边山坡形成一致的坡度,对坡度突变处应修圆； 如有裸露岩石平整后应用素混凝土抹面找平。
防渗工程
6.6.1 防渗措施
防渗是垃圾处理场库区设计的重要组成部分。防渗的作用一方面是阻止垃圾渗沥液渗入地下污染地下水源，致使周围生态环境恶化和危害使用地下水的居民的身体健康；另一方面是阻止地下水渗入垃圾内，增加渗沥液的产生量，从而加大渗沥液处理站的规模，增加工程投资和运行成本。因此防渗设计效果的好坏，是评价卫生填埋场成败的主要指标之一。
根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》，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。自然防渗的填埋场要求天然粘土类衬里的渗透系数不应大于1.0×10-7cm/s，场底及四周衬里厚度不应小于2m，当填埋场不具备粘土衬里或改良土衬里防渗要求时，宜采用人工的防渗技术措施。填埋场的防渗做的好坏对整个填埋场是否能达到卫生填埋场的环保标准显得尤为重要。
填埋场的人工防渗措施一般有垂直防渗、水平防渗和垂直与水平防渗相结合三大类，具体采用何种防渗措施，则主要取决于填埋场的工程地质和水文地质条件。
6.6.2 防渗措施选择
垃圾填埋场从初勘资料可以看出，库区内基本能形成独立的汇水单元，采用垂直与水平防渗相结合的防渗方式效果最好。在垃圾主坝和副坝增加垂直防渗系统，将增加投资。根据国内外近几年建设的填埋场来看，采用复合式水平防渗系统的填埋场，一般都不考虑垂直方式系统，实际运行结果表明，水平防渗能起到较好的防渗效果。考虑到当地的经济条件，本填埋场一期工程采用国内外有相当工程实例，且防渗效果较好的水平复合防渗系统。填埋场运行后加强在主副坝处的地下水监测。
目前水平防渗在国内的垃圾填埋场中普遍采用，且结构设计合理，防渗效果较好。本填埋场采用人工合成材料的防渗体系。
具体各个部位的铺设有以下几点：
1）填埋场边坡防渗
本场边坡两侧山体多覆以耕植土，防渗采用先去除表层土压实后，再铺设6mm厚GCL复合粘土衬垫，此后铺设2mm厚HDPE土工膜，同时在HDPE土工膜上铺设600g/m2的土工布，上面堆放300mm厚袋装土作为保护层。衬层在斜面的施工以原地形为主，当坡度大于1：1.5时，可作1：1.5修坡处理。
2）填埋场场底防渗
本场底部平整后及地下水导排系统铺设结束后维持底部干燥铺设一层6mm厚GCL复合粘土衬垫（在场地防渗施工完成以前要采取措施防止地下水浸泡GCL），然后铺一层2mmHDPE膜，土工膜上铺设一层600g/m2土工布作为土工膜保护层，在土工膜之上铺设400mm砂砾石排水层和150g/m2编织土工布。本工程场底防渗面积约2万m2。
3）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8.0m设一环形的锚固平台，锚固平台的宽度视坡度而定，一般情况下，锚固平台的宽度为3.0m，沟宽1.5m，深1.0m。未到该高程前，这些锚固沟可作为临时截洪沟用。
地下水导排系统
由于场区位于山体沟谷内，而当地又属于降水丰富地区，在山体基岩和土层存在裂隙地下水和孔隙水，当雨季时，地下水较为丰富，水位较高，容易顶破水平防渗设施，如土工膜，使局部水平防渗失去作用，垃圾渗沥液下渗至含水层，影响地下水水质。因此必须切实做好地下水的的引导工作。本工程地下导排系统设计如下：在填埋场场底沿沟的长度方向开挖一条主沟，垂直于主沟方向在场底间隔20m设置次盲沟，地下水导排管、沟的最小坡度为2％。主盲沟内先铺一层细砂，作为垫层，垫层厚度100mm，其上铺设DN300的穿孔HDPE管，用Φ20～60的级配碎石填充主盲沟和次盲沟，为了防止细砂和地下水中的颗粒物堵塞管道，用300g/m2无纺土工布将Φ20～60碎石和HDPE管包裹形成反滤层，支盲沟也采用类似做法：
① 主盲沟：断面采用梯形断面，尺寸为下底宽为500mm，上宽为600mm，深为500mm，在主盲沟中埋入DN300穿孔HDPE管，再回填级配碎石至沟面，即可形成纵向主盲沟。
② 支盲沟：断面采用梯形断面，尺寸为下底宽为400mm，上宽为500mm，深为400mm，在支盲沟中埋入DN200穿孔HDPE管，再回填级配碎石至沟面，即可形成支盲沟。
DN300收集管将穿过垃圾坝，在垃圾坝下游排至永久雨水导排沟，通过雨水导排沟排至下游。
场区雨水排除系统
6.8.1 防洪标准
垃圾填埋场建成后，总容积达18.25万m3，日平均处理量为25吨，根据《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》，参照现行国家标准《防洪标准》（GB50201）和《城市防洪设计规范》（CJJ50）的技术要求，不得低于该城市的防洪标准。填埋场洪雨水导排系统的防洪标准应符合按50年一遇（P=2%）设计，100年一遇(P=1%)校核。
6.8.2永久截洪沟
根据地形实际情况，为减少进入填埋库区内的雨水量和垃圾渗沥液处理负荷，同时避免影响垃圾堆体的稳定性，沿垃圾最终堆体边线布置的永久截水陡槽，收集的雨水分别通过主坝和副坝向两侧排出，交汇于主坝下的雨水通过调节池旁的明沟排入下游的小溪沟内。截洪沟采用矩形断面，用浆砌块石砌筑而成。
6.8.3 临时截洪沟
在垃圾填埋过程中高程645m以上山体地表流从永久截洪沟排出，高程645m以下至当时填埋高度的雨水可通过临时截洪沟排出，临时截洪沟初步设计沿山体一周每上升5m各设一条0.6×0.8m土成型临时截洪沟，并与永久截洪沟连通。
6.8.4 封场表面排水
填埋场各段服务期满后，填埋库区实施封场，并在马道上设表面截洪沟，截洪沟尺寸为0.6×0.8m，快速排走水流，尽可能减少大气降水形成的地表径流渗入填埋体中，减少渗沥液的产生量。
渗沥液收集系统
6.9.1 渗沥液的水量
垃圾填埋场产生的垃圾渗沥液量受多种因素的影响，如降雨量、蒸发量、地面流失、地下渗入、垃圾的特性、地下层的结构、表层覆土和下层排水设施的情况等。根据国内填埋场运营经验，渗沥液的来源主要是降水和垃圾自身沥出水分。
（1）垃圾自身沥出水分
根据已有填埋场运营结果表面，垃圾自身沥出的渗沥液约占垃圾重量的10％～20％，本工程设计取15％。
工程平均填埋垃圾量为25.8t/d，则垃圾自身沥出的渗沥液为：25.8×15％＝3.87m3/d。
（2）降水引起的渗沥液量
根据以上分析，垃圾填埋场产生的渗沥液量主要由大气降水决定。本设计中采用如下经验公式：
Q=C1A1I/365/10-3
式中：Q—日平均渗沥液 （m3/d）
A1—填埋作业区面积
A2—中间覆盖区面积
A3—终场覆盖区面积
C1—A1渗透系数
C2—A2渗透系数
C3—A3渗透系数
I—区域年降雨量，2008mm
填埋工艺要求每年雨季到来之前，除填埋作业区外，填埋场其余必须用粘土覆盖好，覆盖层必须压实、平整，具有一定坡度。根据本工程实际情况C1取0.8。
工程填埋区面积为1.0822万m2；
工程渗沥液量为：Q=（10822×0.8）×2008/365/1000＝47.6m3/d。
因此工程渗沥液设计规模取为47.6m3/d。
6.9.2 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，在填埋场应设置渗沥液导排系统，渗沥液导排系统包括水平和垂直导排系统。
（1）水平收集导排系统
水平收集导排系统包括库底盲沟收集系统和中间层收集系统。
A.库底盲沟收集系统
水平系统铺设在场底水平防渗隔离层之上，包括导流层，导流盲管沟及导流干管。随场底铺设400mm厚碎石（粒径为20-60mm）作为导流层，将垃圾中渗出的渗沥液尽快引入收集导排盲沟及导排管内，导流层的铺设范围与场底防渗层相同，导流层铺设面积约为0.7万m2。
针对本填埋场的特点，为了便于垃圾渗沥液的收集，工程填埋区铺设一条主盲沟，断面采用梯形断面。最大断面尺寸为下底宽为600mm，上宽为1200mm，深为600mm，在主盲沟中分别埋入和DN300穿孔HDPE管，导流管周围覆盖直径20-60mm碎石，并由粒径10-20mm碎石组成反滤结构，再回填碎石、中粗砂至沟面，即可形成纵向主盲沟。坡向与场底一致，长度约120m。支盲沟沿库区横向与主盲沟垂直方向，沿主盲沟两侧间距50m布设，主支盲沟的纵向坡度不小于2％，断面也采用梯形断面，其断面尺寸为下底宽为500mm，上宽为800mm，深为500mm，在支盲沟中埋入DN300穿孔HDPE管，再回填碎石、中粗砂至沟面，即可形成横向支盲沟。
B.中间层收集系统
随着垃圾堆体的逐渐增高，为了增加堆体中填埋气体和渗沥液的导排和收集，在垃圾堆体30m高程处设置中间导气导液碎石盲沟，盲沟内铺设管径DN200软管，外填粒径30-100的碎石，再加150g/m2的反滤土工布。由于中间盲沟铺设于中间覆盖层之上，汇集于该层的渗沥液也可通过盲沟流入竖向石笼井，然后流入库底盲沟收集系统。
（2）垂直收集导排系统
垂直收集导排系统即为设置在垃圾堆体上的气体垂直导排系统――导气石笼井，该井除具有导出垃圾堆体中的垃圾气体外，还兼有把垃圾堆体表面径流雨水，垃圾堆体内部的大气降水及渗沥液迅速的收集，导排至渗沥液导排层或导流盲沟中。具体为沿着支盲沟方向每隔约50m设置ф1000竖向石笼一座。
盲沟和竖向石笼形成一个完整的导排系统。垃圾渗沥液将沿着竖向石笼流至填埋场底盲沟，最后从垃圾坝底部排入调节池。盲沟的纵坡不小于1.5％。
图6－2 填埋场渗沥液收集系统示意图
渗沥液调节池
垃圾渗沥液的产生量主要取决于该地区的降雨量，根据同类地区的经验，在填埋库区外设置一个渗沥液调节池。调节池的作用主要有两个：一是储存渗沥液，以确保填埋场运行期暴雨季节渗沥液不外溢，不造成二次污染，二是满足污水在调节池的停留时间，调节进入渗沥液处理场的水质。
由于一年中各季雨量分配不均，也导致填埋场产生的渗沥液量不均，其中3-9月各月产生的渗沥液量较多，约占全年的78％。调节池的容量按储存夏季的富裕水量计算。当用经验公式Q=C*I*A*10-3计算时Q=0.5×250㎜/d×10822㎡×10-3==1352吨/d。
考虑到调节池使用年限较长，调节池安全系数取为1.1，调节池有效库容为按1352×2×1.1m3=2974m3估计。当调节池设计尺寸约为35×30×3.5m，有效水位3.0m，调节有效容积约3150m3。
为了最大程度的减少渗沥液产生的恶臭对周围环境造成影响，在调节池上设置浮动覆盖膜，覆盖膜采用0.5mm厚的HDPE膜。
填埋作业
拟建填埋场类型属于坡地型，填埋方法采取从下往上逐级斜坡式填埋作业方式，垃圾按单元分层填埋。垃圾运至填埋库区内，采用“单元式”填埋。垃圾填埋处置作业流程见图6－2。
确定填埋区域
布设防排渗导气系统
沼气导排（后期回收发电）
沉淀池
污水处理站
黏土
覆土
冲洗水
排水沟收集
盲沟、碎石导流层收集
渗虑液
灭虫
备料场
压实
推铺
卸料
计量
汽车
转运
终场生态恢复
排水明沟（截洪沟）
汽车装载机
排入周边生态湿地林地管网
图6－3 填埋场处置作业流程示意图
进场垃圾分单元进行卫生填埋，每天一个工作单元。每日作业单元根据日垃圾产量确定。填埋作业过程包括场地准备、安装导气石笼井、垃圾的运输、倾倒、摊铺、压实及覆土，最后进行洒药灭菌。
填埋场裸露外坡及终场顶面必须及时进行封场工程，其上加0.6m厚耕植土，压实后进行植被绿化。
填埋气体导排系统
填埋气体导排的方式一般有两种，主动导排和被动导排。所谓主动导排是指在填埋场内铺设一些垂直的或水平的导气井和盲沟，用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备，利用抽气设备对导气井和盲沟抽气，将填埋场气体抽出来。主排导系统主要适用于大型填埋场和垃圾填埋高度大的填埋场。其主要特点为导排效果好，但运行成本较高。
被动导排就是指不用机械设备，填埋气体依靠自身的压力沿导排井和盲沟排向填埋场外。它主要适用于小型填埋场和填埋深度较小的填埋场。其主要特点为运行成本低，但排气效率低，有一部分气体仍可能无序迁移，直接排放对环境污染较大。
本垃圾填埋场属于Ⅱ型垃圾填埋场，近期考虑被动导气。
（1）石笼井布置
场区内竖向导气石笼井每隔50m设置一个导气井，随垃圾堆体的填高而上升。导气石笼井井径为1000mm，外围用铁丝网围裹，中心设置有DN200HDPE导气管，在管与网之间填充有粒径30-60mm的级配碎石，导气管靠增气管接头联结不断加高，石笼也随之加高。
（2）中间导气层
随着垃圾堆体的逐渐增高，为了增加堆体中填埋气体和渗沥液的导排和收集，在垃圾堆体30m高处设置中间导气碎石盲沟，盲沟内铺设管径DN200导气软管，外填粒径30-100的碎石，再加150g/m2的反滤土工布。中间导气碎石盲沟与导气石笼连接在一起，使堆体中形成立体导排气系统。
封场覆盖与生态修复
6.12.1 终场覆盖
当垃圾填埋达到填埋设计高度时需进行终期覆盖，其目的在于：
a减少雨水的渗入；
b控制排导填埋体内产生的气体；
c隔离垃圾，避免对外界环境的污染；
d美化生态环境。
本垃圾场终期覆盖设计分为四层：第一层在压实垃圾堆体上铺设300mm厚的砂砾，作为排气层，第二层覆盖厚400mm，渗透系数不大于10-7cm/s的粘土，作为防渗层，第三层再铺设一层厚200mm的粗粒或多孔材料，作为排水层，第四层铺设600mm厚营养土以种植草皮或浅根作物。封场后顶面坡度≥5%，以利于降雨排除。
6.12.3 生态修复
填埋场的景观建设将结合填埋场的发展规划分期实施，以保证最终恢复和覆盖面与周围自然环境相协调。填埋库区采用由南向北的发展顺序，通过对达到设计填埋标高的堆体及时封场覆盖，渐进地采用植被实施生态修复，与绿化隔离带共同形成绿色屏障，从而最大程度地实现与周边环境地相互协调。
一般填埋场封场后可以做野生动植物区、林地、苗木基地、游乐和休闲场所等。本报告推荐生态型森林，主要基于以下原因：
（1）在噪声、生活污水、渣等方面的控制，生态型经济型森林方案都比游乐场和主题公园方便，其与城市可持续发展战略目标的一致性最好。
（2）生态型经济型森林方案的实施提高了土地附加值，为以后发展留下了选择空间。
填埋机械及设备
垃圾填埋场作业的主要内容有：垃圾的铺平、压实，以及垃圾覆土的取运、铺平和压实。因此为了垃圾填埋作业的正常进行，需配备必须的作业机械设备。
垃圾填埋场主要设备一览表
表6－11
序号
设备名称
主要技术参数
一期
全场
备注
1
推土机
130kw
1
1
布料、推土、压实
渗沥液处理工程
渗沥液水质、水量
7.1.1 渗沥液水量
根据前面6.8节计算知，本工程设计处理量为47.6m3/d。
7.1.2 渗沥液进出水水质确定
7.1.2.1 进水水质预测
垃圾渗沥液的成份受垃圾成份、填埋时间和填埋工艺的影响很大。渗沥液中的CODcr、BOD5主要由厨房中的有机物产生，垃圾中厨房垃圾含量的高低直接影响污水中的CODcr、BOD5浓度高低。由于生活水平、生活习惯以及环保意识的不同，各城镇的垃圾组成相差较大，致使填埋场渗沥液中CODcr、BOD5从数千mg/L到数万mg/L之间变化。同时，在垃圾卫生填埋场中垃圾分解主要经历了调整期、过渡期、酸形成期、甲烷形成期和成熟期，一般填埋时间在3~5年以下的渗沥液，其特点是低pH值、高BOD5、CODcr和高BOD5/CODcr值；而时间在5年以上的渗沥液，其特点是BOD5 、CODcr低和低BOD5/CODcr，NH3—N浓度高，pH值通常为7.5左右。表7－1列举了我国部分城市垃圾卫生填埋场渗沥液的水质监测值。
部分城市垃圾渗沥液水质监测值
表7－1
项目
地区
BOD5
（mg/L）
CODcr
（mg/L）
SS
（mg/L）
NH3-N
（mg/L）
pH
深 圳
1000~36000
3000~60000
100~6000
400~1500
6.2~8.0
广 州
4960
7572
301
181.7
7.98
上 海
200~4000
8000~15000
30~500
60~450
5~6.5
苏 州
1500~11000
400~11000
200~1000
50~590
5.5~7.0
杭 州
400~7000
1000~14000
60~650
50~1500
6.7~8.2
福 州
1545~3080
2090~2780
119~197
61.8
7.93~8.21
嘉 兴
400
2240
泰顺某片区垃圾填埋场的垃圾渗沥液水质参考国内已建垃圾填埋场水质监测资料，预测的本工程渗沥液水质见表7－2。
垃圾填埋场渗沥液水质预测表
表7－2
序号
项 目
数 值
1
BOD5
4000mg/L
2
CODcr
8000mg/L
3
SS
400 mg/L
4
NH3-N
800 mg/L
5
pH
6.5~8.5
7.1.2.2 渗沥液出水水质
经过处理的渗沥液出水水质要求达到《污水处理厂污染控制标准》（GB16889-1997）的一级B排放标准后通过管网排入周边湿地、林地作为灌溉用水进一步降低有机物含量。渗沥液出水水质要求如表7－4中的一级B标准。
表7－3
基本控制项目最高允许排放浓度（日均值） 单位mg/L
渗沥液处理方法
7.2.1 设计的原则
本处理工艺遵循以下原则：
（1）认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法律、规范、标准。
（2）积极稳妥地采用国内外先进处理技术，选用高效节能的污水处理工艺，因地制宜地采用现代化技术，提高管理水平，做到投资省、运行费用低、技术可靠、运行稳定。
（3）妥善处理、处置污水处理过程中产生的污泥，避免二次污染。
（4）选择国内或国外先进、可靠、高效、运行管理方便、维修简便的污水专用设备和控制系统。
7.2.2 UBF厌氧反应器+A-ICEAS法
渗沥液
超越管
PH调整（1）
氨吹脱塔
PH调整（2）
风机
UBF反应器
液封
加酸
引燃
格栅初沉池
污泥调节池
生物选择池
污泥回流
污泥浓缩脱水机房
ICEAS反应池
鼓风机
外运填埋 出水池
用泵接至周边林地喷灌降解
污水管 空气管
污泥管
图7-2 “ UBF厌氧反应器+A-ICEAS法”工艺流程图
调节池的渗沥液首先进入格栅井及初沉池，去除水中的悬浮物，渗沥液经PH调整至11～12后，进入氨吹脱塔去除渗沥液中绝大部分氨氮。氨吹脱塔去再次经PH调整至7～9后，进入UBF反应器。在UBF反应器中去除部分有机物，同时提高渗沥液的B/C，UBF反应器相继进入生物选择池和ICEAS反应池，在此去除绝大部有机物和剩余的氨氮，ICEAS反应池进入出水池，最后排入接水阁工业园区的污水管网。
本工艺的核心技术为“脱氨、UBF和A+ICEAS”工艺。由于渗沥液中氨氮浓度很高，采用一般的生物脱氮难度很大，并且效果不稳定，因此本方案采用氨吹脱塔脱氨，一般氨氮去除率在90％以上。
UBF厌氧反应器是一种目前在高浓度污水领域应用最广泛的工艺设备，经调节后PH渗沥液首先进入UBF厌氧反应器内，水从底部布水管进入，均匀布水，反应器内部装填厌氧菌种和填料；在反应器内去除大部分CODcr、BOD5；其装置具有一个比较明显的特点：反应器内能维持较多的生物量，厌氧菌种在反应器内停留时间很长，而水力停留时间较短，其具有较高的容积负荷率，从而具有良好的处理能力；设计COD去除率65%~75%，BOD去除率在60～70%。在其顶部设置了一个气、固、液三相分离器，使沼气从顶部排气管分离出去，采用点火器燃烧。泥水混合液则进入沉淀区，通过沉淀作用，进行泥水分离；上清液不断从顶部溢流口溢出，而污泥被截留下来，再返回反应区内。
生物选择池（A）功能相当于反硝池，作为一个预反应区，它存在了大量的BOD物质，形成了很高的F/M，最大限度的促进了微生物对食物的生物吸附，加速对有机物的去除效果。同时，它也有利于絮凝状细菌的生长，并能抑制能引起污泥膨胀的丝状的生长。池内安置了高效组合填料，此填料比表面积好，使用寿命长，容易挂膜，脱膜也容易，并在填料内部形成生物膜和活性污泥共存状态，对本垃圾渗沥液有较好的适应能力和抗冲击负荷能力。
ICEAS工艺是采用间歇反应器体系的连续进水，间歇周期排水延时曝气好氧活性污泥工艺，它将均衡、初沉、曝气、二沉、生物脱氮好氧稳定化处理等过程都在ICEAS反应器中交替进行，而传统的设计则需用单独的均衡、初沉、曝气、二沉、脱氮等构筑物及复杂的设备和控制系统，因此，ICEAS 工艺流程简洁、 布局紧凑，是对传统的好氧活性污泥法的根本性变革。
本报告采用ICEAS 工艺方案。
7.2.3 渗沥液处理方案比选
工艺方案比选表
表7-5
比较项目
方案一
方案二
有机物处理效果
出水BOD、COD指标低
前几年运行效果较好，随着进水水质变化，后期运行效果很难保证
氨氮处理效果
污泥停留时间长，为消化菌提供了良好的环境，具有较好的脱氮除磷功能。
工艺先用吹脱法去除污水中绝大部氨氮。生化工艺采用的 ICEAS工艺具有较好的脱氮除磷功能
运行管理
有较为成熟管理经验，运行可靠，膜分离器的维护管理较复杂
运行管理经验成熟，对自控要求较高
厌氧与好氧工艺的衔接
厌氧段提供了B/C，后续好氧处理负荷降低，可生化性提高
厌氧段提供了B/C，后续好氧处理负荷降低，可生化性提高
有机负荷
好氧段容积负荷高，1.1kgCOD/m3.d
好氧段污泥浓度较低，容积负荷较小，0.39 kgCOD/m3.d
污泥量
采用膜分离器进行固液分离，泥龄提高，污泥产量少约为125kg。
物化污泥量多，生化污泥量较少，约为900kg
占地面积
负荷高，占地面积较小，约为3.46亩（绿化率45.1%）
ICEAS占地相对较大，约为3.83亩（绿化率35.5%）
装机功率
47kW
31kW
年耗电
8.8万度
5.4万度
投资
350万元
286万元
运行费用
直接运行费用： 20.3元/吨
直接运行费用： 18.6元/吨
根据上表分析，两个方案各有优势和不足，虽然方案一运行效果好，管理简单，但其投资大，运行费用高；方案二占地相对较大，前几年运行效果较好，随着进水水质变化，后期运行效果较难保证，投资及运行费用比方案一低。
项目服务范围
根据国家加强新农村建设及加快城乡一体化进程要求，新建大型公用项目应考虑整合城乡各种资源，做到设施高效利用，加快城市基础设施向农村延伸，强化城乡空间联系，保障城乡居民享受同等公共服务等。
因此某片区垃圾填埋场项目服务范围包括门泗溪、某等7个乡镇。该项目将范围内的垃圾纳入统一的该垃圾处理系统，消纳处置片区各乡镇的生活垃圾。
进场垃圾种类包括生活垃圾、不含危险废物的一般工业垃圾来源于片区各乡镇。
工程规模
4.2.1 垃圾产量预测
某片区垃圾收集量按表4-1给出的参数估算。该片区平均日垃圾量为35.7吨/日，考虑当地外出人口较多，实际垃圾收集总量为计算值的0.7，则平均日收集量为25.8吨/日。
某片区垃圾量测算的主要数据表
表4-1
年 份
2011~2015
2016~2020
2021~2025
2020以后
人均垃圾量kg
0.6
0.7
0.8
0.9
人口自然增长率‰
7
7
6
5
垃圾收集率%
55
60
60
70
农民外出务工经商率%
30
30
30
30
2011-2030年某片区垃圾总量估算表
表4-2
年份
人均产量
人口
日产垃圾量
收集垃圾总量
累计产量
(kg/人.d)
(人)
(吨/日)
(吨/年)
(吨/年)
2011
0.6
72482
43.49
6111.32
6111.32
2012
0.6
72989
43.79
6154.07
12265.39
2013
0.6
73500
44.10
6197.15
18462.54
2014
0.6
74015
44.41
6240.57
24703.11
2015
0.6
74533
44.72
6284.25
30987.36
2016
0.7
75055
52.54
8054.15
39041.52
2017
0.7
75580
52.91
8110.49
47152.01
2018
0.7
76109
53.28
8167.26
55319.26
2019
0.7
76642
53.65
8224.45
63543.72
2020
0.7
77178
54.02
8281.97
71825.69
2021
0.8
77641
62.11
9521.89
81347.58
2022
0.8
78106
62.48
9578.92
90926.50
2023
0.8
78575
62.86
9636.44
100562.94
2024
0.8
79047
63.24
9694.32
110257.26
2025
0.8
79521
63.62
9752.46
120009.72
2026
0.85
79918
67.93
12149.33
132159.05
2027
0.85
80318
68.27
12210.14
144369.19
2028
0.85
80719
68.61
12271.10
156640.30
2029
0.85
81123
68.95
12332.52
168972.82
2030
0.85
81529
69.30
12394.24
181367.06
181367.06
4.2.2 工程规模
根据上述服务范围内的垃圾产量，因此建议按处理25.8t/日垃圾能力的建设垃圾填埋场。使用年限按20年计算，垃圾填埋场填埋库容需18.14万m3。
场址选择及建场条件
选址原则
根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17-2004）和《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》的要求，垃圾卫生填埋场场址应符合以下基本要求：
（1）场址设置应符合城市区域环境总体规划要求，符合当地城市环境卫生事业发展规划的要求；
（2）对周围环境不应产生影响或对周围环境影响不超过国家有关法律、法令和现行标准允许的范围；
（3）应与当地大气防护、水土资源保护、大自然保护及生态平衡要求相一致；
（4）填埋场应具备相应的库容，填埋场使用年限不应低于8年；
（5）交通方便，运距合理；
（6）尽量少占或不占耕地，施工较方便；
（7）人口密度低，土地利用价值较低；
（8）距离人畜栖息地500米以上，处于当地夏季主导风向下方；
（9）远离水源地，尽量设在地下水流向的下游地区。
根据对填埋场的设计，从节省工程投资和安全环保方面垃圾填埋场设计应满足以下要求：
（1）充分利用天然地形，库容量大，尽量少进行土方的开挖和回填，占地少；
（2）要有良好的地质地形条件与水文条件，有利于防渗系统的安全有效；
（3）供水、供电和排水条件好，以节约工程投资；
（4）覆盖土源丰富或覆土取土距离近，可减少运行费用；
（5）场区无滑坡和泥石流等地质灾害。
场址初步筛选
根据垃圾卫生填埋场选址指导原则，候选场址应符合某环境卫生专项规划，避开规划发展区，在合理的经济运距范围内，交通方便，覆盖土源丰富，或覆土取土距离近；距离人畜密集栖息地500m以上或拆迁户相对较少，处于当地夏季主导风向下向或侧向；库容量应满足10年以上使用年限，应充分利用自然地形，库容量大，占地少；离现有主干公路两侧较近。
纵观该片区目前的乡镇功能情况：某、新浦、翁山是库区，也是我省某水源地保护区，而泗溪是廊桥之乡，这些区域已经不太适合建造垃圾填埋场。
2009年5月27日专题会议原则确定片区垃圾填埋场选址于凤垟乡洲路村大仔坪山湾。
场址分析
（1）场址
该场址位于凤垟乡洲路村大仔坪山湾，距离泰顺城区约50km。场地为山坳地形，占地面积76818m，该地块交通方便，临近的县乡公路约1kw和拟建的省道将从不远处经过。三面环山，周围居民较少，对四周环境影响小，是建设垃圾填埋场的较理想场地。
该场址的特点如下：
a）交通方便，可与省道相连，沿途远离村庄。
b）生产管理区地势较为平坦，有利于布置厂房，且水、电接入较便利。
c）库容合适：通过初步估算，该场址的容量达18.25 m3可满足18.25万吨垃圾量要求。
d）对周围环境影响较小：该地块远离主要乡镇，三面环山采用卫生填埋方式，可基本不影响周边环境，且场地填埋满后，又可还绿于山。
e）本场址防护距离范围内不需拆迁。
f）运距较远，建成后垃圾的运输成本稍高。
下附现场现状图：
填埋场工程
填埋终场标高确定
填埋区地形为一山谷，中间为平地，三面环山，根据业主提供的地形图，从地形条件看，场址由山坳组成，东北面山坳有一处较低垭口，垭口顶标高为625m，可通过筑垃圾坝抬高，其余标高均能达到或超过637m。从垃圾填埋体稳定方面考虑，如果填埋标高最高为648m，最低约为628m。虽然国内对垃圾堆体稳定性的研究还比较缺乏，经多年沉降后的垃圾体其物理力学指标很难精确提取，科学地研究本工程中出现的高堆积体课题还有一定难度，但根据已建工程的情况来看，可以保证其稳定性。考虑到最后填满封场后还覆土绿化，本次设计垃圾填埋场的最高标高为645m。
6.2有效容积和垃圾消纳量的确定
有效容积系指可消纳垃圾的容积，即总容积扣除覆土所占容积后的库容。考虑到本填埋场在生产运行过程中，需填埋大量覆土，参考同类已建填埋场数据，在设计中覆土量按总容积13％计。
对于垃圾消纳量的确定，可从两方面考虑：设备碾压及自然沉陷。填埋场在设计中采用国内先进压实设备，其压实度可达0.9-1.0t/m3，另一方面从对生活垃圾成分的分析和预测可以看到，易降解的易腐垃圾量呈逐年上升趋势，说明垃圾的自压性、沉陷将更进一步加大，因此在本次设计单位容积消纳垃圾量按1 t/m3计。
6.3垃圾坝高度的确定
一般对于垃圾填埋场，为了尽可能少占地，需选择合适的垃圾坝高度，若垃圾坝修建较高，可增大一些垃圾填埋库容，但垃圾坝基建工程量大，投资较高；垃圾坝过低，则导致库容降低较多。根据本填埋场的地形特点及分区需要，设一个主坝，二个副坝。据大致分析及工程实践经验初选垃圾坝主坝高12m，副坝分别高20m，与7m、坝顶宽按5m设计。
本次设计单位容积消纳垃圾量按1 t/m3计。
当垃圾填埋至封场高程时，填埋场容积约为18.25万m3，可使用至2030年，使用年限约20年，在使用年限范围内，平均垃圾处置规模为25吨/日。随着垃圾堆体的日益增高，垃圾堆实密度将有所增加，同时伴随着有垃圾堆体中有机物的降解，垃圾堆体的体积将逐渐变小。如果再提高垃圾的压实密度，垃圾填埋场的使用年限将可能延长。
垃圾坝
目前国内技术成熟，应用较多的是混凝土坝、浆砌石坝和土石坝。混凝土坝和浆砌石坝属重力坝，体型较小，但对地质条件要求较高。土石坝坝体较大，耗用的筑坝材料多，需占用一定的库容，但对地质条件要求较低。所以坝型的确定应综合考虑工艺要求、技术、经济、筑坝材料等综合因素。从当地了解的情况来看，石料和土料皆有来源，工艺要求的库容并不紧张，因此确定本工程坝体形式首先应考虑技术可行性情况下再进行经济比较。根据地质条件初步报告，各种坝型均可建造。但经济角度考虑，混凝土坝和浆砌石坝地基需要处理加上其自身造价较高，而土石坝的造价较低，加上垃圾填埋场当地土石源丰富，综上所述，根据现有的资料，本工程将垃圾坝坝型拟定为碾压式土石坝。当然，在获得较为详细的勘察资料后，尤其是各种坝基持力层厚度具体情况之后，于初步设计时将进行深入设计。
初步考虑土石坝上游面设防渗层，由内到外结构分别为：坝体堆石、300mm厚粘土垫层，6mm厚GCL，2mmHDPE膜，600g/m2土工布，并同时码放袋装土或废旧轮胎以保护土工膜，垃圾坝上游防渗层与垃圾场地的防渗层连成一整体。坝下游外边坡用干砌石护坡，干砌石护坡厚0.4m，在各期堆石坝最低高程以上0.6m左右位置埋设HDPE排渗管，将场区内的渗沥液排泄到调节池。HDPE排渗管穿过HDPE复合土工膜的孔口四周应焊接牢靠，并能适应变形要求，防止渗漏。
填埋场土方清理
根据本填埋场的地形条件，按上述方案确定的坝址及坝型，并对规划填埋库区范围内进行土方清理。填埋场库区土方清理既要满足防渗系统施工要求及边坡稳定，又要考虑场内土方平衡，尽量减少外购覆土料。
库区山坡上平整挖方应清除表层耕植土，平整后的山坡不残留树根、杂草、裸露的石块及其他杂物，并经过拍实处理作防渗膜基层；根据平整山坡的现场实际情况，一定范围的山坡平整后应形成大体一致的坡度以利于库区防渗层的敷设，对地形较陡处作1：1.5边坡处理，地形坡面<1：1.5时按原边坡进行场地清理。对个别的低洼，平台地带应根据周边的实际情况进行填挖方并夯实以和周边山坡形成一致的坡度,对坡度突变处应修圆； 如有裸露岩石平整后应用素混凝土抹面找平。
防渗工程
6.6.1 防渗措施
防渗是垃圾处理场库区设计的重要组成部分。防渗的作用一方面是阻止垃圾渗沥液渗入地下污染地下水源，致使周围生态环境恶化和危害使用地下水的居民的身体健康；另一方面是阻止地下水渗入垃圾内，增加渗沥液的产生量，从而加大渗沥液处理站的规模，增加工程投资和运行成本。因此防渗设计效果的好坏，是评价卫生填埋场成败的主要指标之一。
根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》，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。自然防渗的填埋场要求天然粘土类衬里的渗透系数不应大于1.0×10-7cm/s，场底及四周衬里厚度不应小于2m，当填埋场不具备粘土衬里或改良土衬里防渗要求时，宜采用人工的防渗技术措施。填埋场的防渗做的好坏对整个填埋场是否能达到卫生填埋场的环保标准显得尤为重要。
填埋场的人工防渗措施一般有垂直防渗、水平防渗和垂直与水平防渗相结合三大类，具体采用何种防渗措施，则主要取决于填埋场的工程地质和水文地质条件。
6.6.2 防渗措施选择
垃圾填埋场从初勘资料可以看出，库区内基本能形成独立的汇水单元，采用垂直与水平防渗相结合的防渗方式效果最好。在垃圾主坝和副坝增加垂直防渗系统，将增加投资。根据国内外近几年建设的填埋场来看，采用复合式水平防渗系统的填埋场，一般都不考虑垂直方式系统，实际运行结果表明，水平防渗能起到较好的防渗效果。考虑到当地的经济条件，本填埋场一期工程采用国内外有相当工程实例，且防渗效果较好的水平复合防渗系统。填埋场运行后加强在主副坝处的地下水监测。
目前水平防渗在国内的垃圾填埋场中普遍采用，且结构设计合理，防渗效果较好。本填埋场采用人工合成材料的防渗体系。
具体各个部位的铺设有以下几点：
1）填埋场边坡防渗
本场边坡两侧山体多覆以耕植土，防渗采用先去除表层土压实后，再铺设6mm厚GCL复合粘土衬垫，此后铺设2mm厚HDPE土工膜，同时在HDPE土工膜上铺设600g/m2的土工布，上面堆放300mm厚袋装土作为保护层。衬层在斜面的施工以原地形为主，当坡度大于1：1.5时，可作1：1.5修坡处理。
2）填埋场场底防渗
本场底部平整后及地下水导排系统铺设结束后维持底部干燥铺设一层6mm厚GCL复合粘土衬垫（在场地防渗施工完成以前要采取措施防止地下水浸泡GCL），然后铺一层2mmHDPE膜，土工膜上铺设一层600g/m2土工布作为土工膜保护层，在土工膜之上铺设400mm砂砾石排水层和150g/m2编织土工布。本工程场底防渗面积约2万m2。
3）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8.0m设一环形的锚固平台，锚固平台的宽度视坡度而定，一般情况下，锚固平台的宽度为3.0m，沟宽1.5m，深1.0m。未到该高程前，这些锚固沟可作为临时截洪沟用。
地下水导排系统
由于场区位于山体沟谷内，而当地又属于降水丰富地区，在山体基岩和土层存在裂隙地下水和孔隙水，当雨季时，地下水较为丰富，水位较高，容易顶破水平防渗设施，如土工膜，使局部水平防渗失去作用，垃圾渗沥液下渗至含水层，影响地下水水质。因此必须切实做好地下水的的引导工作。本工程地下导排系统设计如下：在填埋场场底沿沟的长度方向开挖一条主沟，垂直于主沟方向在场底间隔20m设置次盲沟，地下水导排管、沟的最小坡度为2％。主盲沟内先铺一层细砂，作为垫层，垫层厚度100mm，其上铺设DN300的穿孔HDPE管，用Φ20～60的级配碎石填充主盲沟和次盲沟，为了防止细砂和地下水中的颗粒物堵塞管道，用300g/m2无纺土工布将Φ20～60碎石和HDPE管包裹形成反滤层，支盲沟也采用类似做法：
① 主盲沟：断面采用梯形断面，尺寸为下底宽为500mm，上宽为600mm，深为500mm，在主盲沟中埋入DN300穿孔HDPE管，再回填级配碎石至沟面，即可形成纵向主盲沟。
② 支盲沟：断面采用梯形断面，尺寸为下底宽为400mm，上宽为500mm，深为400mm，在支盲沟中埋入DN200穿孔HDPE管，再回填级配碎石至沟面，即可形成支盲沟。
DN300收集管将穿过垃圾坝，在垃圾坝下游排至永久雨水导排沟，通过雨水导排沟排至下游。
场区雨水排除系统
6.8.1 防洪标准
垃圾填埋场建成后，总容积达18.25万m3，日平均处理量为25吨，根据《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》，参照现行国家标准《防洪标准》（GB50201）和《城市防洪设计规范》（CJJ50）的技术要求，不得低于该城市的防洪标准。填埋场洪雨水导排系统的防洪标准应符合按50年一遇（P=2%）设计，100年一遇(P=1%)校核。
6.8.2永久截洪沟
根据地形实际情况，为减少进入填埋库区内的雨水量和垃圾渗沥液处理负荷，同时避免影响垃圾堆体的稳定性，沿垃圾最终堆体边线布置的永久截水陡槽，收集的雨水分别通过主坝和副坝向两侧排出，交汇于主坝下的雨水通过调节池旁的明沟排入下游的小溪沟内。截洪沟采用矩形断面，用浆砌块石砌筑而成。
6.8.3 临时截洪沟
在垃圾填埋过程中高程645m以上山体地表流从永久截洪沟排出，高程645m以下至当时填埋高度的雨水可通过临时截洪沟排出，临时截洪沟初步设计沿山体一周每上升5m各设一条0.6×0.8m土成型临时截洪沟，并与永久截洪沟连通。
6.8.4 封场表面排水
填埋场各段服务期满后，填埋库区实施封场，并在马道上设表面截洪沟，截洪沟尺寸为0.6×0.8m，快速排走水流，尽可能减少大气降水形成的地表径流渗入填埋体中，减少渗沥液的产生量。
渗沥液收集系统
6.9.1 渗沥液的水量
垃圾填埋场产生的垃圾渗沥液量受多种因素的影响，如降雨量、蒸发量、地面流失、地下渗入、垃圾的特性、地下层的结构、表层覆土和下层排水设施的情况等。根据国内填埋场运营经验，渗沥液的来源主要是降水和垃圾自身沥出水分。
（1）垃圾自身沥出水分
根据已有填埋场运营结果表面，垃圾自身沥出的渗沥液约占垃圾重量的10％～20％，本工程设计取15％。
工程平均填埋垃圾量为25.8t/d，则垃圾自身沥出的渗沥液为：25.8×15％＝3.87m3/d。
（2）降水引起的渗沥液量
根据以上分析，垃圾填埋场产生的渗沥液量主要由大气降水决定。本设计中采用如下经验公式：
Q=C1A1I/365/10-3
式中：Q—日平均渗沥液 （m3/d）
A1—填埋作业区面积
A2—中间覆盖区面积
A3—终场覆盖区面积
C1—A1渗透系数
C2—A2渗透系数
C3—A3渗透系数
I—区域年降雨量，2008mm
填埋工艺要求每年雨季到来之前，除填埋作业区外，填埋场其余必须用粘土覆盖好，覆盖层必须压实、平整，具有一定坡度。根据本工程实际情况C1取0.8。
工程填埋区面积为1.0822万m2；
工程渗沥液量为：Q=（10822×0.8）×2008/365/1000＝47.6m3/d。
因此工程渗沥液设计规模取为47.6m3/d。
6.9.2 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，在填埋场应设置渗沥液导排系统，渗沥液导排系统包括水平和垂直导排系统。
（1）水平收集导排系统
水平收集导排系统包括库底盲沟收集系统和中间层收集系统。
A.库底盲沟收集系统
水平系统铺设在场底水平防渗隔离层之上，包括导流层，导流盲管沟及导流干管。随场底铺设400mm厚碎石（粒径为20-60mm）作为导流层，将垃圾中渗出的渗沥液尽快引入收集导排盲沟及导排管内，导流层的铺设范围与场底防渗层相同，导流层铺设面积约为0.7万m2。
针对本填埋场的特点，为了便于垃圾渗沥液的收集，工程填埋区铺设一条主盲沟，断面采用梯形断面。最大断面尺寸为下底宽为600mm，上宽为1200mm，深为600mm，在主盲沟中分别埋入和DN300穿孔HDPE管，导流管周围覆盖直径20-60mm碎石，并由粒径10-20mm碎石组成反滤结构，再回填碎石、中粗砂至沟面，即可形成纵向主盲沟。坡向与场底一致，长度约120m。支盲沟沿库区横向与主盲沟垂直方向，沿主盲沟两侧间距50m布设，主支盲沟的纵向坡度不小于2％，断面也采用梯形断面，其断面尺寸为下底宽为500mm，上宽为800mm，深为500mm，在支盲沟中埋入DN300穿孔HDPE管，再回填碎石、中粗砂至沟面，即可形成横向支盲沟。
B.中间层收集系统
随着垃圾堆体的逐渐增高，为了增加堆体中填埋气体和渗沥液的导排和收集，在垃圾堆体30m高程处设置中间导气导液碎石盲沟，盲沟内铺设管径DN200软管，外填粒径30-100的碎石，再加150g/m2的反滤土工布。由于中间盲沟铺设于中间覆盖层之上，汇集于该层的渗沥液也可通过盲沟流入竖向石笼井，然后流入库底盲沟收集系统。
（2）垂直收集导排系统
垂直收集导排系统即为设置在垃圾堆体上的气体垂直导排系统――导气石笼井，该井除具有导出垃圾堆体中的垃圾气体外，还兼有把垃圾堆体表面径流雨水，垃圾堆体内部的大气降水及渗沥液迅速的收集，导排至渗沥液导排层或导流盲沟中。具体为沿着支盲沟方向每隔约50m设置ф1000竖向石笼一座。
盲沟和竖向石笼形成一个完整的导排系统。垃圾渗沥液将沿着竖向石笼流至填埋场底盲沟，最后从垃圾坝底部排入调节池。盲沟的纵坡不小于1.5％。
图6－2 填埋场渗沥液收集系统示意图
渗沥液调节池
垃圾渗沥液的产生量主要取决于该地区的降雨量，根据同类地区的经验，在填埋库区外设置一个渗沥液调节池。调节池的作用主要有两个：一是储存渗沥液，以确保填埋场运行期暴雨季节渗沥液不外溢，不造成二次污染，二是满足污水在调节池的停留时间，调节进入渗沥液处理场的水质。
由于一年中各季雨量分配不均，也导致填埋场产生的渗沥液量不均，其中3-9月各月产生的渗沥液量较多，约占全年的78％。调节池的容量按储存夏季的富裕水量计算。当用经验公式Q=C*I*A*10-3计算时Q=0.5×250㎜/d×10822㎡×10-3==1352吨/d。
考虑到调节池使用年限较长，调节池安全系数取为1.1，调节池有效库容为按1352×2×1.1m3=2974m3估计。当调节池设计尺寸约为35×30×3.5m，有效水位3.0m，调节有效容积约3150m3。
为了最大程度的减少渗沥液产生的恶臭对周围环境造成影响，在调节池上设置浮动覆盖膜，覆盖膜采用0.5mm厚的HDPE膜。
填埋作业
拟建填埋场类型属于坡地型，填埋方法采取从下往上逐级斜坡式填埋作业方式，垃圾按单元分层填埋。垃圾运至填埋库区内，采用“单元式”填埋。垃圾填埋处置作业流程见图6－2。
确定填埋区域
布设防排渗导气系统
沼气导排（后期回收发电）
沉淀池
污水处理站
黏土
覆土
冲洗水
排水沟收集
盲沟、碎石导流层收集
渗虑液
灭虫
备料场
压实
推铺
卸料
计量
汽车
转运
终场生态恢复
排水明沟（截洪沟）
汽车装载机
排入周边生态湿地林地管网
图6－3 填埋场处置作业流程示意图
进场垃圾分单元进行卫生填埋，每天一个工作单元。每日作业单元根据日垃圾产量确定。填埋作业过程包括场地准备、安装导气石笼井、垃圾的运输、倾倒、摊铺、压实及覆土，最后进行洒药灭菌。
填埋场裸露外坡及终场顶面必须及时进行封场工程，其上加0.6m厚耕植土，压实后进行植被绿化。
填埋气体导排系统
填埋气体导排的方式一般有两种，主动导排和被动导排。所谓主动导排是指在填埋场内铺设一些垂直的或水平的导气井和盲沟，用管道将这些导气井和盲沟连接至抽气设备，利用抽气设备对导气井和盲沟抽气，将填埋场气体抽出来。主排导系统主要适用于大型填埋场和垃圾填埋高度大的填埋场。其主要特点为导排效果好，但运行成本较高。
被动导排就是指不用机械设备，填埋气体依靠自身的压力沿导排井和盲沟排向填埋场外。它主要适用于小型填埋场和填埋深度较小的填埋场。其主要特点为运行成本低，但排气效率低，有一部分气体仍可能无序迁移，直接排放对环境污染较大。
本垃圾填埋场属于Ⅱ型垃圾填埋场，近期考虑被动导气。
（1）石笼井布置
场区内竖向导气石笼井每隔50m设置一个导气井，随垃圾堆体的填高而上升。导气石笼井井径为1000mm，外围用铁丝网围裹，中心设置有DN200HDPE导气管，在管与网之间填充有粒径30-60mm的级配碎石，导气管靠增气管接头联结不断加高，石笼也随之加高。
（2）中间导气层
随着垃圾堆体的逐渐增高，为了增加堆体中填埋气体和渗沥液的导排和收集，在垃圾堆体30m高处设置中间导气碎石盲沟，盲沟内铺设管径DN200导气软管，外填粒径30-100的碎石，再加150g/m2的反滤土工布。中间导气碎石盲沟与导气石笼连接在一起，使堆体中形成立体导排气系统。
封场覆盖与生态修复
6.12.1 终场覆盖
当垃圾填埋达到填埋设计高度时需进行终期覆盖，其目的在于：
a减少雨水的渗入；
b控制排导填埋体内产生的气体；
c隔离垃圾，避免对外界环境的污染；
d美化生态环境。
本垃圾场终期覆盖设计分为四层：第一层在压实垃圾堆体上铺设300mm厚的砂砾，作为排气层，第二层覆盖厚400mm，渗透系数不大于10-7cm/s的粘土，作为防渗层，第三层再铺设一层厚200mm的粗粒或多孔材料，作为排水层，第四层铺设600mm厚营养土以种植草皮或浅根作物。封场后顶面坡度≥5%，以利于降雨排除。
6.12.3 生态修复
填埋场的景观建设将结合填埋场的发展规划分期实施，以保证最终恢复和覆盖面与周围自然环境相协调。填埋库区采用由南向北的发展顺序，通过对达到设计填埋标高的堆体及时封场覆盖，渐进地采用植被实施生态修复，与绿化隔离带共同形成绿色屏障，从而最大程度地实现与周边环境地相互协调。
一般填埋场封场后可以做野生动植物区、林地、苗木基地、游乐和休闲场所等。本报告推荐生态型森林，主要基于以下原因：
（1）在噪声、生活污水、渣等方面的控制，生态型经济型森林方案都比游乐场和主题公园方便，其与城市可持续发展战略目标的一致性最好。
（2）生态型经济型森林方案的实施提高了土地附加值，为以后发展留下了选择空间。
填埋机械及设备
垃圾填埋场作业的主要内容有：垃圾的铺平、压实，以及垃圾覆土的取运、铺平和压实。因此为了垃圾填埋作业的正常进行，需配备必须的作业机械设备。
垃圾填埋场主要设备一览表
表6－11
序号
设备名称
主要技术参数
一期
全场
备注
1
推土机
130kw
1
1
布料、推土、压实
渗沥液处理工程
渗沥液水质、水量
7.1.1 渗沥液水量
根据前面6.8节计算知，本工程设计处理量为47.6m3/d。
7.1.2 渗沥液进出水水质确定
7.1.2.1 进水水质预测
垃圾渗沥液的成份受垃圾成份、填埋时间和填埋工艺的影响很大。渗沥液中的CODcr、BOD5主要由厨房中的有机物产生，垃圾中厨房垃圾含量的高低直接影响污水中的CODcr、BOD5浓度高低。由于生活水平、生活习惯以及环保意识的不同，各城镇的垃圾组成相差较大，致使填埋场渗沥液中CODcr、BOD5从数千mg/L到数万mg/L之间变化。同时，在垃圾卫生填埋场中垃圾分解主要经历了调整期、过渡期、酸形成期、甲烷形成期和成熟期，一般填埋时间在3~5年以下的渗沥液，其特点是低pH值、高BOD5、CODcr和高BOD5/CODcr值；而时间在5年以上的渗沥液，其特点是BOD5 、CODcr低和低BOD5/CODcr，NH3—N浓度高，pH值通常为7.5左右。表7－1列举了我国部分城市垃圾卫生填埋场渗沥液的水质监测值。
部分城市垃圾渗沥液水质监测值
表7－1
项目
地区
BOD5
（mg/L）
CODcr
（mg/L）
SS
（mg/L）
NH3-N
（mg/L）
pH
深 圳
1000~36000
3000~60000
100~6000
400~1500
6.2~8.0
广 州
4960
7572
301
181.7
7.98
上 海
200~4000
8000~15000
30~500
60~450
5~6.5
苏 州
1500~11000
400~11000
200~1000
50~590
5.5~7.0
杭 州
400~7000
1000~14000
60~650
50~1500
6.7~8.2
福 州
1545~3080
2090~2780
119~197
61.8
7.93~8.21
嘉 兴
400
2240
泰顺某片区垃圾填埋场的垃圾渗沥液水质参考国内已建垃圾填埋场水质监测资料，预测的本工程渗沥液水质见表7－2。
垃圾填埋场渗沥液水质预测表
表7－2
序号
项 目
数 值
1
BOD5
4000mg/L
2
CODcr
8000mg/L
3
SS
400 mg/L
4
NH3-N
800 mg/L
5
pH
6.5~8.5
7.1.2.2 渗沥液出水水质
经过处理的渗沥液出水水质要求达到《污水处理厂污染控制标准》（GB16889-1997）的一级B排放标准后通过管网排入周边湿地、林地作为灌溉用水进一步降低有机物含量。渗沥液出水水质要求如表7－4中的一级B标准。
表7－3
基本控制项目最高允许排放浓度（日均值） 单位mg/L
渗沥液处理方法
7.2.1 设计的原则
本处理工艺遵循以下原则：
（1）认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，符合国家的有关法律、规范、标准。
（2）积极稳妥地采用国内外先进处理技术，选用高效节能的污水处理工艺，因地制宜地采用现代化技术，提高管理水平，做到投资省、运行费用低、技术可靠、运行稳定。
（3）妥善处理、处置污水处理过程中产生的污泥，避免二次污染。
（4）选择国内或国外先进、可靠、高效、运行管理方便、维修简便的污水专用设备和控制系统。
7.2.2 UBF厌氧反应器+A-ICEAS法
渗沥液
超越管
PH调整（1）
氨吹脱塔
PH调整（2）
风机
UBF反应器
液封
加酸
引燃
格栅初沉池
污泥调节池
生物选择池
污泥回流
污泥浓缩脱水机房
ICEAS反应池
鼓风机
外运填埋 出水池
用泵接至周边林地喷灌降解
污水管 空气管
污泥管
图7-2 “ UBF厌氧反应器+A-ICEAS法”工艺流程图
调节池的渗沥液首先进入格栅井及初沉池，去除水中的悬浮物，渗沥液经PH调整至11～12后，进入氨吹脱塔去除渗沥液中绝大部分氨氮。氨吹脱塔去再次经PH调整至7～9后，进入UBF反应器。在UBF反应器中去除部分有机物，同时提高渗沥液的B/C，UBF反应器相继进入生物选择池和ICEAS反应池，在此去除绝大部有机物和剩余的氨氮，ICEAS反应池进入出水池，最后排入接水阁工业园区的污水管网。
本工艺的核心技术为“脱氨、UBF和A+ICEAS”工艺。由于渗沥液中氨氮浓度很高，采用一般的生物脱氮难度很大，并且效果不稳定，因此本方案采用氨吹脱塔脱氨，一般氨氮去除率在90％以上。
UBF厌氧反应器是一种目前在高浓度污水领域应用最广泛的工艺设备，经调节后PH渗沥液首先进入UBF厌氧反应器内，水从底部布水管进入，均匀布水，反应器内部装填厌氧菌种和填料；在反应器内去除大部分CODcr、BOD5；其装置具有一个比较明显的特点：反应器内能维持较多的生物量，厌氧菌种在反应器内停留时间很长，而水力停留时间较短，其具有较高的容积负荷率，从而具有良好的处理能力；设计COD去除率65%~75%，BOD去除率在60～70%。在其顶部设置了一个气、固、液三相分离器，使沼气从顶部排气管分离出去，采用点火器燃烧。泥水混合液则进入沉淀区，通过沉淀作用，进行泥水分离；上清液不断从顶部溢流口溢出，而污泥被截留下来，再返回反应区内。
生物选择池（A）功能相当于反硝池，作为一个预反应区，它存在了大量的BOD物质，形成了很高的F/M，最大限度的促进了微生物对食物的生物吸附，加速对有机物的去除效果。同时，它也有利于絮凝状细菌的生长，并能抑制能引起污泥膨胀的丝状的生长。池内安置了高效组合填料，此填料比表面积好，使用寿命长，容易挂膜，脱膜也容易，并在填料内部形成生物膜和活性污泥共存状态，对本垃圾渗沥液有较好的适应能力和抗冲击负荷能力。
ICEAS工艺是采用间歇反应器体系的连续进水，间歇周期排水延时曝气好氧活性污泥工艺，它将均衡、初沉、曝气、二沉、生物脱氮好氧稳定化处理等过程都在ICEAS反应器中交替进行，而传统的设计则需用单独的均衡、初沉、曝气、二沉、脱氮等构筑物及复杂的设备和控制系统，因此，ICEAS 工艺流程简洁、 布局紧凑，是对传统的好氧活性污泥法的根本性变革。
本报告采用ICEAS 工艺方案。
7.2.3 渗沥液处理方案比选
工艺方案比选表
表7-5
比较项目
方案一
方案二
有机物处理效果
出水BOD、COD指标低
前几年运行效果较好，随着进水水质变化，后期运行效果很难保证
氨氮处理效果
污泥停留时间长，为消化菌提供了良好的环境，具有较好的脱氮除磷功能。
工艺先用吹脱法去除污水中绝大部氨氮。生化工艺采用的 ICEAS工艺具有较好的脱氮除磷功能
运行管理
有较为成熟管理经验，运行可靠，膜分离器的维护管理较复杂
运行管理经验成熟，对自控要求较高
厌氧与好氧工艺的衔接
厌氧段提供了B/C，后续好氧处理负荷降低，可生化性提高
厌氧段提供了B/C，后续好氧处理负荷降低，可生化性提高
有机负荷
好氧段容积负荷高，1.1kgCOD/m3.d
好氧段污泥浓度较低，容积负荷较小，0.39 kgCOD/m3.d
污泥量
采用膜分离器进行固液分离，泥龄提高，污泥产量少约为125kg。
物化污泥量多，生化污泥量较少，约为900kg
占地面积
负荷高，占地面积较小，约为3.46亩（绿化率45.1%）
ICEAS占地相对较大，约为3.83亩（绿化率35.5%）
装机功率
47kW
31kW
年耗电
8.8万度
5.4万度
投资
350万元
286万元
运行费用
直接运行费用： 20.3元/吨
直接运行费用： 18.6元/吨
根据上表分析，两个方案各有优势和不足，虽然方案一运行效果好，管理简单，但其投资大，运行费用高；方案二占地相对较大，前几年运行效果较好，随着进水水质变化，后期运行效果较难保证，投资及运行费用比方案一低。