為了改善集鎮(zhèn)生活環(huán)境，與經(jīng)濟(jì)發(fā)展相協(xié)調(diào)，并對改善三峽庫區(qū)衛(wèi)生環(huán)境起到積極作用，對某集鎮(zhèn)的生活垃圾處理工程進(jìn)行了設(shè)計(jì)。結(jié)合小集鎮(zhèn)的特點(diǎn)，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，確定以填埋的方式處理該集鎮(zhèn)垃圾滲濾液經(jīng)調(diào)節(jié)池后回噴填埋場。最終達(dá)到規(guī)范集鎮(zhèn)垃圾處理的目的，避免對集鎮(zhèn)下游衛(wèi)生環(huán)境造成污染。

　　1工程概況

　　某集鎮(zhèn)位于云貴高原北部(三峽庫區(qū)上游)，降雨量為992.3mm，年平均氣溫為12.1℃，年日照時數(shù)為1240h，無霜期為189d。該集鎮(zhèn)的環(huán)衛(wèi)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，現(xiàn)有的環(huán)衛(wèi)設(shè)施遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后城鎮(zhèn)建設(shè)發(fā)展的需要，與人民生活水平的不斷提高、經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展不相適應(yīng)?，F(xiàn)有垃圾處置點(diǎn)簡易堆放處置簡單，既無覆蓋，又無防滲處置系統(tǒng)，量垃圾尤其白色垃圾隨風(fēng)雨四處飄散，垃圾產(chǎn)生的滲濾液流入下游溝渠，匯入金沙江流域，給該集鎮(zhèn)區(qū)的居民健康、生活環(huán)境以及三峽庫區(qū)衛(wèi)生環(huán)境造成了極大的負(fù)面影響。為了消除垃圾所產(chǎn)生的不良后果，改善該集鎮(zhèn)生活環(huán)境和對改善三峽庫區(qū)衛(wèi)生環(huán)境起到積極作用，該集鎮(zhèn)區(qū)投資建設(shè)生活垃圾處理設(shè)施。

　　目前國內(nèi)外采用的垃圾處理方法有填埋、堆肥、焚燒3種處理方法，雖然填埋技術(shù)的處理率有所下降，但填埋技術(shù)可靠，操作簡單，仍是垃圾處理的最終方式。據(jù)2015年統(tǒng)計(jì)，填埋、堆肥、焚燒處理的垃圾分別占垃圾總量的60.51%、1.50%、26.80%，其余為簡易堆放。本集鎮(zhèn)區(qū)的垃圾處理工藝的設(shè)計(jì)以“資源化、無害化、減量化為基本原則，并結(jié)合本工程實(shí)際情況，綜合分析垃圾類型，最終確定該集鎮(zhèn)區(qū)的垃圾處理工藝為填埋。

　　結(jié)合當(dāng)?shù)匾?guī)劃，服務(wù)范圍內(nèi)預(yù)測2020年和2030年人口總數(shù)分別為11361人、12415人，采用人均每日生活垃圾產(chǎn)生量標(biāo)準(zhǔn)法預(yù)測該鎮(zhèn)的生活垃圾量，最終確定該集鎮(zhèn)垃圾填埋場設(shè)計(jì)規(guī)模為近期(2016～2020年)9t/d；遠(yuǎn)期(2021～2030年11t/d。

　　2場址選擇

　　遵循相關(guān)規(guī)范，結(jié)合城鎮(zhèn)總體規(guī)劃與當(dāng)?shù)氐拇髿獗Ｗo(hù)、水資源保護(hù)及生態(tài)平衡，充分利用現(xiàn)有地形條件，綜合考慮垃圾的物理化學(xué)特征、填埋場的環(huán)境條件、水文工程地質(zhì)條件、填埋場容量、服務(wù)年限及運(yùn)輸條件等，經(jīng)過比較場址的容積、交通條件、地質(zhì)條件等，確定垃圾填埋場場址位于集鎮(zhèn)區(qū)南側(cè)的3.1km處。該場址具有可利用容積大，處于集鎮(zhèn)的側(cè)風(fēng)向，無地下水出露，場地平整，施工難度小等優(yōu)點(diǎn)。

　　3平面布置

　　垃圾填理場分為：衛(wèi)生填埋區(qū)、滲濾液處理區(qū)及管理區(qū)3個主要功能區(qū)域。

　　衛(wèi)生填埋區(qū)位于填埋場南部，占地面積約為20600m²，近期建設(shè)占地約為6467m²；滲濾液調(diào)節(jié)池及處理區(qū)位于填埋場的中部，滲濾液處理站占地面積640m²，滲濾液調(diào)節(jié)池有效容積為600m³；

　　由于距離集鎮(zhèn)區(qū)僅3.1km，且建設(shè)資金不足，暫不考慮建設(shè)生活管理區(qū)，包括機(jī)修、倉庫、辦公等用房；為便于垃圾處理的管理，進(jìn)場垃圾要進(jìn)行計(jì)量，故填埋場設(shè)置了11t的地磅房。

　　4垃圾填埋場設(shè)計(jì)

　　4.1填埋工藝

　　填埋工藝流程為稱重、填埋、壓實(shí)、覆蓋等。鎮(zhèn)區(qū)垃圾由自卸汽車運(yùn)送至填埋場，經(jīng)地磅計(jì)量后，進(jìn)入作業(yè)點(diǎn)按統(tǒng)一調(diào)度卸車，然后由填埋機(jī)械推平、碾壓。碾壓作業(yè)要求分層進(jìn)行，每層壓實(shí)厚度不超過50cm。碾壓一般要進(jìn)行3個以上往復(fù)過程，作業(yè)時根據(jù)實(shí)際情況掌握，當(dāng)壓實(shí)厚度達(dá)到2.7m時，覆土30cm，構(gòu)成一個3.0m厚的填埋單元層。對未來得及覆土的垃圾要及時噴灑藥劑消毒滅蟲，以避免蚊蠅昆蟲孳生繁衍而傳播疾病。同一標(biāo)高平面上多個填埋隔室組成5.0m厚的填埋層，每個分層要形成一定坡面；各層外坡面應(yīng)形成弧面，傾向截洪溝或集水管，以利于排除填埋層面上的地表徑流。

　　4.2垃圾壩

　　為了保證垃圾堆體的穩(wěn)定和安全，并防止填埋場產(chǎn)生的滲濾液對下游環(huán)境造成危害，在填埋場下游修建垃圾攔截壩。垃圾壩采用漿砌塊石護(hù)坡土壩，為不透水壩。長×高=16.0m×5.0m，壩頂寬5.0m，上下游邊坡系數(shù)為1∶1.5。

　　4.3防滲系統(tǒng)

　　本工程采用HDPE防滲襯層系統(tǒng)，組成部分從上到下依次為：礫石層(0.4m厚)、中粗砂保護(hù)層(0.2m)、無紡布保護(hù)層2防滲層(300g/m)、HDPE(2mm)、無紡布保護(hù)層2)、粘土層(0.3(200g/mm)、中粗砂保護(hù)層(0.2m)、庫底平整壓實(shí)層。

　　4.4覆蓋層系統(tǒng)

　　最終覆蓋層系統(tǒng)設(shè)計(jì)如下：①對最終的垃圾填埋表面進(jìn)行平整處理，其上覆蓋建筑垃圾并壓實(shí)到30cm厚；②30cm厚防滲黏土層；③覆蓋50cm厚的自然土；④在表層鋪設(shè)大于20cm厚的營養(yǎng)土，作為植被恢復(fù)層。就近選擇適宜的植物種類，合理進(jìn)行喬木、灌木和草本植物種植。

　　4.5滲濾液收集與處理

　　4.5.1滲濾液收集

　　滲濾液的收集采用主次盲溝的方式進(jìn)行，設(shè)計(jì)在庫底設(shè)置一條縱向主盲溝，其中設(shè)置穿孔PE花管收集滲濾液，管徑設(shè)計(jì)為DN400mm。此干管最終穿過垃圾大壩排入調(diào)節(jié)池。庫區(qū)底部橫向設(shè)計(jì)布置橫向支管，支管與主盲溝相連，形成收集網(wǎng)絡(luò)。隨著垃圾填埋進(jìn)程，將在每升高10m處設(shè)置相應(yīng)的中間層盲溝，溝內(nèi)設(shè)置DN200mm的PE穿孔花管。中間層盲溝主要連接相臨的豎向盲溝(也可以稱為豎向?qū)馐\)。

　　4.5.2滲濾液處理

　　垃圾滲濾液處理量按9m³/d設(shè)計(jì)，垃圾滲濾液的水質(zhì)情況見表1。

　　目前常用的滲濾液的處置方法有3種，第1種是在填埋場建設(shè)滲濾液處理站，如徐高平采用UASB-SBR-CMF-RO的工藝處理垃圾滲濾液(625m³/d)；第2種是送污水處理廠處理；第3種是完全回噴蒸發(fā)。在填埋場建設(shè)滲濾液處理站，采用生化方法處理滲濾液是最常見，也是最有效的滲濾液處理方法。但是，由于該填埋場處理規(guī)模較小，正常情況下滲濾液產(chǎn)生量較少，特別是旱季，幾乎沒有滲濾液產(chǎn)生，處理設(shè)施無法正常運(yùn)行。建設(shè)滲濾液處理站投入相對較高，經(jīng)濟(jì)上不可行，又難以運(yùn)行，故不選此方案。滲濾液回噴不僅能夠加速垃圾的分解，同時滲濾液本身也受到了垃圾對其的凈化作用，污染物濃度得到了一定的降低，而且回噴技術(shù)操作簡單，投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。本工程考慮滲濾液先進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后以回噴為主，若日后條件成熟的時候，可以考慮將部分多余滲濾液送到污水處理廠處理。

　　經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性能比較，結(jié)合填埋場地形，調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)采取土坑鋪防滲膜的方式。調(diào)節(jié)池邊坡與池底采用防滲膜防滲。為避免雨水進(jìn)入調(diào)節(jié)池形成滲濾液，在調(diào)節(jié)池上方設(shè)置輕質(zhì)頂棚遮蓋。調(diào)節(jié)池總?cè)莘e為800m³，有效容積為600m³。確定調(diào)節(jié)池頂?shù)臉?biāo)高為2142m，池底標(biāo)高為2138m，池子深度為4.0m，有效深度為3.5m。

　　4.6氣體收集與處理

　　本工程按直立排氣井設(shè)計(jì)。排氣井按梅花型、井間距不大于50m的原則布設(shè)，采用HDPE多孔管，包括多孔內(nèi)管和土工保護(hù)網(wǎng)外套，在多孔管和保護(hù)網(wǎng)之間填充卵礫石。由于本填埋場進(jìn)場垃圾量較少，填埋氣體的產(chǎn)生量較少，綜合利用的價值不大。為保證填埋場的安全、防止大氣和惡臭污染，設(shè)計(jì)采用點(diǎn)火器燃燒處理，通過焚燒沼氣和其他痕量氣體(包括揮發(fā)性氣體)將其轉(zhuǎn)換成二氧化碳、氮氧化物等無害氣體。

　　5技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

　　本工程包含收運(yùn)系統(tǒng)(含垃圾貯存設(shè)施，運(yùn)輸設(shè)施)、處理系統(tǒng)及其附屬設(shè)施的建設(shè)。建設(shè)總投資為220.91萬元，工作人員5人，每噸垃圾運(yùn)行費(fèi)為6.5元。

　　6結(jié)語

　　隨著生活水平的提高，城鎮(zhèn)生活垃圾的量和種類都在逐年增加，垃圾的處置方法需因地制宜，選擇適合本區(qū)域的合適的處理方法。本工程結(jié)合該集鎮(zhèn)區(qū)的土地資源、垃圾產(chǎn)量、垃圾成分以及發(fā)展情況，最終選擇填埋的方式來處理該集鎮(zhèn)垃圾，由于本階段產(chǎn)生的垃圾滲濾液的量非常少，因此考慮滲濾液經(jīng)調(diào)節(jié)池后進(jìn)行回噴。