某市生活垃圾填埋场设计.pdf

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1、安徽建筑工业学院环境工程学安徽建筑工业学院环境工程学毕业设计（论文）开题报告毕业设计（论文）开题报告课题名称：某市生活垃圾填埋场设计（300t/d）专业：环 境 工 程班级：07 环境工程（2）班姓名：汪莉学号：07203030215指导教师：韦 雪 华 2011 2011 年年 3 3 月月 2 2 日日开题报告开题报告一、一、垃圾填埋的意义与目的垃圾填埋的意义与目的由于随着 近几年 我国经 济迅猛 发展，人们的 生活水 平不断 提高，而且城市人口 不断增 加，生 活垃圾的 增量速 度惊人。据有 关资料 统计，我国每年平均“生产”垃圾约 108t，而且还以每年10%的速度增长。全国历年垃圾堆

2、存量已高达 50108t，挤占 耕地 5108m，直接经济损失达80 亿元。因此，垃圾 滋生已 成为我 国继能源、交通、工业 三废之 后的一 大难题。但垃圾本 身又是一种可 再生的宝贵资 源，如果将 其全部利用，则相当于1340104t 石油的能 量，可见对 垃圾的综合 处理意义重 大。世界 各国的专家采取积极有 效的措施，变被动控制、销毁垃圾为科学综合处理利用垃圾，不但改善了人 类生存的环境，而且还创造巨大的经济效益和社会效益。如何安全的解 决生活 垃圾成 了我们应 该关注 的问题。生活 垃圾如 果不能 及时处理，其有 害成分 将通过 多种途径 进入环 境和人 体，对 生态环 境将造 成不可

3、估量的危害。（一）对土壤 的污染城市生活垃 圾长期露 天堆放，其有害成 分在地表径流 和雨水 的淋溶、渗透作 用下通 过土壤 空隙向 四周和 纵深的 土壤迁移。在迁 移过程 中，有 害成分要 经受土 壤吸附 和其它 作用。由于土 壤的吸附能力和 吸附容 量很大，随着深 绿水的 迁移，是有害 成分在 土壤固 相中呈现不同程 度的积 累，导 致土壤成 分和结 构的改 变，进 而对土 壤生长 的植物产生污染，污 染严重的土地甚至无法耕种。（二）对水体 的污染如果将城市 生活垃圾 直接排入 河流、湖 泊等地，或是 露天堆 放的废物 经雨水 冲刷被 地表径 流携带 进入水 体，或是 飘入空中的细 小颗粒

4、 通过降雨 及重力 沉降落 入地表 水体，水体都 可溶解出 有害成分，污染水质、毒害生物。有些简易垃圾填埋场，经过雨水的淋滤作用，或废物的 生化降 解产生的 渗滤液，含有 高浓度 悬浮固 态物和 各种有机 与无机成分。如果这种渗透液进入 地下水或浅蓄水层，将导致严重的水源污染，而且很难得到 治理。（三）对大气的污染城市垃 圾在运输、处理过程中如 缺乏相应的防护和净 化措施，将会 造成细末 和粉尘 随风扬 散：堆 放和填 埋的废 物以及渗入土壤 的废物，经过 挥发和化 学反应 释放出 有害气 体，都 会严重 污染大气并使大 气质量 下降。例如：生 活垃圾 填埋后，其中 的有机 成分在 地下的厌氧

5、环境 下，将 会产生 二氧化碳、甲烷 等气体 进入环 境中，如果任 其聚集将会引发火灾 和爆炸危险。（四）对人体的危害由于我 们人类是生活在环境中，如果环境遭到了严重 的破坏，将对 人造成严 重的影 响。我 们通过 大气、水、土 壤为媒介，可以 将环境 中的有 害废物直 接由呼 吸道、消化道 或皮肤 摄入人 体，是人体致病。据统计，2008 年城市生活垃圾清运量约 为 1.54 亿吨，县城和建制镇生活垃圾清运量 约为 0.50 亿吨；另据调查估算，村庄生活垃圾清运量 约为 1.16亿吨。即全国城 镇生活垃圾清运量约 为 2.04 亿吨，全国城 乡生活垃圾清运量量约 为 3.20 亿吨。对于生活

6、垃圾 产生量，如城镇人均日产量按1.0kg 估计，村庄人均日产量按 0.5kg 估计，则全国 城乡生活垃圾产生量约 为 3.65 亿吨，产生量和清运量之间的 差值约为 14%如何处理 居民生 活垃圾，减少 垃圾对 环境造 成的危 害，保 护人们 赖以生存的环 境已成 为城镇 建设工作 的重要 组成部 分，做 好垃圾 处理的 环保工作，不仅 关系人 民的身 心健康，也关系 着现代 化建设 和可持 续发展 战略的实施，因此也 是目前亟待解决的问题。垃圾填埋 是现在 主要的 垃圾处 理手段，投资 大，也 存在安 全隐患。但是相对于垃圾 焚烧，还是有一定的优点的。垃圾填埋 在我国 刚刚规 范，原 来主

7、要 是简单 填埋，一填了 事，严 重污染地下水，蚊 虫孳生，臭气熏天，并且还有火灾爆炸发生。最近几年，借鉴 发达国 家的经 验，开 始推广 卫生填 埋技术。采用 底层防渗处理，填埋过程 中的粘土覆盖（防臭气、防止垃圾飞散），以及封场之后的表层 覆盖及 绿化等 措施，另 外还有 沼气导 排工程 及沼气 综合利 用等，可以基本解决 臭气扰民问题，并且回收了能源。另外，最好对 垃圾进行充分分拣，以回收资源。垃圾填埋 的目的 是垃圾 的无害 化处理，封场 后通过 生态重 建，效 果是比较好的。其中 关键的 技术是防 止臭气 散播、防渗等。并且 通过沼 气抽排可以回收能源。借助 CDM 可以申 请国际补

8、助，有一定的利润。但是，垃 圾填埋 关键看 如何操 作，严 格按照 规范执 行的话，是比 较安全的。相比焚烧造 成的大气污染(主要是二恶英，剧毒，是氰化钾 的 100 倍）还是更容易让 人接受的。二、二、国内外垃圾填埋的现状国内外垃圾填埋的现状（一）（一）国外垃国外垃 圾填埋现状圾填埋现状英国最早 于 1930 年，美国 于 1940 年开始采用生活垃圾卫 生填埋技术即有控制的生 活垃圾填埋技术。国外从 20 世纪 80 年代开始在垃圾填埋场防渗处理中使 用人工合成材料作为衬底，逐 步成为一项成熟的技术得到广泛的应用。通常采用约 2mm 厚的高密度聚乙烯（HDEP）作为衬底材料，目前，人工合成

9、衬底 材料已形成系列产品，并制定了相应设 施和施工标准。垃圾填 埋场作业一般有垃圾推土机及垃圾压实机操作，既可提高场地利用率，又 可以减少雨水对垃圾的冲刷。现代化大型生活垃圾卫生填埋场大多采用单元 填埋场，并对垃圾进行分层压实和每日覆盖。控制填 埋沼气的自由转移或扩散是填埋技术的一个组成部分，填埋沼气的主要成分 是甲烷和二氧化碳，通常采 用的方法是通过石笼等形式将填埋沼气导排；二是通过石笼和收集管将填埋沼气导排并使其安全自燃；三是通过管道系 统收集后经过进化处理作为能源回收利用。一般国外对已满并稳定的垃圾填埋场进行场地回用的程序一般是对填埋场进行完 善的终场覆盖，并辅以配套的渗滤液收集和处理设

10、施，以 及填埋气的收集，进而开发为公园、游乐场、绿的、广场和高尔夫球场等公共露天娱乐场 所。（1）国外的垃圾再生技术国外对 垃圾填埋再生，有比较深的研究。处置场埋设物再生利用的想法最早可以追 溯 70 年代以前,，指导 19890 年欧美各国才真正将处置场再生事业提上日 程，取得了一定的进展。在美国，处置 场再生已经成为已有处置场的规章制度的一环，并且确立了关于处 置场再生 技术基 准。北美 废弃物 协会（SWANA）设有处置 场再生工作组，进行再生技术推广以及评价。美国环保局也对再生技术以及再生工程的成 功实例进行总结。如在宾夕 发尼亚州，一个 在县废弃 物管理局 管理下 的州垃圾 处理厂于

11、 1988 年开始填埋后，又建设了一个日处理量 1100t 的焚烧处理设施。投入从填埋场挖掘的没有经过筛选的垃圾时，挖掘垃圾和废弃物(MSW)的投入比例以 重量计从 1/7 到 1/8，通过 垃圾筛选后，提高了单位垃圾燃烧能量，投入 比改善到 1/3。挖掘垃圾 的焚烧转化率为 35%，显示出高 的减溶化效果。尽管负责 管理州环 境资源 局担心处 理场的挖 掘会导 致与水流 入导致浸出水量的增 加和沼气扩散。但实际上除了量增加以外，没有发生任何 二次污染问题，对于资源回收设施以及处理场也没有不好的影响。而作为 再生技术以及规 范研究，纽约州能量研究开发局（NYSER-DR）提供了一 个地处了农村

12、的 一个小都市约 4000 处理 场再生实验。在实验过程中，挖掘物的 25%先是通过 7.6cm 的粒径筛选，再通 过 2.5cm 的筛选。在粒 径7.6cm 的成分中含有金属屑、纸屑、木屑、纤维屑等，通过焚烧试验明确其含有 47005800kj/kg 的高热量。含有罐瓶以及粒径2.5cm 以上的成 分返回到手选程 序。在那里被去除 的成分 50%以上作为可再生物质运到资源回收工厂。另外，所 有的家电被挖掘后连同金属屑等被卖给洗净业者，关于再生资源的 安全性，完全符合 堆肥化品质、浸出液 毒性、病原菌等各 项基准。关于 再生土壤成分也满足堆肥化品质和隔离地域利用的基准。存 在的问题是由于 污浊

13、物的附着等造成物品纯度底下，品质恶劣，需要进一 步处理才可以利 用。德国的垃圾填埋场再生事业则显示出其特有的严谨性。德国最初的处 置场再生事业非常重视处理减溶效果，处理场再生技术即 以经济实现的可 能性，同时进行长期垃圾回填影响评价，以确保操作人员、邻近居民的安 全性。为了抑制挖掘时臭气的产生，首先将垃圾填埋实施 好养分解促进其 稳定化。挖掘垃圾 也分为铁屑、玻璃、塑料等再生可利用 成分，木屑、轻组分等 可燃成分以及微粒子组分。被筛选出的大量填埋物 中大部分是无机 物。（2）国外填埋气发电利用现状近年来，城市垃圾 能源的利用作为一项新兴的能源产业，正迅速在全球蓬勃发展。现 在全球有 800 多

14、座填埋气发电厂在运行，填埋气作为一种新能源，其开发前景广阔。在发达国家，由政府投资建设规范的垃圾填埋场，同时铺设气体 收集装置，然后将气体使用权向社会公开拍卖，开发商通过竞标获取气体 使用权。一般 510 年之内即可收回气体 收集利用装置的投资。这种做法 一方面规范了填埋场建设，另一方面也降低了开发商投资风险，提高了开 发商的积极性。2000 年美国全国共 有 2541 个垃圾填埋场。小型垃圾填 埋场收集的气体主要采用直接 燃烧的方式进行处理，法律规定年收集10 万吨以上垃圾的填埋场就有义务 将填埋气体进行回收转变为能源。从 1981 年美国第一座垃圾填埋气体发电 厂落成到 2000 年，美国

15、已先后建 设了 299 套填埋气发电机组。其中伊利诺斯 州的垃圾填埋气发电厂，占地 61 公顷，填埋 180 万吨垃圾，其发电能力相 当于每年用 2.8 万桶石 油的发电量。荷兰 1991 年就已颁 布城市垃圾填埋气发电计划，并投资 8000 多万美元，建造了几座大 型填埋气发电厂。荷兰北部威达斯特垃圾气田，储有 1500 万吨生活垃圾，每小时可产生填埋气体5000m3，可转化为 4.5 兆瓦的电能。到 2000 年，荷兰全 国垃圾填埋气利用达2.5 亿 m3 以上，可供荷兰全国 30多万个家庭的 用电量。英国将填埋气 收集利用纳入可再生能源范畴加以支持，并已成为英国可再生能源发电 的重要组成

16、部分，同时也是可再生能源发电中成本最低的技术之一。英国目前垃圾填 埋气体发电能力达18 兆瓦。英国能源部拟将在10年内再投 资 1.5 亿英镑兴建一批填埋 气发电厂。除了以上国家以外，法国、芬兰、日本、瑞典都有大型垃圾填埋气发电站在运行。（二）（二）国内垃圾填埋现国内垃圾填埋现 状状填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法，目前仍然是我国和世界上大多数国家优先采用处置生活垃圾的主要方式。垃圾填埋技术大致经过了以下几个发展阶段：简易填埋、受控填埋、卫生填埋和生物反应器填埋。总的来说，国内垃圾填埋技术要晚于国外，大致发展过程如下图。1、简易填埋场国外在 20 世纪 30 年代以前，我国在 1972

17、 年以前，城市垃圾主要采用这种方式处理。其特征是：基本上没有考虑环保措施，或仅有部分环保措施，也谈不上执行什么环保标准。目前我国相当数量的生活垃圾填埋场仍属于这个等级。这类生活垃圾填埋场为衰减型填埋场，在使用过程中它不可避免地会对周围的环境造成严重污染。2、受控填埋场这类填埋场在我国填埋场所占比重也较大。其特征是：有部分环保措施，但不齐全；或者是虽然有比较齐全的环保措施，但不能全部达标。目前的主要问题集中在场底防渗、渗沥液处理、每日覆盖等不符合卫生填埋场的技术规范。这类填埋场为半封闭型填埋场，也会对周围的环境造成一定的影响。3、卫生填埋技术20 世纪 30 年代初，美国开始对传统填埋法进行改良

18、，提出一套系统化、机械化的科学填埋法，称卫生填埋法。卫生填埋是“利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗沥液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压缩减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束后每隔一定时间用土覆盖，使整个过程对公共卫生安全及环境污染无危害的一种土地处理垃圾方法。”该技术在 20 世纪 90 年代达到成熟阶段，这也是我国当前最主要的垃圾处理方式，占 80以上。深圳下坪固体废弃物处理厂是典型代表。卫生填埋的一般工艺如下图。图 1 国内外垃圾填埋技术历史（1）我国垃圾再生技术及国外对我们的启示垃圾卫 生填埋技术在我国起步较晚。我国目前许多垃圾 填埋场存在设计和建设缺 陷，对 后续

19、运 行管理造 成一定 的负面 影响。前车之 鉴，我 们有必要借鉴国 外垃圾 填埋场 再生事业 过程中 存在的 问题，探讨我 国现阶 段垃圾填埋场的 建设，以利于 将来的环 保事业。笔者 认为现 阶段我 国垃圾 填埋场建设主要以下 三方面需要加强。1)垃圾渗滤液在各国的垃圾填 埋场成功再生的报告中，有很多提到“继生污染源”的污 染，即 最主是垃 圾浸出 液的外 渗污染。如填 埋垃圾 容量约90 万 t 的 Berger 处理场，从 1970 到 1987 年接纳各种废 弃物，其底部没有设置垫圈以 及沼气回 收设备。再 生已经确 认是的氨太 氮、硝态 氮、COD等污染了地下 水。另外，从沼气中检测

20、到c1 的碳水化合物。因此，通过工程措施来 有效控 制浸出 液的产生，有效 地抑制 或疏导 浸出液 的渗流 并进行必要的检 测，对 与生态 填埋工程 又十分 重要的 意义。国内已 建卫生 垃圾填埋场大都采用 粘土强化防渗方式进行底部防渗处2 理，但 由于受厂区地质条件、具 体施工 以及缺 乏科学的 依据和 规范等 原因，目前还 很难达 到国家制定的防渗标 准要求。近年来，国内少数几个新 建垃圾填埋场采用了HDPE膜为主体 的复合 防渗系 统，由于 对复合 防渗系 统的认 识还不 够充分、各种材料的选择及 其衔接不当，也没有具体施工标准，导致施工质量无法保证，达不到预 期效果。同时 渗滤液收 集

21、处理 系统在 设计时 存在一 些问题，渗滤液收集池 过大或 过小，抱起设备 过高或 过低，而有垃 圾填埋 场的没 有设计渗滤液收集处 理系统。因此，开发经济有效的渗滤液防渗系统、收集系统、相应的检测技 术是十分必要。2）垃圾分 类我国现 阶段垃圾填埋场 运行过程中存在 不同程度接纳非生活 垃圾的 现象，如有些填 埋场大 量接受 建筑垃 圾、化 妆品、医疗垃圾，甚至 接纳有 毒有害 物质，如 此以来 急剧减 少了垃 圾填埋 量，缩 短了填埋场的寿命，造成浪费，失去以后再生的意义。如瑞典学者Hogland 等在接纳废弃物长达 30 年之久 Gladsax 处理场进行的挖掘实 验明确了从表从到 4m

22、 深的空间大部分 都被建设解体的废弃物占据。筛选后 的粗大组分占挖掘垃圾重量50%以上，细 微组分的比例很低。通过这些实验研究，他们指出填埋垃 圾如果 不进行 分类填埋，那么 处理厂 再生的 效益以 及效果 不大。另外，在 特拉维 夫处理 场，人们 开始希 望把挖 掘物作 为有机 肥料使 用，可是由于含 有大量 的玻璃 片，不能 面向农 田使用，最终 作为果 园的土 地改良剂。所以，在城 市生活 垃圾填埋 过程中 我们必 须严格 垃圾分 类，即 着眼于将来回收利用 这些有用资源。3）沼气扩 散在各国 再生失败的例子 中，有很多是由 于再生过程中存在的臭气 污染认识不够而夭折。如在奥地利的一个埋

23、 有 MSW 以及建设废弃物、下水污 泥等产 业废弃物 的处理 场，由 于臭气 扩散，再生事 业数周后被被迫 停止。所以在 填埋垃圾 稳定化 过程中 建议用 好氧硝 化法，对于厌氧消化，则需要 布设导 气管。我 国现阶 段在设 计填埋 场时，设置的 导气管大都以排 放沼气 为目的，而没有 考虑收 集利用 的收集 系统。国外的 一些工艺设计较 好的垃 圾填埋 场，都有 沼气收 集系统，并且 将气体 收集并 建在垃圾山底部。这样，从填 埋场开始 运行就 对填埋 场气体 进行利 用，减 少对大气环境的 污染。再生时 也可通过 管道提 前向填 埋垃圾 层好养 稳定化，有效抑制臭气 的产生。另外，在垃圾

24、 填埋场 的运行 中，及 时覆盖、压实 对臭气污染有一 定的抑 制作用。对垃圾 压实不 够或覆 盖不及 时，使 得垃圾 堆体极不稳定，填埋场 气体也 易从堆体 的软松 地方向 四周扩 散。对 现在以 及将来的环境和人体 造成危害。（2）国内填埋气利用状况垃圾填埋气即垃圾沼气，是垃圾中的有机物在厌氧状况下发酵产生的，其主要成分是甲烷和二氧化碳，是垃圾填埋过程中的必然伴生的产物，据调查，自 1979 年以来，我国的城市垃圾平均以每年8%10%的速度递增，目前已达 1.4 亿 t 每年。我国 80%的垃圾采用填埋方法处 理的垃圾也高达50%以上。垃圾填埋气经 净化处理后，有以下几种利用方式：1）2）

25、作为煤的替代 物；作为沼气发电 机的燃料；3）4）5）6）作为机动车的 动力燃料；经脱水净化后 作为管道燃气；用于二氧化碳 工业；用于制取甲醇 工业。其中第一种利 用途径被广泛采用，第二种利用途径次之，前两种利用途径约占 总利用量 90%以上。国外垃圾填 埋气利用比较普遍，国内垃圾卫生填埋起 步比较晚，垃圾填埋气利用在近十年才提上日程，但已有 杭州、南京成 功用于发电，鞍山垃圾填埋沼气制取汽车燃料示范工程正在建设中。例如 沼气采集通过在垃圾场区安装竖直或水平集气井，将无组织 排放的垃圾填埋 气通过管道收集至垃圾场区外，进行处理利用。其关键在 于1、一定的垃圾量，通常为 100 万 t 以上；2

26、、采集区垃圾表面及周边的 有效覆盖；3、合理的采集井井位布 置以保证填埋气的有效采集。鞍山市垃圾 处理示范 工程是 联合国全 球环境基 金在中 国确定的 发展中国家垃圾处理 示范项目，鞍山市羊耳唂垃圾填埋场占地 45 万平方米，填埋区容量为 900 万 t，按每日处理垃圾1200t 的设计规模，可使用 20 年，填埋气开发利用 年限可达 30 年，垃 圾场自 1998 年 7 月 7 日正式投入使用，垃圾填埋沼气 制取汽车燃料示范工程 于 2002 年 3 月 25 日动工，目前主体工程已基本完 成，将于 2004 年投入试运行。该工程为垃圾 场填埋气利用工程的近期 工程，远期工 程将随气 量

27、的增 加逐年 建设。工程固 定资产 总投资1994.75 万元，其中联合国赠 款 83 万美元。其设计规模为 日处理垃圾填埋沼气 10000m，净化后的沼气 6000m/d。本项目主要原料为垃圾填埋沼气，产品为净 化垃圾 填埋气 压缩气，用作汽 车燃料。该项 目建成 投产，将彻底防止鞍山 羊耳唂 垃圾卫 生填埋场 沼气无 规则迁 移可能 造成的 安全问 题，对鞍山市环 境质量 总体水 平的提高 发挥重 要的作 用，为 我国再 生资源 的利用走出一条 新路。项目在 治理环境 污染的 同时，还创造 一定的 经济效 益，真正的实现环境 效益、社会效益和经济效益的统一。（3）我国对垃圾防渗系统研究填埋

28、场防渗设 计方式按场地水文地质类型可采用天然防渗、人工防渗和复合防渗方式。同时按防渗处理类型可采用水平防渗和垂直防渗两种方式。水平防渗是指 防渗层水平方向布置，防止垃圾渗滤液向下渗透污染地下水；垂直防渗是指 防渗层竖向布置，防止垃圾渗滤液向四周横向渗透污染地下水。填埋场防 渗处理通常要运用各种防渗衬垫将水平防渗和垂直防渗两种方式结合考虑。1各种防渗方式采用的前提条件1.1天然防渗对场地的土壤、水文地质要求较高，一般自然蒸发量要超过降水量50cm，粘土衬垫的厚度大于2m，填埋场地为可溶性场地，具有不透水或低透水的粘土 层（渗透率 10-7cm/s），可将渗滤液截留在垃圾中以免扩散。1.2人工防渗

29、当填埋场天然地 基不能满足渗透性要求时，为确保渗滤液不渗漏或者把渗滤液的渗 漏量降低到最低而采取人工防渗材料作防渗衬层。1.3天然、人工结合的 防渗方式场地天然地质条 件较好，即地基粘土液体传导性很低，但在长期运行中不能完全防 止渗滤液渗透，为使填埋场的建设既符合标准又经济，大多填埋场根据场 址条件采用天然和人工结合的防渗方式。这种防渗方式多用于山谷型填埋 场，具体情况如下：1)当场地底部粘土较厚、渗透系数较低，可满足防渗要求，而侧向由于岩石裂隙发育 等原因达不到要求时。采用垂直天然防渗和水平人工防渗结合的方式。2)当场地底部粘土及地质能满足防渗要求，考虑周边环 境为进一步提高衬层安全性;采用

30、人工衬层为主、天然衬层为辅的防渗结构。3)当场地底部粘土或地质部分满足防渗要求时，考虑节省投资，可按区域采用天然和 人工结合防渗方式。2防渗材料的设计选用当填埋场天然条 件不能满足防渗要求时，就必须采用人工防渗材料进行处理。人工防渗材料的选用主要有两种，一种是采用天然材料防渗衬层，如粘土防渗衬 层，粘土与钠基膨润土混合防渗衬层和沥青混凝土防渗衬层等；另一种是 采用人工合成材料防渗衬层，如氯乙烯系、橡胶系、乙烯系和土工合成粘 土衬垫等。一般氯乙烯系多 用于产业废弃物填埋场，而合成橡胶系、乙烯系多用于一般废弃物 填埋场，土工合成粘土衬垫多用于封场或地基变形较大的场地，沥青混凝 土衬层适用于当地砂石

31、料便宜、地基条件稳定的填埋场。按有关规定，选用的人工衬垫系统需满 足的一般要求为：a)衬垫和其他结构材料必须 与渗滤液相容，衬垫的完整性和渗透性不因与渗滤液接触而发生变化；b)衬垫(包括沥青、橡胶或聚乙 烯等)应该满足一定的标准。如:渗透率 10-7cm/s；具有适宜的强度和厚度;衬垫抗压 强度必须大于0.6MPa，不因填埋碾压而 产生断裂;应具有可焊性或粘接性 以保证接缝处不渗漏，能抗臭 氧、紫外线、土壤细菌和真菌的侵蚀;具有适当的耐候性，经得起急剧的冷 热变化;具有足够的抗拉强度，可 抵御垃圾中坚硬物体的刺、划；厚度均匀 及无薄点、裂缝、磨损、气泡和外来颗粒;便于施工和维护。其根据材料不

32、同分为以下几种膜：1)高密度聚乙烯(HDPE)土工膜高密度聚乙烯(HDPE)土工膜是卫生填埋场 中应用最广泛的土工膜，它是由高分子聚 乙烯通过吹塑或平挤制成的具有很强耐久性的防渗材料。主要特征：化学 性能稳定，垃圾渗滤液不会对其构成威胁;低渗透性，确保地下水和雨水渗 透液不会渗过衬垫，甲烷气不会溢出排放系统;抗紫外线性能稳定，HDPE 中的碳黑加 强了抗紫外线能力，不含增塑剂，解决了暴露在紫外线下被分 解的问题。HDPE 土工膜按规格幅宽 一般为 3m、3.5m、4m、6m、7m，卫生填埋场铺设面积较大，考虑减少焊缝和施工周期，设计要求幅宽大于 6m。对于力学性能，主要指 标要求如表 1。2）

33、超低密度聚乙烯(VLDPE)土工膜超低密度聚乙烯(VLDPE)土工膜是由聚乙烯树脂压制而成的具有良好柔韧弹性的衬 垫材料，它适用于不平整的填埋场地和垃圾封场。其特性表现为:多轴拉伸 性，它的高延伸率能使之适用于不均匀沉降和不平整地面，抗开拉性，它 能承受多种环境应力；抗穿刺能力，能适用基底岩层；同时还具有化学稳 定性、低渗透性和抗紫外线性能。3)织物土工膜织物土工膜是 在土工膜表面加一层粗糙织物的防渗材料。这种织物土工膜目前正开始 推广使用。它的主要特性是:加强了合成纤维衬垫与土、无纺布以及其它土 工合成纤维的表面摩擦，增强了抗滑稳定性。织物土工膜 与粘土的最高摩擦系数:摩擦角 29时，凝聚力

34、为 6.0kPa;与无纺土工织 物最高摩擦系数:摩擦角 32时，凝 聚力为 2.2kPa。织物土工膜的厚度一般 有 1.5mm、2.0mm 和 2.5mm 三种。三、垃圾填埋的发展前景三、垃圾填埋的发展前景圾填埋技术已 从传统的以贮留垃圾为主向多功能方向发展，即一个垃圾填埋场应 同时具 有贮留 垃圾、隔断污染、生物降 解和资 源利用 及恢复 等多个功能。我国也 应紧跟 世界垃 圾填埋技术 的发展 新趋势，大力 研发生 活垃圾生物反 应器填 埋技术。鉴于 我国现有生 活垃圾 处理处 置技术 的现有 水平和基本国 情，考 虑到经 济性和 可操作性，我国当 前应在 回灌型 生物反 应器填埋技术 方面

35、加大 研发和 运用力 度。研 究的重点 应放在：（1）日覆盖 层和中间覆盖 层材料的 选择，确保适 当的透 气性和水 力渗透 系数；（2）不同回灌形式（表面喷洒、水平管/沟回灌、竖井 回灌以及混合 回灌等）各自 的适用条件和 每种回灌 形式的 定量计 算；（3）渗滤 液回灌 量、时间、频率 的确定；（4）由于渗 滤液回 灌可能导 致场内 产酸细 菌的大 量繁殖，产生大 量的有机酸，造成环 境酸的 大量积 累，从而抑 止产甲 烷细菌 的生长 繁殖，因此还需解决如何 有效调节场内 pH 值的问题；（5）由于垃圾填埋技术 涉及到水力学、微 生物学、环境 工程学 等多个学科，研发 过程中 应运用 系统

36、工 程学的原理和 方法，确定最 佳计方 案和运行方 式，使 生物反 应器填 埋技术 在满足环境保护的 前提下，实现单位垃圾建设成本和运行成本最低（一）卫生填埋场充分利用沼气（一）卫生填埋场充分利用沼气垃圾填埋气作为一种新能源，其开发前景广 阔。据不完全统计，现在全球有800 多座填埋气发电厂在 运行，我国多个 填埋场在近年来也开展了填埋气发电利用项目的实施。去年 4 月 29 日，东北地区首个垃圾填埋沼气发电站沈阳市老虎冲垃圾填埋沼 气处理及发电项目一期工程并网发电。该项目可彻底解决 老虎冲垃圾场周 边臭味扰民问题，消除了沼 气外泄可能引发的火灾和爆炸隐患，缓解了城 市电力短缺问题，减少了温室

37、气体排放。去年 12 月 24 日开工建设的 山东青岛小涧西垃圾填埋沼气发电项目，主要包括填埋气体收集系统、填埋气体预处理系 统、富余气体燃烧 火炬系统、3 台 1.063MW 填埋气体发电机组 及发电上网系统，填埋气体余热利用系统等。预计特许经营期限内可发电 2.55 亿度。位于北京市 通州区次渠乡境内的北神树垃圾卫生填埋场是国内最先进的生活垃 圾处理设施之一，近年来随着填埋堆体的增高、沼气量的 增加，北京市 政府特为沼气治理拨付专款。该填埋场建起了沼气收集和利用系统，并对填埋区作业、沼气收集利用、渗沥液处理等均 采用了在线监控，更加完善了填 埋场的监控和监测设施。将来，填埋气 除了用于发电

38、，还可将富余的沼气，通过净化提纯进行液化，为老百姓提供生活燃料，用于供暖、作为车辆的燃料。据张志强介绍，北京 市大兴区安定乡境内的安定垃圾卫生填埋场，其中一部分填 埋气用于设备的 供热，还可用于蒸发浓缩液对富余的沼气进行提纯，作为 车辆行驶动力的 燃料。（二）完善垃圾填埋的防渗系统（二）完善垃圾填埋的防渗系统垃圾填埋中防渗系统是关键，如果防渗系统没做好将会造成很大危害，很容易造成 二次污染，而且范围极广。因此如何提高我们的防渗工艺是我国急需解决的重大问题。（1）由于膜的防渗性能对整个防渗系统有很大的影响，因此努力研究新的防渗膜使我们要努力的方向。（2）要有先进的垃圾收集和处理设备，在这方面我们

39、与发达国家还有一定的差距，因此我们要借鉴国外技术并综合国家的不断研究。四、总结四、总结垃圾填埋是我国目前大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法，2005 年底全国共有 356 座生活垃圾填埋场，85的城市生活垃圾采用填埋处理，但是我国的垃圾卫生填埋技术才刚刚起步，技术还未成熟，因此我们要不断学习国外先进的垃圾填埋技术，加大卫生填埋管理与研究。不管怎么样，我们国家加大了环保力度的投入，但还需要经过几代人的不断努力，才有可能取得更好的成绩。不过相信我国的垃圾卫生填埋技术会不断地接近世界领先水平。五、参考资料五、参考资料（1）威文超.我国城市生活垃圾现状和管理问题.环境保护，1998，（8）：414

40、3（2）方创琳.中国垃圾资源持续开发利用方向.环境，1996，（9）：3031（3）邓小龙.城市垃圾综合治理及资源化技术探讨.环境，1998，（5）：3839（4）蔡维瑾.我国城市生活垃圾污染与处理现状及其对策探讨.铁道劳动安全与环保，2001（5）刘庆丽.从示范工程看我国城市垃圾处理技术发展J.建设科技，2008：88-89（6）张丽莉，等.中小城市生活垃圾处理方法研讨J.中国资源综合利用，2008，1：24-25（7）Reinhart D R.Full-scale experiences with leachate recirculating landfills:casestudies.W

41、aste Management&Research，1996，14：347365（8）Irem S，Turgut T O.Impact of various leachate recirculation regimes on municipalsolid waste degradation.Journal of Hazardous Materials，2001，B87：259271(9)Thomas Lindhqvist,Reid Lifset.Can We Take the Concept of Individual ProducerResponsibility from Theory to

42、PracticeJ.Journal of Industrial Ecology，2003，7（2）:3-6.(10)OECD.Extended Producer Responsibility:A Guidance Manual for Governments.OL:OECD，2001.(11)EPA.Extended Product Responsibility:A Strategic Framework for SustainableProductsOL:EPA，1998.(12)Xin Tong，Reid Lifset，Thomas Lindhqvist.Extended Producer

43、 Responsibility inChina J.Journal of Industrial Ecology，2005，8（4）:6-9.(13)杨凯，徐启新，王震.市场机制在白色污染物回收处置中的应用探讨J.中 国环境科学，2003，23（3）：332-336.（14）赵由才，龙燕，张华.生活垃圾卫生填埋技术.北京：化学工业出版社，2005（15）O Leary P，Tansel B.Landfill closure and long2term care.Waste Age，1986.(10)：5354，58，60，64.（16）David E.Blerker，Grahame Farquh

44、ar and Edward McBean.Landfill settlementand the impact on site capacity and refuse hydraulicconductivity.Waste Management&Research，1995.13：533554.（17）赵由才，龙燕，张华.生活垃圾卫生填埋技术.北京：化学工业出版社，2004.六、毕业设计、毕业设计(论文论文)内容内容1）收集和查阅有关资料，了解垃圾的成分、特点及特性、要求，完成与本工程相关的文献综述、工艺原理的剖析；2）通过论证分析和技术经济比较，确定较为合理的垃圾处理工艺流程；3）填埋库区各系统

45、的设计：防渗系统设计；填埋场渗滤液收集系统设计；填埋气体收集和处理系统设计；进行填埋场设备的选型，选择适宜的设计参数，对垃圾填埋场和设备进行工艺计算，确定垃圾填埋场的工艺尺寸及主要构造，选择主要设备的规格、型号及配置，并对垃圾填埋场结构设计、环境监测、电气控制提出要求；4）进行垃圾填埋场的平面布置设计和高程布置，合理安排处理构筑物（设备）及辅助建筑物的平面布置；5）选择垃圾浸出液处理站进行工艺平面设计布置；6）提出运行控制参数、日常分析监测项目及取样点，劳动定员等管理方面的要求；7）进行垃圾填埋场工程的投资和运行费用估算；8）计算垃圾填埋场的使用年限。七、毕业论文七、毕业论文(论文论文)进行方

46、案进行方案1)首先要查找相关的资料,对填埋场场地地貌,地质条件和周边的环境结合城市规划和安全填埋场建设规划,确定填埋场建设的基本内容,场内外的建设条件,充分考虑到建设对周围环境的影响,减少不必要的后期影响；2）防渗设计：在防渗设计中，要充分利用自然条件，将人工防渗和自然防渗结合起来，以便达到更好的经济效益；采用水平防渗和垂直防渗的防渗方式，垂直防渗采用防渗幕墙，这样，可以合理利用场地的岩石，只通过少量灌浆而达到有效的防渗的目的，在工程中甚至可以起到比天然防渗更佳的经济效益；从国内外的实践实用来看，垃圾卫生填埋场防渗材料应用最成功的是高密度聚乙烯，与其它的防渗材料相比，它具有最好的耐久性、较强的

47、防渗性能和经济实用性、较好的摩擦性能，所以采用高密度聚乙烯作为防渗材料具有很强的可行性。3）控制地表水和地下径流的渗入量：由于地表水的渗入是渗滤液的主要来源，因此，要充分利用地形，设置良好的供雨水和地下水的导排系统，消除或者减少地表水的渗入量；4）渗滤液处理：根据垃圾填埋场垃圾特点和特性，对渗滤液进行水质水量的预测，充分了解和估计填埋场在起稳定过程中各阶段的特定性质，了解各阶段的产气产水情况，为合理设计和适时调整渗滤液和产气的控制措施提供依据和保证；采用可减少渗滤液产生量的填埋技术，如好氧填埋或准好氧填埋；垃圾填埋场渗滤液向填埋场内回灌，利用土吸附，土壤生物降解及垃圾填埋层的厌氧滤床作用使渗滤

48、液的到降解，投资省、效果好，无需专门处理设施，同时渗滤液的回灌可使垃圾保持湿润、提高内部微生物活性、加速填埋场的稳定；5）垃圾填埋气的控制：控制系统的作用是减少填埋气向大气的排放量和在地下水的横向迁移，并回收利用甲烷等气体。工程上对填埋气的控制手段主要有两种：被动型和主动型，为了便于气体的收集及收集后的处理，采用主动型气体控制即通过空气泵等耗能设备创造压力梯度来收集气体，收集的气体直接燃烧。填埋气体主控制系统主由抽气机、集气管、冷凝水收集井、和泵站、真空源、气体处理站以及气体检测设备等组成。填埋气体的预处理和工艺流程图如下：6）辅助工程填埋场的辅助工程包括土建建设、道路工程、集水排水工程、消防

49、工程、供配电设计、自控仪表设计、垃圾计量、通讯、节能、绿化等等。土建工程：主要是以综合楼为主体建筑的生活区建筑。集水排水工程：主要是道路喷洒、绿化用水、生活用水、消防用水等。消防工程:主要是进行可燃气体的检测、警报仪。节能：选用低能耗的车辆进行填埋作业；选用频率较高的渗滤液输送泵、照明设施用低能耗等等。绿化：可以采用点、线、面相结合，填埋区和生活区之间用一定宽度的绿化带分隔，采集不同的树种相互融合。7）封场设计填埋场最终覆盖系统主要组成有：表土层、保护层、排水层、屏障层和基础层/气体收集层等五层。采用的终场覆盖材料压实粘土、土工膜、土工合成粘土层三者，这三者的联合使用可以达最好的经济效益和环境

50、效益。近年来，利用污泥和粉煤灰等垃圾改性制作的覆盖材料的研究也在逐步开展。终场覆盖技术大体上可以分为三类：简易单层覆盖技术、阻隔覆盖技术和植物覆盖技术。简易单层覆盖技术特点：技术简单、操作方面、成本低廉，但不适用于城市生活垃圾卫生填埋场，我国很多的城市生活垃圾填埋场就是采用这种终场覆盖技术。阻隔覆盖技术：是以最大限度的阻隔降水下渗为最终目的，这也是覆盖技术的主流观点。这种技术在欧美比较成熟，阻隔覆盖整个系统分为五层，自上而下分别是植被层、营养层、排水层、阻隔层、基础层，基础层以下为垃圾堆体。植物覆盖技术：是通过降水在植物及覆盖层中的动态平衡来达到大幅削减降水下渗，但允许少量的降水下渗。它与以上