專利名稱:一種雨季垃圾填埋工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及城市生活垃圾的雨季填埋工藝方法,屬于垃圾的衛(wèi)生填埋處理領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,城市生活垃圾的處理主要有填埋、焚燒、堆肥等處理方式;根據(jù)填埋場的構(gòu)筑方式和地形地貌情況,又可分為山谷型填埋和平地型填埋;而平地形填埋又可分為地上式、地下式、及半地上半地下式?,F(xiàn)有技術(shù)中有關(guān)的論述可以參見文獻(xiàn)劉建國,聶永豐,白慶中 衛(wèi)生填埋場結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題分析重慶環(huán)境科學(xué)2001,23(1)62-63Watson R P.Incorporating Bioreactor Techniques Into Daily Operation of alandfill.InSeminar PublicationLandfill Bioreactor Design and Operation,Wilmington D E,1995,WashingtonUS Environmental Protection Agency,1995169-174.
黃仁華 垃圾填埋場用HDPE膜滅蠅的試驗(yàn) 環(huán)境衛(wèi)生工程2003,11(1)28-30李啟彬,劉丹,歐陽峰 城市垃圾處理的新動向—生物反應(yīng)器填埋場技術(shù) 城市環(huán)境與城市生態(tài)2001年,14(1)24-25但是,國內(nèi)的填埋場在垃圾填埋過程中由于沒有科學(xué)實(shí)用的雨季垃圾衛(wèi)生填埋工藝,分區(qū)隨意,尤其在雨季填埋區(qū)道路松軟,車輛難以行駛,容易拋錨;垃圾卸車?yán)щy;滲瀝液和雨水不能分流,滲瀝液產(chǎn)生量大,運(yùn)行成本高;滯留填埋區(qū)表面的滲瀝液還會產(chǎn)生惡臭、蚊蠅滋生,引發(fā)環(huán)境衛(wèi)生問題;大量使用永久性覆蓋材料,如黃土等,減少填埋場庫容。
發(fā)明內(nèi)容
因此,通過采用本發(fā)明的填埋工藝克服上述缺點(diǎn),可以使垃圾填埋分區(qū)規(guī)劃簡單明了,能形成良好的場區(qū)道路和作業(yè)平臺,使工作環(huán)境得到改善,雨季機(jī)械磨損、車輛拋錨率降低,滲瀝液可削減50%成以上,降低了填埋場環(huán)境風(fēng)險和運(yùn)行成本。
本發(fā)明的內(nèi)容包括,根據(jù)全年的進(jìn)場垃圾量和雨季、旱季的垃圾量,測算雨季垃圾填埋需要的庫容,利用含水量小的非雨季垃圾修建填埋堤壩,圍成雨季垃圾填埋區(qū);填埋堤壩同時作為填埋區(qū)臨時道路和雨季工作平臺;垃圾堤壩側(cè)面坡度約為1∶3,利用約0.5-1毫米的高密度聚乙烯(HDPE)膜進(jìn)行臨時覆蓋并焊接,雨季垃圾區(qū)填埋過程中根據(jù)每日垃圾量設(shè)定填埋單元大小,保證每日填埋工作結(jié)束后,填埋單元的中心到垃圾堤壩形成大約1-2%的坡度,每日填埋單元完成后及時用0.5-1毫米HDPE膜進(jìn)行覆蓋,減少垃圾裸露面積,實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)雨水和滲瀝液分流;整個雨季填埋區(qū)完成后,第一年的填埋工作結(jié)束,進(jìn)入第二年垃圾堤壩準(zhǔn)備;第二年的垃圾堤壩必須在第一年或其他年份的堤壩基礎(chǔ)上繼續(xù)加高,保證旱季垃圾與雨季垃圾分區(qū)明顯,并最大程度減少垃圾沉降引起的道路塌陷。第二年垃圾堤壩準(zhǔn)備前,需要將垃圾堤壩上的渣土清走,等到垃圾堤壩完成后再重新鋪上,減少庫容的占用。
所述工作平臺上鋪設(shè)渣土或鋼板路箱;雨季來臨后,垃圾含水量大,填埋區(qū)卸車?yán)щy,可以在渣土路面或鋼板路箱上向雨季填埋區(qū)內(nèi)卸車,壓實(shí)機(jī)或推土機(jī)可在雨季填埋區(qū)內(nèi)作業(yè)。
所述HDPE膜可以重復(fù)使用,不需要其他永久性覆蓋材料,以免浪費(fèi)庫容,該膜的搭接部位可以用焊機(jī)焊接,并用廢輪胎或其他非銳利重物鎮(zhèn)壓。
由于垃圾堤壩起到隔離作業(yè)區(qū)與非作業(yè)區(qū)的作用,實(shí)現(xiàn)了清污分流,并最大程度上減少了滲瀝液的產(chǎn)生量。
根據(jù)本填埋工藝,由于要及時清除覆蓋渣土并采用HDPE膜覆蓋,使覆蓋層——垃圾比小于傳統(tǒng)填埋場1∶4的比例,增加填埋場庫容5-10%,提高填埋場的空間利用率,延長填埋場使用壽命,節(jié)約了填埋場建設(shè)投資。能有效滅蠅,用0.5mm HDPE膜覆蓋滅蠅比藥物滅蠅可節(jié)省開支0.27元/m2。
雨季垃圾的區(qū)域集中,沒有中間覆土層的阻隔,增加了堆體的透水、透氣性,優(yōu)化了微生物生長環(huán)境,使填埋場快速進(jìn)入甲烷化階段,產(chǎn)氣更集中,單位垃圾產(chǎn)氣量更大,因而更具回收利用價值。
圖1、垃圾堤壩規(guī)劃示意圖;圖2、垃圾堤壩剖面示意圖;圖3垃圾填埋方向示意圖;具體實(shí)施方式
北京市阿蘇衛(wèi)垃圾衛(wèi)生填埋場非雨季垃圾推平壓實(shí)主要靠寶馬壓實(shí)機(jī),表層50cm以上密度平均達(dá)到0.9-1.1T/M3,雨季垃圾推平壓實(shí)主要靠山推220推土機(jī),壓實(shí)密度平均達(dá)到0.7-0.9T/M3。阿蘇衛(wèi)填埋場年平均填埋垃圾60萬噸,雨季垃圾約為25萬噸,需要庫容31.3萬M3;非雨季垃圾35萬噸,需要庫容35萬M3。
根據(jù)每年的垃圾量在填埋區(qū)域規(guī)劃若干平行的垃圾堤壩,如圖1中所示,長箭頭為車輛行駛路線,短箭頭為垃圾傾卸和推填方向。垃圾堤壩可根據(jù)每年的垃圾量和場區(qū)現(xiàn)狀修建一條或多條,第一條垃圾堤壩可以與填埋區(qū)邊堤合圍,形成的庫區(qū)作為一個填埋分區(qū),以后每年再修建的垃圾堤壩與上年修建的垃圾堤壩合圍成新的填埋分區(qū);當(dāng)這一層平臺所有分區(qū)都填埋完畢,可以在原來的分區(qū)的基礎(chǔ)上重新開始分區(qū),但垃圾堤壩修建的位置永遠(yuǎn)不變,直至封場。
垃圾堤壩修建如圖2所示,整個垃圾堤壩分兩層填埋,兩端到中心的坡度設(shè)定為1%,路面寬度20米,底部寬度40米,高度4米。考慮到車輛行走引起沉降,填埋時高出設(shè)計值1米。在雨季,推土機(jī)攤平垃圾比較經(jīng)濟(jì)的距離是50米,所修垃圾堤壩距填埋場邊堤100米,雨季垃圾25萬噸需要寬100米深4米庫容31.3萬M3的分區(qū)824米。而非雨季垃圾35萬M3可以修建垃圾堤壩2300米,完全滿足需要。垃圾堤壩內(nèi)側(cè)坡度1∶1,外側(cè)坡度1∶3,暫時暴露面以HDPE膜臨時覆蓋。垃圾堤壩路面覆蓋50cm建筑渣土,根據(jù)作業(yè)平臺大小,需要渣土23000方。這些渣土在下一次垃圾堤壩加高時需要取走以重復(fù)使用。根據(jù)填埋場經(jīng)濟(jì)條件渣土上可以再鋪設(shè)鋼板路箱,便于大噸位車輛通過。
利用非雨季垃圾建筑垃圾堤壩時,壓實(shí)機(jī)采用上推法壓實(shí),保證垃圾堤壩的壓實(shí)密度達(dá)到設(shè)計要求,每攤鋪40-50cm厚垃圾來回各壓實(shí)一次,達(dá)到2m高度后再進(jìn)行下一層作業(yè),使垃圾堤壩最終達(dá)到設(shè)計高度。雨季垃圾采用下推法攤鋪壓實(shí)。由于在雨季車輛不能進(jìn)入單元分區(qū),只能從垃圾堤壩(作業(yè)平臺)直接傾卸,利用推土機(jī)將垃圾送到單元內(nèi)。垃圾推平壓實(shí)保證有一定的坡度,使填埋單元與垃圾堤壩平行的中心連線為最低點(diǎn),保證雨水不會回流到垃圾堤壩泡軟路基。分區(qū)內(nèi)整體高程要低于垃圾堤壩,填埋中產(chǎn)生的滲瀝液或污染的雨水留在分區(qū)內(nèi)等待處理,不能進(jìn)入非填埋區(qū)域。
雨季填埋分區(qū)內(nèi)可以再劃分若干填埋單元,填埋單元的庫容可填埋1-2天的垃圾,單元之間的也以垃圾堤壩間隔,修建方式和分區(qū)垃圾堤壩一樣,但可以不考慮車輛行駛。如圖1中G-H、J-K所示。每日填埋工作結(jié)束后,填埋單元的中心到垃圾堤壩要形成1%的坡度,每日填埋單元完成后及時用0.5毫米HDPE膜進(jìn)行覆蓋,減少垃圾裸露面積,雨水通過臨時排水溝渠排走,實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)雨水和滲瀝液分流;HDPE膜搭接部位可以用焊機(jī)焊接,并用廢輪胎或其他非銳利重物鎮(zhèn)壓。
垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)車輛與運(yùn)輸覆蓋材料的車輛,必須在垃圾堤壩上行走,不得隨意穿行填埋區(qū),保證場區(qū)平整,便于排水。垃圾堤壩形成后,推土機(jī)一般情況下只允許在單元內(nèi)作業(yè),不得在垃圾堤壩渣土或鋼板上行走,以免損壞機(jī)械或破壞路面。
垃圾覆蓋根據(jù)垃圾轉(zhuǎn)運(yùn)和填埋情況,一般分為早、晚兩個班次,分別在兩個填埋單元交替進(jìn)行,互不影響。垃圾填埋前要清走填埋單元的覆蓋渣土或HDPE膜,這樣可以節(jié)約庫容和渣土,鋼板路箱在修建垃圾堤壩時需要及時清理保養(yǎng)。
一般情況下,填埋單元內(nèi)的被污染的降水形成滲瀝液可以留在分區(qū)內(nèi),這樣既有利于加快填埋場的穩(wěn)定,同時也可以通過填埋場消減大部分有機(jī)物。如遇強(qiáng)降水天氣,填埋單元內(nèi)積水很多,影響到垃圾填埋,并有可能逸出填埋單元,污染非作業(yè)區(qū)。這時需要架泵將這些滲瀝液抽到附近的滲瀝液收集系統(tǒng)。由于填埋單元內(nèi)有大量漂浮物,所有水泵需要加格柵防堵。
進(jìn)入雨季后,非作業(yè)區(qū)收集的雨水一般沒有污染,可以形成地表徑流通過臨時溝渠直接排放雨水邊溝,由于雨水大部分被排走,所以填埋場形成的滲瀝液會大大減少。
權(quán)利要求
1.一種雨季垃圾填埋工藝,其特征在于包括如下步驟1)根據(jù)全年的進(jìn)場垃圾量和雨季、旱季的垃圾量,測算雨季垃圾填埋需要的庫容,利用含水量小的非雨季垃圾修建填埋堤壩,圍成雨季垃圾填埋區(qū);2)上述填埋堤壩同時作為填埋區(qū)臨時道路和雨季工作平臺;3)垃圾堤壩側(cè)面坡度約為1∶3,利用約0.5-1毫米的HDPE膜進(jìn)行臨時覆蓋并焊接,雨季垃圾區(qū)填埋過程中根據(jù)每日垃圾量設(shè)定填埋單元大小,保證每日填埋工作結(jié)束后,填埋單元的中心到垃圾堤壩形成大約1-2%的坡度,每日填埋單元完成后及時用0.5-1毫米HDPE膜進(jìn)行覆蓋,減少垃圾裸露面積,實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)雨水和滲瀝液分流;4)整個雨季填埋區(qū)完成后,第一年的填埋工作結(jié)束,進(jìn)入第二年垃圾堤壩準(zhǔn)備,第二年的垃圾堤壩必須在第一年或其他年份的堤壩基礎(chǔ)上繼續(xù)加高,保證旱季垃圾與雨季垃圾分區(qū)明顯并最大程度減少垃圾沉降引起的道路塌陷,第二年垃圾堤壩準(zhǔn)備前,需要將垃圾堤壩上的渣土清走,等到垃圾堤壩完成后再重新鋪上,減少庫容的占用。
2.如權(quán)利要求1所述的雨季垃圾填埋工藝,其特征在于所述工作平臺上鋪設(shè)渣土或鋼板路箱。
3.如權(quán)利要求1所述的雨季垃圾填埋工藝,其特征在于利用壓實(shí)機(jī)或推土機(jī)在雨季填埋區(qū)內(nèi)作業(yè)。
4.如權(quán)利要求1所述的雨季垃圾填埋工藝,其特征在于HDPE膜搭接部位用焊機(jī)焊接,同時用廢輪胎或非銳利重物鎮(zhèn)壓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雨季垃圾填埋工藝,其特征在于根據(jù)全年的進(jìn)場垃圾量和雨季、旱季的垃圾量,測算雨季垃圾填埋需要的庫容,利用含水量小的非雨季垃圾修建垃圾堤壩,圍成雨季垃圾填埋區(qū);采用HDPE膜進(jìn)行覆蓋垃圾可以減少其裸露面積,實(shí)現(xiàn)作業(yè)區(qū)雨水和滲瀝液分流;保證旱季垃圾與雨季垃圾分區(qū)明顯并最大程度減少垃圾沉降引起的道路塌陷,并減少庫容的占用。
文檔編號B09B5/00GK1631560SQ20051000212
公開日2005年6月29日 申請日期2005年1月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年1月14日
發(fā)明者王進(jìn)安, 朱加才, 吳守淳, 杜巍, 幸健萍, 詹洪濤, 劉學(xué)建 申請人:北京市四清環(huán)衛(wèi)工程集團(tuán)有限責(zé)任公司