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    六里屯垃圾卫生填埋场工程设计

    来源: 中国环保信息网切记!信息来至互联网,仅供参考2010-10-01 访问:

    1 工程概况

    六里屯垃圾卫生填埋场是北京市市区继阿苏卫、安定、北神树之后,新建的第四座垃圾卫生填埋场。服务面积为海淀区426km2,服务人口150万人。

    场址位于北京市海淀区西北永丰屯乡境内,距海淀镇约12km,与海淀区五路居垃圾转运站相距25km,交通便利。六里屯垃圾卫生填埋场总占地面积为46.53hm2,其中厂前区占地12hm2,填埋区占地34.53hm2。

    工程分两期实施,一期工程于1999年10月竣工投入使用,二期工程于2001年5月开工,现正处于施工阶段。

    2工程背景资料

    2.1气象资料

    该地区属于大陆性季风气候。平均气温为11.8℃;年平均降雨量为550mm,集中在每年的7,8月份,24h最大降雨量为260mm,年平均蒸发量约为1250mm;春冬两季风向为西北风,风沙较大,多年平均风速2.6m/s;冻土厚度约为40cm左右。

    2.2水文地质

    根据1997年12月北京市地质工程勘察院提供的工程地质钻探报告,该场址地层因年代可分为两大层:表层为人工堆积层,粘质粉土填土;其下为第四纪沉积层,即粉质粘土、砂质粘土,中间夹有细粉砂、砾石层等。

    垃圾填埋场南侧1500m处为北京市重要的供水水源——京密引水渠。

    根据1995年地下水的等水位线表明,地下水的总体流向为自西南向东北方径流。接近京密引水渠一带地下水流向近乎自南往北径流。京密引水渠是影响本地下水动态的重要因素,往往京密引水渠放水,附近压水井水位上升,京密引水渠断水一段时间后,则水位下降。

    2.3场址

    根据建委北京地区2000年禁止使用粘土砖的规定,场址定为西六建材工贸公司的制砖取土坑,坑东西方向长约900m,南北宽约400m,平均坑深23m,且地形复杂,局部边坡陡峭,地下水较为丰富。

    3工艺设计参数

    (1)设计填埋量为1500t/d,设计使用年限18年。

    (2)填埋区占地34.53hm2,其中一期14.15hm2,二期20.38hm2。

    (3)填埋区总容积为1245万m3,其中覆盖土所占容积为125万m3,垃圾填埋容积为1120万m3。

    (4)填埋深度及高度:设计垃圾填埋场分为现况地面以下及以上两部分,现况地面以下设计填埋深度25m,以上设计填埋高度20m。

    (5)填埋区现况地面以下部分容积为528万m3。其中一期198万m3,二期330万m3。

    (6)填埋区现况地面以上部分容积为717万m3,其中一期270万m3,二期447万m3。

    4设计技术要点

    (1)本设计采用卫生填埋垃圾处理工艺,单元填埋当日覆盖。

    (2)采用2mm厚高密度聚乙烯(HDPE)膜与700mm厚粘土层复合,作为渗滤液防渗层。

    (3)采用级配碎石外包土工布作为地下水及渗滤液导排系统。

    (4)渗滤液采用厌氧、好氧活性污泥处理工艺。

    (5)设有垃圾气导排系统。

    (6)在填埋区设置地下水监测井。

    (7)对填埋区边坡设计采用土钉喷锚。

    5填埋区工程内容

    (1)底部工程。填埋区底部设计标高为17~21m,设计最小坡度为2%。一期填埋区底部竖向设计为西南角与东北角连线为高点21m,坡向两侧,最终至西北角及东南角为最低点17m。二期填埋区底部竖向设计为西北角与东南角连线为高点21m,坡向两侧,最终至东北角及西南角为最低点17m。为便于填埋车辆的进出,确定将填埋区马道设置在填埋区北侧。

    (2)边坡工程。根据现况坑口高程及坑底高程,填埋区边坡控制在1∶1.3~1∶1.5,为确保边坡的稳定,坡面采用100~155mm厚的混凝土锚喷作为边坡稳定层。同时边坡设置两层填埋平台,高程分别为28m和37m。

    (3)地下水导排系统。地下水导排系统包括填埋区底部排水及边坡排水两部分。填埋区底部设300mm厚导排层及A,B导排渠,以底部21m为分水岭向两侧导排,A导排渠(主干渠)与B导排渠相通,B导排渠间距为70m。最终,21m分水岭以北地下水通过A导排渠收集后,接入一期西北角地下水提升泵房;21m分水岭以南通过A导排渠收集后,一期接入东南角地下水提升泵房,二期接入西南角地下水提升泵房。边坡排水采用PVC栅格网外包土工布,将地下水收集至填埋区底部的A导排渠。

    (4)防渗层。填埋区底部及边坡全部采用厚度2mm的高密度聚乙烯膜防渗。防渗膜下面为700mm厚粘土层,再下面为地下水导排系统。

    (5)渗滤液导排系统。填埋区底部防渗层上设300mm厚导排层及A,B,C导排渠,以底部的22m为分水岭向两侧导排,C导排渠与B导排渠相通,B导排渠与A导排渠(主干渠)相通。最终,22m分水岭以北渗滤液通过A导排渠收集后,接入一期西北角渗滤液提升泵房;22m分水岭以南通过A导排渠收集后,一期接入东南角渗滤液提升泵房,二期接入西南角渗滤液提升泵房。渗滤液通过A,B,C导排渠的收集至渗滤液提升泵房后,被送至渗滤液处理区进行处理。

    (6)垃圾气导排。垃圾气导排管采用直径200mm的ABS工程塑料管,管外用粒径为50~120mm卵石石笼包裹,石笼外径为1000mm,共设置导排管100个。

    (7)坑口护网。由于坑深约在26m,为此在填埋区东、南、西坑口设置高1.8m护网。(8)填埋区马道。填埋区一期、二期分别设置马道,马道设计坡度小于5%。

    (9)地下水、渗滤液提升泵房。地下水提升泵房,共设3座,每座设计水量1250m3/d,进水管为DN400钢筋砼管,出水管为DN125铸铁管,采用潜水泵,提升扬程36m。渗滤液提升泵房,共设3座,每座设计水量400m3/d,进水管为DN400钢筋砼管,出水管为DN100铸铁管,采用潜水泵,提升扬程48m。地下水、渗滤液提升泵房结构形式为现浇钢筋混凝土。

    (10)填埋工艺。海淀区的生活垃圾由五路居转运站压缩装箱后,运至垃圾卫生填埋场进行填埋,其工艺流程为称重、填埋、压实、当日覆盖。垃圾日填埋量为1500t,经压实达到0.9t/m3,日填埋高程按2m计算,每日垃圾堆体体积为1667m3,每日的垃圾摊铺面积约840m2。随着填埋高度的增高,达到地面以上20m高度时,进行终期覆盖。

    6渗滤液处理

    6.1设计水质

    设计渗滤液处理水量2000m3/d,其中一期工程1000m3/d,二期工程1000m3/d。设计进水水质:BOD=1500mg/L,COD=2000mg/L,SS=600mg/L。出水水质:根据《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-97),BOD≤60mg/L,COD≤100mg/L,SS≤50mg/L。

    6.2工艺流程(见图1)

    图1渗滤液处理工艺流程示意

    6.3一期已建构筑物

    6.3.1调节池

    垃圾渗滤液的水量和水质随降雨量的多少而变化,调节池的作用即为调节水质及水量,为后续的氧化沟的生物处理提供良好的水质,以及稳定的运行条件。

    调节池分为两池,按一、二期工程规模建设,钢筋混凝土结构,单池平面净尺寸30m×15m,有效水深5m,单池有效容积2250m3,总有效容积4500m3,水力停留时间2.25d。

    调节池内为防止沉淀,每池安装2台水下搅拌器,单台功率为15kW。此外,每池安装2台潜水泵,1台工作,1台备用,将池水提升至厌氧池配水井。

    调节池出水提升泵的出水总管上安装1台电磁流量计,用以计量调节池出水流量。调节池出水经厌氧池配水井至厌氧池。

    6.3.2厌氧池及氧化沟

    厌氧池与氧化沟为合建构筑物,按一期工程规模建设,钢筋混疑土结构。

    厌氧池分为2格,每格平面净尺寸为10.3m×2.4m,有效水深3.5m,水力停留时间4h。每格安装1台水下搅拌器,共安装2台水下搅拌器,单台水下搅拌器功率为1.4kW,以防止混合液沉淀。

    氧化沟分为4个廊道,每廊道净尺寸为宽5m,直线段长度34m,有效水深4.5m,水力停留时间96.69h,MLSS=4g/L,泥龄30d。氧化沟内共安装6台转盘式曝气机,转盘直径1400mm,单台电机功率18kW,转盘浸水深度500mm。

    6.3.3二沉池

    二沉池共设两池,按一期工程规模建设,采用中心进水周边出水的竖流式沉淀池。直径7m,池边水深3.1m。

    二沉池底部设有放空管,便于清淤及检修。中部设有排泥管,回流污泥经回流污泥泵井后,排至厌氧池,剩余污泥排至贮泥池。二沉池出水排入出水提升泵井。

    6.3.4出水提升泵井

    将二沉池出水收集经泵抽升至场区排水边沟。

    泵井平面净尺寸3m×3m,最高有效水深4m,最低有效水深0.65m。

    泵井内安装2台潜水泵(一期工程),1台工作,1台备用。

    6.3.5回流污泥泵井

    二沉池排出的污泥进入回流污泥泵井,一部分污泥做为回流污泥用泵抽升至厌氧池配水井内,与调节池出水混合后入厌氧池。另一部分污泥作为剩余污泥排至贮泥池。

    回流污泥泵井内安装2台潜水泵(一期工程),1台工作,1台备用,单台流量40m3/h,扬程15m。

    6.3.6贮泥池

    剩余污泥由回流污泥泵井排至贮泥池后,在贮泥池内停留约1d,由泵车运至垃圾填埋场喷洒垃圾作业面。

    贮泥池共1座(一期工程),平面净尺寸6m×6m,有效泥深3m,停留时间1d。

    贮泥池内为防止污泥沉淀,安装1台水下搅拌器,功率为3kW。

    6.4补充说明

    一期工程于1999年10月竣工投入使用,经1年运转后,考虑渗滤液水质变化大、浓度高的特点,二期渗滤液处理设计尚未开展,现正进行多种处理工艺的现场试验,视试验结果而确定处理工艺。

    7其他

    (1)附属建筑物。厂前区附属建筑物包括办公楼、食堂、浴室、锅炉房、库房、车库、机修间、地磅房、低压配电室、加油站、传达室等,建筑面积共1600m2。

    (2)地下水质监测。根据国家有关规定,本工程共设置10座地下水监测井,具体位置是1座在填埋区西侧,即地下水上游;1座在填埋区东侧,即地下水下游;8座分设在填埋区两侧。

    (3)场外配套工程。本工程场外为现况市政道路,因此未建填埋场专用道路,上水采用自备井取水,供电局提供315kVA电源。

    (4)工程总投资为17632万元。


    工业固废,固废治理
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