固废课程设计说明书第四组山谷型卫生填埋场工艺设计姓名: 雷涛学号:1１14102２8班级: 环工1102指导: 许士洪成绩:２012年6月26日东华大学环境科学与工程学院目录第一部分设计任务书......................................２第二部分设计说明书......................................４第一章填埋场方案论证与设计. (4)1.1城市得生活垃圾处理方式论证······························４１、 2 填埋场结构形式论证 (4)1、3 填埋场类型论证 (5)第二章填埋场工艺设计 (6)2、1 库容设计 (6)2、2 填埋场选址 (8)2、3填埋场工艺设计·········································１1２.4总图设置···············································１３2。
5防渗系统 (16)2。
6 导气系统···············································２12、７收集系统 (23)2.8 渗滤液得产生及收集 (24)2、9封场覆盖 (30)2.10环境保护与监测 (35)第一部分固体废弃物处理与处置课程设计任务书指导教师:许士洪一、课题名称:某山谷型卫生填埋场工艺设计二、设计任务:根据有关部门批准得任务书,拟在某城市新建一座城市垃圾卫生填埋场,要求对该填埋场进行工艺设计、三、设计资料:1、设计数据:该城市现有人口数量7０万,根据城市规划,至2030年人口约１0８万,服务年限2０年。
我国人均生活垃圾产量约0.8～１.4 ｋg/(人·d),垃圾容重(压实密度)0.4～0。
6t／ｍ3。
填埋场覆土与垃圾体积比为1:３、5、2、工程建设场地概况本工程建设场址距市中心１5ｋm,三面环山,峡谷面积约１kｍ2,地面标高55、0~71、0米。
3、工程水文地质ﻩ3、1 工程地质裸露得地层为棕黄色粉质黏土,渗透系数为１.0×10－７～2。
6×１0-8 cm／s,厚度为２～3ｍ。
3、2 水文地质建设场地中含水层主要为黄土层潜水,场地地下水埋深约3~４m,水位年变幅1~2m。
４、气象工程场地属温暖带半湿润大陆性季风气候,具有冬长夏短,春秋温凉典型特征。
四季分明,春季与冬季干旱多风,夏季炎热,降雨集中,秋季天气晴朗,日照充足。
气温:年平均气温:１3、５℃极端最低气温:—3℃极端最高气温:４1℃年平均相对湿度:7０～8５％降雨年平均降水量:6.9ｍm／d日最大降水量:8.6mｍ/d日最小降水量:４、2mm／ｄ风冬季平均风速: 2。
1m/s夏季平均风速: 2、5m/s主导风向:西南最大冻土深度:2３０mm5、相关规范及标准１)生活垃圾卫生填埋技术规范(CＪJ17－2０04)2)生活垃圾填埋场污染控制标准(GB１6889—2008)3)生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范(ＣJJ 113—2０0７)四、要求:1、进行该填埋场得方案论证与设计;2、进行填埋场工艺设计(包括库容设计、填埋工艺、防渗系统、导气系统、封场覆盖、渗滤液收集),并写出设计说明书;字数不少于５00０字;3、绘出填埋场流程图,平面图,填埋场场地平整图、填埋场封场图、渗滤液收排及填埋气导排系统图、集气集液系统断面图、(要求达到初步设计要求)五、设计时限:1周六、设计进度１、设计动员,布置任务,提出要求,强调纪律,(时间０。
5d)、2、文献查阅,了解垃圾填埋场设计得工艺与方法(时间lｄ)、3、进行工艺设计与计算(时间1d )。
4、绘制图纸(时间2d )。
5、编写设计说明书(时间l、５ｄ)。
七、参考文献《环境工程设计手册》、《三废处理工程技术手册》(固废卷)、《固体废弃物处理与处置》、《环境工程》、《中国沼气》、其她相关书籍及刊物、及网络资源、第二部分设计说明书第一章填埋场方案论证与设计1、１城市得生活垃圾处理方式论证:城市得生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、堆肥与焚烧三种。
这三种主要处理方式得使用条件与效果各有特点详见表1－1、表１-1 常用垃圾处理方法得比较由于填埋处理垃圾消纳得量大,单位投资相对较低,比较适应我国目前大部分城市得经济承受能力,因此,在此设计中选择卫生填埋作为处理城市生活垃圾得方法。
1。
2 填埋场结构形式论证:根据填埋场填埋层空气得存在状态可分为厌氧填埋与好氧填埋,好氧填埋又有两种不同得方式—-好氧填埋半好氧填埋方式。
1。
2。
１气体成分论证不同类型得填埋方式对气体得产量有影响,直接决定着填埋气体就是否能够在进行利用。
实践证明:好氧填埋、半好氧及循环式填埋得气体产生量比较少;而厌氧填埋得沼气产生量比较多。
表1-2 不同填埋构造得CO2与ＣH４得产生比率从表1－2可以瞧出,厌氧填埋中ＣH4成分远高于好氧填埋,满足资源再利用得条件。
1、2。
2 堆体堆高论证本工程地区地表裸露得地层为棕黄色粉质黏土,渗透系数小于１。
０×10-7 cm/s,厚度为2~3m.。
而在填埋面积一定得情况下,填埋高度同气体回收量有着密切得联系,一般填埋场得气体如果要具备利用价值,要求得填埋高度应在20m以上、本填埋场高度约为2６m,可以满足气体回收利用得条件。
1。
２、３结构形式确定根据以上得特点,本工程采用厌氧填埋技术。
大量厌氧分解产生得填埋气体通过气体导排系统排出,并需配备完善得填埋气体收集利用系统与渗滤液处理系统来处理场区渗滤液与回收填埋气体。
1。
3 填埋场类型论证:垃圾卫生填埋场根据其所在得地形不同可分为四种类型:平原型填埋场、山谷型填埋场、坡地型填埋场与滩涂型填埋场、而由于本工程建设场址距市中心15km,三面环山,峡谷面积约1 km2,因此采用山谷型填埋场。
山谷型填埋场一般具有如下特点:利用山谷形成得贮留空间,在山谷下游修筑堤坝建造而成;场地为独立得水文地质单元,地下水流至谷口向外排泄;在库区外设置环库截洪沟,拦截场外雨水,排入场区下游;渗沥液收集后汇入下游得调节池,作集中处理。
山谷型填埋场具有填埋容量大、建设费用低等优点,但由于山谷大都位于地下水上游,填埋场对地下水得影响就是一个必须重点考虑得因素;另外山谷地区地质条件得复杂性、山谷汇集洪水对填埋场得破坏也就是要考虑得因素。
第二章、填埋工艺设计２、1库容设计:2。
1.1 城市概况:该城市现有人口数量７0万,根据城市规划,至２030年人口约108万,服务年限20年、我国人均生活垃圾产量约０。
８~1。
4 ｋg/(人·d)、垃圾容重(压实密度)0、４~０.6t/m３。
填埋场覆土与垃圾体积比为1:３。
5。
在此期间,城市生活垃圾量随人口得增加而呈递增趋势,设２0年人口自然增长率为a,则有70×(１+a)20=108。
故２0年人口自然增长率为ａ＝2、2％,即城市生活垃圾年增长率、2。
1、2填埋场库容计算:填埋场总容量包括填埋垃圾得体积与覆土得体积。
取人均生活垃圾产量为1 kｇ/(人·ｄ),垃圾容重(压实密度)0、5 t/m3。
(1)计算公式:①每年所需得场地体积为:式中: W－垃圾产生率(ｋg∕d•人);ﻩP —城市人口;D －压实后垃圾得密度(ｋg∕m 3); r —覆土与垃圾之比。
② 每年所需得场地面积为: (２)计算结果:2０年间城市生活垃圾量随人口增长而递增,年增长速率为2、2％,计算列表如下:计算举例:第一年库容量计算如下:2030年库容量计算如下:()()33204201m万101.51015274.0m 3.5115000.022*********r)(1Da 1WP 365V ==⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯+⨯⨯⨯⨯=+⨯+⨯= 由上表可知,服务年限20年间库容总量为1７30.03万m 3,日平均规模2369、９0m ３/d,填埋场得起始规模为1800 m 3/d 。
厂区总面积约1 k ｍ2,而根据 《生活垃圾卫生填埋技术规范》 得要求,填埋库区得占地面积宜为总面积得70％～９０％,不得小于60%,本设计取８0％。
填埋库区面积:则填埋高度:２.2填埋场得选址2。
2、。
1选址得考虑因素填埋场得选址总原则就是应以合理得技术、经济方案,尽量少得投资,达到最理想得经济效益,实现保护环境得目得。
必须加以考虑得因素有:运输距离、场址限制条件、可以使用得土地容积、入场道路、地形与土壤条件、气候、地表与水文条件、当地环境条件以及填埋场封场后场地就是否可被利用。
(1)运输距离:运输距离就是选择填埋场地得重要因素,对废物管理系统起着重要作用、尽管运输距离越短越好,但也要综合考虑其她各个因素。