固废设计书Word文档格式.docx

固废设计书Word文档格式.docx

《固废设计书Word文档格式.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《固废设计书Word文档格式.docx（28页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

4.2平面布置-17-

第五章建筑结构设计-18-

5.1建筑设计-18-

5.2主要建构筑物-19-

第六章电气设计-19-

6.1设计依据-19-

6.2设计范围及设计深度-19-

6.3电源和电压-19-

6.4电气负荷计算-20-

6.5功率因数和无功功率补偿-20-

6.6变配电所及变压器选择-20-

6.7供电系统-20-

6.8主要设备选择，测量装置-20-

6.9配电及电气照明-21-

6.10厂区线路与厂区照明-21-

6.11防雷及接地-21-

6.12通信设施-22-

第七章给排水-22-

7.1给水-22-

7.2排水-23-

第八章环境保护、安全及工业卫生-24-

8.1污水处理-24-

8.2废气处理-24-

8.3工业卫生-24-

8.4工人卫生防护-24-

8.5劳动安全-24-

8.6防火、防爆-24-

第九章劳动定员及建设进度-25-

9.1劳动定员-25-

9.2生产组织-25-

第十章工程效益-25-

10.1环境效益-25-

10.2社会效益-26-

10.3经济效益-26-

第一章概述

1.1项目名称、厂址

1.1.1项目名称

项目名称：

绵阳市安县城市生活垃圾卫生填埋场工程

1.1.2厂址

厂址：

绵阳市安县县城花荄镇柏杨村

1.2设计依据

*《国家计委、建设部、国家环保总局关于推进城市污水、垃圾处理产业化发展的意见》

*安县国土资源局关于《安县城市生活垃圾无害化处理工程项目建设用地意见》

*项目工程勘察报告

*安县供电局关于保证供电的《供电证明》

*安县自来水公司《关于安县城市生活垃圾无害化处理工程项目供水意见》

*安县文物保护管理所《关于安县城市生活垃圾无害化处理工程文物审查意见》

*安县消防大队《关于安县城市生活垃圾无害化处理工程消防审查意见》

*安县县志（2007）

*《中华人民共和国环境保护法》

*《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》（建成[2000]120号）

*《建设项目环境保护设计规定》[（87）国环字第002号文]

*《建设项目（工程）劳动安全卫生监察规定》

*安县县城总体规划文本（1995-2010年）

1.3设计范围

（1）设计年限：

2015～2035年；

（2）处理垃圾类型：

城市生活垃圾；

（3）本可行性研究报告涉及的工程项目包括：

城市生活垃圾卫生填埋场一座；

（4）本垃圾处理厂的设计服务范围：

绵阳市安县的生活垃圾

1.4设计原则

处理方案选择的原则是：

技术成熟，工艺简洁，设备可靠，能适应生活垃圾的特性，满足环境保护的要求，同时还要考虑下列因素的影响：

1）当地的经济实力和投资能力

2）城市建设和社会发展对环境的要求

3）各种垃圾处理方法的优缺点

4）生活垃圾理化性质及变化趋势

5）技术与设备的可靠性和适应性

6）对资源再利用的潜力和程度

1.5采用的主要规范和标准

*《生活垃圾卫生填埋技术规范》（CJJ17—2004）

*《生活垃圾填埋污染物控制标准》（GB16889－97）

*《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》（建标[2001]101号）

*《城市环境卫生设施规划规范》（GB50337—2003）

*《城市环境卫生专用设备》（CJ/T29—91）

*《市政工程设计技术管理标准》建设部（93）建城技字第42号

*《工业企业厂界噪声标准》（GB12348—90）

*《工业企业设计卫生标准》（TJ36—79）

*《建筑设计防火规范》（GBJ16—872001年版）

*《恶臭污染物排放标准》（GB1455-93）

*《城市垃圾产生源分类及垃圾排放标准》（CJ/T3033—1996）

*《城市生活垃圾采样和物理分析方法》（CJ/T3039—1995）

*《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》（CJ/T3037—1995）

*《防洪标准》（GB50201）

*《城市防洪设计规范》（CJJ50）

*国家现行的其他标准和规范

*其他相关法规

1.6城市概况

安县共辖15个镇、3个乡（桑枣镇、花荄镇、黄土镇、塔水镇、秀水镇、河清镇、界牌镇、永河镇、雎水镇、清泉镇、宝林镇、沸水镇、晓坝镇、乐兴镇、千佛镇、兴仁乡、高川乡、迎新乡）县人民政府原驻安昌镇，自国务院2000年5月正式批准，到2002年4月县政府驻地迁址花荄镇，是安县的政治、经济、文化中心。

安县古称安州，位于四川盆地西北部，地处西部经济“金三角”，距成都100公里、重庆350公里、西安650公里，距绵阳科技城10公里。

县境内山丘坝兼有，幅员1189平方公里，辖15镇3乡，总人口43万。

安县历史悠久，人杰地灵，自东晋永和三年（公元347年）建制，已有1600多年的历史，既是清代旷世才子李调元的桑梓，又是现代著名作家沙汀的故里。

1.7安县城区垃圾处理现状

安县总面积1189平方公里，包括安县15个镇、3个乡。

环境卫生管理机构，物业管理机构，镇人民政府，居民委员会及村民委员会，按各自管辖范围负责市容和环境卫生的监督管理工作。

工商、公安、交通、卫生、房管、环境保护等部门应按各自的职责，积极协助搞好市容和环境卫生管理工作。

城区的环卫工作由编职工，临时聘用清扫工或其他人员，专业技术人员相对缺乏，大多为初中及以下人员。

保洁工作主要以人工为主，配以少量的清扫车和机动车清扫主干道。

村镇道路的清扫保洁形式不一，有的村镇有专人打扫，有的没有专人打扫，全部采用人工方式。

生活垃圾收运系统目前均实行混合收集、混合运输。

使用的收集运输车辆主要有压缩车，还有全封闭自卸车等。

生活垃圾收集后，直接运往生活垃圾处理场进行填埋，不经过大型垃圾转运站二次转运。

生活垃圾未实现无害化处理。

垃圾收集方式主要以垃圾桶收集为主，农村生活垃圾的收运，近年来虽然逐步采取了一些措施，取得了一定的成效，有少数村镇实行垃圾固定点收集方式。

村镇的垃圾运输方式主要是拖拉机运输。

各镇统一安排环卫工人定期对垃圾进行收集，并将垃圾集中处理，送填埋场进行简易填埋。

各镇由于缺乏长远的统一规划；

基础设施建设滞后；

资金投入量不足；

加之农户卫生意识不强，仍将生活垃圾沿沟、渠随处丢弃乱扔、乱倒。

造成农村生活垃圾污染多元化，收集、处理处于不能及时清运现状

第二章设计规模及垃圾成份

2.1垃圾产量预测

（42+20）*10=620吨/天

2.2设计规模

根据绵阳市安县生活垃圾的预测值，并结合安县的实际和场址的情况。

对于安县垃圾处理场的设计规模可确定为

（1）填埋场库容5.80524×

106m3，

（2）2015--2035年各年平均每天处理量为620t/d，每年总处理量为226300t/a；

（3）服务年限从2015年--2035年，共计21年；

（4）服务期内平均处理规模为620t/d。

2.3垃圾成份

2.3.1本工程为城市生活垃圾卫生填埋场，入场垃圾为城市生活垃圾。

主要包括以下几类：

·

居民生活垃圾；

商业垃圾；

集市贸易市场垃圾；

街道清扫垃圾；

公共场所垃圾；

机关、学校、厂矿等单位的生活垃圾

2．3.2建筑垃圾（包括建筑残土、砖、瓦等残余物、废水泥及其制品残余物、废弃砂石等）可以作为生活垃圾填埋时的覆盖材料，根据覆土需求量的大小，可以部分进入本场。

2.3.3有毒有害垃圾严禁进入本场，主要包括以下几类：

·

有毒工业制品及其残弃物

有毒试剂和药品

有化学反应并产生有害物质的物质

有浸出毒性、腐蚀性、传染性或者有放射性的物质

易燃性、爆炸性物质

医院垃圾及生物危险品

其它严重污染环境的物质

2.4工艺方案

2.5场址选择

2．5.1选址的考虑因素

填埋场的选址总原则是应以合理的技术、经济方案，尽量少的投资，达到最理想的经济效益，实现保护环境的目的。

必须加以考虑的因素有：

运输距离、场址限制条件、可以使用的土地容积、入场道路、地形和土壤条件、气候、地表和水文条件、当地环境条件以及填埋场封场后场地是否可被利用。

2．5.2选址的程序

（1）资料搜集

（2）野外勘探

（3）预选场地的社会、经济和法律条件调查

（4）预选场地可行性研究报告

（5）预选场地的初堪工作

（6）预选场地的综合地质条件评价技术报告

（7）工程勘察阶段

第三章卫生填埋场设计

3.1设计原则

（1）满足有关规划及生产工艺要求，合理布局，为各准也设计、生产创造有利条件。

（2）充分利用厂区的自然条件、当地的水文、气象条件及工艺要求进行合理分区和总图布置，并尽量节约用地。

（3）适应场内外运输，使交通线路顺直通畅，各区联系方便快捷，生产运营能有效进行。

（4）竖向设计应满足工艺、道路运输及厂区排水的要求。

（5）通过围墙或防护网有效维护场区边界；

强化场区绿化、美化，减少环境污染，建设出一个安全、卫生、美化的场区。

3.2库区设计

本工程有效填埋区占地面积大约300000平方米。

填埋库容包括南北两侧垃圾坝内的填埋部分及垃圾坝以上的堆山填埋部分。

其中南北两侧垃圾坝高约20米，垃圾坝内填埋深度约20米，垃圾坝以上部分堆山高度约40米。

堆山时高度每升高5米设置2米宽操作平台，每升高10米设置5米宽操作平台，达到标高120米（基本西侧山体标高）后，开始对西侧进行堆山收坡，堆山边坡比1：

3；

这样南、北、西分别向东侧进行收坡填埋，直至东侧封场标高140米，场地平整南北向顺自然地形，以3.7%自南向北坡，东西两侧以2%坡向中心。

根据工程可研报告及可研报告的批复文件，本工程卫生填埋规模日均处理城市生活垃圾620吨，需设计总库容5.80524×

106m3，。

而本工程设计总库容为6.0×

满足可研报告及可研报告的批复文件要求，即满足工程卫服务年限共20年。

3.3卫生填埋工艺设计

3.3.1填埋工艺

卫生填埋是采取防渗、铺平、压实、覆盖等方式对生活垃圾进行处理和对气体、渗滤液、蝇虫等进行治理的垃圾处理方法。

绵阳市生活垃圾卫生填埋场属于《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》规定的IV类、III级垃圾填埋场，它应该满足以下要求：

1.防渗处理工程措施必须保证填埋场内垃圾堆体与外界的水环境隔离，其中防渗层的渗透系数必须小于10-7cm/s，以减少对地下水和土壤的污染。

2.填埋场必须有效的控制填埋气体，防止甲烷气体爆炸。

可以采取自然排气法排气，但填埋场区空气中的甲烷气体含量不得大于5%。

对不能利用的甲烷气体应引出地面进行燃烧处理。

3.填埋场渗滤液导排系统应能有效的收集填埋场内的渗滤液，经预处理后输送到指定的污水处理设施，经过处理并达到相应的排放标准后排入水体。

4.填埋作业应分层铺盖、填埋、压实，并尽可能做到当日覆盖。

填埋作业过程中要采取措施防止蚊蝇的孳生。

垃圾填埋的工艺主要有厌氧性填埋、厌氧性卫生填埋、改良型厌氧卫生填埋、半好氧卫生填埋及好氧卫生填埋。

目前用得比较广泛的工艺为半好氧卫生填埋和改良型卫生填埋两种。

本设计方案采用改良型厌氧卫生填埋工艺。

半好氧卫生填埋和好氧卫生填埋能有效地缩短垃圾填埋场的稳定周期，渗滤液出水水质也较好。

但此两种填埋工艺的技术操作要求均较高，而且运行和管理均较为不便；

其基础设施的修建和各种管道的铺设也有较高的技术要求，在其运行过程中，也容易受到损耗，不维护；

投资较高。

通过以上说明，半好氧卫生填埋和好氧卫生填埋在工艺上虽有优势，但其可操作性差，不符合实际情况，因此，本方案采用改良型卫生填埋工艺。

采用厌氧卫生填埋工艺进行库区初步设计，并严格执行CJJ17-2001和GB16889-1997的有关规定。

填埋工艺见附图。

有关文献资料表明，城市原生垃圾的密度在0.3～0.6t/m3，经初步压实后，密度可达到0.5～0.8t/m3，经次压实后为0.8～0.9t/m3，腐熟后密度以1.0t/m3，因此在进行填埋场库容设计时，填埋垃圾密度按1.0t/m3进行设计和计算。

3.3.2操作步骤

称量后的垃圾卸到分格堆置区，用推土机推平，当每层厚度达到0.5m时，用压实机或大吨位的履带式推土机压实，然后再逐层填埋。

当厚度达到2.3m时覆盖0.2m厚的可透气砂质粘土。

如果当天未达到2.3m，停工时须在表面覆盖0.1m的灰渣、炉渣或透水性较好的土层。

当达到终场高程时，覆盖0.3m厚粘土压实，渗透率＜10-7cm/s，再植入不小于0.5m耕植土，并进行绿化。

填埋场使用年限20年，填埋垃圾经压实、腐熟后密度为0.9～1.0t/m3。

3.4截洪沟

本工程环库截洪沟沿填埋库周边设置，其主要用于排除填埋区封场后雨水及部分场外雨水。

3.5渗滤液处理

3.5.1渗滤液污水处理规模

垃圾渗沥液的处理量是按年径流调节考虑的经分析比较，确定调节池调节后的渗沥液处理规模为460.84m3/d。

3．5.2设计水质

设计进水水质

项目

CODcr（mg/L）

BOD5（mg/L）

NH3-N（mg/L）

TN（mg/L）

SS

（mg/L）

电导率

（μS/cm）

pH值

进水

≤15000

≤8000

≤2000

≤2500

≤500

≤20000

6月8日

设计出水水质

TN

出水

≤100

≤30

≤25

≤40

6.0-9.0

3．5.3工艺设计

本工艺采取简单预处理+两级反渗透的核心处理方式，结合浓缩液和渗滤液的回灌，确保出水达到《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）要求的标准。

3.6填埋单元设计

填埋作业单元：

每一个工作日作业完成时形成的填埋体基本单位。

每天的垃圾填埋压实后进行日覆盖，覆盖后形成一个填埋单元。

例如设计垃圾填埋场的日处理量为700t/d，则考虑设计填埋单元为：

长×

宽×

高=20.0×

14.0×

3.0m（考虑机械作业要求）。

其中：

填埋垃圾量为：

（20.0-0.36）×

（14.0-0.36）×

（3.0-0.36）=703m3

覆土量为：

考虑覆土为0.37m

0.37×

（19.63×

13.63+13.63×

2.63+13.63×

2.63）+0.37^2*（20+14+3）*4=137m3

覆土比例为：

137/700=20%。

填埋单元的形成过程:

推土机将运来的垃圾在规定的地域平面内堆成0.5m厚的薄层，用压实机压实。

然后再铺垃圾，再压实（用压实机压实前，可用推土机预压实），直到堆到设计高度2.63m时，再覆盖0.37m厚土壤压实。

3.7填埋场的地基与防渗

3.7.1填埋区基底工程

《城市生活垃圾卫生填埋技规范》规定，场底地基是具有承载能力的自然土层或经过碾压、夯实的平稳层，且不应因填埋垃圾的沉陷而使场底变形、断裂，场底基础表面经碾压后，方可在其上贴铺人工衬里。

场底应有纵、横向坡度。

纵横坡度宜在2%以上，以利于渗滤液的导流。

实际设计建设中，长宽一般为300～400m或更大，如按2%坡度进行设计，则场区两端高差在6～8m或更多。

受地下水埋深土方平衡及整体设计的影响，场区两端高差过大会造成较大的困难。

根据北京填埋场（安定、北神树）建设经验，垃圾卫生填埋场场底纵向主要坡度为1%～1.3%时可以保证渗滤液排顺畅[5]。

为确保填埋场安全，考虑到填埋场土体条件较差，需要对其整形，坑底及周围进行平整，取土同时作为坑四壁局部填土、每日覆盖用土和最终覆盖用土。

填埋区底部按设计高程完成基底工程以后，底部要求平整，以利于防渗膜的铺设。

3.7.2填埋场的防渗系统

填埋场防渗系统，不仅要能防止渗滤液渗出污染地下水，还要防止地下水涌入填埋场。

场底防渗系统主要有水平防渗系统和垂直防渗系统两种类型。

水平防渗系统是在填埋区底部及周围铺设低渗透性材料制作的衬层系统。

垂直防渗系统将密封层建在填埋场的四周，主要利用填埋场基础下方存在的不透水层或弱透水层，将垂直密封层构筑在其上，以达到将填埋气体和垃圾渗滤液控制在填埋场之内的目的，同时也有阻止周围地下水流入填埋场的功能。

防渗层的建设方法多种多样,采用何种工艺方法建设防渗层是设计中的重要内容，不管使用什么方法、什么材料，最终达到的目的是渗透系数Kf小于规定标准，我国要求Kf小于10-9m/s。

同时要考虑：

1）使用寿命。

填埋场的使用寿命，封场后要求的防渗层的寿命，以及本身的可靠性。

2）与填埋场的相容性。

选用的材料不能被填埋物侵蚀，由于渗滤液的性质不稳定，所以选择的材料要适应渗滤液的各种性质，如抗酸、抗碱等。

3）场地条件及气候条件。

4）建设费用。

防渗材料的选择既要达到防渗要求，又要考虑经济合理，厚的土工膜具有更好的防渗性能，但必将提高建设费用。

3．7.3防渗材料

防身材料多种多样，目前常用的主要有两类：

黏土与人工合成材料。

黏土除天然黏土外，还有改良土（如改良膨润土等）；

人工合成材料种类很多，如高密度聚氯乙烯（HDPE）、低密度聚氯乙烯（LDPE）、聚氯乙烯（PVC）膜等,但近二十年来，国内外填埋场最常用的是高密度聚氯乙烯（HDPE）膜。

实际上，大部分填埋场所选用的防渗层材料均是黏土和HDPE膜。

1、黏土

粘土是土衬层中最重要的部分，其具有低渗透特性。

填埋场黏土衬层分为两类：

自然黏土衬层与人工压实粘土衬层。

自然黏土衬层是具有低渗透率、富含粘土的自然形成物，其渗透率应小于或等于

。

一般来说，天然粘土层和岩石层是否均一以及是否具有较低的渗透率，是很难检测验证的，仅仅使用自然黏土衬层作为填埋场防渗层是不可靠的。

2、人工合成材料

高密度聚乙烯（HDPE）膜是人工合成材料中最常用，也是最理想的防渗材料，它能有效阻止渗滤液的渗漏。

HDPE膜具有优良的机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、抗环境应力开裂和良好的弹性，随着厚度增加（一般范围在0.75-2.5mm），其断裂点强度、屈服点强度、抗撕裂强度、抗穿刺强度逐渐增加。

垃圾填埋场一般采用1.5-2.5mm厚的HDPE膜作衬垫层。

HDPE膜与压实黏土的特点和性能[7]

材料

类型

渗透系数K（m/s）

对库容的影响

抗穿刺能力

应用范围

HDPE

膜

1×

（10-13-10-14）

较小

较差

整个基底层防渗

压实

黏土

（10-6-10-7）

较大

较好

场底防渗

3.7.4防渗系统构造

防渗层组成主要有以下6种类型:

1、单层HDPE膜防渗层

2、压实粘土防渗层

3、双层HDPE膜（中间含HDPE网格）与压实粘土构成的复合防渗层

4、双层HDPE膜与压实粘土构成的复合防渗层

5、HDPE膜与压实粘土构成的复合防渗层

6、双层HDPE膜（中间含HDPE网格）防渗层

单层HDPE膜防渗层结构简单、施工容易、投资较省，但是其防渗安全性差，一旦HDPE膜某处受损，下面的自然土层渗透系数大，垃圾渗滤液很容易通过HDPE膜的破损处渗出，使整个防渗层失去防渗作用，这种防渗层目前也很少采用。

复合防渗层结构复杂，施工也较难，投资相对较高，但其防渗安全性很高。

因为即使单层HDPE膜发生破损，但很快渗滤液会遇到另一层HDPE膜或者压实粘土层，阻止渗滤液继续渗漏，整个防渗层仍能有效发挥防渗作用。

复合衬里（库区底部）系统示意图

复合衬里（库区边坡）系统示意图

单层衬里（库区底部）系统示意图

单层衬里（库区边坡）系统示意图

3．7.5场地防渗系统法案的选定

在本设计中根据所给的原始资料可以知道：

土壤渗透系数为6.0×

10-4m/s，故k=6.0×

10-2>

10-5cm/s属于渗漏性场地。

场区地下水位较低，离地面仅0.8m,此填埋场没有独立的水文地质单元，也无不透水层或弱透水层，因此也属于渗透性场地，故不宜采用垂直防渗系统，而采用水平防渗系统。

由于度量粘土衬层渗透性的主要指标是渗透系数，根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》可知道，天然粘土类衬里的渗透系数不应大于10-7cm/s并且要2米厚的粘土。

因原始资料中并未给出当地土层中天然粘土的渗透系数，对比以上所介绍的三种防渗材料性能并考虑施工中常用的材料，故排除了用天然材料作衬垫层的方案，而选择了人工合成防渗膜。

在人工合成防渗膜中选用了性能较优，国内外使用经验较多的高密度聚乙烯（HDPE）防渗膜。

根据原始资料可知该填埋场土壤渗透系数为6.0×

10-4m/s大于10-5cm/s，地下水稳定水位平均埋深0.8m，即地下水位较高，场区地质条件不好，因此选择了双层衬层防渗系统。

双层衬里（库区底部）系统示意图

3.8终场覆盖

3.8.1填埋场的封场系统设计

该垃圾填埋场设计使用年限为20年，到期后将进行封场。

目的在于减少雨水的渗入，进行填埋场生态恢复。

最终覆盖层由下至上有三部分组成：

下层为粘土层（渗透系数≤10－7cm/s），压实厚度为0.6m；

中间层为自然土，压实厚度为0.3m，其主要功能为防止植物根系穿透防渗层而导致渗水；

最上层为营养土层，压实厚度0.6m，以种植草皮或浅根植物。

封场后顶面坡度为5%，以利于降雨的自然排出。

现代化填埋场的表面密封系统有多层构成，主要分为两部分：

第一部分是土地恢复层，即为表层；

第二部分是密封工程系统，由保护层（可选）、排水层（包括底土层）、防渗层和排气层组成。

填埋的表面密封系统使用的防渗材料与衬层系统使用的防渗材料具有一致性，包括无机天然防渗材料（如黏土）、天然和有机复合防渗材料、和柔性膜（如HDPE膜）等。

封顶覆盖层系统结构层示意图

填埋场表面密封系统

3.8.2填埋场封场后的土地回用

填埋场的稳定化程度直接决定其土地回用的可能性，不同的回用目的对填埋场的稳定性要求也不同。

判断填埋场的稳定化指标主要有填埋场表面沉降速度、渗滤液水质、释放气体的质和量、垃圾体的温度、垃圾矿物化的程度等。

但是，到目前为止还没有填埋场稳