摘要：介紹了浙江杭州灣上虞工業園區生活垃圾填埋場的工程設計，其中垃圾填埋采用“準好氧填埋”的工藝;庫區防滲采用“HDPE+GCL”水平雙層復合襯層防滲系統，一期單位庫容建設成本約23元/m3，單位垃圾處理成本約27元/噸。

　　關鍵詞：生活垃圾填埋場,工程設計,防滲系統

　　1. 工程概況

　　浙江杭州灣上虞工業園區生活垃圾填埋場位于上虞蓋北鎮北道河外海涂，距市中心約16 km，服務范圍除收納工業園區的生活垃圾外，還要收納上虞市區部分生活垃圾，2012年~2029年日平均處理規模是300噸/日，填埋場總用地面積355767 m2，總填埋庫容約200×104 m3，使用年限達18年，填埋場分2期建設，按建設規模分類為Ⅳ類Ⅲ級填埋場。

　　2. 設計原則與總體布局

　　2.1設計原則

　?、倏茖W規劃原則。采取科學規劃，分期實施的原則，充分考慮工程分期實施的經濟性和合理性，使工程建設最大程度地發揮社會效益、經濟效益和環境效益[1]。

　?、诮洕鷮嵱迷瓌t。合理確定工程的處理工藝和處理規模，并對庫區總平面和填埋分區進行精心設計，盡量做到最適用，最合理。

　?、郗h保原則。采用安全的防滲系統、滲濾液收集與導排系統、垃圾氣體導排措施，以及完善的雨污分流措施及污染控制措施。

　　2.2總體布局

　　根據地形和功能需要，整個場區分為垃圾填埋庫區、滲濾液處理區、生產管理區三個功能區塊。

　　生產管理區位于填埋場入口，進場道路北側，占地面積11461 m2，主要建筑物有綜合管理樓、科技樓、維修車間、配電房、傳達室及其它輔助設施，集辦公、維修于一體，保障填埋場的正常運行。

　　滲濾液處理區占地面積10692 m2，布置在填埋場區入口的南面，主要有滲濾液調蓄池、滲濾液處理站、地磅房、糞便處理站和餐廚垃圾處理間(預留)。滲濾液調蓄池占地面積2220 m2，有效高度4.5米，有效容積10000 m3。

　　垃圾填埋庫區布置在管理區和滲濾液處理區的東面，總占地面積33.3614萬m2(包括庫區內道路面積)，占地塊總面積的93.8%。垃圾填埋庫區共分成4個分庫區，各庫區之間用堤壩道路進行分隔，這樣可以減少滲濾液產生量，同時也可以分步鋪設防滲膜，以延緩防滲膜的老化，減少浪費。

　　3. 填埋工藝

　　浙江杭州灣上虞工業園區垃圾填埋場屬于海涂型填埋場，采用分庫區填埋的單元分層作業法。將整個垃圾庫區分成四個分庫區，首先啟用的庫區必須完成庫底處理和防滲層施工，之后啟用的庫區可以先完成庫底處理，防滲層施工可以在啟用之前進行。

　　環境監測

　　4.垃圾填埋場設計

　　4.1 庫底構建

　　本填埋場場地較平整，無大起伏，各分庫區縱橫向長度均在200 m以上，庫底如果采用常規單向坡2%設計，最高點找坡堆高就將達2 m~4 m，這將大大增加土方工程量，并減少庫容。為了滿足規范要求，盡可能減少庫容浪費，采用“折形庫底”設計[2]。

　　“折形庫底”設計是將各分庫區庫底橫向分成折扇樣的4折，每折水平長度50 m左右，坡度2%，從而形成二條縱向匯水溝;庫底縱向以庫中點為最高點，向二邊坡降，坡度為1%，每條縱向匯水溝二端均設集水井。滲濾液經坡面、次盲溝、主盲溝的收集后，自流到主盲溝二端的集水井內，在井內經潛水泵的提升后排入堤壩道路上的導排主管，然后再排入滲濾液調蓄池。

　　4.2 庫區分隔堤壩(兼庫區道路)

　　庫區分隔堤壩是布置于填埋庫區中部，東西向和南北向各一條的碾壓式土石壩，其作用是分隔填埋庫區并形成庫區中的行車路網。

　　庫區分隔堤壩由縱、橫二條堤壩組成，壩面標高9.700 m，庫基標高3.6 m左右，壩高約6 m，壩頂寬度為10.0 m，采用碾壓式土石壩，壩坡1∶2。

　　4.3 地下水導排

　　地下水導排系統由三個部分組成：40 CM的碎石導排層;縱向溝底上地下水導排盲溝;地下水集水井。地下水經過碎石導排層和導排盲溝的收集后，自流進入地下水集水井，集水井內設置移動潛水泵，將地下水提升至堤壩道路面上的地下水導排主管，然后排入庫區南面的北道河。

　　4.4 庫區防滲

　　根據《城市生活垃圾衛生填埋技術規范》和《生活垃圾填埋場污染控制標準(GB16889-2008)》5.6的要求，如果天然基礎層飽和滲透系數不小于1.0×10-5 cm/s，或者天然基礎層厚度小于2 m，應采用雙層人工合成材料防滲襯層，本場區內各土層滲透系數均大于1.0*10-5 cm/s，因此填埋場采用雙層復合襯層防滲系統[3]。防滲結構示意圖如下：

　　5 滲濾液處理工程設計

　　5.1 滲濾液的收集系統

　?、贊B濾液量的確定

　　滲濾液的產生量估算采用我國應用比較廣泛且可操作性較強的經驗公式法，其計算公式為：

　　Q=ICA×10-3[4]

　　式中：Q――滲濾液產量，m3/d

　　C――滲出系數，0.4~0.8，本次設計取0.6

　　I――為多年平均日降雨量，mm/d

　　A――滲濾液產生面積，m2

　　本工程中，垃圾庫區逐一啟用，取垃圾填埋分庫區最大者，面積約5.58萬m2，根據氣象統計資料，按年平均降雨量1460 mm計算可得日平均降雨量4 mm/d，則：

　　Q=55800*0.6*4*10-3 =134 m3/ d

　　因此，滲濾液的產生量定為150 m3/ d.

　　②滲濾液的收集

　　滲濾液導排系統包括水平、垂直導排系統。水平導排系統由四個部分組成：隔離層(600g/m2土工布);40CM的滲濾液卵石導排層;導排次盲溝;導排主盲溝(沿折形庫底設置)。滲濾液由主次盲溝收集后，自流進入滲濾液集水井，集水井內設置移動潛水泵，將滲濾液提升至堤壩道路面上的滲濾液導排主管，然后再排入滲濾液調蓄池。垂直導排系統為設置在垃圾堆體上的豎向導排系統，即石籠井系統。上部的垃圾滲濾液通過豎向石籠井進入導流層，同時填埋氣體則通過石籠井向上導出。石籠井直徑為1.5 m，內設DN200HDPE穿孔管，外圍采用HDPE土工網格和鋼筋籠，中間填充卵石，卵石直徑40~100 mm。

　?、蹪B濾液調蓄池設計

　　調蓄池容積確定：

　　按二種方法測算了所需調蓄池容積：a、按庫區日最大水產生量測算：

　　b、按多年逐月平均月降雨量產生的滲濾液量扣除處理后的富裕量測算：

　　考慮到本填埋場使用年限較長，定調蓄池容積稍大較為保險，同時也可以應對極端暴雨天氣，故定滲濾液調蓄池有效容積10000 m3。

　　調蓄池結構形式：

　　結合本工程的地形地貌、水文地質條件等因素，經綜合技術經濟分析，采用筑堤圍合、防滲膜防滲的結構形式。

　　調蓄池布置在庫區二堤壩外側，平面呈南北向長方形布置，池面面積2220 m2。池頂標高為9.7 m，池底標高為4.2 m，有效池深為5.5 m，有效容積10000 m3。池壁設鋼護欄1.3米高。池底及內邊坡采用雙層1.5 mmHDPE防滲膜加膨潤土墊雙襯層方式防滲，堤壩完成后先鋪設400 g/m2無紡土工布，然后鋪上膨潤土墊和雙層1.5 mmHDPE土工膜。

　　5.2 滲濾液的處理

　?、僭O計進、出水水質

　　滲濾液設計進水水質參考國內已建垃圾填埋場和上虞現有填埋場水質監測資料，出水水質，作為最終排入城市污水管網，僅作預處理，執行《生活垃圾填埋污染控制標準》(GB16889-1997)的三級排放標準。滲濾液設計進、出水水質下表：

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　　根據設計進、出水水質，并結合國內外垃圾衛生填埋場滲濾液處理工程現狀，滲濾液處理工藝流程見下圖。

　　6 技術經濟指標

　　浙江杭州灣上虞工業園區生活垃圾填埋場主要技術經濟指標詳見下表。

　　7 結語

　　浙江杭州灣上虞工業園區垃圾填埋場采用了較為先進的“HDPE膜+GCL”水平雙層復合防滲工藝，滲濾液采用“氨吹脫法、加藥混凝沉淀和A2/O技術進行有機結合”的工藝，工藝流程簡單，可保證處理效果，可使對周圍環境的影響減至最小。該工程的實施將為提高環境衛生及促進生態城市建設提供重要保障。

　　參考文獻：

　　[1] 李穎,郭愛軍.城市生活垃圾衛生填埋場設計指南[M].北京:中國環境科學出版社,2005.

　　[2] 李定龍.城市生活垃圾處理處置工程及應用[M]. 北京:中國石化出版社,2009.

　　[3] 趙由才,黃仁華.生活垃圾衛生填埋場現場運行指南[M].北京:化學工業出版社,2001.

　　[4] 錢學德,郭志平.現代衛生填埋場的設計與施工[M].北京:中國建筑工業出版社,2006.

　　[5] 李國建,趙愛華.城市垃圾處理工程[M]. 北京:科學出版社,2007.