目前,很多城市缺乏无害化处理垃圾的设施设备,虽然一些城市有无害化处理设备设施,但运营管理方面还不够完善,尤其是填埋场渗滤液未进行必要的净化处理与收集处理,已致使部分地区地下水源受到污染。
运用简易填埋方式或集中堆放城市垃圾,因为没有较好压缩机械,部分填埋场没达到使用年限就开始填满封场。填埋场存有的问题可以列为几点:
1)卫生填埋场设计存有缺陷,环保措施和渗滤液的处理设备不到位,实际处理效果较差,缺少收集处理沼气的设施设备;2)一些城市运用自然塌陷区或自然沟壑处理生活垃圾,简易填埋场没有设置防渗层,也没有收集渗滤液,将渗滤液排出的系统,严重污染周围环境;3)早期建设的卫生填埋场因为资金投入不足,防渗措施简单、设备简陋,导致二次污染。针对填埋垃圾过程中产生的较多具有污染危害的渗滤液,尽管我国已发展了厌氧处理法、好氧生物处理法等,但填埋和收集渗滤液时依然有渗漏问题出现,渗滤液防渗是避免地下水被污染的重要一步。4)由于渗滤液的浓度较高,渗漏会持续较长时间,逐渐会成为地下水的重要污染源,地下水如果受污染将难以恢复。 处理固体废弃物一定要合理选择处理地址,再科学地设计防渗系统,按照场地水文地址与工程地址情况,防渗处理填埋场。常见的防渗处理是在填埋场四周和场地构建防渗系统,同时,利用水平或垂直防渗设施。现阶段,我国常用的方法是泥质防渗层技技术和 HDPE 膜防渗层技术。
二、垃圾填埋场防渗技术施工
(一)泥质防渗层技术 (掺加膨润土的拌合土层施工技术)在该技术施工过程中要注意以下几点要求:
1、要选择有资质的施工单位。即:要审查施工单位的营业执照、专业工程施工许可证、质量管理水平是否符合本工程的要求;从事本类工程的业绩和工作经验;合同履约情况是否良好,不合格者坚决不能施工。通过对施工队伍资质的审核,保证有相应资质等级和作业能力强的施工队伍进行施工。
2、要控制膨润土的进货质量。在进货时应采用材料招标方法选择供货商,审核生产厂家的资质,核试验产品出厂三证(产品合格证、产品说明书、产品试验报告单),进行产品质量检验,组织产品质量复验或见证取样,确定合格后方可进场。进场后还要注意产品保护。要做到不合格的膨润土坚决不能进场。
3、从理论上来说,土壤颗粒细,含水量适当,密实度高的,抗渗性能就好;通常情况下,膨润土掺加量高,抗渗性能就好,可是会提高成本。如果过分追求土壤颗粒细度,对土壤进行筛分,面对巨大的工程量,也不切合实际。所以在保证膨润土拌合土层满足抗渗设计要求的前提下,注意节约成本的最佳做法是:要先选好土源,通过试验做多组不同掺量的土样,选择最佳配合比。
4、做好现场拌合工作,严格控制含水量,保证压实度;应该在操作过程中确保掺加膨润土数量准确,拌合均匀,机拌要不少于 2 遍,含水量最大偏差不宜超过 2%,振动压路机碾压要控制在 4-6 遍,碾压密实。5、要分层施工同步检验,严格按照合同约定的检验频率和质量检验标准进行压实密实度试验和渗水试验,不符合要求的坚决返工。
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(二)HDPE 膜防渗层技术
在该技术施工过程中要注意以下几点要求:
1、防渗材料表面必须设置保护层,保护层的结构和材料等应根据卫生填埋场的工程类别、重要程度、使用条件及材料来源情况确定;2、保护层的边坡应满足稳定性的要求;3、保护层厚度宜按边坡稳定、日晒和冰冻等条件及施工等条件确定;4、保护层由垫层和面层组成,其设计应符合下列要求:①垫层设计应根据实际情况按照相关工程规范进行,垫层必须采用非织造土工布材料;②边坡上的上保护层宜选用同材质的针刺土木织物。5、应该在施工前验收施工场地,达标后方可施工。切记 HDPE 膜不能在冬季施工。6、HDPE 膜是垃圾卫生填埋场防渗工程中运用最广泛的材料,而施工质量的关键就是确保 HDPE 膜的进货质量。要严格审核生产厂家的资质,审核产品三证(产品合格证、产品说明书、产品试验检验报告单),特别要严格检验产品的外观质量和产品的均匀度、厚度、韧度和强度,组织产品复验和见证取样检验。确定合格后,方可进场。进场还应注意产品的保护。通过严格控制,确保关键原材料合格,保证工程质量。
三、垃圾填埋场的防渗设计
正常情况下,垃圾填埋场由覆盖系统、衬垫系统、渗滤液收集系统、气体收集和处理系统、渗滤液排放系统组成。要充分发挥填埋场处理垃圾作用,有效控制气液体污染,一定要合理设计填埋场各个组成系统。
在填埋场填满后,对填埋场进行的覆盖封顶,给填埋场封底就是为了使填埋场封闭,减少地面降水与地表径流渗入到填埋场中,进而把填埋场场内可能受到的渗漏污染降到最低。建立最终的覆盖系统是发挥填埋场“防”功能的重要举措。站在生态环境保护方面考虑,设计覆盖系统时需要全面考虑所覆盖的土厚度给周围植物生长带来的影响。
封顶系统需要布置排除垃圾分解气与集气层收集器的出口,全面考虑覆盖位置、覆盖的土材料、边坡最高覆盖高度、改善系统性能程度及覆盖后的管理工作;衬垫系统就是在填埋场四壁及底部设置防渗衬垫,设计防渗衬垫首先要选取合适的排水材料与防渗材料,然后进行相关结构的优化布置。
实际工程中,填埋场底部防渗材料主要有压实粘土、天然粘土层、粘土垫及土工膜,这些材料都具有低渗透性的特性。防渗层就是将各种防渗材料有效组合到一起。我国填埋场底部防渗主要有水平防渗与垂直防渗两种,水平防渗指在填埋场的侧壁及底部设置防渗垫层,垂直防渗是在渗滤液的渗漏路径上做阻止,具体是在渗漏路径上做垂直帷幕的灌注浆液,进而实现减少渗漏量的目的。
填埋场内渗滤液是经过填埋场对固体废弃物挤压及场内降水渗流而产生的,渗滤液是有污染危害的液体,如果渗滤液没有经过处理排入地下水里,会使地下水受到严重污染,对渗滤液数量产生影响的因素有地下水侵入、降水量、封顶系统设计、固体废弃物数量。
设计渗滤液的收集与排放系统是为了把填埋场里的渗滤液有效收集到一起,并运用储蓄池或污水管把其送到污水处理站。渗滤液收集系统主要有集水槽、集水坑、多孔集水管、排水层、提升管、调蓄池及潜水泵组成,当渗滤液可以直接排进污水管时,可以不设置调蓄池,这些收集系统组成部分都需要根据填埋场的使用初期具有大量渗滤液产生来设计,进而确保系统投入使用后能够长时间保持良好流通能力。为降低地下水受污染概率,收集与排放系统要确保复合衬垫上的渗滤液较薄,通常低于 30cm。
结语
当前我国垃圾填埋场通过利用上述防渗技术,可以有效减少垃圾场渗滤液对土壤及空气环境的影响,有利于促进我国垃圾处理行业的发展。
参考文献
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论文作者:黄若伦
论文发表刊物:《红地产》2017年9月
论文发表时间:2018/9/3
标签:防渗论文; 填埋场论文; 垃圾论文; 系统论文; 技术论文; 材料论文; 保护层论文; 《红地产》2017年9月论文;