1 滲濾液控制系統要素概述
生活垃圾衛生填埋是我國目前廣泛采用的垃圾處理方法?，F代意義的垃圾衛生填埋已發展成為底部和四周都密封的結構, 從而防止了滲濾水的流出和地下水的滲入, 并且對垃圾滲濾液進行收集和處理, 有效地保證了環境的安全。在垃圾填埋過程中, 會產生大量的高濃度滲濾液。滲濾液控制有兩個方面的含義:一是滲濾液水質的控制;二是滲濾液水量的控制。本文重點討論滲濾液水量控制。
滲濾液的產生主要來自三個方面:一是降水的滲入, 包括降雨和降雪, 它是滲濾液產生的主要來源;二是原有垃圾中含有的水分;三是垃圾在降解過程中產生的水分。滲濾液控制系統設計主要包括:防止滲滲濾液擴散、減少產生量、調解+回灌/回噴、完全場內處理。
2 工程簡介
新賓鎮目前城區人口約7.8萬。隨著城鎮規模的不斷擴大, 生活垃圾產生量也不斷增加。據統計, 到2009年城鎮生活垃圾達100t/d。原有簡易垃圾填埋場, 采取露天裸堆, 簡易填埋的方式, 對周邊環境造成嚴重的危害, 極易污染周圍地下水及下游水體。因此建設新的垃圾衛生填埋場已迫在眉睫。
經過專家論證, 選定藍旗北溝作為新建垃圾衛生填埋場場址。該場位于新賓鎮西8.5km, 場區總面積8.9萬m2;設計服務年限為20年。垃圾填埋場分三個功能區:管理區、垃圾填埋區、滲濾液處理區。工程設計主要包括:截污壩、垃圾壩、截洪溝、滲濾液導排系統、氣導排系統、地下水、雨水導排系統、滲濾液調節池、回噴/回灌系統、滲濾液處理以及輔助設施等。
3 雨、污分流系統設計
臨時或永久性截洪系統重點考慮填埋場場與周圍功能區的關系, 合理設置雨水截流系統, 可最大限度地實現清污分流。垃圾衛生填埋場主要設置了場外截洪溝、場內截洪溝和雨水壩截流三種方式。
3.1 永久截洪溝
設置了全場封閉的場外截洪溝, 總長度約1990m。由于本場的服務年限相對較長, 截洪溝過流能力按20年一遇降水設計, 50年一遇降水校核。截洪溝采用毛石加混凝土結構形式。
3.2 場內臨時截洪溝
由于區域面積較大, 地勢起伏, 分布很多溝壑, 截洪溝無法閉合。因此, 設置了兩條獨立的臨時截洪溝。在一期填埋時, 場內截洪溝起清污分流的作用;在二期填埋時, 可作為輔助滲濾液集排管線。
3.3 雨水壩截流
在匯水面積較大的北部和南部增設兩座土壩, 用以攔蓄場區地勢較高部分的地表徑流。并在地下鋪設了管徑D1200的鋼筋混凝土管道, 當雨水較大時, 直接向場外排水。
4 防滲系統
4.1 水平防滲設計
新賓垃圾填埋場不具備天然防滲的條件, 需進行人工水平防滲設計?；滓r墊系統位于填埋場底部和四周, 來隔離固體廢棄物, 以免對填埋場四周地域或地下水造成污染。
我們采用鋪設防滲層做法, 在填埋場基底鋪設一場粘土壓實, 上鋪土工布防滲PE膜。
4.2 垂直防滲設計
為防止滲濾液外排污染周圍環境, 在垃圾壩下游設置截滲設施, 主要由截污壩以及基巖帷幕灌漿組成。截污壩位于溝谷地段, 兩側岸坡部分采用截滲墻, 截污壩底部基巖均采用帷幕灌漿防滲。
4.2.1截污壩及基巖帷幕灌漿
截污壩為混凝土重力壩, 壩基坐落在基巖上, 壩底標高由現場開挖情況確定。壩高22m;壩軸線長45m。壩體分3個壩段, 每段15m, 壩段之間為雙層止水帶連接, 并充填瀝青油膏。壩體混凝土分區澆筑?；鶐r灌漿分壩基固結灌漿和水泥帷幕灌漿。壩前設3m寬止水板, 與壩體之間有止水帶連接, 止水板上進行水泥帷幕灌漿。灌漿孔分兩排, 孔距1.5m, 排距1.0m, 交錯布置。
4.3 監控及其他
在截污壩下游設置3口監測井, 定期對整個防滲系統水質進行監測, 如發現有滲漏現象, 可采取補救措施。
5 滲濾液調解池、回灌/回噴系統
5.1 滲濾液調解池設計
滲濾液水質受垃圾成分的影響很大, 有資料表明, 垃圾滲濾液中, 有機物濃度高, COD, BOD指標一般在數萬mg/L到數千mg/L之間變化。另外, 水文地質的差異, 雨水時空分配不均勻等, 也影響滲濾液產生量。因此, 設計調解池庫容設計為7000m3。主要有三方面作用:第一, 可以均衡垃圾液水量和水質, 有利于后續滲濾液的處理;第二, 利用其表面蒸發作用, 可削減部分滲濾液水量;第三, 考慮到雨季等因素, 足夠的庫容可防止滲濾液外溢。調解池設計水深5m。巖土堆砌壓實, 底部及四周鋪設PE防滲膜, 上面漿砌混凝土砌塊。
5.2 回灌/回噴系統
回灌/回噴系統能實現滲濾液的循環處理, 進一步降低滲濾液濃度和減少產生量。它是利用填埋場覆蓋層土壤凈化作用、垃圾層的降解作用及最終覆蓋層地表植物吸收作用進行。利用調節池內污水泵將滲濾液提升至配水井或回灌井?；毓嗑O在垃圾堆體內部, 進入配水井的滲濾液由PE管輸送至回灌井?；毓嗑笥腋髟O計50m×2m×0.5m回灌區, 中間是Φ100mm的PE穿孔配水管, 四周填充級配礫石, 上覆土工布。
另外, 回灌井里的管道上設置三通, 晴天干燥時可以連接水龍帶, 在垃圾堆體表面堆筑小型土梗, 形成數片方格, 在方格內噴淋滲濾液, 利用熱量蒸發, 有效削減滲濾液水量, 但要采取噴藥等措施, 以控制臭味?；毓?回噴系統的設計, 可以有效減少滲濾液的處理規模, 在較大程度上節省滲濾液處理的投資和運行費用。
6 滲濾液處理
在垃圾液處理技術工藝上, 我們采用了碟管式反滲透 (DTRO) 兩級垃圾滲濾液處理設備, 濃縮液仍采用回灌處理。實現了垃圾液的無害化處理和排放, 取得了比較好的效果。
7 結語
垃圾填埋場滲濾液控制系統是垃圾場設計的最重要部分。在選取可靠的防滲措施的前提下, 要把減少滲濾液產生量作為滲濾液控制的首要因素, 同時要加大調解池容積, 對滲濾液進行均質和調峰。這將減少滲濾液處理的負荷, 降低投資和運行費用。
摘要：對新賓鎮生活垃圾衛生填埋場工程設計與施工中, 減少垃圾滲濾液的產生和控制進行了工程總結, 論述了垃圾滲濾液處理工程設計的基本原則和思路。
關鍵詞：垃圾衛生填埋場,滲濾液,控制處理