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垃圾填埋场防渗解决方案
我国绝大部分城市一直采用露天堆放、自然沟填和坑填等传统方式处理城市生活垃圾。这种盲目性的非卫生填埋方式,既侵占了土地资源,又对环境造成了严重的影响,给人民的生活和健康造成了极大的危害。
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1、我国绝大部分城市一直采用露天堆放、自然沟填和坑填等传统方式处理城市生活垃圾。

这种盲目性的非卫生填埋方式,既侵占了土地资源,又对环境造成了严重的影响,给人民的生活和健康造成了极大的危害。

随着改革开放和国民经济的持续健康发展,人们环保意识的提高,城市生活垃圾卫生填埋处理技术也逐步得到了发展:由最初的简易堆填,向具有防渗系统、集排水系统、导气系统和覆盖系统的卫生填埋方式发展。

垃圾填埋场防渗解决方案

2、防渗技术与防渗层形式

防渗是卫生填埋处理技术的主要标志,它能防止垃圾在填埋过程中产生的渗滤液、填埋气体等对填埋场的水体和土壤污染,减少渗滤液的产生量,并为以后对填埋气体有序、可控制地收集和利用创造条件。防渗的技术关键是防渗层的构造,其结构形式直接决定了防渗效果和工程建设投资。

防渗层的构造形式,经历了最初的不加限制到早期的粘土单层设计,直至近期的柔性膜与粘土复合层的发展历程。

垃圾填埋场防渗解决方案

3、用于填埋场防渗层的天然材料

主要有粘土、亚粘土、膨润土,人工合成材料,主要有聚氯乙稀(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)、条状低密度聚乙烯(LLDPE)、超低密度聚乙烯(VLDPE)、氯化聚乙烯(CPE)和氯磺化聚乙烯(CSPE)。

4、施工工艺

4.1 特点和要求

(1)HDPE膜是高密度聚乙烯合成材料,具有较强的延展性和良好的防渗性能,但遇尖锐物易脆裂。因此,HDPE膜的垫层、铺衬、覆盖及其他相关作业等在施工过程中均应十分严格地加以保护,这是保证垃圾填埋场防渗系统质量的关键。

(2)由于垃圾填埋场汇水面积较大,加上地区降水量大,地表径流和浅层地下水丰富,因此,垃圾填埋场须分别构建3个排水系统,即:地表径流排水系统、地下水排水系统和垃圾渗漏液排水系统,以构成完整的垃圾填埋场防渗系统。

(3)HDPE膜防渗复合层对施工工艺有很高的要求,特别是HDPE膜的焊接技术需采用专用设备并应有一定的施工经验,因此施工前应对有关人员进行专门培训,考核合格方能上岗作业。

4.2 HDPE膜复合防渗系统

垃圾填埋场一般按照自然地形进行修建,形成坡面、沟谷及场底3种形态,并采取不同的防渗结构设计。

(1)坡面又可分为土质坡面和石质坡面,根据设计规定,坡面放坡系数不得大于1:1.25。土质坡面经机械开挖后,用人工整平夯实,彻底清除树根、砾石等尖锐杂物,然后铺垫一层土工布(400g/m2)、铺衬HDPE膜,再在膜上铺垫一层土工布;石质坡面应与周围土质坡面坡度一致,经修凿的石质坡面上用水泥砂浆抹平,然后铺衬HDPE膜,上覆一层土工布。

(2)沟谷一般由数条支沟和1条主干沟组成。支沟上设渗漏液收集沟(下设地下水收集盲沟)和鱼刺状渗漏液收集支沟;主干沟上设汇集渗漏液收集沟的渗漏液主盲沟(下设地下水主干沟)。见图1。

(3)场底为垃圾堆填区,场底基础为土方分层填筑,机械碾压平整。场底表层土层(30cm厚)应由人工彻底清除树根、石块等杂物,然后铺筑40cm粗砂层。粗砂层中不得含有粒径>2.5cm的角砾或其他尖锐物。在粗砂层表面铺垫一层土工布,然后铺衬HDPE膜,上覆50cm过筛的优质粘土保护层,再铺筑40cm粗砂过滤层,才能用于垃圾堆填。

4.3 HDPE膜的锚固和焊接

(1)在坡面进行HDPE膜铺衬时,坡面上端应进行锚固,以防止HDPE膜下滑。HDPE膜与下层土工布同时进行锚固,锚固采用锚固沟法,即在坡面上端距坡口100cm处开挖宽、深各100cm的矩形沟槽,将HDPE膜和下层土工布沿沟槽底部及边缘铺设,然后用粘土分层回填夯实。

石质坡面的锚固方法与土质基本相同,但锚固沟的尺寸可适当缩小,沟内采用低强度等级素混凝土回填。

(2)HDPE膜的拼接接口采用专用机械熔焊,局部破损也可采用焊接法修补。由于HDPE膜是进口产品,铺衬和焊接施工时应有专家现场指导。

4.4 场外排水系统

场外排水系统是指沿垃圾填埋场工作平台外侧开挖的截水沟、急流槽等,将流域内地表径流集中排出场外。截水沟、急流槽采用浆砌片石砌筑,其排水断面须满足该流域汇水面积内强降雨天气的最大流量要求,以保证填埋场防渗系统的安全。

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