卫生填埋场的基本组成
卫生填埋场的基本组成填埋场防渗技术
简易堆场存在的致命问题:渗滤液对地下水的污染、迁移及扩散
式中:D—水动力弥散系数;
v—地下水流速(m/s)
C—渗滤液浓度(mg/L)
—单位体积渗滤液质量的变化(mg)
卫生填埋场
防渗是核心;防渗层寿命、防渗层结构、防渗层材料、防渗层厚度
垂直防渗#防渗膜#垂直防渗是对于填埋区地下有不透水层的填埋场而言的,垂直防渗是指在这种填埋场的填埋区四周建垂直防渗幕墙,幕墙深入至不透水层,使填埋区内的地下水与填埋区外的地下水隔离开,防止场外地下水受到污染;
垂直防渗主要用于山谷型填埋场,前提条件是山谷必须是独立的水文地质单元;
垂直防渗的优点就是投资小(山谷型填埋场);
缺点是防渗幕墙的效果不保证。
垂直防渗案例
垂直防渗采用直径mm水泥膨润土搅拌桩,在垃圾堆场四周设置垂直防渗墙。
水泥土搅拌桩深度平均约为15m,总长度.8m,搅拌桩中水泥掺量20%。
搅拌桩技术要求如下:
三轴水泥土搅拌桩直径D=mm,桩间搭接长度mm。
水泥浆液质量标准应符合“水工混凝土施工规范”(SDJ-82)标准要求。土体加固后,搅拌土体28天抗压强度不小于设计强度。
三轴水泥土搅拌桩施工顺序示意图案例工程的垂直防渗帷幕采用直径mm三轴水泥土搅拌桩,防渗帷幕沿垃圾堆体四周外边线间隔约4m布置,深度14.0m~15.3m,周长约.7m,围合面积约m2。
封场工程典型断面图水泥搅拌桩渗透系数能达到10-6cm/s级。
搭接施工的相邻桩的施工间歇时间应不超过10~16小时。
孔位放样误差小于2cm,钻孔深度误差小于5cm,桩深垂直度按设计要求,误差不大于1/桩长。
垂直防渗水泥土搅拌桩深度平均约为15m,库区四周打设垂直防渗帷幕深入相对不透水层不小于2m,与场底的相对不透水层形成相对封闭系统;因此,可有效防止垃圾渗滤液向非填埋区的水平渗透,降低垃圾渗滤液对周围地下水的风险影响。
山谷型填埋场垂直防渗目前只能与水平防渗联用,沿着填埋场四周建设防渗幕墙,深度在隔水层以下2米。
垂直防渗施工水平防渗
水平防渗是在填埋场的场底及侧边铺设人工防渗材料或天然防渗材料,以防填埋场内的污水渗入地下。
应用最多的人工防渗材料是高密度聚乙烯膜--渗透系数小、抗拉强度大、抗穿刺能力强、耐老化、耐紫外线等优点。
水平防渗材料还可采用一些天然材料,如粘土、膨润土及沥青混凝土等。
防渗层构造
适应于生活垃圾卫生填埋场高浓度、高污染、高不稳定沉降状况,确保稳定寿命大于52年。
确定HDPE膜作为库区水平防渗关键材料;
选择粘土保护层与土工膜的人工水平(复合)防渗结构;
提出人工水平(复合)防渗基本结构:
单层≥1.5mm厚HDPE土工膜
粘土保护层0.6m厚,k≤5×10-7cm/s
解决渗滤液对地下水二次污染问题
1、垃圾体2、碎石层3、渗滤液收集沟4、HDPE管5、土工布6、粘土层7,HDPE膜8、沙层9、地下水收集沟10、水泥管11、基础层填埋场防渗层结构示意图双层衬层系统构成示意图填埋场防渗典型工程方案采用单层复合衬里+垂直防渗相结合的防渗方案,同时在填埋区外地下水的上下游共布置5个监测孔。
生活垃圾卫生填埋场防渗技术
至少单层HDPE膜,膜厚度1.5mm
推荐双层HDPE膜,上层2mm,下层1.5mm,中间采用0.6m粘土隔开
最佳防渗是双层HDPE+垂直防渗
HDPE上下必须采用粘土、土工布保护
渗沥液导排
及时有效地将垃圾填埋场内的渗沥液从填埋场内导排出来,尽量降低填埋场内的水位,减小渗沥液在填埋场内的停留时间,以防渗沥液渗透至地下
渗沥液导排工程主要由场底水平导流盲沟和竖向导流井组成
渗滤液导排主管示意图渗滤液收集井单层土工膜防渗的渗滤液收集井连接
双层土工膜防渗的渗滤液收集井连接与土工膜连接与压实粘土连接与膨润土防水毯连接