1、 工程咨询甲级：工咨甲 12120070023 工程号：环 03-200901 广水城区垃圾填埋场工程 可行性研究报告 第一册 说明书 中国市政工程中南设计研究院 二 00 九年三月 广水城区垃圾填埋场工程 可行性研究报告 广水城区垃圾填埋场工程 可行性研究报告 院 长：杨远东 总 工 程 师:邓志光 室 主 任:刘利人 主 任 工 程 师:陈志斌 项 目 审 查 人:罗继武 项 目 负 责 人:张建红 参 加 编 制 人：万玉萍 邱 亭 彭 静 肖 智 岳丽霞 广水城区垃圾填埋场工程 可行性研究报告 广水城区垃圾填埋场工程 可行性研究报告 总 目 录 第一册 说明书 第二册 工程图纸 广水城2、区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 1目目 录录 前言前言 .1第 1 章第 1 章总论总论.21.11.1项目概况.2项目概况.21.21.2编制依据、编制原则及编制范围.2编制依据、编制原则及编制范围.21.2.1编制依据.21.2.2编制原则.21.2.3编制范围.31.31.3采用的主要标准及规范.3采用的主要标准及规范.31.41.4城概况及自然条件.4城概况及自然条件.41.4.1城市概况.41.4.2城市性质及规模.51.4.3自然条件.51.51.5广水城区环卫设施的现状及项目建设的必要性.6广水城区环卫设施的现状及项目建设的必要性.61.5.1广水城区环境卫生3、管理基本情况.61.5.2现状垃圾成份及产量.71.61.6项目建设的必要性.8项目建设的必要性.81.71.7研究结果概要.9研究结果概要.9第 2 章第 2 章工程总体方案工程总体方案.112.12.1工程规模.11工程规模.112.1.1垃圾产量预测.112.1.2工程规模.122.22.2城垃圾收运系统的建设方案.12城垃圾收运系统的建设方案.122.2.1城垃圾收运现状.122.2.2垃圾收运系统的构成.132.2.3垃圾收运模式的建立.13广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 22.2.4本工程收运系统方案.142.32.3垃圾处理方法及其选择.14垃圾处理方法4、及其选择.142.3.1垃圾处理方法简介.142.3.2国内外垃圾处理技术概况.192.3.3垃圾处理方法的选择.272.42.4填埋场场址选择.30填埋场场址选择.302.4.1填埋场场址选择应遵循的原则：.302.4.2场址选择.30第 3 章第 3 章填埋场工程填埋场工程.353.13.1总图运输设计.35总图运输设计.353.1.1设计依据.353.1.2场址地形特点.353.1.3总图布置.353.1.4进场道路及作业道路.383.23.2填埋场库容及使用年限.39填埋场库容及使用年限.393.2.1填埋场库容.393.2.2填埋场使用年限.403.33.3填埋场结构型式选择.40填5、埋场结构型式选择.403.3.1填埋场结构型式分类.403.3.2不同类型填埋场填埋气体成份比较.423.3.3填埋场结构型式选择.433.43.4库区平整及分区.43库区平整及分区.433.4.1库区平整.433.4.2填埋作业分区.443.53.5填埋工艺.44填埋工艺.443.5.1填埋单元.45广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 33.5.2填埋中间层.453.5.3填埋作业程序.453.5.4终期封场.463.63.6封场覆盖系统.46封场覆盖系统.463.6.1封场覆盖系统结构组成.463.6.2封场覆盖系统各层结构材料的选择.463.6.3覆盖材料用量.476、3.6.4覆盖土土源.473.73.7填埋场主要机械设备.47填埋场主要机械设备.473.83.8防渗工程.48防渗工程.483.8.1防渗标准.493.8.2防渗工艺及选择.493.8.3防渗结构的选择.523.8.4渗沥液及地下水导流材料的选择.573.8.5防渗设计.573.8.6防渗施工.583.93.9填埋场渗沥液及地下水收集导排系统.59填埋场渗沥液及地下水收集导排系统.593.9.1渗沥液水量.593.9.2填埋场渗沥液收集导排系统.603.9.3渗沥液收集系统设计.613.9.4调节池.613.9.5库底地下水导排系统.633.103.10填埋气体导排、利用系统.64填埋气体导7、排、利用系统.643.10.1填埋气体的产生及物理性质.643.10.2填埋气体的产量.663.10.3填埋气体的危害性.69广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 43.10.4填埋气体利用的可行性.703.10.5填埋气体导排方式的确定.723.10.6填埋气体收集系统设计.743.10.7沼气处理系统设计.753.113.11填埋场防洪系统.77填埋场防洪系统.773.11.1永久截洪沟.773.11.2表面排水沟.783.123.12场区给排水及消防.78场区给排水及消防.783.12.1场区用水量.783.12.2场区给水.783.12.3场区排水.793.12.48、场区消防.79第 4 章第 4 章渗沥液处理工程渗沥液处理工程.804.14.1渗沥液处理规模.80渗沥液处理规模.804.24.2渗沥液进水水质.80渗沥液进水水质.804.2.1渗沥液的水质特点及其影响因素.804.2.2渗沥液的进水水质.844.34.3渗沥液处理站出水水质标准.87渗沥液处理站出水水质标准.874.44.4渗沥液处理常用方法及其分析.88渗沥液处理常用方法及其分析.884.4.1与城城污水处理厂的合并处理（场外处理）.884.4.2循环喷洒处理（场内处理）.894.4.3建设独立的场内完全处理系统.904.54.5本工程渗沥液处理工艺的选择.94本工程渗沥液处理工艺的选9、择.944.5.1处理工艺选择原则.944.5.2渗沥液处理工艺方案.944.5.3处理工艺方案比较及选择.119广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 5第 5 章第 5 章转运站工程设计转运站工程设计.1215.15.1小型垃圾转运站设计.121小型垃圾转运站设计.1215.1.1水平压缩垃圾转运站.1215.1.2垂直压缩垃圾转运站.1225.1.3转运站压缩工艺的选择.1255.25.2小型垃圾转运站的布置.131小型垃圾转运站的布置.1315.35.3转运站辅助工程设计.131转运站辅助工程设计.131第 6 章第 6 章建筑结构工程建筑结构工程.1346.16.110、建筑工程.134建筑工程.1346.1.1编制依据.1346.1.2编制原则.1346.1.3建筑工程内容.1356.26.2结构工程.135结构工程.1356.2.1遵循的标准、规范、规程、依据.1356.2.2结构设计安全等级及使用年限：.1366.2.3设计条件.1366.2.4结构工程内容.1366.2.5环境边坡.138第 7 章第 7 章电气及自控电气及自控.1397.1.1设计依据和技术规范：.1397.1.2设计范围：.1397.1.3供电电源.1397.1.4用电计量.1407.1.5用电负荷.1407.1.6变配电系统.140广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设11、计研究院 67.1.7电器保护及电动机起动方式.1407.1.8无功补偿.1407.1.9照明设计.1407.1.10电线电缆.1417.1.11防雷接地.1417.1.12场内通讯.1417.1.13安全消防措施.1427.1.14仪表设计.1427.1.15测量及控制系统.142第 8 章第 8 章环境保护、环境监测及水土保护环境保护、环境监测及水土保护.1468.18.1污染来源.146污染来源.1468.28.2环境保护措施.147环境保护措施.1478.2.1执行标准.1478.2.2环境保护措施.1478.38.3环境监测系统.148环境监测系统.1488.3.1环境监测内容.1412、88.3.2跟踪维护与跟踪监测.1498.48.4水土保护.150水土保护.1508.4.1建设项目防治责任范围.1508.4.2水土保持措施.150第 9 章第 9 章劳动安全与职业卫生劳动安全与职业卫生.1529.19.1相关依据及重要性.152相关依据及重要性.1529.29.2组织与技术措施.152组织与技术措施.152第 10 章第 10 章工程节能工程节能.15410.110.1节能概述.154节能概述.154广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 710.210.2节能措施.154节能措施.154第 11 章第 11 章项目的实施与管理项目的实施与管理.155113、1.111.1组织与管理机构.155组织与管理机构.15511.1.1实施机构.15511.1.2管理机构.15511.1.3人员编制.15511.211.2项目的实施.156项目的实施.15611.2.1建设进度安排.15611.2.2人员培训.157第 12 章第 12 章工程招标与投标工程招标与投标.15812.112.1招标范围.158招标范围.15812.212.2招标组织形式.158招标组织形式.15812.312.3招标工程内容.158招标工程内容.158第 13 章第 13 章投资估算与资金筹措投资估算与资金筹措.15913.113.1投资估算.159投资估算.15913.1.14、1编制依据.15913.1.2工程概况.15913.1.3项目总投资.16013.213.2资金筹措.160资金筹措.16013.2.1资金筹措.16013.2.2资金使用计划.161第 14 章第 14 章财务评价财务评价.16214.114.1财务分析方法和依据.162财务分析方法和依据.16214.214.2基础数据.162基础数据.16214.2.1建设规模.162广水城区垃圾填埋场工程 目录 中国市政工程中南设计研究院 814.2.2药剂费：.16214.2.3运行费用：.16214.2.4燃料费.16214.2.5电费.16314.2.6水费.16314.2.7工资及福利.163115、4.2.8修理费.16314.2.9管理费及其它.16314.2.10折旧和摊销.16314.2.11建议垃圾处理收费.16314.2.12增值税、销售税金及附加、所得税、利润分配.16314.314.3基准收益率.163基准收益率.16314.414.4成本费用、销售收入及税金.164成本费用、销售收入及税金.16414.4.1成本费用.16414.4.2销售收入、营业税、所得税金.16414.514.5财务分析.164财务分析.16414.5.1财务盈利能力分析.16414.5.2清偿能力分析.16414.5.3不确定性分析.16514.5.4评价结论.16614.614.6财务评价附表.16、167财务评价附表.167第 15 章第 15 章说明及建议说明及建议.16815.115.1说明.168说明.16815.215.2建议.168建议.168附件、附表附件、附表广水城区垃圾填埋场工程 前言 中国市政工程中南设计研究院 1前 言 广水市位于湖北省东北面，桐柏山南麓，素有湖北省“北大门”之称。地跨东经 1133111407，北纬 30233205。广水市由两城区组成：应山城区和广水城区。应山为全市政治、科技、文化、教育及信息中心。市政府、市委等直属行政机关所在地；广水城区是全市工业和对外交通的中心。近年来，随着改革开放的不断深入，广水市城市建设和经济发展迅速，城市规模不断扩大，人17、民生活水平不断提高，城市生活垃圾产量日益增长。而广水市城市生活垃圾处置设施相对滞后，全市生活垃圾均在郊区寻找场地简易堆放处理，给周边环境造成严重污染，其矛盾日益突出，严重制约了社会经济的可持续发展，威胁了人民的身体健康。目前，广水市服务于应山城区的广水市双桥生活垃圾卫生填埋工程已投产运行。而广水城区由于 1998 年建设的圆通寺简易垃圾填埋场已近饱和，因此，为广水城区日益增多的生活垃圾寻找消纳出路是迫在眉睫的重要问题。广水市各级领导及职能部门十分重视城市环卫设施的建设，为此广水市美洁服务有限责任公司委托我院（中国市政工程中南设计研究院）编制广水城区垃圾填埋场工程可行性研究报告。接受委托后，我院18、组织设计人员赴现场对填埋场场址反复勘察，收集基础资料，与各方面充分交换意见，认真讨论工程方案，对垃圾处理场选址、填埋场区的防渗、防洪及渗沥液处理等关键技术问题进行了全面的分析、论证，在此基础上编制了可行性研究报告（以下简称可研报告）。本报告在编制过程中得到了广水市政府、广水市城管局、广水市广水环境卫生管理所及有关单位的大力支持和帮助，在此谨致谢意。广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 2第1章 总论 1.1 项目概况 项目名称、业主及建设地点 项目名称：广水城区垃圾填埋场工程 项目业主：广水市美洁服务有限责任公司 项目建设地点：广水市广水办事处竹林村作为广水城区19、垃圾填埋场工程拟建场址。该场址位于广水市广水城区东南侧，城区中心规划区以外 107国道旁，距城区约 6.5 公里左右。1.2 编制依据、编制原则及编制范围 1.2.1 编制依据(1)委托书；(2)广水市城市总体规划（修编）（19982020 年）湖北省城市规划设计研究院；(3)广水市城管局提供的填埋场 1：10000 地形图；(4)广水城区垃圾填埋场工程地质调查报告随州市规划勘察研究院；(5)广水城区建设局提供有关选址、征地、供电、供水等函 1.2.2 编制原则(1)贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家有关政策、法规、规范和标准。(2)在城市总体规划的指导下，工程按照全面规划、分期实施的原20、则，使工程建设与城市的发展相协调，在保护环境、实现垃圾无害化、减量化、资源化的基础上，实现社会效益、环广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 3境效益和经济效益的统一。(3)结合当地社会经济条件，采用高效节能，易于管理、简便易行、稳定可靠的处理工艺，确保垃圾处理效果、较少工程投资和日常运行费用。(4)根据本项目的实际情况，优先考虑采用国内技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的设备。(5)积极创造一个良好的生产和生活环境，坚持规范操作，达到无害化处理。1.2.3 编制范围 根据广水市美洁服务有限责任公司的委托要求，本工程处理对象为广水城区生活垃圾，不包括建筑垃圾、医疗垃21、圾，并严禁混入任何有害、有毒、易燃易爆等危险垃圾。工程服务范围为广水城区所辖的区域。工程内容主要包括卫生填埋场工艺设计、垃圾渗沥液处理设计、总图运输设计、进场道路设计、公用辅助设施设计、收运系统的设计、转运站的设计、转运车辆的添置以及工程投资估算及成本分析等。1.3 采用的主要标准及规范(1)城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(2)污水综合排放标准 GB8978-1996(3)室外排水设计规范 GB500142006(4)生活垃圾卫生填埋技术规范 CJJ17-2004（J302-2004）(5)生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范CJJ113-2007(6)生活垃圾卫生填埋场封场技术规22、程 （CJJ112-2007)(7)建筑给水排水设计规范 （GB50015-2003）广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 4(8)生活垃圾填埋场环境监测技术标准 CJ/T3037-1995(9)室外给水设计规范 GB500132006(10)浆砌石坝设计规范 SL25-2006(11)地表水环境质量标准 GB3838-2002(12)城市供水水质标准 CJ/T206-2005(13)生活垃圾填埋污染控制标准 GB16889-2008(14)土工合成材料应用技术规范 GB50290-98(15)大气环境质量标准 GB3095-1996(16)聚乙烯 PE 土工膜23、防渗工程技术规范 SL/T231-98(17)土工合成材料聚乙烯土工膜 GB/T17643-1998(18)工业企业设计卫生标准 GBZ1-2002(19)大气污染物综合排放标准 GB16297-1996(20)恶臭污染物排放标准 GB14554-93(21)城市区域环境噪声标准 GB3096-93 1.4 城概况及自然条件 1.4.1 城市概况 广水城区是全市工业和对外交通的中心。广水城区位于广水市东面，正跨京广铁路火车站，城区地形属低山丘陵相间有河谷冲地。地面高程在 68.0m95.00m（黄海高程系，下同），个别的山包顶高达 126m。工程地质条件较好。城区是贫水地区，依据现有水文资料，24、没有地下水开采的条件。自北往南纵贯城区的广水河，发源于桐柏山南，是典型季节性河流，山洪汛期，水势凶猛；瀑涨瀑落，河水流失较严重。广水河在广水城区的河段有东、西两条支流；即霞家河和长冲河，都汇入广水河，合流南下到安陆、孝昌汇入环水水系。广水城区资源丰富，交通便捷，京广铁路纵贯南北，上达北京、广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 5南到广州。107 国道与铁路平行，经城东过境，并与京珠高速公路有连通道，西至应山城区有应广公路，仅距 20km。广水客运站，每天都有数次的客、货班车发往全国各地。广水火车站是京广线上的一个极重要的站，国家级的仓库和大型货场，都建在火车站铁25、路的附近，大量的工农业物资，就从这里装卸运往全国各地，成为重要的物资集散地。交通运输业十分发达。1.4.2 城市性质及规模 广水城区是广水周边地区的重要物资集散地，是以发展用水量少的工业和旅游服务业为主的园林城市 根据广水市城市总体规划（修编）（19982020 年），城区现有人口 7.0 万人。建成区面积 977.1 公顷；近期 1998 年2003年，人口将增加到 12 万人，建成区面积将扩大到 13.66 平方公里；中期 2004 年2010 年，人口将增加到 17 万人；远期规划到 2020年，人口将增加到 26 万人，建成区面积达到 27.88 平方公里。1.4.3 自然条件 1)气26、象资料 广水市属亚热带季风气候过度地带，冬寒夏炎，四季分明。由应山气象站提供 45 年资料：气温：历年平均气温：15.6 历年极端最高气温：41.6（195.8.23）历年极端最低气温：-16（1977.1.30）降雨量：历年平均降雨量：1014mm 历年最大降雨量：1581mm（1954 年）历年最小降雨量：491.70（1978 年）最大日降雨量：201.1mm 广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 6 冰冻深度：历年最大冰冻深度：14cm（1969.1.31）年平均相对温度：74%风向：常年主导风向北风，东北风，夏季主导风向南风，最大风速 2.6m/s。227、）应山河水位资料：由应山水文站提供 40 年资料。应山河城区河段：历年最高水位：76m（1%）黄海高程系，下同。水位：历年最低水位：69.10m 历年平均水位：72.70m 流量：最大洪峰流量：590m3/s（1980.7.17）相应水位：75.33m 最小枯水流量：0.01m3/s（表层水断流）相应水位：68.45m 3）地震：依据“湖北省地震烈度区划图”表明，广水城区为地震烈度。4）工程地质：广水城区系低山丘陵地质，工程地质条件较好，地基承载力 fk=150220Kpa。1.5 广水城区环卫设施的现状及项目建设的必要性 1.5.1 广水城区环境卫生管理基本情况 广水市广水环卫所现有干部职工28、 170 人，承担着广水城区 50 万平方米的清扫保洁任务和日产垃圾 150 吨的清运任务，现有环卫车辆 8 台，其中洒水车 1 台，5 吨压缩车 1 台，2.5 吨转臂车 1 台，1.5吨农用自卸车 3 台，小吨车 1 台，面包车 1 台，城区内共有 15 座公厕，垃圾集并点 150 个（其中垃圾集装箱 20 个、垃圾池 130 个）。目前使用的圆通寺垃圾处理场建于 1998 年，处理方式为简易填广水城区垃圾填埋场工程 第 1 章 总论 中国市政工程中南设计研究院 7埋，现已饱和，广水城区的垃圾已面临无法处理的局面。同时，圆通寺垃圾处理场填埋场由于距离居民点较近，处理工艺为简易填埋，导致填埋29、场四周四季恶臭弥漫，雨季渗沥液渗漏，对周边居民生活环境造成了较大影响。广水城区生活垃圾均为混合收集、混装运输方式。由环卫所清扫、清运人员收集垃圾运至垃圾各转运点，然后用垃圾车转运到垃圾填埋场，垃圾处理方式为简易填埋。1.5.2 现状垃圾成份及产量 1)城市现状垃圾成份 城市生活垃圾成分主要与居民的生活水平、消费习惯、城市气候特征，城市燃气率有关。根据广水城区城管局的资料，现状垃圾成份如下表 现状垃圾成份如下表 表 1-1 垃圾物理性质 表 1-2 指标 有 机 物(%)无 机 物(%)可 回 收 物(%)含 水 率（%）容重（t/m3）发热量（kJ/kg）数值 23.66 60.57 15.730、7 35%0.6 2.13.6m3，有效吸程1 用 于 调 节 池8 职工交通车 30 座 1 3.8 防渗工程 填埋场库区内的垃圾渗沥液，是一种高浓度的有机污水。这种未经处理的污水，若不采取严格的防渗措施，一旦通过地层向外泄漏，则势必会给场区外的地表水及地下水造成极其严重的污染，它不仅会恶化生态环境，而且将直接危害到人类的健康。在我国，某广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 49些正在运行的垃圾处理场由于防渗工程措施不力，已出现了因场区渗漏而造成周围环境污染的事故。现今，越来越严格的国家法规以及人们对生存环境高质量的期望，都要求在填埋场的设计中，能采取安31、全、稳妥的防渗工程措施，以确保最大限度地防止渗沥液的外泄。因此防渗工程的设计是关系到填埋场设计成败的关键。3.8.1 防渗标准 防渗工程的目的，就是采用天然的或人工的防渗层，切断库区内渗沥液向库外泄漏的通道，彻底杜绝渗沥液的外渗，同时防止地下水向填埋库区的渗入，确保垃圾填埋场安全可靠的运作，减少渗沥液产生量，避免造成二次污染。防渗层的防渗标准：根据现行国家标准生活垃圾填埋污染控制标准（GB16889-2008）和城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ17-2004）中的规定，防渗层的渗透系数 K10-7cm/s。3.8.2 防渗工艺及选择 基于上述标准，并根据所选场址的工程及水文地质类型，填埋场32、的防渗方式可以分为自然防渗、人工防渗以及复合防渗三种。1）自然防渗：如果在填埋场底部和周边有足够数量的高粘性土壤的压实土壤层，且各个部位的土层保持均匀，厚度至少 2m，其渗透系数10-7cm/s，渗透性不因与渗沥液接触而增加时，可考虑采用自然防渗。2）人工防渗：当填埋场在地形、地貌和水文地质条件达不到自然防渗要求时，必须进行人工防渗。根据场址的工程地质和水文地质条件，人工防渗主要有以下两种形式：水平防渗 水平防渗指采用人工衬层将填埋场基底与垃圾堆体完全隔离，以防止渗沥液外渗，最常见的有以下几种工艺：广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 50a.天然粘土防渗33、层 如果在填埋场附近有足够数量的低渗透性粘土，可以采用人工回填夯实粘土形成防渗层。b.钠基膨润土软衬防渗层 这是一种以钠基膨润土为原料，经进一步深加工而制成的防水板衬。将其铺设于库底，可形成一种防渗性能好的连续的柔性防渗层，起到阻止渗沥液外渗的作用。膨润土在自然界经历数千万年，稳定性极强，一经铺设，长期有效。膨润土遇水后立即膨胀，最后形成一层不透水的胶状物。它还可以自动封闭填补缝隙，防渗效果较为理想。目前国内生产的规格为 4000g/m26000g/m2，渗透系数能达到 10-9cm/s 量级。c.高密度聚乙烯（HDPE）土工膜防渗层 这是一种高性能防渗材料，能随一定的拉力伸长变形，适应地基不34、均匀沉降，具有较好的抗微生物侵蚀和抗化学腐蚀性能。对外界环境中的温度、湿度及紫外线的影响适应性强，使用寿命可达 50年左右。目前，在国外许多垃圾填埋场中都采用这种土工膜作防渗层。其材料的厚度一般为 1.52.0mm，渗透系数均小于 10-13cm/s 量级。垂直防渗 所谓垂直防渗，系指通过垂直库底方向、沿库底周边敷设于岩土中的防渗幕墙，使幕墙与库底以下的天然隔水层相连，使得库底以下形成一个相对独立封闭的水系，从而阻止渗沥液外渗。其适应条件是：要求填埋场库底在地下水承压水位 2m 之上，必须连续存在不透水层。垂直防渗幕墙可以通过帷幕灌浆工艺来实施。通过灌注压入浆液（水泥砂浆+膨润土或其它化学浆液35、），使浆液填充岩石裂隙，胶结成符合防渗标准要求的地下幕墙。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 51垂直防渗填埋场的地下水由于防渗帷幕的阻拦，不能按原来的渗流路线排泄，随着水位升高到场底以上和垃圾渗沥液混合，一并排入渗沥液调节池，由此造成清污合流，增加渗沥液处理站的负荷。一般采用场垂直防渗工艺的填埋场，其渗沥液水量是水平防渗的 23倍，而且其防渗可靠性值得怀疑，宜慎重采用。由于地质资料和实际情况的差异，国内已经发生过在帷幕灌浆施工时找不到原来勘探查明的连续不透水层的事故。根据本工程填埋场场址的工程、水文地质勘察报告，对库区防渗方案分析比较如下：1）根据填埋36、场的工程、水文地质初勘报告表明，场区内分布具有一定的隔水能力的粘土层，但渗透系数仅为 10-310-4cm/s，不能达到防渗标准10-7cm/s，因此本场不适于考虑自然防渗处理。2）钠基膨润（GCL）因为具有稳定性强，能自动膨胀弥合填补缝隙的特点，所以防渗效果较为理想。但从实际使用情况来看，其对施工的要求较严格，卷材之间的接缝处理不当，很容易产生渗漏。特别是在不规则的地形上铺设，施工难度较大，此外，GCL 在运输过程中要求较严格，不能与水接触，因此单独采用 GCL 防渗工艺的很少，故本工程不推荐这种防渗方式。3）根据对工程地质和水文地质初勘报告分析，周边有一定数量的粘土层，但渗透系数不能满足防37、渗标准,若采用人工夯实粘土作防渗层,需要对场区地层进行详细勘察，察明粘土层的厚度、均匀性及渗透系数,然后对粘土进行测试,以选出能夯实达到防渗标准的优质粘土（土块最大尺寸不超过 2mm，不得含有石块、尖锐物等杂质，液限指数 25%30%，塑限指数 10%15%），然后对粘土进行分层夯实，密实度不小于 95%，夯实粘土层厚度不小于 2.0m，施工难度很大，且质量难以控制，综合造价将达到约 110130 元/m2，高于其它水平防渗工艺。因此经综合考虑，不采用人工粘土防渗层。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 524）垂直防渗由于将造成清污合流，增加渗沥液处理站38、的负荷，其渗沥液水量是水平防渗的 23 倍，而且其防渗可靠性值得怀疑，宜慎重采用。鉴于本工程填埋场规模虽小，且不是一个完整独立的水文单元，不宜采用这种风险较高的防渗方式。5）高密度聚乙烯（HDPE）土工膜水平防渗工艺，具有以下显著特点：a.防渗效果可靠。其渗透系数小于 10-13cm/s，较膨润土卷材防渗性能高四个数量级，较人工夯实粘土层防渗性能高出六个数量级。b.施工铺设较容易，本场内地形比较复杂，HDPE 材料施工铺设容易，比较适合场址的地形。c.其拉伸强度、断裂伸长率、抗戳穿力等材料性能均优于膨润土卷材。d.接缝采用热焊机双缝连接，接缝强度高，检测设备齐全，不易产生渗漏。e.保存需防火，39、运输无特殊要求。f.造价适中，单位工程造价约 40-50 元/m2左右（仅包括 HDPE膜材料及安装费用）。综上所述，本工程拟推荐采用高密度聚乙烯（HDPE）土工膜水平防渗工艺。3.8.3 防渗结构的选择 1.防渗结构的类型 防渗结构的类型应分为单层防渗结构和多层防渗结构。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 531)单层防渗结构的层次从上至下为：渗沥液收集导排系统、防渗层（含防渗材料及保护材料）、基础层、地下水收集导排系统。单层防渗结构的设计如图所示：广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 54 2)双层防渗结构的层次40、从上至下为：渗沥液收集导排系统、主防渗层（含防渗材料及保护材料）、渗漏检测层、次防渗层（含防渗材料及保护材料）、基础层、地下水收集导排系统。双层防渗结构的设计如图所示：广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 55 2.防渗结构方案选择 防渗层设计应符合下列要求：能有效地阻止渗沥液透过，以保护地下水不受污染；具有相应的物理力学性能；具有相应的抗化学腐蚀能力；具有相应的抗老化能力。随着工程技术的发展，用于生活垃圾填埋场的防渗层结构也在不断改进，标准不断提高，从单层防渗到复合防渗再到双层防渗甚至多层防渗，防渗性能越来越好，建设标准也越来越高。双层防渗效果虽然很理想41、，但工程造价很高，其每 m2防渗层造价比单层防渗高约 22.5 倍，比复合防渗高约 1.52 倍。因此本工程不采用双层防渗系统。综合分析，本工程填埋场防渗结构方案选择复合防渗结构。复合广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 56防渗结构有以下两种结构方案：HDPE 膜与天然钠基膨润土（GCL）复合防渗：HDPE 膜下紧贴 GCL，由于 HDPE 膜破损处的渗沥液是点扩散而不是面扩散，而膜下的 GCL 防渗性能好，不仅可进一步阻止渗沥液的下渗，而且由于膨润土遇水有自动膨胀弥合填补缝隙的特点，因此对于紧贴其上的 HDPE 膜的损坏处有修复的作用，因此，该方案防渗42、效果好，施工也较方便，施工周期短，造价也较适中，1.5mm 厚 HDPE 膜和4800g/m2GCL 复合防渗每 m2材料及施工安装综合造价约 95 元（不包括上、下保护层及排水层）。另外，GCL 厚度较薄，一般在 610mm，占用填埋库容很少。HDPE 膜与压实粘土复合防渗：HDPE 膜下为压实粘土层，粘土层渗透系数 K10-9cm/s，厚度应不小于 750mm，根据前文的分析，本场区虽有一定数量的覆盖粘土层，但富含卵（砾）石，且渗透系数不能满足防渗标准，如采用人工夯实粘土作为防渗层，则需对场区粘土进行分选，分选出卵（砾）石后，对粘土进行测试，以选出能夯实达到防渗标准的优质粘土（土块最大尺寸43、不超过 2mm，不得含有石块、尖锐物等杂质，液限指数 25%30%，塑限指数10%15%），然后对粘土进行分层夯实，密度不小于 95%。施工难度很大，且质量难以控制，HDPE 膜和 1.0m 厚粘土每 m2材料及施工综合造价约 105 元。该方案不仅施工困难，综合造价高，且防渗的安全性不如 GCL 与 HDPE 膜复合防渗方案，另外，压实粘土层厚不少于 0.75m，也占用了填埋场库容。通过技术经济综合分析比较，本工程填埋采用 HDPE 膜GCL复合防渗结构方案。防渗系统防渗层设计取值：土工布为 600g/m2；HDPE 膜厚1.5mm；GCL 渗透系数不得大于 510-11m/s，规格为 4844、00g/m2；GCL下采用一定厚度的压实土壤作为保护层，压实土壤渗透系数不得大广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 57于 110-7m/s。3.8.4 渗沥液及地下水导流材料的选择 库底渗沥液及地下水收集导排盲沟中导流材料的选择对确保导流的安全畅通十分重要。常用的效果较好的导流材料主要有天然卵（砾）石（级配一般 d2050mm，厚度一般采用 300m）和土工网人工合成材料（一般采用 68mm 厚复合土工网）。1)天然卵（砾）石导流层：主要有导流效果好，耐久性长，不易被堵塞，成本较低等优点，不足之处是厚度要求较大，适当占用了填埋场库容，另外材料用量较大，一45、般的城市备料较困难。据调查，广水城区地区卵（砾石）较为丰富，因此，采用卵（砾）石作为导流层可就地取材，施工方便，成本低廉。按厚度 300mm 测算，每 m2造价约 20 元。2)土工网合成材料：主要有导流效果好，施工方便，厚度小，不占库容等优点，不足之处是，材料价格较高，如采用 5.5mm 厚度复合土工排水网，每 m2材料及施工费用约 35 元，高于天然卵（砾）石导流层。通过以上分析，权衡利弊，本工程地下水导流材料选用天然卵（砾）石，厚度 300mm，粒径级配 d=2050mm。渗沥液导流层比较重要，采用厚度 300mm 天然卵（砾）石与一层 5.5mm 厚复合土工排水网组成复合导流层。3.846、.5 防渗设计 根据以上分析论证，本工程填埋场底及边坡的防渗设计如下：场底防渗（自下而上）：平整压实基底；地下水导流层：卵（砾）石厚 300mm（d2050mm）；长丝土工布隔离层 150g/m2；粘土支持层：厚 300mm；GCL（4800g/m2）；1.5mm 厚光面 HDPE 膜；长丝土工布保护层 600g/m2；5.5mm 厚复合土工排水网；渗沥液导流广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 58层：卵（砾）石厚 300mm（d2050mm）；有纺过滤土工布；原生垃圾。边坡防渗（自下而上）：平整边坡基底；5.5mm 厚复合土工排水网；600g/m2长丝47、土工布；GCL（4800g/m2）；1.5mm 厚双糙面HDPE 膜；长丝土工布保护层 600g/m2；废旧汽车轮胎（内填砂石）保护层；原生垃圾。3.8.6 防渗施工 防渗材料铺设的时候，库底及边坡平整基底必须满足设计要求，其他应按照下列要求执行：1)各种防渗材料铺设前应保护铺设面完全符合质量安全要求。直接铺设在土建结构面上时，应保证构建面结构稳定，坡面平缓过渡，垂直深度 25cm 内不得有任何有害杂物；铺设在下一层土工材料之上时，应保证下一层土工材料施工质量合格，表面无积水、无杂物。2)合理地选择铺设方向，尽可能地减少接缝受力。3)铺设工具不得对土工材料的正常使用功能产生损害。4)合理布局每48、片材料的位置，力求接缝最少。5)在坡度大于 10%的坡面上和坡脚 1.5m 范围内不得有横向接缝，一般土工膜的焊接采用双轨焊接。6)各种土工材料的搭接宽度不得低于相应的连接标准。7)铺设过程中调整材料的搭接宽度时不得损害已连接的部分。8)铺设过程中防止任何因为装卸活动、高温、化学物质泄漏或其它因素而破坏土工材料。9)用于卷材展开的机械设备不得造成土工材料的明显划伤，并不得造成铺设基底表面的破坏。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 59 10)片材铺设平顺、贴实，尽量减少褶皱 11）铺设后应及时压载锚固，所有土工材料均须保证当日铺设当日连接锚固。3.9 填49、埋场渗沥液及地下水收集导排系统 3.9.1 渗沥液水量 渗沥液来源有以下几个方面：直接降水、地表径流、地下水、垃圾中的水份、覆盖材料中的水份、垃圾中有机物降解所产生的水份，其中大气降水是最主要的，其它因素对渗沥液水量的影响很小。影响渗沥液产生量的因素有填埋场构造、蒸发量、垃圾的性质、地下层的结构、表层覆土等。其中填埋场的构造对渗沥液的产生量有很大关系。一个设计合理的填埋场应尽量避免地下水和地表径流进入填埋场。目前，国外多用数字模型建立填埋系统的水量平衡关系（如美国 HELP 模型）推求渗沥液产生量。而国内多采用经验公式计算，即忽略各次要因素，只考虑大气降水，其计算公式如下：C1A1+C2A2 50、Q=I 1000 Q：渗沥液产生量 m3 I：降水强度 mm C1：正在填埋作业区的渗出系数 C2：已填埋封场区的渗出系数 A1：正在填埋作业区的汇水面积 m2 A2：已填埋封场区的汇水面积 m2 计算渗沥液平均产水量时，式中 I 取多年平均降水量 1014mm，广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 60C 为填埋场内降水量转为渗沥液的比率，其值随填埋场覆盖土性质、坡度而不同，一般在 0.30.8 之间，封场的填埋场则以 0.20.4 居多。按较不利情况计算：一个区域正在填埋，另一区域已经填满封场。正在填埋 C10.6；已封场 C20.2，经计算，渗沥液年51、处理总量为 3.1 万 m3，每日处理量约 88.5m3/d。3.9.2 填埋场渗沥液收集导排系统 1)必要性 渗沥液收集导排系统是保证填埋场正常运行的重要工程内容。一般来说，渗沥液的蓄积会引起下列问题：填埋场内的水位升高导致更强烈的浸出，从而使渗沥液的污染物浓度增大；底部衬层之上的静水压增加，增加渗沥液泄漏到地下水-土壤系统中的危险；填埋场的稳定性受到影响；2)系统组成 渗沥液收集导排系统主要由设置在底部防渗层上的反滤层、集液导排盲沟和竖向石笼组成。渗沥液收集导排系统的工作机理为：各垃圾层的渗沥液通过中间层支盲沟进入附近的石笼或流到库底及坡面上，再经石笼或坡面流入主盲沟，最后经主盲沟排入调节52、池。反滤层：在库底防渗保护层上铺设一层 300mm 中粗砂或级配卵（砾）石。为防止细小颗粒进入反滤层造成堵塞，反滤层的级配砾石粒径按上小下大配置。反滤层应有2%坡度坡向集水盲沟。渗沥液收集盲沟：盲沟内设置高密度聚乙烯（HDPE）穿孔花管，管外填充中粗砂和卵石作过滤层。填充材料粒径应从管周至沟边依次减小。竖向石笼：直径 1000mm 石笼由土工网格内填充级配碎石构成，石广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 61笼中设 dn140HDPE 穿孔花管，随着填埋高度的增加，石笼逐渐升高。3.9.3 渗沥液收集系统设计 主盲沟：沿库区底由西南向东北设置一条渗沥液收集53、主盲沟，采用菱形断面，最大断面尺寸为：上底宽 1.2m，下底宽 2.4m，深 0.8m。盲沟内铺设 HDPE 穿孔花管和级配卵（砾）石（粒径 d20d50mm），HDPE 穿孔花管管径为 dn315dn400，主盲沟铺设至主垃圾处，由两根 dn300HDPE无孔管穿坝，将渗沥液引入调节池，渗沥液在集水管内为非满流，充满度h/D0.5。次盲沟：垃圾填埋进行中间覆土前,需在压实垃圾层面上铺设次盲沟,然后再进行中间覆土,次盲沟均按 50m 间距设置,采用矩形断面，断面尺寸为 BH=0.30.3m，盲沟内填充级配碎石，粒径 d20d50mm，次盲沟均按2%的坡度与竖向石笼连接。竖向石笼：除在主盲沟与次54、盲沟交汇点设置外，以此为基准，沿着次盲沟铺设方向每隔约 4050m 进行设置，石笼直径为 1.0m，竖向石笼与各中间层覆土下设置的次盲沟连通，主次盲沟和竖向石笼形成一个完整的导排系统。垃圾渗沥液沿着次盲沟导排至竖向石笼，再沿着竖向石笼流至库底主盲沟，通过主盲沟重力排至调节池。在进调节池处，渗沥液集水管的管内底标高控制在调节池最高水位之上。3.9.4 调节池 调节池的作用是储存渗沥液,并对垃圾填埋库区旱季及雨季渗沥液产量的不均匀性进行调节,以减小渗沥液处理设施的规模，同时，对渗沥液水质有较好的厌氧均化作用。1）调节池容积：渗沥液主要来自大气降水，设计标准的采用对工程规模和环境安全影响甚大。国内目55、前有三种计算方法：按 20年一遇连续 7 日最大降水量计算确定；按多年平均逐月降水量以及渗沥液处理规模的平衡计算确定；按历史最大日降水量设计。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 62从国内工程实例看，按、种方法进行计算比选是安全可取的。调节池容积一般按下式计算：C1A1+C2A2+C3A3 Q=I 1000 Q：渗沥液产生量 m3 I：降水强度 mm C1：正在填埋作业区的渗出系数 C2：已填埋封场区的渗出系数 C3：调节池的渗出系数 A1：正在填埋作业区的汇水面积 m2 A2：已填埋封场区的汇水面积 m2 A3：调节池的汇水面积 m2 式中 C 为填埋56、场内降水量转为渗沥液的比率，其值随填埋场覆盖土性质、坡度而不同，一般在 0.30.8 之间，封场的填埋场则以0.20.4 居多。按较不利情况计算：一个区域正在填埋，另一区域已经填满封场。正在填埋 C10.6；已封场 C20.2，降雨直接进入调节池 C3=1.0，不考虑蒸发量。a.按多年平均逐月降水量以及渗沥液处理规模的平衡计算确定 I 为多年平均逐月降水量。其计算结果见表 3-6。多年逐月平均降雨量与渗沥液规模平衡计算表 表 3-6 月份 多年逐月平均降雨量（mm）渗沥液产生量(m3)月处理水量(m3)需调蓄量（m3)1 20.5 710 3100 8343 2 30.7 1064 2800 57、3 59.4 2059 3100 4 87.4 3029 3000 29 广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 635 130.0 4505 3100 1405 6 138.5 4800 3000 1800 7 205.3 7115 3100 4015 8 121.0 4193 3100 1093 9 81.6 2828 3000 10 65.4 2267 3100 11 41.2 1428 3000 12 15.6 541 3100 996.6 34539.0 36500.0 8342.9 注：表中多年逐月平均降水量由广水市气象局提供，渗沥液处理站平均日58、处理规模为 100t/d，每月按实际天数计算。由上表计算结果可以看出，每月除渗沥液处理的量外，需调节池调节的多余渗沥液出现在 4、5、6、7、8 五个月，需调节的总容量为：8343m3。b.按最大日降水量的标准计算 I 为最大日降水量 201.1mm/d，经计算，本工程调节池容积为8363m3。两种方法计算结果差异不大，为安全起见，取两种方法计算的最大值作为调节池的设计容量，因此调节池设计容量为 9000m3。2）调节池防渗形式与结构形式 调节池可采用钢筋混凝土结构和土工膜防渗两种方式，经过比较采用土工膜防渗结构形式。为阻止调节池内渗沥液渗出池外，调节池内应按防渗要求（SL/T231-98 聚59、乙烯土工膜防渗工程技术规范）进行防渗膜的敷设，并根据抗浮处理要求，在调节池底部设置地下水导排系统。3.9.5 库底地下水导排系统 为防止库底地下水蓄集后对防渗膜产生顶托从而破坏防渗层，本工程在库底及调节池池底防渗膜下层设置排除地下水盲沟，与渗沥液主盲沟对应设置，主盲沟采用三角形断面，最大断面尺寸为底广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 64宽 3.6m，深 0.6m，盲沟中铺设 HDPE 穿孔排水花管和级配卵（砾）石，HDPE 花 管 管 径 为 dn500dn600，级 配 卵（砾）石 粒 径 为d20d50mm。地下水由盲沟中的排水管引排至调节池下游冲60、沟。3.10 填埋气体导排、利用系统 3.10.1 填埋气体的产生及物理性质 填埋场气体（LFG）是垃圾降解的主要产物之一。用重型压实机压实的垃圾，在填埋场隔绝空气的状态下，绿色垃圾和厨房垃圾、废纸、纸板及其它有机残余物由于微生物的强烈作用而腐烂分解，产生出填埋气体，经验表明，填埋场气体在垃圾填埋后不久就开始产生并一直持续几十年，其产生过程分为下述 5 个阶段。第一阶段初始调整阶段 废物中的可降解有机组分在被放置到填埋场后很快就会发生微生物分解反应。此阶段是在生化分解好氧条件下发生的，原因是有一定数量的空气随废物夹带进入填埋场内。使废物分解的好氧和厌氧微生物主要来源于日覆盖层和最终覆盖层土壤、61、填埋场接纳的废水处理消化污泥，以及再循环的渗沥液等。第二阶段过程转移阶段 此阶段的特点是氧气逐渐被消耗，而厌氧条件开始形成并发展。当填埋场变为厌氧环境时，可作为电子接受体的硝酸盐和硫酸盐常被还原为氮气和硫化氢气体。随着氧化还原电位继续降低，将所填埋处置废物中可降解有机物质转化为甲烷和二氧化碳的微生物群落开始进入第三步过程，将复杂的有机物质转化为第三阶段描述的有机酸和其他中间产物。在第三阶段，由于存在有机酸和填埋场内气体中二氧化碳浓度升高的影响，如有渗沥液产生，则其 PH 值开始急剧下降。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 65第三阶段酸性阶段 在此阶段，62、起源于第三阶段的微生物活动明显加快，产生大量的有机酸和少量氢气，高分子量化合物(如类脂物、多糖、蛋白蛋和核酸)的中间酶转化(水解)为适于微生物用作能源和脱硫源的化合物，此时化合物被微生物转化为低分子量的有机化合物、典型的中间产物有甲酸、富里酸或其它更复杂的有机酸，CO2 是此阶段产生的主要气体，少量的氢气也会在此阶段产生。在此转化阶段所涉及到的微生物总称为非产甲烷菌，由兼性厌氧菌和专性厌氧菌组成。在工程文献中，这些微生物常称为酸菌。第四阶段产甲烷阶段 在此阶段，兼性厌氧菌和专性厌氧菌居主要支配地位，将上一阶段形成的有机酸和氢气转化为甲烷和二氧化碳。负责这种转化的厌氧微生物称为产甲烷菌，在文献中63、常称为产酸菌。在某些情况下，这些微生物在第三阶段开始结束时就会开始繁殖。第五阶段稳定化阶段 在废物中的可降解有机物被转化为甲烷和二氧化碳之后，填埋废物进入成熟阶段，或称为稳定化阶段。虽然所剩余的不可利用的可生化分解有机物，在水份不断通过废物层向下运移时仍将会被转化，但填埋场气体产生的速度将明显下降。原因是大多数可利用的营养物质在前面阶段已从系统中去除，而仍保持在填埋场内的给养基生化降解减慢。在此阶段所产生的 LFG 是甲烷和二氧化碳。但由于各填埋场的封场措施不同，某些填埋场的 LFG 中也可能会存在少量的氨气和氧气。在填埋场产气阶段，填埋场气体的主要成分为甲烷和二氧化碳，其一般的组成百分比见表64、 3-7。城市垃圾 LFG 的典型组成 表 3-7 广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 66组分 甲烷 二氧化碳 氮 氧 硫化物 氨氢 一氧化碳 微量组分 体积百分数%4550 4060 25 0.11.0 01.000.2 00.200.2 0.010.6 填埋场气体的典型特征为：温度达 4349，相对密度约 1.021.06kg/m3，为水蒸汽所饱合，高位热值在 1563019537KJ/m3之间。甲烷是一种无色无味的有机气体，易燃，在空气中的爆炸临界浓度是 515%。高浓度甲烷也可成为窒息剂。二氧化碳由于密度较大，因此会逐步向填埋场下部迁移，使填埋65、场地势较低的区域二氧化碳浓度增高，进而通过填埋场基础薄弱的地方释出，且沿地层下移而与地下水接触。由于二氧化碳较易溶于水，不仅会使水的 PH 值降低，而且会使地下水的硬度及矿物质含量增加。表 3-8 为填埋气体各主要成份的物理性质。LFG 各成份的物理性质 表 3-8 项目 甲烷 二氧化碳氢硫化氢一氧化氮相对比重(空气 1)0.555 1.520 0.0691.190 0.967 0.967可燃性 可燃-可燃 可燃 可燃-爆炸浓度(体积%)5-15-475.6 4.345.5 12.574-臭味 无 无 无 有 轻微 无 毒性 无 无 无 有 有 无 3.10.2 填埋气体的产量 由于影响填埋场66、气体产生量的因素很复杂，很难精确估算 LFC的产生量。为此，国外从 1970 年初就发展了许多不同的理论计算或实际估算垃圾填埋场产甲烷量的方法，包括：评价填埋场特征和操作背景；利用废物量，堆放历史和分解过程建立的数学模型；现场测试。为确保 LFG 的实际产生量和产生速率，首先必须知道填埋废物的潜在产气量（即理论产气量）。填埋废物的潜在产气量，广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 67可根据废物的化学计算分子式计算确定，也可以根据废物的化学需氧量计算确定，填埋气体产量通常采用经验估算和化学需氧量法计算。1)经验估算 这种方法需要填埋场地尺寸、填埋平均深度、废67、物组成、降解速度、垃圾填埋量和该场地的最大容量等有效数据。通过地形勘察和数据分析，先判断记录数据的准确性，然后就可以得到填埋场目前和远期产气较为简单的估算。根据垃圾填埋量和填埋场含水率进行的初步估算是初步设计中的有用工具。典型的垃圾填埋场（25%的含 水 率，填 埋 以 后 不 改 变）。每 年 填 埋 气 体 的 近 似 产 生 量 为0.030.06m3/kg。如果是干旱或半干旱的气候条件，又没有添加水份，填埋废物干燥，则产气量会降低到 0.010.03m3/kg。相反,如果填埋后有很合适的温度条件，产气量可能达到 0.10m3/kg 或更高。2)化学需氧量法 假设：填埋释放气体产生过程中68、无能量损失;有机物全部分解,生成 CH4 和 CO2。则据能量守恒定理，有机物所含能量均转化为 CH4所含能量,即：有机物所含能量=CH4所含能量 而物质所含能量与该物质完全燃烧所需氧气量（即 COD）成特定比例，因而有：COD有机物=CODCH4 据甲烷燃烧化学计量式：CH4+2O2=CO2+2H2O，可导出：lgCOD 有机物=0.25gCH4 为便于实际测量和应用，将 CH4的衡量单位转化为体积（L），得到：lgCOD 有机物=0.35LCH4（0，latm，即 101325Pa）广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 68据此，可以计算填埋场的理论产69、 CH4量（即最大 CH4产生量）。由于在 CH4填埋场气体中的浓度约为 50%，可近似地认为总气体产生量为 CH4产生量的 2 倍，于是可得：1kgCOD 有机物=0.7m3填埋气体（0，latm，即 101325Pa）这样，如果知道单位质量城市垃圾的 COD 以及总填埋废物量，就可以估算出填埋场理论产气量：Lo=W（1-）有机物 CCODVCOD 式中，W 为废物质量，kg；CCOD为单位质量废物的 COD，kg/kg，我国垃圾中的有机物主要为植物性厨房废物，其 CCOD=1.2kg/kg；VCOD为单位 COD 相当的填埋场产气量，m3/kg；LO 为填埋废物的理论产气量，m3；为垃圾的70、含水率（质量分数），%；有机物为垃圾中的有机物含量（质量分数），%（干基）。表 39 中给出了我国城市垃圾中厨渣、纸、塑料、布和果皮的概化化学分子式及各组分单位质量所含 COD 和利用 COD 法、TOC法得到的单位质量干废物的产气量 PCOD（产额）废物中各有机组分的化学式及 COD 产气量参数 表 3-9 废物成分 化学式 COD/（kg/kg 干废物）PCOD（m3/kg）厨渣 C26.6H3.7O23N1.6S0.4 0.617 0.43 纸 C41H4.4O39.3N0.7S0.4 0.661 0.46 塑料 C61.6H8O11.6CI7.5 1.96 1.37 布 C41.8H471、.7O43.2N0.8S0.4 0.597 0.42 果皮 C38H3.7O35.6N1.9S0.4 0.716 0.5 注：气体状态为 0，latm（即 101325Pa）。考虑到有机废物的可生化降解比和在填埋场内的损失，实际潜在产气量为：广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 69L 实际=有机物有机物 LO 式中，有机物为有机废物中可生物降解部分所占比例；有机物为在填埋场内因随渗沥液等而损失的可溶性有机物所占比例。可收集到的填埋场气体量为：L 收集=LFGL 实际 式中，LFG 为填埋场气体收集系统的集气效率，其值在30%80%之间，一般堆放场最大可达72、 30%，而密封较好的现代卫生填埋场可达 80%。3)填埋场产气量计算 由于本工程填埋场规模不大,有机物含量不高.估算每天产气量约为 9000m3。3.10.3 填埋气体的危害性 填埋气体的无序排放对人类社会和自然环境都将造成较为严重的危害，归纳起来，有如下几方面：地球温度效应影响：从数量上说，填埋气体的主要危害来自甲烷。对温室效应的影响，甲烷与二氧化碳相比大约是二氧化碳的20 倍。地球上约 1015%的沼气是由填埋气体产生的，垃圾填埋场是温室效应产生的重要因素之一。对人体在毒理学和生态学影响 已知填埋气体的某些组分对人类可能有各种不同的毒理作用：CO2(窒息性气体)：呼吸困难，昏迷，停止呼吸73、 CO(对血液有害)：头晕、昏迷、丧失呼吸能力 H2S(刺激性物质，对神经和细胞有害)：刺激眼睛和呼吸器官，恶心、痉挛，由于丧失呼吸能力而致死。芳香族和卤化的碳氢化合物(可能致癌)：填埋场中的浓度隐广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 70藏着剧烈中毒的危险(刺激物、神经中毒、血中毒等)。首要的是致癌作用不可忽视。由于微量气体排放到大气中，基本上也就是把有毒和致癌的物质带进周围生态系统(植物区系，动物区系和人)并且一部分富集起来，其内在关系当然是错综复杂的。爆炸危险 填 埋 气 体 中 甲 烷 的 爆 炸 下 限 是4.9%体 积 比(=49000ppm=74、33g/m3)，因此，10%的填埋气体与空气的混合就已有爆炸危险。甲烷本身无味，因此其危险性只有用防爆警告器才能测出。气体有可能沿着地下土层缝隙进入周边建筑的地下室、沿导渗管道流进相邻的建筑，或聚积于低地及其它相对密闭的空间，如遇点火源，在浓度为 515%时即发生爆炸，造成人身伤害和财产损失。还有的填埋场局部地点气体着火但白天看不见，也会造成人员烧伤事故。对生态环境的影响 随着环境保护要求的提高及垃圾填埋场技术发展，卫生填埋场规模不断扩大，而且密闭性越来越好，LFG 有可能大量产生并在场内聚集，常会在堆体内产生小的超压，使气体在填埋场里分层沿水平(横向)方向进行迁移，这种迁移比沿垂直方向移动强75、烈。水平迁移的气体沿着土壤孔隙或裂隙进入植物根系，将土壤中的氧气排挤掉，致使植物逐渐萎缩死亡。同时，由于微量气体排放到大气环境中，也就是把有毒和致癌物质带进周围的生态系统，造成对生态环境的危害。3.10.4 填埋气体利用的可行性 由于填埋场气体进入环境后会产生不可估量的恶劣影响，因此必须控制 LFG 的自由转移或扩散，对之加以收集和处理。目前的处广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 71理方式有两种，一是阻止 LFG 向非允许区域迁移，输导 LFG 向指定方向集中焚烧排放，二是经无害化处理后作为能源加以利用。集中焚烧排放处理方法是将填埋气体收集后用火炬焚烧76、，将其中的甲烷和其它微量气体转化成 CO2、SO2、NXO 及其它无害气体。填埋场气体利用有许多方法，常见的有四种基本类型。直接供给居民和工业使用 沼气直接供给居民和工业燃烧利用可不经处理，由气柜加压铺管送用户使用即可。含 60%甲烷的 1.0m3沼气，加入 8m3空气可在炉具中使用。一般加入空气比值为 1:91:10。利用沼气发电 沼气用于发动机，应去除气体中的硫化氢，硫化氢的简易去除方法是用铁屑吸收，约 2.5 公斤可吸收 1m3硫化氢，除此之外，还应对沼气进行冷凝除雾及除硅处理。并入城市燃气网或压缩装瓶使用 并入城市燃气网或压缩装瓶使用的沼气，应去除硫化氢和二氧化碳，一般采用石灰粉配制成77、石灰水去除。净化提纯可作甲醇的工业原料 由此可见，填埋场气体作为一种稳定、可靠、卫生的高质量能量资源，具有十分明显的利用价值。如何利用填埋场气体，除了气源条件外，还须考虑现有的技术水平、运行成本和市场销售，在填埋气体的几种利用方法中，将填埋气体转变成液化天燃气时最困难的是把甲烷与 N2、CO2分离开，N2是一种惰性气体，用化学反应技术和物理吸收技术都难以去除，迄今为止，还没有适合商业应用的成本效益型的系统推出；而将填埋场气体提纯合并入城市燃气管网使用，要与城市燃气规划结合起来，并需要政府出面协调。与其它方式相比较，利用填埋场沼气发电，是国外广泛采用的广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工78、程 中国市政工程中南设计研究院 72一种能源利用方式，美国 80%的沼气、欧洲 50%的沼气均用于发电，在国内部分城市也有成功的先例。由于本工程填埋场库容及产量较小，利用气体发电价值不大，因此，将沼气集中收集后焚烧处理。3.10.5 填埋气体导排方式的确定 填埋场内填埋气体导排系统按有无抽取设备分为主动和被动两类。主动导排系统是通过安装动力气体抽取设备，及时抽取收集场内的填埋气体，从而控制填埋气体的无序排放。被动导排系统是通过设备填埋气体隔断墙，提供大空隙气体通路等措施来输导填埋气体。1)主动导排 主动导排系统与被动系统相比能更有效地控制和收集填埋气体，它多用于大、中型填埋场，或周围环境要求较79、高的填埋场以及建设填埋气体回收利用设施的填埋场。填埋气体主动导排及回收利用系统一般由集气井（或水平集气沟）、滤管、集气管网、抽气设备组成。垃圾填埋场无论采取主动或被动的填埋气体导排系统都必须在场周围设置监测井来监视其控制效果。通过分析井内气体成分与压力，来判断有无填埋气体存在或通过。由于对填埋场产气过程认识还不十分充分，不同垃圾填埋场条件相差很大，至今没有统一的填埋气体导排设计标准，设计参数一般根据场地情况，通过试验等手段而定。2)被动导排 被动导排系统一般用于小型垃圾填埋场、非生活垃圾填埋场，或对填埋气体扩散要求不高的其它填埋场。该系统受大气压力等条件影响较大，所以稳定性较差。被动导排系统一80、般有下列几种形式：在填埋场边缘上设置不渗透的隔断墙，阻止填埋气体通过。广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 73 在填埋场边缘内侧铺设由砾石等充填而形成的排气槽、沟或墙输导填埋气体，避免其转移到场外。场内设置水平、倾斜或竖直的排气井或沟输导填埋气体。在场内设置水平集气管道或竖直集气井，收集填埋气体，控制其排放。在场外设置排气井或隔断墙以防止填埋气体向更远区域转移。隔断墙的材料有粘土，人工合成密封材料等。使用粘土时要保证其湿度，因只有在其接近饱和状态下才完全不透气。有时为实现填埋气体的特殊排放，如需要高出地面排放或通过焚烧后排放，则应在排气沟内铺设带孔的排气81、管，使由排气沟收集的填埋气体通过排气管集中焚烧。被动导排系统填埋气体排放形式有两种，一种是直接排入大气。但是，如果填埋气体中含有较高的 H2S 等有味气体时，应经过脱臭处理后再排放；另一种是把收集的填埋气体焚烧处理后排放，这种排放形式需要对火炬进行管理，如燃烧不完全有可能造成二次污染。3)填埋气体导排方式选择 由于被动导排分散排放填埋气体的方式极不安全，且难以控制，因此，本填埋场采用主动导排方式对填埋气体进行导排处理。目前填埋气体的收集方法主要有两种：一种是以水平管为主的集气系统，即随垃圾填埋面的上升分层铺设水平集气管道；另一种是以垂直管为主的集气系统，此系统又有采用垃圾单元封闭后钻井下管，和82、在填埋垃圾之前预埋设垂直集气管，且随着填埋垃圾增高而增加高度的两种方式。由于采用水平收集盲沟容易使空气进入抽气系统，因此适合采用垂直收集井收集填埋气体。考虑到填埋场最终垃圾的填埋高度较广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 74高，因此采用预设导气石笼和拉拔式集气井，随填埋垃圾增高而拉拔升高的方式。3.10.6 填埋气体收集系统设计 填埋气体收集系统由次盲沟、竖向导气石笼、拉拔式垂直导气井、移动式集气站及集气管网组成。填埋气体先由设于各中间层的次盲沟进入竖向导气石笼后至拉拔式垂直导气井，再由垂直导气井通过集气支管至移动式集气站，最后由风机通过集气干管抽送至沼83、气处理系统。1)次盲沟 垃圾填埋进行中间覆土前，需在压实垃圾层面上铺设次盲沟，然后在进行中间覆土，次盲沟均按 4050m 间距设置，采用矩形断面，断面尺寸为 BH=0.3m0.3m，盲沟内填充级配卵（砾）石，粒径d20d50mm，次盲沟均按 i=0.2%的坡度与竖向石笼相连。2)竖向导气石笼 除在主、次盲沟交汇点设置外，以此为基准，沿着次盲沟铺设方向按 4050m 间距设置，石笼直径为 1000mm，外壁采用土工网格材料，内填充级配卵（砾）石（d=5080mm），中间设 dn160 HDPE气体收集花管。3)拉拔式垂直导气井 拉拔式垂直导气井位于导气石笼上部，直径为 1000mm，井筒采用 d84、n1000 HDPE 实管，可随着垃圾层面的上升而拉升，内设 dn160 HDPE 集气花管和级配卵（砾）石（d=5080mm）。井顶用钢法兰堵板封盖，以防气体泄漏，dn160 集气花管升出井顶后与场外集气支管相连，并设控制阀门。4)移动式集气站 为便于填埋气体的集中收集、检测和控制，需设置集气站，将广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 75各分散的垂直导气井的气体集中。本工程共设 4 座集气站，每 9 座垂直导气井的气体通过集气支管集中收集在 1 座集气站内，每座集气站平面尺寸为 LB=3.51.5m，井深 0.7m，站内设置测量填埋气体温度计、压力表和85、填埋气体取样口，集气站为移动式钢结构，可随着垃圾填埋作业层面升高而移动。5)集气支管和集气干管 各垂直导气井至集气站之间的气体收集管为集气支管，集气站至焚烧处理站之间的气体输送管道为集气干管，所有集气支管和集气干管管径分别为 dn110 和 dn200，控制管内流速分别为 58m/s 和815m/s。集气干管和集气支管均采用 HDPE 软管，可随垃圾填埋作业层面的上升而自由移动。3.10.7 沼气处理系统设计 根据前文计算，填埋场可收集的填埋气体最大流量为 375Nm3/h，因此填埋气体焚烧处理系统设计规模为 400Nm3/h。填埋气体集中沼气焚烧处理站位于填埋场旁与渗沥液处理站相连，占地 086、.51 亩，设计选用 1 套填埋气体焚烧处理成套设备，设备处理规模为 400Nm3/h。设备组成及性能参数如下：1)填埋气体预处理成套装置 该成套装置是填埋气体焚烧或发电前的预处理装置，主要包括抽气风机、气量调节器、冷凝水排放部件、火焰熄灭器、径向气体喷嘴、检测及安全装置等组成。该成套装置的控制系统集成在一个控制柜内，可对整个系统进行控制，并可保证各种恶劣天气条件下控制系统的正常作用。由于该成套装置为整体设备，因此现场安装时只需用吊车将其装在准备好的场地上即可，即装即用，十分方便。技术参数：广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 76流 量 100400 N87、m3/h 管道直径 80/16 电机功率 7.5kw 抽吸负压 -50mbar 系统预压力 80mbar 重量 2400kg 2)填埋气体焚烧处理装置 该装置是专门用于燃烧生活垃圾填埋场沼气的成套装置，具有燃烧均匀，空气过量系统可调的特点。在设定的停留时间内，燃烧温度达 10001200，使燃烧完全、污染物排放量很低。该装置控制系统根据火焰检测温度，自动调节燃烧空气过量系统，从而使沼气的燃烧最佳化。排放的烟气可以满足严格的烟气排放标准。该装置的燃烧室内衬陶瓷材料。当填埋场沼气收集系统的压力达到设定值时，该装置马上启动投入运行。点火由自动点火装置完成。自动控制系统可对电子点火程序和火焰的检测进行88、控制。技术参数：火焰温度 10001200 停留时间 0.3 秒 甲烷浓度 3050%开度比 1:5 管道直径 80/16 燃烧功率 1500kw 重量 1200kg 3)控制系统 该系统包括气体测量冷却装置（冷却温度 5），浓缩排放泵，广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 77气体测量管线业精密过滤器，有 PTB 许可的气体测量管线火焰熄灭器，不锈钢电磁阀，气体测量泵，气体测量泵排水阀，依靠水保护过滤器的温度监控，连接气体测量管线/不锈钢防水壁填料箱上的浓度衍生物，温控加热 200W 的柜式风机，具有流量调节器的防溅空气出口及 NVE 气体流量监测装置。89、3.11 填埋场防洪系统 为了确保填埋场防洪安全，减少进入垃圾填埋场区内的水量和垃圾渗沥液的产量，在工程措施上采取设置环库截洪沟、临时截洪沟和垃圾封场后设置表面排水沟的方式以组成场区防洪系统。填埋场洪雨水导排系统的防洪标准应符合现行国家标准防洪标准（GB50201）和城市防洪设计规范（CJJ50）的技术要求，不得低于该城市的防洪标准。3.11.1 永久截洪沟 沿填埋库区周边设置永久截洪沟，承担的总汇水面积约为0.17km2（包括封场后库区面积）。根据城市生活垃圾卫生填埋技术规范及本工程填埋场的规模属类级，防洪等级为级。永久截洪沟的设计标准按二十年一遇山区防洪标准进行设计，按五十年一遇标准进行校90、核。截洪沟的设计洪峰流量采用公路科学研究所的经验公式（适应于汇水面积小于 10km2），其计算公式如下：Qp=KFn(m3/s)式中：K 径流模数 n F1km2时，n=1 F 汇水面积(km2)有关经流模数取值，取自给水排水设计手册第七册表 4-63中的数据，当重现期为二十年时，K=19，当重现期为五十年时，广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 78K=23.52。环库截洪沟沿填埋库区边线布置，根据地形分水岭分别接入自然排水冲沟（详见垃圾填埋场平面布置图），截洪沟采用直角梯形断面，跌水段采用矩形断面。断面尺寸详截洪沟图。3.11.2 表面排水沟 场区封场91、后表面排水沟沿着垃圾堆体马道布置，根据实际情况分别接入环场截洪沟内。表面排水沟采用矩形断面，最大断面尺寸为 BH=0.40.4m。3.12 场区给排水及消防 3.12.1 场区用水量 根据建筑给排水设计规范（GBJ15-88）中对工业企业建筑生活用水定额的规定，确定本工程用水量见表 3-10。用水量表 表 3-10 序号 用水单位 用水定额 用水量 m3/d 备注 1 洗车 400 升/辆.d8 2 办公用水 30 升/人.d1.5 3 淋浴用水 60 升/人.班2.5 4 冲洗道路、绿化 2 升/m2.d 30 5 渗沥液处理站生产用水 10 合计 52 注：用水量不包括消防用水量。3.1292、.2 场区给水 生产管理区生活饮用和消防用水可引自城镇自来水管网。场区最大日用水量约 52m3。消防水池及消防泵房设在管理区，在管理区设供水水塔一座，容积 V=50m3，安装高度约 1015m，通过管道系统向管理区、渗沥广水城区垃圾填埋场工程 第 3 章 填埋场工程 中国市政工程中南设计研究院 79液处理站及冲洗车辆、道路、绿地等用水点供水。消防水池一座，容积为 200m3，消防泵房一座，平面尺寸为 4.8m9.6m，消防泵两台：Q=72m3/h，H=70m，N=22kW，一用一备，用于各项目的管理区、渗沥液处理站消防时供水。3.12.3 场区排水 管理区、计量区、渗沥液处理站排水采用分流制，93、雨水就近排入库区下游的冲沟，生活污水均由专管引至调节池与渗沥液合并处理。经渗沥液处理站处理后的渗沥液由槽车拖至污水处理厂与污水合并处理。远期库区的雨水，通过地下水导排管引出到库外。3.12.4 场区消防 利用场内进场道路作消防通道。各建筑物间距均大于 20m，满足防火间距及防火分区的要求。在整个库区周边设 8m 宽消防隔离带，清除所有地面植被，防止山火发生。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 80第4章 渗沥液处理工程渗沥液处理工程 4.1 渗沥液处理规模 根据前文（3.9.1）对渗沥液水量的计算结果，填埋场内多年平均渗沥液日均产量为 88.5m3/94、d。另外，场内生活污水也排入调节池与渗沥液合并处理，管理区及洗车污水约 10m3/d，则渗沥液日平均处理规模按 100m3/d 设计。4.2 渗沥液进水水质 4.2.1 渗沥液的水质特点及其影响因素 1)渗沥液的水质特点 垃圾渗沥液具有污染物浓度高、成份复杂、变化极不稳定的特点。其主要特点如下：水质波动大 渗沥液水质随时间变化较大，渗沥液水质的时变化系数、日变化系数一般高达 200%和 300%，且老龄填埋单元的水质随时间变化相对较大。实践证明，渗沥液水质在不同填埋时段差异很大。通常，填埋初期，渗沥液呈黑色，可生化性较好，易于处理，而随着填埋时间的延长，渗沥液逐渐呈褐色，可生化性变差，且氨氮浓95、度明显增加，越来越难以处理。因此任何一个垃圾填埋场，其渗沥液处理工艺的选择不仅要满足近期渗沥液的水质特征和处理要求，还要兼顾和适应远期变化后的渗滤液水质特征。生物可降解性（可生化性）随填埋龄的增加而逐渐降低 垃圾渗沥液中含有大量的有机污染物，一般而言，渗沥液中的有机物可分为三类：低分子量的脂肪酸类、腐殖质类高分子的碳水化合物及中等分子量的灰黄霉酸类物质。在填埋初期，渗沥液中大广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 81约 90%的可溶性有机碳是短链的可挥发性脂肪酸，其中以乙酸、丙酸和丁酸为主要成分，其次是带有较多羟基和芳香族羟基的灰黄霉酸；随着填埋时间的96、延长，挥发性脂肪酸逐渐减少，而灰黄霉酸类物质的比重则增加。这种有机物组分的变化，意味着 BOD5/COD 的下降，即渗沥液可生化性的降低。大量实践证明，渗沥液中的 BOD5一般在垃圾填埋后 6 个月至两年左右年间逐步增加并达到高峰，此阶段的 BOD5多以溶解性有机物为主。营养元素比例失衡 渗沥液中 NH4-N 浓度高，而磷元素缺乏。垃圾渗沥液中的磷含量通常较低，尢其是受渗沥液 Ca2+浓度和总碱度水平的影响溶解性的磷酸盐浓度更低。渗沥液中 NH4-N 浓度在厌氧填埋进入产甲烷阶段后不断上升，其达到高峰值后延续很长的时间并直至最后封场，甚至当垃圾填埋场稳定后仍可达到相当高的浓度，根据对国内部分大97、中型填埋场的水质调查，在相当长的一段时间内渗沥液中的NH4-N 仍保持在 7001800mg/L 的高浓度。实验证明渗沥液中高浓度的 NH4-N 将降低脱氢酶和抑制微生物的活性，而磷不足也不利于微生物生长，同时渗沥液中高浓度 NH4-N 也使得生物脱氮反硝过程碳源显得严重不足。总之，渗沥液中营养元素比例失衡给渗沥液的生物处理，尤其是好氧生物处理带来了困难。金属离子含量低 渗沥液中含有多种金属离子，其浓度与所填埋垃圾的类型、组分和时间等密切相关。对仅填埋集城生活垃圾的填埋场渗沥液而言，其浓度较其它污染物低得多。据相关资料显示，生活垃圾中的微量重金属溶出率很低，在水溶液中为 0.05%1.80%，98、微酸性溶液中为0.5%5.0%，且垃圾本身对重金属有较强的吸附能力。如国内某大型填埋场于 1987 年投入使用，1992 年封场，其封场垃圾堆体表面广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 82覆盖了 0.51.0m 厚的土层，其填埋场陈腐垃圾的重金属含量远高于新鲜垃圾，说明垃圾本身对重金属有较强的吸附能力；同时渗沥液带出的重金属累计量约占垃圾带入总量的 0.5%6.5%，说明垃圾中的微量重金属也只有很少一部分进入了渗沥液。2)渗沥液水质的影响因素 垃圾渗沥液的水质特征除与外在的气候变化、大气降水、水文条件等因素有关外，主要取决于填埋方式（传统厌氧性填埋、99、改良性厌氧填埋、准好氧性填埋、动态或静态好氧性填埋等）和防渗方法，也取决于填埋场所处理的固体废弃物种类（建筑垃圾、生活垃圾、商业旅游垃圾、工业垃圾等）及其成份比例，以及垃圾填埋场的服务年限、垃圾压实状况和垃圾渗沥液收集、导排方式等多种因素。因此，垃圾渗沥液不仅是一种高浓度有机废水，而且其水量变化很大，水质成份也较为复杂。其主要影响因素如下：垃圾成份对渗沥液水质的影响 垃圾填埋场渗沥液水质受垃圾成份的影响很大，渗沥液中CODcr、BOD5主要由厨余中有机物产生，垃圾中厨余含量的高低直接影响渗沥液中 CODcr、BOD5浓度的高低。由于每个城镇的生活水平、生活习惯各不相同，垃圾成份差别较大，致使填100、埋场渗沥液中CODcr、BOD5浓度从数千 mg/L 至数万 mg/L 之间变化。填埋时间对渗沥液水质的影响 渗沥液的水质不仅与垃圾组成有关，而且随填埋时间也有很大变化，变化情况如下：a.调整期 在填埋初期，水分逐渐积累尚且有氧气存在，厌氧发酸作用及微生物作用缓慢，本阶段渗沥液水量较少。b.过渡期 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 83本阶段水分达到饱和容量，垃圾及渗沥液中的微生物逐渐由好氧性转变为兼氧性及厌氧性，开始形成渗沥液，在渗沥液中可测到挥发性有机酸。c.酸形成期 渗沥液中，挥发性有机酸占统治地位，pH 值下降，CODcr 浓度极高，BOD101、5/CODcr 为0.40.6，可生化性好，颜色很深，属于初期的渗沥液。d.甲烷形成期 在此阶段有机物经甲烷菌分解转化为 CH4、CO2，pH 值上升，CODcr浓度急剧降低，BOD5/CODcr 为 0.10.01，可生化性变差，属于后期的渗沥液，也称为“老化”垃圾渗沥液。e.成熟期 此时垃圾渗沥液中可利用的成份已大大减少，细菌的生物稳定作用趋于停止，并停止产气，系统由无氧状态缓慢转为有氧状态，自然环境得到恢复。采用填埋的方法处理集城垃圾，实际上是一个垃圾的填充、覆土和压实的多次循环过程，填埋场的各个部分有各自的物理、化学和生物活动条件。随着填埋场使用年限的延长，渗沥液的水质将发生变化。垃圾102、渗沥液通常可根据填埋场的“年龄”分为两大类：一类是“年轻”的渗沥液，其填埋时间在 5 年以下，所产生的渗沥液水质特点是 PH 值较低，CODcr 和 BOD5 浓度较高，且 BOD5/CODcr 的比值较高，可生化性较好，另一类是“年老”的渗沥液，其填埋时间在 5 年以上，所产生的渗沥液的主要水质特点是 pH 值较接近中性，CODcr 和 BOD5 浓度较低，且 BOD5/CODcr 的比值较低，可生化性较差，而 NH4-N 浓度较高。防渗方法及填埋工艺对渗沥液水质的影响 防渗方法不同对渗沥液出水水质也有影响，如果填埋场外设有截洪沟排除场外地表径流，场底铺设 HDPE 衬垫，即较好地控制了地表103、径流和地下水进入填埋场，渗沥液出水中有机物浓度则相对较广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 84高，如果填埋场采用一般的粘土衬垫或采用帷幕灌浆工艺防止渗沥液污染地下水，地表径流未截流或截流效果不佳，这些情况都会使渗沥液浓度降低。另外，若填埋库区采用改良型厌氧卫生填埋，部分空气可通过渗沥液收集管口进入库底渗沥液收集主盲沟，可有效改善渗沥液水质，其出水水质浓度明显下降。渗沥液调节池对渗沥液水质的厌氧均化作用 调节池不仅可以调节渗沥液水量的不均匀性，而且对渗沥液水质也有较好的厌氧均化作用。试验研究结果表明，由于渗沥液在调节池中的停留时间较长，因此其去除机理主104、要是：通过沉淀去除大部分悬浮状有机物和通过厌氧生化降解去除部分溶解性有机物。一般对CODcr的去除率可达5060%，对BOD5的去除率可达5565%，对SS 的去除率可达70%左右。一般国内大中城市，由于生活水平较高，生活垃圾中有机物含量较高，因此，原生垃圾渗沥液水质浓度都非常高，但通过调节池厌氧均化后，其水质浓度都有相当程度的降低。4.2.2 渗沥液的进水水质 1)国内外部分城市垃圾渗沥液水质 由于影响垃圾渗沥液水质变化的因素很多，导致其水质变化也很大，下表（表 4-1 和表 4-2）分别列出了国内和国外垃圾渗沥液水质的典型数据。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工105、程中南设计研究院 85 我国部分城市垃圾渗沥液的水质(mg/L)表 4-1 上海 杭州 广州 深圳 重庆 泉州 CODcr 150080100050140050800017060001103400460BOD5 200400400250400200450092020006001400220总 N 10070080800 1509004002600200600 100240 SS 30500 60650 2006002000700300800 260480 NH4-N 601200501150 16014050024003001600 240800 PH 56.5 66.5 6.57.86.26106、.6 68 69 注：所列水质均为渗沥液处理站进水水质,即通过调节池厌氧均化后的水质。国外城市垃圾渗沥液的水质(mg/L)表 4-2 项 目 浓 度 项 目 浓 度 1.一般特性 PH 5.28.2 Pb 0.00212.3 碱度(CaCO3)3714000 Ni 0.016.1 SS 100700 Zn 0.01 TS 50015800 3.非金属 2.金属 氨氮 4001700 Cd 0.00050.007 硝态氮 0.110 As 0.0060.2 总磷 0.675 Ba 0.10.3 4.有机物 Ca 294300 TOC 19619000 Cr 0.0021.0 BOD5 11160107、00 Co 0.0011.8 CODcr 5038000 Cu 0.010.3 有机氮 3770 Fe 0.32050 凯氏氮 4762 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 862)本工程垃圾填埋场渗沥液进水水质 由于广水市缺乏垃圾渗沥液水质的检测滤料，因此，本工程参照国内类似城市填埋场渗沥液水质指标、并考虑到本填埋场采用的是“改良型厌氧填埋”工艺，渗沥液水质浓度较传统厌氧性填埋有所降低，可生化性也有所提高的特点，设计填埋场垃圾填埋初期及中后期渗沥液处理进水水质指标见表 4-3，4-4：渗沥液处理站进水水质（填埋初期，5 年内）表 4-3 项 目 水108、质指标 设计平均值 BOD5 10005000mg/L 3000mg/L CODcr 300015000mg/L 9000mg/L SS 7001500mg/L 1200mg/L NH4-N 5001600mg/L 1000mg/L TN 7002200mg/L 1300mg/L PH 68 68 硫化物 2.828.68mg/L 铜 0.61.05mg/L 铅 0.31.55mg/L 镉 0.0090.25mg/L 汞 0.00080.0051mg/L 铁 135252mg/L 渗沥液处理站进水水质（填埋中后期，5 年以后）表 4-4 项 目 水质指标 设计平均值 BOD5 6002000m109、g/L 1200mg/L CODcr 200010000mg/L 6500mg/L SS 3001400mg/L 1200mg/L NH4-N 6002800mg/L 1600mg/L TN 8003700mg/L 2100mg/L PH 68 68 硫化物 1.425.38mg/L 铜 1.222.76mg/L 铅 0.482.56mg/L 镉 0.020.43mg/L 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 87汞 0.00120.0064mg/L 铁 188428mg/L 4.3 渗沥液处理站出水水质标准 根 据 新 标 准 城 市 生 活 垃 圾110、 卫 生 填 埋 污 染 控 制 标 准（GB16889-2008）规定：现有和新建生活垃圾填埋场自 2008 年 7月 1 日起执行表 4-5 规定的水污染物排放浓度限值 现有和新建生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值表 表 4-5 序号 控制污染物 排放浓度限值污染物排放监控位置 1 色度（稀释倍数）40 常规污水处理设施排放口 2 化学需氧量（CODcr)(mg/L)100 常规污水处理设施排放口 3 生化需氧量（BOD5）(mg/L)30 常规污水处理设施排放口 4 悬浮物(mg/L)30 常规污水处理设施排放口 5 总氮(mg/L)40 常规污水处理设施排放口 6 氨氮(mg/L)25111、 常规污水处理设施排放口 7 总磷(mg/L)3 常规污水处理设施排放口 8 粪大肠菌群数（个/L)10000 常规污水处理设施排放口 9 总汞(mg/L)0.001 常规污水处理设施排放口 10 总镉(mg/L)0.01 常规污水处理设施排放口 11 总铬(mg/L)0.1 常规污水处理设施排放口 本工程渗沥液处理站出水水质指标为：BOD5 30mg/L CODcr 100mg/L NH4-N 25mg/L SS 30mg/L 大肠菌值 10000 个/L 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 884.4 渗沥液处理常用方法及其分析 随着集城垃圾填埋112、技术的不断应用，对其二次环境污染问题的研究越来越广泛深入。渗沥液处理质量的好坏是衡量一个集城垃圾填埋场是否达到卫生填埋标准的重要指标之一。为防止填埋过程中造成二次污染，渗沥液处理方法和技术的研究也日益得到重视。由于渗沥液水质、水量的复杂多变性，目前国内外尚无十分完善的渗沥液处理工艺，大多根据不同填埋场的具体情况及其他经济技术要求提出有针对性的处理方案和工艺。渗沥液处理技术既有与常规废水处理技术的共性，也有其极为显著的特殊性。渗沥液的处理有场内和场外两类处理方案。具体方案有以下几种：预处理后直接排入城城污水处理系统合并处理；渗沥液向填埋场的循环喷洒处理；建设独立的场内完全处理系统。4.4.1 与113、城城污水处理厂的合并处理（场外处理）渗沥液经预处理后与大、中型规模城城污水处理厂合并处理是最为简单面有效的处理方案，它不仅可以节省单独建设渗沥液处理系统的大额费用，还可以降低处理成本，利用污水处理厂对渗沥液的缓冲、稀释作用和城城污水中的营养物质实现渗沥液和城城污水的同时处理。但这并非是普遍适用的方法，一方面，由于垃圾填埋场往往远离城污水处理厂，渗沥液的输送将造成较大的经济负担；另一方面，由于渗沥液所特有的水质及其变化特点，在采用此种方案时，如不加以控制，则易造成对城城污水处理厂的冲击负荷(一般渗沥液水量不能超过城城污水厂设计规模的 0.5%)，影响甚至破坏城城污水处理厂的正常运行。因而，在考虑114、合并处理方案时，必须研究其工艺的可行性。渗沥液与城市污水的合并处理是一种较经济的处理方案,在我国,目前尚无足够的经济实力建场内渗沥液处理设施且渗沥液处理工艺技术尚不十分成熟完善的情况下,采用此方案有其实际意义。同广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 89时，根据新版生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）的规定，此方案只适用于现有生活垃圾填埋场渗滤液处理设施不达标的改造处理，不适用本新建填埋场。4.4.2 循环喷洒处理（场内处理）该方法是将垃圾渗沥液收集经调节池厌氧均化预处理后，回喷到垃圾填埋场。通过回喷可提高垃圾层的含水率（由 2530115、%提高到6070%），增加垃圾的湿度和微生物的活性。将填埋场当作一个大的生物滤池，上层垃圾作为好氧生物滤池，下层作为厌氧生物滤池，并通过填埋层中土壤颗粒的过滤、离子交换吸附和沉淀等作用去除渗沥液中悬浮固体和溶解成份，通过微生物作用使渗沥液中的有机物和氮发生转化，降低渗沥液污染物浓度，缩短填埋垃圾的稳定化过程。其次，渗沥液通过回喷，在太阳照射下，可蒸发掉部分水量以减少渗沥液的产生量。该方法的提出已有多年，但其实际应用则是近 10 多年的事。回喷方法除具有加速垃圾的稳定化、减少渗沥液的场外处理量、降低渗沥液污染物浓度等优点外，还有比其它处理方案更为节省投资的经济优势。但仍存在着以下两个问题：不能消116、除渗沥液，由于喷洒或回灌的渗沥液量受填埋场特性和气象条件的限制，因而仍有大部分渗沥液须外排处理；通过喷洒循环后的渗沥液仍需要进行处理方能排放，尤其是由于渗沥液在垃圾层中的循环，导致 NH4-N 不断积累，甚至最终使其浓度远高于其在非循环渗沥液中的浓度。除上述原因外，还由于我国仍处于垃圾填埋技术应用的初级阶段，尚存在回喷过程中渗沥液的致病病菌容易感染人群和污染空气等环境卫生问题、安全及设计技术问题。故该方法可作为临时性处理方法，能达到减少渗沥液的目的，但不宜长期单独使用。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 904.4.3 建设独立的场内完全处理系统 垃117、圾渗沥液具有不同于一般城城污水的特点：BOD5和 CODcr浓度高、重金属含量较高、水质水量变化大、氨氮的含量较高，微生物营养元素比例失调等。根据国内外大量文献调研的情况，在渗沥液的处理方法中，在场内设置独立的渗沥液处理系统时，单独采用一种方法很难使处理出水达标，其处理工艺系统须为多种处理方法的有机组合。常用的处理方法大致可分为物化法和生物法。1)物化法 物理化学方法主要有活性炭吸附、化学沉淀、化学氧化与还原、离子交换、膜分离及湿式氧化法等多种方法。与生物处理相比，物化处理不受水质水量变化的影响，出水水质比较稳定，尤其是对BOD5/CODcr 比值较低（0.070.20）难以生物处理的垃圾渗沥118、液，有较好的处理效果。但物化法处理成本较高，不适于大水量垃圾渗沥液的处理及单独处理，可与生化法相结合来处理。常用的物化处理工艺主要有以下几种：吸附法：在废水处理中，吸附法主要是利用多孔性固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。常用的吸附剂有活性炭、沸石、焦炭等，其中应用较广泛的是颗粒状和粉末状的活性炭。活性炭吸附法处理程度高，对水中的绝大多数有机物都有效，可适应水量和有机物负荷的变化，颗粒状活性炭可再生后重复使用，设备紧凑，管理方便。但是活性炭吸附处理成本较高，且处理效果易受 pH 值、水温及接触时间等因素的影响。化学沉淀：化学沉淀中的一种主要方法是混凝沉淀。常用的混凝119、剂有硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁等，对年轻的填埋场产生的渗沥液 CODcr 和总碳的去除率一般为 10%25%，而对老的填埋场渗沥液，由于 BOD5与 CODcr 的比值很小，CODcr 和总碳的去除率广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 91可达 50%65%。同时，阴离子、阳离子、中性粒子的聚合电解质可作为助凝剂以提高絮凝速度。膜处理：膜技术是利用隔膜使溶剂与溶质或微粒分离的一种水处理方法，根据溶质或溶剂透过膜的推动力不同，膜分离法可分为几种，其中以压力差为推动力的方法有反渗透、超滤、微孔过滤。膜分离法的特点是分离过程中不发生相变化，能量的转化率高，120、一般不需要投加其它物质，分离和浓缩在常温下同时进行，根据膜的选择透过性和孔径的大小，可将不同粒径的物质分开。膜处理一般组合使用或与其它处理方法联用，超滤或微滤常常作为反渗透的预处理。膜技术对渗沥液的水质有着很好的处理效果，但是其处理费用很高。进行膜处理前，需要有良好的预处理，否则，处理膜很容易被污染而生成污垢堵塞膜孔，处理效率迅速下降。同时，也需要定期对膜进行清洗。除以上的方法外，渗沥液的物化处理还有化学氧化离子交换、电渗析、电解、电凝等方法。这些方法在一定的程度上，对渗沥液的水质有所改善。2)生物法 生物法主要有好氧处理，厌氧处理及厌氧与好氧结合处理。好氧生物处理 国外采用活性污泥法、氧化沟121、好氧稳定塘、生物转盘等好氧法处理渗沥液都有成功的报道。好氧处理能有效地降低 BOD5、CODcr和氨氮，还可以去除其它一些污染物质如铁、锰等金属。其中活性污泥法因其费用低、效率高而得到最广泛的应用。美国和德国的几个活性污泥法污水处理厂的运行结果表明，通过提高污泥浓度来降低污泥有机负荷，可以获得令人满意的垃圾渗沥液处理效果。许多学者研究发现活性污泥能去除渗沥液中 99%的 BOD5,80%广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 92以 上 的 有 机 碳 也 能 被 活 性 污 泥 去 除,即 使 进 水 中 有 机 碳 高 达1000mg/L,污泥生物122、相也能很快适应并起降解作用。在低负荷下运行的 活 性 污 泥 系 统,能 去 除 渗 沥 液 中 80%90%的 CODcr，出 水BOD520mg/L。试验研究结果表明，对于 CODcr=400013000mg/L、BOD5=160011000mg/L、NH4-N=87590mg/L 的渗沥液，混合式好氧活性污泥法对 CODcr的去除率可稳定在 90%以上。众多实际运行的垃圾渗沥液处理系统也表明，活性污泥法比化学氧化法等其它方法的处理效果更佳。低氧、好氧活性污泥法及 SBR 法等改进型活性污泥流程，因其具有能维持较高运转负荷，耗时短等特点，比常规活性污泥法更有效。同济大学有关研究人员用低氧好123、氧活性污泥法处理垃圾渗沥液，在控制运行条件下，效果卓越。最终总去除率分别为 CODcr 96.4%、BOD5 99.6%、SS 83.4%。处理后的出水若进一步用碱式氯化铝进行化学混凝沉淀处理，可使出水的 CODcr下降到 100mg/L 以下。与活性污泥法相比，曝气稳定塘体积大，有机负荷低，尽管降解速度较慢，但由于其工程简单，在有丰富土地资源的地区，是最节省投资的垃圾渗沥液好氧生物处理方法。美国、加拿大、英国、澳大利亚和德国等国家所进行的小试、中试及具备一定生产规模的研究都表明，采用曝气稳定塘能获得较好的垃圾渗沥液处理效果。但在运行过程中需投加磷。与活性污泥法相比，生物膜法具有抗水量、水质冲124、击负荷的优点，而且生物膜上能生长时间较长的微生物，如硝化菌之类。加拿大 某 大 学 用 直 径0.9m 的 生 物 转 盘 处 理CODcr1000mg/L，NH4-N50mg/L 浓度较低的弱性渗沥液，其出水 BOD51000mg/L 的渗沥液，当负荷为 3.619.7kgCOD/（m3.d），平均泥龄为 1.04.3d，温度为 30时，CODcr 和 BOD5 的去除率各为 82%和 85%，它们的负荷比厌氧滤池要大得多。厌氧与好氧的结合方式 虽然实践已经证明厌氧生物法对高浓度有机废水处理的有效性，但单独采用厌氧法处理渗沥液也很少见。对高浓度的垃圾渗沥液采用厌氧好氧相结合的处理工艺既经济合125、理，处理效率又高。但对渗沥液水质的变化适应性较差，处理效果不稳定，目前国内外大多采用该方法处理垃圾渗沥液。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 94表 4-6 列出了不同填埋年限渗沥液特征值的变化及各种处理工艺的适应性。各处理工艺效果比较表 表 4-6 渗沥液特征 各种工艺的处理效果 填埋 年限 COD/TOC BOD/COD COD（mg/l）生物 化学 氧化化学 沉淀活性炭吸反渗透 2.8 0.5 6000 良 差 差 良 好 5102.020.105001000一般 一般 一般 良 好 10 年 2.0 0.1 1500 差 一般 差 好 好 4126、.5 本工程渗沥液处理工艺的选择 4.5.1 处理工艺选择原则 1)渗沥液处理系统采用先进的可靠的处理技术，满足受纳水体环境要求，经处理后的出水水质达到城市生活垃圾卫生填埋污染控制标准（GB16889-2008）的要求。2)工艺流程设计先进合理，设备选型经济可靠，各项数据科学精确，运行经济、安全、可靠，项目建成后方便管理，易于维护。3)处理工艺能适应填埋场后期进水水质的变化。4)渗沥液处理系统采用自动控制系统，具有自动化程度高，操作简单等特点。5)渗沥液处理站平面布置遵循经济合理的原则，布局紧凑合理，最大限度地节省工程投资和运行费用。6)渗沥液处理站运行过程中基本做到无异味，边界噪声达到 工业127、企业厂界噪声标准（GB12348-90）类标准要求。4.5.2 渗沥液处理工艺方案 近年来，国内外对垃圾渗沥液处理的研究取得了较大的成功，广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 95特别是经济发达的国家，将研究成果工程生产实践，积累了较好的运行经验。国内目前还处于试验研究和起步阶段，通过前文对常用的渗沥液处理各种工艺的分析可知，生物处理具有处理效果好、运行成本低等优点，是目前国内垃圾渗沥液处理中采用最多的方法，但生物处理对渗沥液水质变化的适应性较差，特别是本工程渗沥液进水水质浓度高，处理后出水水质要求标准高，且由于垃圾渗沥液中含有较多生物不可降解物质，生128、化处理出水远远高于排放标准，因此，生物处理之后必须设置深度处理工艺，才能确保出水水质达到一级排放标准。通过以上分析，本工程渗沥液处理考虑两个方案进行比较：方案一：采用两级碟管式反渗透（DTRO）工艺 1)方案工艺流程 2)两级 DTRO 系统水量平等 填埋场 调节池 第一级反渗透 清水储罐 第二级反渗透 原水罐 净 水 达 标 排提升浓缩液回灌 浓缩液储池广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 96 100m3/d 两级 DTRO 水量平衡图 注：原水电导率25ms/cm，总回收率75%，即最终出水75m3/d。注：原水电导率20ms/cm，总回收率78129、%，即最终出水78m3/d。（上图中此电导率进行计算）注：原水电导率15ms/cm，总回收率81%，即最终出水81 m3/d。芯滤原水 贮罐 硫酸 100m3/d 砂滤 108.67m3/d 108.67m3/d 86.67m3/d 浓缩 液池 净水 贮罐 回灌 8.67m3/d 浓缩水 22m3/d 浓缩水 22m3/d 浓缩水 渗滤 液 调节池 100m3/d 二级二级 DTRO，回收率，回收率 90%86.67m3/d 透过水 78m3/d 透过水 脱气塔78m3/d 净水 一级一级 DTRO，设计回收率，设计回收率 80%广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程130、中南设计研究院 973)工艺技术特点 由于渗沥液水质极其复杂多变，特别是填埋中后期，其水质可生化性差，C/N 比失调，传统的生化处理很难达到预期的处理效果。必须采用膜处理技术才能达到高标准的排放要求。反渗透与纳滤都是为了满足水质要求而开发出来的膜处理技术，但传统的反渗透和纳滤都对进水水质有较高要求，污水必须经过复杂的预处理才能进入反渗透或纳滤膜，因此传统的纳滤和反渗透等膜处理工艺前也必须增设物化及生化等预处理单元。1988 年在德国政府的支持下，由 ROCHEM 公司专门针对渗沥液研制的专利型碟管式反渗透膜不同于传统卷式反渗透膜，因其特殊的封装形式使其进水 SDI 由卷式膜的 3 提高至 20131、，同时不易堵塞，抗污染能力强，可直接处理渗沥液。碟管式膜柱独特的结构使其具有以下特点，这也是膜分离工艺应于渗逍液处理所必需的特性：最低程度的膜结垢和污染现象 膜使用寿命长，在渗沥液原液处理中，DT 膜片寿命可长达3-5 年 组件易于维护 过滤膜片更换费用低 因此，本工程采用两级碟管式反渗透（DTRO）工艺直接处理渗沥液，其工艺特点如下：不需要任何预处理工艺，工艺流程简单，处理效果好，出水水质标准高；高负荷处理能力；能适应很高 CODcr、NH4-N、TN、SS 的原水；能够适应不同季节渗沥液浓度的波动；广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 98 工艺流132、程简单，占地少；在满足排放标准的前提下，投资及运行费较低；处理过程安全、无污染；处理设施运行稳定，操作管理简便。4)工艺技术说明 预处理 渗滤液 pH 值随着场龄的增加、环境等各种条件的变化而变化，其组成成份复杂，存在各种钙、镁、钡、硅等种难溶盐，这些难溶无机盐进入反渗透系统后被高倍浓缩，当其浓度超过该条件下的溶解度时将会在膜表面产生结垢现象。而调节原水 pH 值能有效防止碳酸盐类无机盐的结垢，故在进入反渗透前须对原水进行 pH 值调节。调节池出水泵入反渗透系统的原水罐，在原水罐中通过加酸，调节 pH，原水罐的出水经原水泵加压后再进入石英砂过滤器，砂滤器数量按具体处理规模确定，其过滤精度为 5133、0m。砂滤器进、出水端都有压力表，当压差超过 2.5bar 的时候须执行反洗程序。砂滤器反冲洗的频率取决于进水的悬浮物含量，对一般的垃圾填埋场，砂滤器反冲洗周期约 100 小时左右，对于 SS 值比较低的原水，砂滤运行 100 小时后若压差未超过 2.5bar 也须进行反冲洗，以避免石英砂的过度压实及板结现象，两者以先到时间为自动激活砂滤反洗时间。砂滤水洗采用原水清洗；气洗使用旋片压缩机产生的压缩空气。砂滤出水后进入芯式过滤器，对于渗沥液膜系统，由于原水中钙、镁、钡等易结垢离子和硅酸盐含量高，经 DT 膜组件高倍浓缩后这些盐容易在浓缩液侧出现过饱和状态，所以根据实际水质情况在芯式过滤器前加入一134、定量的阻垢剂防止硅垢及硫酸盐结垢现象的发生，具体添加量由原水水质分析情况确定，阻垢剂应加 20 倍水进行稀释后使用。芯式过滤器为膜柱提供最后一道保护屏障，芯式过滤广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 99器的精度为 10m。同样，芯式过滤器的数量同砂滤一样按具体处理规模确定。一级 DTRO 经过芯式过滤器的渗滤液直接进入高压柱塞泵。DT 膜系统每台柱塞泵后边都有一个减震器，用于吸收高压泵产生的压力脉冲，给反渗透膜柱提供平稳的压力。经高压泵后的出水进入在线泵或膜柱。由于高压泵流量不足以向膜柱直接供水，所以通过在线泵将膜柱出口一部份浓缩液回流至在线泵入口以135、保证膜表面足够的流量和流速，避免 膜污染。在线泵流出的高压力及高流量水直接进入膜柱。膜柱组出水分为两部分：浓缩液和透过液，浓缩液端有一个压力调节阀，用于控制膜组内的压力，以产生必要的净水回收率。透过液进入二级膜柱进一步处理。浓缩液排入浓缩液储池，等待回灌或外运处置。二级 DTRO 第二级 DT 膜系统用于对一级 DT 膜系统透过液的进一步处理，因此又称为透过液级，经一级 DT 膜系统处理后的透过液无需添加任何药剂直接送入二级 DT 膜系统高压泵，一级与二级之间无须设置缓冲罐，系统运行时流量自动匹配。第二级高压泵设置了变频控制，二级高压泵运行频率和输出流量将根据一级透过液流量传感器反馈值自动匹配136、，同时二级高压泵入口管路设置了浓缩液自补偿，使得二级系统的运行不受一级系统产水量的影响。第二级反渗透不需要在线增压泵，由于其进水电导率比较低，回收率比较高，仅仅使用高压泵就可以满足要求。二级浓缩液端也设有一个伺服电机控制阀，用于控制膜组内的压力和回收率。第二级膜柱浓缩液排向第一级系统的进水端，以提广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 100高系统的回收率，透过液排入脱气塔，经过吹脱除去水中二氧化碳等气体，使 pH 达到 69，最后达标排放。清水脱气及 pH 值调节 由于渗滤液中含有一定的溶解性气体，而反渗透膜可以脱除溶解性的离子而不能脱除溶解性的气体，137、就可能导致反渗透膜产水 pH值会稍低于排放要求，经脱气塔脱除透过液中溶解的酸性气体后，pH 值能显著上升，若经脱气塔后的清水 pH 值仍低于排放要求，此时系统将自动加少量碱回调 pH 值至排放要求。由于出水经脱气塔脱气处理，只需加微量的碱液即能达到排放要求。出水 pH 回调在清水罐中进行，清水排放管中安装有 pH 值传感器，PLC 判断出水 pH 值并自动调节计量泵的频率以调整加碱量，最终使排水 pH 值达到排放要求。设备的冲洗和清洗 膜组的清洗包括冲洗和化学清洗两种。反渗透系统有清洗剂 A、清洗剂 C、阻垢剂和清洗缓冲罐。操作人员需要定期给储罐添加清洗剂和阻垢剂，设定清洗执行时间，需要清洗的138、时候系统自动执行。系统冲洗：膜组的冲洗在每次系统关闭时进行，在正常开机运行状态下需要停机时，一般都采取先冲洗后再停机模式。系统故障时自动停机，也执行冲洗程序。冲洗的主要目的是防止渗滤液中的污染物在膜片表面沉积。冲洗分为两种，一种是用渗滤液冲洗，一种是净水冲洗，两种冲洗的时间都可以在操作界面上设定，一般为 25 分钟。化学清洗：为保持膜片的性能，膜组应该定期进行化学清洗。清洗剂分酸性清洗剂和碱性清洗剂两种，碱性清洗剂的主要作用是清除有机物广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 101的污染，酸性清洗剂的主要作用是清除无机物污染。在清洗时，清洗剂溶液在膜组系139、统内循环，以除去沉积在膜片上的污染物质，清洗时间一般为 12 个小时，但可以随时终止。清洗完毕后的液体排出系统到调节池。膜组的化学清洗由计算机系统自动控制，可在计算机界面上设定清洗参数。清洗剂一般稀释到 510%后使用。清洗周期：清洗时间间隔的长短取决于进水中的污染物质浓度，当在相同进水条件下，膜系统透过液流量减少 10%15%或膜组件进出口压差超过允许的设定值（DT 组件进出压差为 12bar，卷式 RO 膜管进出压差 2.5bar）时需进行清洗，经正常情况下清洗周期如下：5)主要工艺参数 膜系统设计参数 一级膜系统 膜材料 有机复合膜 设计开机率 90%设计净水回收率 QRO=80%设计进140、水流量 Qd Qd=108.67 m/d 设计净水产量 Qp Qp=86.67 m/d 膜柱数量 n RO nRO=46 支 单支膜柱面积 SRO SRO=9.405 m 膜总过滤面积 SRO,t SRO,t=432.6 m 设计最大操作压力 PMax=70 bar 高压泵台数 1 台 内置在线泵台数 2 台 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 102二级膜系统 膜材料 有机复合膜 设计开机率 90%设计净水回收率 QRO=90%设计进水流量 Qd Qd=86.67 m/d 设计净水产量 Qp Qp=78 m/d 膜柱数量 n RO nRO=9 支 141、单支膜柱面积 SRO SRO=9.405 m 膜总过滤面积 SRO,t SRO,t=84.6 m 设计最大操作压力 PMax=60 bar 高压泵台数 1 台 工艺中的主要建构筑物及设备 a、浓缩液储池 有效容积：300m3 规格尺寸：107.54.5m（H）数量：1 座 形式：钢筋混凝土 设备名称：浓缩液提升泵：台数：2 型号：SSP51.5-80 参数：Q=20m3/h，H=14m，P=1.5kW 材质：组合 b、膜处理车间 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 103规格尺寸：19.5m9.9m5.5m（H）数量：1 座 形式：砖混结构 设备名称142、：DTRO 系统 台数：1 膜柱数：58 支 c、主要设备一览表 渗沥液处理工艺设备表：表 4-7 序号 名称 规格参数 单位 数量 一 预过滤系统 1 砂滤增压离心泵 CRN5-7，1.1KW 台 1 2 砂滤器风机 KDT3.60 3.0KW 380V 台 1 3 砂滤器 9002400mm 个 1 4 芯式过滤器 7-fach 30”个 1 5 进水管道过滤器 DN40，PN10 个 2 小计 二 一级 DTRO 反渗透系统 1 高压柱塞泵 CAT3537,15KW 台 1 2 高压泵蓄能器 SBO2502,00A6/346U-180AK 3042079 个 1 3 在线增压泵 BM 3143、0-13NE，11KW 台 1 4 在线增压泵 BM 17-13NE，7.5KW 台 1 5 碟管式膜柱 210 39ABS1B，9.405 m2 个 46 6 伺服电机控制阀 G3/4 230V/50-60HZ KVS 2,5 台 1 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 1047 清洗剂罐 V=400L，材质 304 个 1 8 加热器 EIMM1-1/2，6.5KW 个 小计 三 二级 DTRO 反渗透系统 1 高压柱塞泵 CAT3537,11KW 台 1 2 高压泵蓄能器 SBO250 2,00 A6/346U-180AK 3042079 个 144、1 3 碟管式膜柱 210 39ABS1B，9.405 m2 支 9 4 伺服电机控制阀 G3/4 230V/50-60HZ KVS 2,5 1 1 小计 四 储罐及化学剂添加系统 1 渗沥液原水提升泵 SP8A-7，1.1KW 台 1 2 加酸搅拌离心泵 CRN10-3，1.1KW 台 1 3 清水输送离心泵 CRN10-3，1.1KW 台 1 4 酸添加计量泵 Sigma S1CaH07065PVT 套 1 5 碱添加计量泵 CONC0806PP 套 1 6 阻垢剂计量泵 DME 2-18AP-PP 套 1 7 清洗剂桶泵 PFP-40PK/M5，0.37KW 台 4 8 渗沥液原水储罐 145、V=5000L，材质 PE 个 1 9 净水储罐+脱气塔 Q=4 m3/h,4000L，材质 PVC 套 1 10 硫酸罐 V=5000L，材质 Q235 个 1 11 清洗剂储罐 V=500L，材质 PE 个 2 12 氢氧化钠储罐 V=500L，材质 PE 个 1 13 阻垢剂储罐 V=200L，材质 PE 个 1 小计 五 管路系统及支架 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 1051 气动隔膜阀 600/32/D 7114-2 NO 或 NC，D40/DN32 个 19 2 高压气动蝶阀 ZH311025-EE62，DN25 个 1 3 弹簧安146、全阀 D012,5 G1 NPT-G1 85BAR 个 2 4 弹簧安全阀 DHV712/DHV715/DHV716，DN32/DN40 个 3 5 弹簧止回阀 149B1129 RV290P G3/8 PO/VI/E 个 55 6 手动阀门 按设计配套 套 1 7 低压管路 按设计配套，UPVC 套 1 8 酸添加管路 按设计配套，PTFE 套 1 9 碱添加管路 按设计配套，PE 套 1 10 阻垢剂添加管路 按设计配套，PE 套 1 11 膜柱高压软管及联接件 按设计配套 套 11012 高压管路 按设计配套，316SS 套 1 13 不锈钢支架 按设计配套 套 1 14 设备底座 按设147、计配套 套 1 小计 六 电气及控制系统 1 电气柜 按设计配套 套 1 2 就地控制柜 按设计配套 套 1 3 压力传感器 10 BAR,G 1/2B,个 4 4 压力传感器 100 BAR,G 1/2B,个 4 5 压力开关 0.58bar 个 4 6 压力表 10/100bar 个 14 7 流量检测仪 探头+安装座+变送器+安装件 套 2 8 浮子流量计 量程配套 个 10 9 PH 测定仪 探头+放大器+安装座+变送器+安装件 套 3 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 10610 电导率测定仪 探头+安装座+变送器+安装件 套 5 11 148、液位变送器 00.5 BAR,G 1/2 B 件 1 12 水表 5 m3/h，1.5 件 2 13 流量开关 与浮子流量计配套 件 3 14 液位开关 与磁性浮子配合使用 个 13 15 浮球开关 投入式 个 6 16 空压机 VW-0.11/7，1.1KW 台 1 6)浓缩液处理 应用膜技术处理渗滤液能保证出水的稳定达标，而使用了膜技术，无论是卷式的还是碟管式，无论是纳滤还是反渗透，一定有浓缩液产生。浓缩液的处理有控制回灌、焚烧、固化、蒸馏干燥和真空干燥等方法，但是和回灌法相比，其他方法的设备投资和运行费用都非常昂贵，相当于膜处理设备总投资的 1/2。在德国，从 1986 年开始，浓缩液回149、灌就作为反渗透法处理垃圾渗滤液的一个有机组成部分而被广泛采用。对于本项目而言，由于浓缩液的产量很少，每天约 20t，花费大量资金进行浓缩液的处理显然是没有必要的。因此，我们拟对本项目的浓缩液进行回灌处理。垃圾填埋场是一个用垃圾作为填料的准厌氧生物反应器，垃圾表面有很多菌胶团，吸附降解水中的有机物。垃圾分解过程是一个非常复杂的生物、化学和物理过程，其一部分中间产物形成填埋气排出垃圾场，另一部分被渗入的雨水冲刷、溶解，经过收集系统排出，产生了渗滤液。渗滤液回灌是让已经流出的中间产物再回到其生物反应的过程中，继续参与生物降解。因此，回灌处理从本质上讲是延续了填埋场的降解过程，不会对垃圾场产生不利的影150、响。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 107国内外大量的研究资料表明，渗滤液回灌对 COD 的削减非常明显，利于垃圾场内水分和营养物质的均衡分布，从而缩短了垃圾场的稳定时间（从几十年缩短到十几年）。一般认为，浓缩液回灌到垃圾场后，经过长期循环可能会导致渗滤液中无机盐的积累从而使电导率升高，不利于膜系统的正常运行。事实上在垃圾场内的碱性环境下，浓缩液中的重金属离子会形成氢氧化物沉淀，同时会被垃圾、腐殖质和土壤吸附，而且垃圾在降解过程中生成的大分子量腐殖质类有机物能与重金属离子形成稳定的螯合物。由于局部浓度很高，无机盐会结晶析出，不会随着渗滤液再排出垃151、圾场，比如 SO42-被还原为 H2S，H2S 与渗滤液中的重金属离子反应生成硫化物沉淀。通过大量工程实践证明，在填埋初期，浓缩回罐会导致调节池渗沥液电导率上升，但经过一段时间后（回罐后约 12 年），其原水电导率基本趋于稳定，所以不存在回罐导致填埋场盐份无限制累积的问题。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 1087)各工艺单元的设计预期去除率 方案一各工艺单元的去除率 表 4-8 项 目 工艺单元BOD5（mg/L）CODcr(mg/L)NH4-N(mg/L)（T-N）SS(mg/L)进水 出水 去除率进水出水 去除率 进水 出水去除率 进水出水 152、去除率 一级DTRO 3000 120 96%9000360 96%1000（1300）100(130)90%(90%)120012 99%二级DTRO 120 6 95%360 18 95%100(130)10(13)90%(90%)12 1 99%出水水质6 18 10（13）1 排至长江允许标准 30 100 25(40)30 注：“（）”中数据代表 TN 的单元去除率广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 109方案二：生物处理+膜处理 1)方案工艺流程 工艺工艺流程图（方案二）2）工艺技术特点 采用“生物+膜”处理技术，工艺先进，运行稳定可靠，153、不仅能确保出水水质达标，并基本能实现处理后尾水的回用。鉴于渗沥水质浓度高的特点，A/O 生化反应器中设置独立的硝化和反硝化工艺单元，结构简单、运转灵活、操作管理方便，处理效果稳定，能有效去除渗沥液中的有机物并有良好的除磷脱氮效果，且污泥产量少。MBR 采用一体式、浸没式 MBR（Submerged Membrane Bioreactor，BMBR）反应器工艺，用膜组件代替传统活性污泥法中的二沉池，大大提高了系统固液分离的能力；实现了反应器污泥龄SRT 和水力停留时间 HRT 的彻底分离，设计、操作大大简化；具有结构紧凑，占地面积小，污泥浓度高，停留时间短，降解效率高，由出水水质好，污泥量少等优154、点，可有效保证后续膜处理单元的正广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 110常运行。纳滤系统采用专门应用于垃圾渗滤液处理的抗污染的 GE膜，降低后续反渗透处理的负荷，能很好的适应垃圾渗滤的水质，减少污堵、降低能耗、延长膜的清洗时间和整个纳滤处理系统的使用寿命。选择具有高度选择透过性的陶氏（FILMTEC）反渗透膜，具有水流分布均匀，耐污染程度高，更换费用低，外部管路简单，易于清洗维护等优势，确保系统出水水质好、运行稳定、使用寿命长、运行费用低。由于设置了较完善的预处理工艺，使纳滤及反渗透系统产生的浓缩液浓度大大降低，减小了浓缩液的处理难度。3）工艺技术155、说明 A/O 生化反应器 A/O 反应器是主要的生化处理单元，渗沥液在此进行有机污染物的去除，氨氮氧化和反硝化脱氮。通过向 A/O 反应器中投加高浓度、高活性的商用硝化菌，有以下作用：可在运行系统中长期稳定地产生硝化作用，提高硝化效率；迅速从有机物或抑制性冲击负荷、水力负荷超量或突发固体损失所导致的硝化作用混乱状态中恢复。添加生物酶制剂等对生物进行修复既可减缓有毒有害物质冲击影响，又能提高有机物和氨氮的去除率，保证出水水质达到排放标准。降解 COD 和氨氮的机理如下：根据渗沥液废水 COD 和氨氮含量高的特点，专为其设计硝化和反硝化生物降解 COD 并脱氮单元，硝化作用指 NH3 氧化成 NO156、-3 的过程，硝化作用由两类细菌参与，亚硝化菌将 NH3 氧化成 NO-2；硝化杆菌将 NO-2 氧化为 NO-3。它们都利用氧化过程释放的能量，使CO2 合成为细胞的有机物质，因其为一类化能自养细菌，在运行管广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 111理时，应创造适合自养性的硝化细菌生长繁殖的环境，硝化过程是生物脱氮的关键。在硝化反应中，通过控制较低的负荷，延长污泥停留时间确保硝化作用的顺利进行。反硝化作用是通过反硝化菌将硝酸盐和亚硝酸盐还原成气态氮和氧化亚氮的过程。反硝化菌多为异养的兼性厌氧细菌，它利用各种各样的有机质作为反硝化过程中的电子供体（碳157、源），在硝化作用过程中耗去的氧能被重复用到反硝化过程中，使有机质氧化。MBR 膜生物反应器 使 用MBR法 处 理 垃 圾 渗 滤 液 的 基 本 工 艺 为 生 化（BIO-REACTOR）+膜（MEMBRANE）。MBR 是一种高效的废水处理技术，是生物降解和膜分离的有效结合，首先是通过曝气由污泥将有机物降解，然后通过膜将污泥与水分离。MBR 紧凑简洁的单元结构特别适合处理成份复杂，高浓度的废水，具有污泥浓度高，停留时间短，降解效率高，出水水质好，污泥量少，无须反冲，易清洗，易更换，运行可靠等优点。本工程 MBR 采用一体、浸没式MBR 反应器工艺形式，具有以下优越性：a 对污染物的去除率158、高，抵抗污泥膨胀能力强，出水水质稳定可靠，出水中没有悬浮物；b 膜生物反应器实现了反应器污泥龄 SRT 和水力停留时间 HRT的彻底分离，设计、操作大大简化；c 膜的机械截流作用避免了微生物的流失，生物反应器内可保持高的污泥浓度，从而能提高体积负荷，降低污泥负荷，且 MBR 工艺省略了二沉池，大大减少占地面积；d 由于 SRT 很长，生物反应器又起到了“污泥硝化池”的作用，从而显著减少污泥产量，剩余污泥产量低，污泥处理费用低；广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 112e 由于膜的截流作用使 SRT 延长，营造了有利于增殖缓慢的微生物。如硝化细菌生长的159、环境，可以提高系统的硝化能力，同时有利于提高难降解大分子有机物的处理效率和促使其彻底的分解；f 较大的水力循环导致了污水的均匀混合，因而使活性污泥有很好的分散性，大大提高活性污泥的比表面积。MBR 系统中活性污泥的高度分散是提高水处理的效果的又一个原因。g 膜生物反应器易于一体化，易于实现自动控制，操作管理方便；纳滤系统 经过 MBR 膜处理的出水进一步经过纳滤（NF）处理后排放。纳滤的孔径多为纳米级，界于超滤和反渗滤之间。纳滤通过外部压力推动，将水中的溶解质截留。由于反渗透膜对水中所有离子都有很高的截留率，而纳滤膜对水中离子的截留有较高的选择性，纳滤膜仅对 2 价离子和分子量大于 200g/160、mol 的有机物有很高的截留率。因此，在反渗透之前先进行纳滤处理工艺，即可以保证对水中 COD 有较高的去除率，又避免了反渗透膜长时间运行后污堵的问题，延长了系统的使用寿命，降低了系统的运行成本。纳滤系统采用专门应用于垃圾渗滤液处理的 GE 膜，对于水质较差的进水，GE 膜元件的脱盐率优于标准聚酚胺卷式膜元件，纳滤系统中使用膜元件，可以减少污堵、降低能耗、延长膜的使用寿命和清洗间隔时间。纳滤系统的浓缩液一般按 1520%控制是比较经济的运行方案，本工程纳滤系统的浓缩液量按 20%考虑，则每天浓缩液的产生量为20t。由于本工程在纳滤之前设置了 A/O 生化反应器、MBR 膜生物反应器等完善的预处161、理工艺，因此，纳滤系统的进水水质浓度已大大广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 113降低。由于进水水质浓度低，也就相应降低了浓缩液的污染物浓度。由于浓缩液污染物浓度较低，因此处理较简单，拟采用内部循环处理，不外排，将浓缩液回流至调节池后与渗沥液合并处理。反渗透系统 经纳滤处理后的水进入反渗透系统，目的是去除溶解性固体、矿物质、溶解性有机物和活性硅等物质。反渗透系统由进水泵，5m 保安过滤器，反渗透高压泵，反渗透设备，反渗透清洗系统组成。a.5m 保安过滤器 5m 保安过滤器作用是截留前处理带入的大于 5的颗粒，以防止其进入反渗透系统。这种颗粒经高压泵162、加速后可能击穿反渗透膜组件，造成大量渗漏的情况，同时划伤高压泵的叶轮。过滤器的滤芯为可更换溶喷滤芯，当过滤器进出口压差大于设定的值（通常为 0.070.1MPa）时，应当更换滤芯。b.高压泵 高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力，保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力去克服渗透压等阻力，才能保证达到设计处理水量。经专用软件计算后，选定高压泵型号为 CR16-140，该泵具有体积小，效率高，噪音低，维护量低，节省能量的特点。c.反渗透装置 反渗透技术是近二十几年来新兴的高新技术，它利用逆渗透原理，采用具有高度选择透过性的反渗透膜，本工程选择螺旋卷式结构的陶氏（163、FILMTEC）膜，可有效的去除水中残余的 COD 和 NH3等，也能脱除水中的各种有机物、微粒，且无污染，使出水水质更好。目前，反渗透技术在高难度的废水处理领域（难降解、高排放要求）逐渐采用。特别是在垃圾渗沥液处理方面正广泛采用，取得广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 114了很好的效果。经过纳滤处理后的水进入置于压力容器内的膜组件，水分子和极少量的小分子有机物通过膜层可满足排放要求直接外排。反之不能通过的相对大分子物质经由另一组收集管道集中后通往浓水排放管，排到前处理单元循环处理。系统的进水、出水和浓水管道上都装有一系列的控制阀门、监控仪表及程控164、操作系统，它们将保证设备能长期保质、保量的系统化运行。d.自动冲洗和化学清洗系统 本系统配备自动冲洗和化学清洗装置。由于进水中污染物的含量比较高，因此当停机时，膜浓水侧的污染物会沉淀在反渗透膜表面，并且由于反渗透膜浓水侧的含盐量很高，膜会失去与之平衡的反渗透压，膜透过水侧的淡水会吸干而造成对膜的严重损害。因此，在高压泵停止运行的同时应开启冲洗装置，由于进水置换反渗透膜内的药品及污物，从而保护膜，本操作过程由控制系统程序控制，自动执行。化学清洗装置用于反渗透膜的定期化学清洗，以延长膜的使用寿命。该装置同时兼作 EDI 化学清洗系统。它由化学清洗箱、清洗水泵和 5m 保安过滤器组成，以达到最佳清洗165、效果。5m 过滤器可截留清洗液的杂质，防止对膜产生新的污染。e.反渗透浓缩液处理 经纳滤处理后的出水水质污染浓缩已很低，因此反渗透系统的浓缩液产量已较少，本工程按 15%考虑，则每天浓缩液的产量为 15t。经纳滤系统后进反渗透膜的水质污染物浓度已很低，由于进水水质浓度较低，也就相应降低了浓缩液的污染物浓度。本工程拟将反渗透浓缩液回灌至填埋场垃圾堆体，不外排。4)处理工艺设计 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 115 A/O 生化反应器 设计采用硝化、反硝化罐成套设备。A池反硝化罐容积 70m3，设计停留时间 16h，尺寸为：3.57.0m，有效水深166、 6.5m，座数：1 座，地上式，钢结构。O 池硝化罐容积 240m3，A/O 池的停留时间按照 1：3，则 O 池设计停留时间 48h，尺寸为：7.07.0m，有效水深 6.3m。座数：1座，地上式，钢结构。配套设备：水下搅拌机 QJB2.5/8-740/S 国产，不锈钢 鼓风机：型号 SSR100，2 台，一用一备，Q=5m3/min、P=58.8KPa、N=11KW，风机均带进风净化装置和出气消声装置，机座设防振架台和防振橡胶。曝气器：微孔曝气器 260，100 个 混合液回流泵，Q=10m3/h，H=19.5m，N=1.5KW，一用一备。MBR 膜生物反应器 a 功能：采用浸没式 MB167、R，在 MBR 内，对 COD 和氨氮进行降解；采用分子直径在 0.20 微米左右的膜，分离净化硝化液，回流液进入反硝化池，保证硝化系统的污泥浓度。b 设计参数：膜池尺寸：5.5m3.0m3.5m，有效水深 3.2m，有效容积：53m3，停留时间：14h，设计膜通量：8L/m2h，共需要 610m2 c 设备：帘式膜组件，FP-A(20 m2/片)，36 片 膜基架，不锈钢制，2 套 污泥回流泵：Q=10m3/h，H=19.5m，N=1.5KW 离心泵：吸取膜组件的产水：Q=4.0m3/h、H=12m、N=0.75KW 两用一备 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程168、中南设计研究院 116 清洗系统 风机两台：SSR65，Q=2.2m3/min、P=34.3KPa、N=2.5KW，风机均带进风净化装置和出气消声装置，机座设防振架台和防振橡胶 纳滤系统 a 设计参数：膜组件采用螺旋卷式膜类型，膜元件为进口部件，为处理工艺的需要，需对渗沥液有较强的适应性，膜寿命保证达到 2以上。纳滤系统拟设 3 组，为串联连接方式，纳滤系统对 COD 的平均去除率为 90%，清液回收率为 80%。b 设备：GE 膜采用 DK8040F 型，选用 10 支，5 支置于一个膜壳内，横向安放。分二段。保安过滤器，规格为 KH-50，外形尺寸为 501500mm 纳滤进水泵一台，Q=169、5m3/h，H=56m，N=2.5KW；高压泵一台，Q=12m3/h，H=138m，N=7.5KW；循环泵三台，Q=6m3/h，H=30m，N=2.2KW。清洗系统，配制好的清液用清洗泵清洗各膜工段，保证膜的产水通量，在室内安装，贮存清洗液，钢制衬胶，配套清洗水泵，Q36L/h，H70m，N0.55KW。酸投加系统，酸液储存罐 1m3，计量泵一台等。反渗透系统 a 膜组件：进一步分离难降解较大分子有机物及氨氮，总氮等污染物，同确保出水 CODcr 等各项指标达到排放要求。选择美国进口的抗污染型的陶氏膜，设计回收率为 80，该系统采用两段式，采用直径为 201mm，长度为 1016mm 的膜元件170、。设计每只产水 0.8 吨，则可计算所需的元件数量 NE 为 9 个，选用 3 芯装的容器，采用两段，以 2：1 的形式排列，共需 3 支 3 芯装的容器。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 117b 设备：陶氏 FILMTEC 膜 9 支 污泥收集、浓缩池、脱水机房 a 功 能：由生化系统排出的污泥先存放在此，起污泥均质和储存的功能，污泥随后进入脱水机脱水 b 设计参数：污泥井：平面尺寸 2.52.5m，有效高度 2.0m 浓缩池：平面尺寸 3.53.56.2m，有效高度 3.5m 脱水机房：平面尺寸 7.55.0m c 设 备：污泥螺杆泵：将污泥171、井内污泥输送至浓缩池内，1 台，Q=2m3/h，H=5m，N=0.55kw 立式搅拌器：1200mm，H=2.5m，N=0.8kw，1 台 污泥螺杆泵：将污泥提升至脱水机房，2 台（1 用 1 备），Q=2m3/h，H=5m，N=0.55kw 板框压滤池：V=1000L，N=0.55kw，1 台 加药装置：JY0.3/0.72-2，1.1kw，2 台（1 用 1 备）尾水清水池 反渗透出水进入清水池，清水池平面尺寸 3.0m3.0m，有效水深3.2m，有效容积 28m3；内设潜水排污泵 2 台（1 用 1 备），单台泵Q=6m3/h，H=15m，N=1.5kw，通过潜水排污泵将处理后清水作为中172、水回用或排放。广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 1185)各工艺单元的设计预期去除率 方案二各工艺单元的去除率 表 4-9 项 目 工艺单元 BOD5（mg/L）CODcr(mg/L)NH4-N(mg/L)（T-N）SS(mg/L)进水 出水 去 除率 进水 出水去除率 进水 出水 去除率 进水 出水 去除率 A/O 生化反应器 3000 450 85%9000 125087.5%1000(1300)200(650)80%(50%)1200 720 40%MBR 膜 生 物反应器 450 180 60%1250 500 60%200(650)140173、(590)30%(10%)720 144 80%纳滤系统 180 54 70%500 150 70%140(590)84(354)40%(40%)144 29 80%反渗透系统 54 5.4 90%150 15 90%84(354)8.4(35.4)90%(90%)29 3 90%出水水质 5.4 15 8.4(35.4)3 排至钦江允许标准 30 100 25(40)30 注：“（）”中数据代表 TN 的单元去除率 广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 1194.5.3 处理工艺方案比较及选择 方案一（两级 DTRO 工艺）及方案二（生物+膜处理）技174、术经济综合比较见下表：处理工艺技术经济比较表 表 5-8 序号 比较项目 方案一（两级 DTRO）方案二（生物+膜处理）1 技 术 先 进 成熟性 技术先进、成熟，国外运用广泛，国内也有成熟运行经验。技术成熟，国内外运用普遍。2 技术可靠性 技术可靠，可确保出水水质达标。技术较可靠，水质变化大时，对处理效果有影响。3 对 水 质 变 化的适应性 无论填埋初期，还是中后期，无论进水水质浓度高、低，可生化性好、差，都有较好的处理效果 填埋中后期，渗沥液水质可生化性较差时，处理效果不理想。4 工程投资 892.23 万元 996.58 万元 5 运行费用 27.6 元/m3 32.76 元/m3 6175、 占地面积 工艺单元简单，膜处理车间布置紧凑，占地较小 工艺单元复杂，处理构筑物多，占地相对较大7 施工难易 土建工程量小，施工简单 处理构筑物多，进出水管线复杂，施工较复杂8 维 护 管 理 难易 较简单，自动化程度高较复杂，自动化程度较低 9 结论 推荐方案 通过以上综合比较可以看出，方案一（两级 DTRO）工程投资和运行费用比方案二（生物+膜处理）省，且技术先进，运行安全可靠，管理维护简单，对水质变化的适应性强，优势十分明显。因此，广水城区垃圾填埋场工程 第 4 章 渗沥液处理工程 中国市政工程中南设计研究院 120渗沥液处理方案推荐方案一（两级 DTRO）。广水城区垃圾填埋场工程 第 176、5 章 转运站工程设计 中国市政工程中南设计研究院 121 第5章 转运站工程设计 5.1 小型垃圾转运站设计 本工程 2 座小型垃圾转运站规模均为 50t/d。目前国内小型垃圾转运站最主要的有垂直压缩及水平压缩两种工艺形式，垂直压缩工艺的压缩装置由上至下垂直将垃圾压缩，垃圾在压缩装置重力和机械力同时作用下得到压缩，压缩比较大。水平压缩是利用推料装置将垃圾堆入水平放置的容器内，然后开启压缩机将垃圾往集装箱内压缩。该种压缩方式的压力完全靠机械力，压缩比较小。上述两种工艺中水平压缩在国内使用较多，垂直压缩正逐步推广。5.1.1 水平压缩垃圾转运站 1)基本配置及技术参数 每座垃圾压缩转运站（一站两177、箱式）的基本配置和技术参数见表 5-01，表 5-02。水平压缩垃圾转运站基本配置表 表 5-01 序号 设备名称 数 量 备 注 1 固定式压缩机 1 台 含闸门、推拉箱和夹紧装置 2 压缩集装箱 2 个 V=12.0m3 3 举升装置 2 套 4 液压控制站 1 个 含动力及操作机构 5 专用底盘 1 辆 底盘为 5t 级或 8t 级。6 压缩机移位系统 1 套 7 电气控制及操作系统 1 套 8 喷雾降尘级除臭系统 1 套 水平转运站技术参数表 表 5-02 广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站工程设计 中国市政工程中南设计研究院 122 序号 参数 性能 5t 级 1 车位空间 178、长(m)7 宽(m)7 高(m)4 2 最大举升重量(kg)9000 3 举升最大高度时间(s)40 4 降落至最低位置时间(s)40 5 压填工作循环时间(s)40 6 垃圾集装箱容积(m3)10 7 最大工作压力(MPa)18 8 电动机功率(kw)11.5 9 填料斗容量(m3)1 10 理论转运能力(t/d)2050 2)水平压缩转运站工作原理 压缩转运站的工作原理为：当载着可卸式压缩集装箱的汽车底盘在转运站倒车导向限位装置的引导下准确定位时，液压控制站控制的举升装置将压缩集装箱举起脱离底盘，底盘前行离开箱位，举升装置将集装箱降至地面与固定式压缩机驳接，与此同时，集装箱后盖门由控制台开179、启，开始进行压缩作业。垃圾运输车或人力车上的垃圾首先卸至压缩机的填料器被压缩机压入集装箱，装满后，由置于压缩机前的液压闸门切割装置将不能装入的垃圾切断，举升装置将箱体举起放在倒入的底盘上，插上安置于底盘大梁上的锁销轴将箱体锁紧，即可运往垃圾处理场。5.1.2 垂直压缩垃圾转运站 1)基本配置及技术参数 垂直式垃圾压缩站成套设备主要由压缩机、车厢举升机、垃圾广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站工程设计 中国市政工程中南设计研究院 123 箱总成、液压系统、操纵系统、污水排放系统、喷雾降尘和除臭系统组成。压缩机主要由四立机机架、压头、压缩油缸和挂箱机构组成。压头与压缩油缸采用球铰连接，其支撑180、臂上装有导向块组，以四立柱为导轨上下移动。每个导向块均可单独调整定位，上下导向块有一定跨距，消除压头压缩垃圾时可能产生的偏转。挂箱机构安装在压头内，其锁销可与垃圾箱上的挂耳连接，利用压头的升降实现垃圾箱的升降。车厢举升机由伸缩式升降臂构成，可卸下垃圾转运车的空厢或将垃圾站地面上满载垃圾的车厢装上底盘。举升机主要完成车厢装卸作业。垃圾箱总成主要由垃圾箱体、闸板门、提门油缸、推铲机构和伸缩盖等组成。垃圾箱安装在压缩机下方的地坑中，箱体两侧装有导向块组，以四立柱为导轨上下移动。每个导向块均可单独调整定位，上下导向块有一定跨距，消除垃圾箱在卸料装车时可能产生的偏转。提门油缸控制闸板门的开启和关闭。推铲181、在推铲油缸的作用下沿垃圾箱底面的导轨移动完成垃圾的移位和卸料。液压系统主要由泵站、电磁多路换向阀、其它阀组和油缸组成。泵站由电动机驱动，通过电磁多路换向阀和其它阀组驱动油缸分别完成垃圾压缩、移位贮存和卸料装车等作业。操纵系统主要由接触器、继电器、行程开关、铵钮和操纵手柄组成，用于泵站启动和各工作机构作业的自动控制以及设备的故障排除和调试。污水排放系统主要由排污沟、污水井、污水泵和液位控制器组成。垃圾压缩时产生的污水通过垃圾箱上的排水孔经排污沟流入污水井，污水泵将污水井的污水排入城区排污管网，再流入污水厂广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站工程设计 中国市政工程中南设计研究院 124 进行182、集中处理。喷雾降尘系统主要由泵、管路、阀门和喷嘴组成。当向垃圾收集压缩仓倾倒垃圾时，喷嘴喷洒水雾，最大限度降低粉尘污染。除臭系统主要由气泵、泵、控制器、管路、阀门和喷嘴组成。当向垃圾收集压缩仓倾倒垃圾时，压缩机上的喷嘴喷洒雾化除臭剂，垃圾站内的其它喷嘴向空气中喷洒雾化除臭剂，最大限度降低臭气污染。垂直压缩垃圾转运站基本配置表 表 5-03 垃圾站设备 数量 备 注 垂直式垃圾压缩机 1 台 N=22KW 垃圾箱总成 1 套 V=10.0m3 液压泵站 1 座 电气控制和操纵系统 1 套 喷雾降尘及垃圾除臭系统 1 套 Q=3.2L/min,P=6Mpa,N=1.3KW 污水排放系统 1 套 密183、封式垃圾运转车 1 台 8t 垂直压缩转运站技术参数表 表 5-04 序号 名 称 性能参数 备注 1 垃圾压缩机 LBH=387031501100m 处理能力 2050t/d N=22Kw 压缩力 80t，工作压力21MPa 2 车厢举升机 LBH=387031501100m 最大举升力 12t 3 污水排放系统 排污能力 15m3/h 4 喷雾降尘及垃圾除臭系统 N=1.3Kw，压力 6Mpa，流量 3.2L/min 5 垃圾转运车 LBH=642525003150m，载质量 8000Kg，最大爬坡度 25%2)垂直压缩转运站工艺流程 垃圾倾倒、压缩 广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转184、运站工程设计 中国市政工程中南设计研究院 125 城区内的居民生活垃圾收集后由小车运到站内并倒入放置在地坑的垃圾箱中，松散垃圾倒满垃圾箱后，操纵垂直压缩机进行压实，然后提升压头，继续倾倒、压缩垃圾，一般经过六次压缩循环后即可压满一箱垃圾。转运车卸下车厢 转运车驶入车厢举升机工位，操纵车厢举升机将转运车的空车厢卸在地上。垃圾箱向车厢卸料 将垃圾箱提升到与车厢相对应的高度，与卸在地上的转运车车厢对接后，通过垃圾箱内的推铲机构把垃圾块从垃圾箱卸入空车厢。垃圾箱放回地坑，继续压缩垃圾。当垃圾箱内的垃圾压好后，重复卸料操作，将压好的第二块垃圾装入转运车车厢。车厢装上底盘 当车厢内装满两块垃圾后，垃圾站内185、的车厢举升机将装好垃圾块的车厢举起，转运车底盘倒入车厢下部，放下车厢，将车厢装上底盘。垃圾转运 操纵车厢后门的关闭机构，将垃圾转运车的密封后门关好后，转运车开出垃圾站，将垃圾运往垃圾处理场。垃圾箱重新放回地坑内进行下一次作业。5.1.3 转运站压缩工艺的选择 水平压缩工艺和垂直压缩工艺的综合性能比较见下表：广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 126 不同型式的垃圾压缩站成套设备(配置 8 吨转运车)综合性能比较 表 5-05 型式项目 垂直式垃圾压缩站 水平式垃圾压缩站（分体式）水平式垃圾压缩站（整体式）斜压式垃圾压缩站（采用后装压缩车技术）主要性能参数186、 型 式预压式 压装式 压装式 压装式 压缩方式垂直 水平 水平 与水平成一夹角的方向压缩 工作压力80t 以上 25t30t 25t30t 25t30t 压缩比 1：3 1：2 1：2 1：2 压实密度0.9t/m3 0.60.8t/m3 0.60.8t/m3 0.60.7t/m3 脱水性能高 压 力 确 保 垃 圾 脱 水 彻底，并从箱内排出，从源头杜绝了垃圾污水二次污染的可能性。工作压力低，虽然可以脱水，污水也可从箱内排出，但脱水效果一般 工作压力低，少量污水从箱内排出，脱水效果差。工作压力低，少量污水从箱内排出，脱水效果差 处理能力进料快，工作压力大，压缩机压缩次数少，效率高，处理能力187、强。进料较慢，工作压力小，压缩机压缩次数多，处理能力不很强。进料慢，工作压力小，压缩机压缩次数多，处理能力不强。进料慢，工作压力小，压缩机压缩次数，处理能力不强。进料速度 进 料在 地 面 从 压 缩 机 的 四 周34 个不同方向同时进料，因而进料速度很快。只能从压缩机侧面一个方向进料或人力先将垃圾拉上一个 0.80.9 米的坡度直接倾倒或配置专门进料装置转换进料，效率低。只能从压缩机侧面一个方向进料。手工单袋进料或配专有的进料装置，速度慢、效率低。只能从压缩机前面一个方向进料。料仓容积及进料口位置 料仓容积大，进料口设在地面，进料方便。料仓小、进料口离地 0.80.9 米，进料不便。进料口188、离地 0.80.9 米，进料不便。料仓小，进料口与地平，进料方便。广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 127 型式 项目 垂直式垃圾压缩站 水平式垃圾压缩站（分体式）水平式垃圾压缩站（整体式）斜压式垃圾压缩站（采用后装压缩车技术）建筑物要求 占地面积小（60m2左右，最小 35m2）单工位可以连续工作 大（110m2左右），必须要双工位，单工位不能连续作业。（双 工 位）大(100m2左右)，必须要双工位，双压缩机。单工位不能连续作业 大（110m2左右），必须要双工位，双压缩机。高 度6.0 米或 7.0 米（压缩结构不同，高度不同）5.5 米左右 5189、.5 米左右 5.0 米 方向要求进料和转运车出口为同一方向,对建筑物进出、方向无限制。进料和转运车进出口为不同方向,一般需要 23 个方向，对建筑物进、出方向限制多。进料和转运车出口为同一方向,对建筑物进出、方向无限制。进 料 和 转 运 车 在 同 一 方向，对建筑物进出方向无限制。环 保 性 二次污染脱水干净，转运与密封可靠，杜绝了二次污染。脱水不干净，转运与密封困难，易造成二次污染。不脱水，转运与密封可靠，消除了二次污染。不脱水，转运与密封困难，易造成二次污染。站内污水处理 由地坑进入污水池，再进入市政下水道。由地面进入污水池，再进市政下水道。由地面进入常规污水池，再进市政下水道。由地190、面进入污水池，再进市改下水道 垃圾密闭压缩、贮存、运输全过程封闭 封闭性差 灰尘及臭气处理 配喷雾清洗系统 配喷雾降尘除臭系统 配喷雾降尘除臭系统 配喷雾降尘除臭系统 空气质量均可配空气除臭系统 经 济 性 压实效率压缩机只需压缩 68 次即可压实 8 吨垃圾，运营成本低。压缩机一次压缩量小，8 吨垃圾需压缩 6070 次。同分体式水平压缩站 一次压缩量一般 8 吨垃圾需压缩 20 次左右。净载率 脱水彻底，净载率高。脱水一般，净载率一般。不脱水，净载率低。不脱水，净载率低。设备投资成本 单机可连续作业，设备投资 100 万元左右。双工位，设备投资 120 万元左右。一般需双工位，设备投资12191、0 万元左右。双工位，设备投资 11 万元左右。广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 128 型式 项目 垂直式垃圾压缩站 水平式垃圾压缩站（分体式）水平式垃圾压缩站（整体式）斜压式垃圾压缩站（采用后装压缩车技术）单机连续 工作性能 压缩机自带垃圾箱与垃圾转运箱分离，对垃圾具有压缩和存储功能，因而单工位具有连续工作的特点。垃圾压缩和存储箱与垃圾转运箱为同一个箱，因而单工位没有连续工作的功能。压缩机和垃圾转运箱一体，单机不能连续工作。垃圾压缩和贮存箱为同一个箱，因而单工位没有连续工作的功能。转运箱（集装箱）比较 转 运 箱 不 需 承 受 工 作 压力，其重192、量进一步降低，可提高净载率，卸料门密封可靠，对接卸料极为方便。转运箱需承受工作压力，强度要求高，重量大，转运箱后门装置一般采用手动开启、关闭，对接和卸料时带来不方便，转运箱需承受工作压力，强度要求高，重量大，转运箱后门装置一般采用手动开启、关闭，对接和卸料时带来不方便，密封效果差。转运箱重量大，需承受工作压力，强度要求高，密封效果差。转运车 拉臂车或专用转运车 拉臂车或专用转运车 拉臂车 没用转运车 土建工程量 由于地坑需要承载，土建量较大 地基不需要特别处理，土建量较小 可不作土建 可不作土建 广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 129 从以上综合性能193、比较可以看出，垂直压缩工艺具有垃圾卸料快捷方便、垃圾压实密度大、压缩机效率高、环保性好、设备投资省等多项技术优势，因此，本工程 2 座小型垃圾转运站均采用垂直压缩工艺。近几年，国内部分城市小型垃圾转运站采用了移动式压缩垃圾转运站工艺，移动式压缩垃圾转运站主要由液压拉臂钩车、移动式压缩垃圾集装箱、自动称重系统、喷雾降尘系统、渗沥液收集系统设备等组成。主要应用于广场、公园、机关、学校、小区、街道等地段，其主要优点是占地面积小，设备地点能随箱体移动，无土建要求，可放置在经硬化处理的路边、空地，运行方便、灵活。缺点是设备投资及运行费用比固定式转运站稍高，对周边环境有一定的影响。本工程转运站均配套了公厕194、，且站址已经多方勘察选定，因此不适合采用移动式压缩转运站。通过对各种小型垂直压缩转运站成套设备进行调查和比选，本工程 2 座小型垃圾转运站均选择同一种类型垂直垃圾转运站成套设备，其主要技术特点如下：独有的压缩技术 采用接力压缩技术，即用三支油缸分级接力压缩，有效地降低设备高度，从而降低了建筑物高度要求，降低了土建成本。方便实现下层建垃圾站，上层建其它公益设施（如公厕等），达到整个垃圾站外形美观而又节约费用。整体式垃圾箱技术 采用整体式箱体结构，即压缩仓、储存仓、推铲机构合为一体。从而提高了设备的运行效率，提高了设备的可靠性，实现了垃圾压缩过程的封闭作业，有利于环保；实现整机自动化工作要求。广水195、城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 130 独有的电动、手动两种操作方式 采用电动、手动两种控制，在设备正常工作时，选用电动控制，在设备出现故障的情况下，选用手动控制。即当电气系统出现故障时，仍可人工手动操作液压手柄，继续工作，使整机具有极高的抗故障能力。高标准的防腐处理技术 针对垃圾压缩站金属结构件易腐蚀的特殊工况，该垂直式垃圾压缩机在生产过程中，采用了严格的表面防腐工艺，是国内唯一的一家在金属表面涂装前进行喷丸（砂）预处理的设备，预处理后再喷涂重防锈漆。严格的防锈工艺，提高了金属结构件的表面防锈能力，增加了设备的使用寿命。高质量的配套件 为提高产品质量，196、增加设备可靠性，该垂直式垃圾压缩机的关键电器、液压元件等均选用了进口知名品牌产品。免维护设计 考虑垃圾压缩站的特殊工况，即低速、重负荷、环境恶劣，不便于维修等特点，该垂直式垃圾压缩机全部采用无油轴承，免润滑、免维护。大大降低了设备的维修、维护费用。垃圾转运车垃圾箱后门装置技术 垃圾转运车垃圾箱后门开闭机构，采用了专利技术。液压系统采用顺序控制，操作人员在驾驶室内只需操作一个手柄即可完成后门自动开启和关闭及车厢倾翻和复位，减轻了劳动强度并改善了工作环境。同时，垃圾箱采用密封技术，垃圾车在运输过程中不会撒漏垃圾和污水，杜绝了二次污染的产生。本工程所采用的垂直式垃圾压缩机拥有多项新技术，如整体式广水197、城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 131 垃圾箱、垃圾转运车垃圾箱后门装置、垃圾站压缩装置、浮动滑块装置、箱体中门等。这些新技术的应用，解决了原来垃圾压缩站难以解决的许多关键性问题，在垃圾压缩站的结构、功能和可靠性上有很大的突破。5.2 小型垃圾转运站的布置 由于转运站用地都十分紧张，2 座小型转运站用地面积约为300m2左右，转运站内主体建设（转运车间）与辅助建筑（办公、管理、公具间）采用合建式。垃圾压缩转运车间设在一层，车间办公、管理间设在二层。各转运站除设置合建式转运车间一座外，不再设置其它辅助建筑物。各转运站用地面积、建筑面积及平面布置用地指标如下198、表：征地面积：300m2 转运车间（两层）S=307.6 m2 站区混凝地面 S=112 m2 绿化面积 S=70m2 建筑密度：40%绿化率：23.3%5.3 转运站辅助工程设计 1)除尘除臭工程 概述 垃圾转运站工作时，倾倒、滞留过程中，产生大量扬尘和恶臭气体，不但对周围环境造成污染，而且严重影响工作人员的身体健康。为保障工作人员身体健康，保护周围环境，在转运站内设置除尘、除臭系统。该系统按照技术先进、操作管理方便、处理效果可靠的原则设置。能有效的解决转运站内粉尘及恶臭污染，改善垃圾广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 132 转运站的工作环境。保证站199、内排放的废气符合国家排放标准。除尘、除臭工艺方案 垃圾收集车在向转运站的料槽倾倒垃圾时，产生大量粉尘。垃圾随季节变化及滞留时间长短，会不同程度地散发出恶臭气体。造成恶臭的主要气体成份为：氨、硫化氢、甲硫醇、甲硫醚等。这些有害物质会通过每个车位的倾倒口向外逸出。必须采取有效措施，控制粉尘和恶臭对环境的污染，为此设置除尘，除臭系统，对料槽散发的含尘臭气进行净化处理。在受料仓上方设置天然植物药液喷雾系统，根据进入卸料车位收集的信号，自动启动相应车位喷雾系统，进行天然植物药液喷雾除尘除臭。含尘臭气在与药液的充分接触过程中，气体中的有害成分被药液吸附、催化氧化，较彻底地净化了受污染的气体。本工艺中采用的200、纯天然植物药剂对垃圾转运站废气中含有的氨、硫化氢和甲硫醇等均有较好的去除效果。纯天然植物药液中的有效分子在与气体的充分接触过程中，有效吸附气体中异味分子，并与异味分子（如硫化氢、硫氨等）发生聚合、取代、置换和分解等化学反应，改变异味分子的原有分子结构，并使之降解，生成对人体无害、无味的产物，使之失去臭味而且无二次污染。该工艺不仅效果好、操作方便，且成本低，纯天然植物药液经加水稀释至 85%的浓度（药水比为 1:20）就能达到很多好的除尘、除臭效果。估算每站每年除尘除臭成本约 1.16 万元。2)转运站垃圾渗沥液处理 由于本垃圾转运站采用了较先进的垂直压缩工艺，配置了性能优越的压缩机和箱体。因此201、，垃圾在倾倒卸料和压缩过程中，没有垃圾散落地面和渗沥液外泄的情况。垃圾在压缩过程中产生的渗沥广水城区垃圾填埋场工程 第 5 章 转运站设计 中国市政工程中南设计研究院 133 液均滞留在卸料坑底部。由于转运站的规模较小，因此，垃圾在压缩过程中产生的渗沥液量有限。估算每站每天产生的渗沥液约 0.60.9m3。由于渗沥液产量很小，因此拟将滞留在地坑中的渗沥液用专管排至室外市政污水管道系统与城市污水合并处理后达标排放。3)转运站给排水设计 给水 转运站用水由城市给水管网接入，用水量包括站内场地冲洗水，车辆冲洗水、绿化用水、生活用水及消防用水，估算总用水量约 6m3/d（不包括消防用水量）。排水 转运202、站内排水采用分流制，雨水就近排入城市雨水管道系统；生活污水、车辆及场地冲洗水排入城市污水管道系统；生活垃圾在压装过程中，产生的渗沥液量很少，估算每站每天渗沥液产量约0.60.9m3，直接排入城市污水管道系统与城市污水合并处理后达标排放。广水城区垃圾填埋场工程 第 6 章 建筑结构工程 中国市政工程中南设计研究院 134 第6章 建筑结构工程 6.1 建筑工程 6.1.1 编制依据 1)民用建筑设计通则 GB50352-2005 2)建筑设计防火规范 GB50016-2006 3)办公建筑设计规范 JGJ 67-2006 4)建筑抗震设计规范 GB50011-2001 5)建筑地面设计规范 GB203、 50037-1996 6)建筑采光设计标准 GB/T50033-2001 7)城市生活垃圾卫生填埋处理工程目标建筑标准建标2001101 号 8)工业企业总平面图设计规范GB50187-1993 6.1.2 编制原则 贯彻执行国家关于环境保护的相关政策，使项目建设符合国家有关法律、法规、规范及标准。注重环境的整体设计，使工程建设与城市发展相协调，在为生产和生活创造一个良好的环境的同时，强调环境设计的可持续发展。总平面设计力求各构筑物集中布置，统一管理，节约土地，为后续发展留有余地。各区内的建筑设计力求简洁明快、协调统一。建筑设计首先满足工艺生产的需要，在保证垃圾处理系统正常运行的前提下，追求204、现代建筑的艺术气质，力求做到实用、经济、安全、美观。考虑施工、安装及维护的快捷、方便和经济。广水城区垃圾填埋场工程 第 6 章 建筑结构工程 中国市政工程中南设计研究院 135 6.1.3 建筑工程内容 利用自然地形地貌，合理组织场区总平面设计，整个场区依据生产工艺的要求分为生产管理区、渗沥液处理站区、垃圾填埋库区等。建筑设计包括以上各区内的所有建筑物，具体内容有：地磅房；生产管理区的综合楼；库区的工程车库；渗沥液处理站的值班室、控制室、风机房及消防泵房、消防水池；垃圾转运站。主要建筑物建筑面积、结构形式如下表：主要建筑物一览表 表 601 序号 名 称 结构形式 建筑面积 1 管理区综合楼 205、框架结构 453m2 2 消防泵房 上部为砖混结构、下部为钢筋砼结构49.6m2 3 膜处理车间 框架结构 193 m2 4 发电机房 框架结构 59.4 m2 5 地磅值班室 砖混结构 40 m2 6 工程车棚 框架结构 233.2m2 7 垃圾转运站 框架结构 307.6 m2 6.2 结构工程 6.2.1 遵循的标准、规范、规程、依据 建筑结构荷载规范 GB50009-2001 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 建筑地基处理技术规范 JGJ79-2001 建筑边坡工程技术规范 GB50330-2002 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 广水城区垃圾填埋场工程 第 206、6 章 建筑结构工程 中国市政工程中南设计研究院 136 构筑物抗震设计规范 GB50191-1993 给水排水工程构筑物结构设计规范 GB50069-2002 碾压式土石坝设计规范 SL274-2001 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 砌体结构设计规范 GB50003-2001 给水排水工程混凝土构筑物变形缝设计规程CECS117-2000 混凝土外加剂应有技术规范 GB50289-1998 聚乙烯（PE）土工膜防渗工程技术规范 SL/T231-98 水利水电工程土工合成材料应用技术规范 SL/T225-98 土工合成材料应用技术规范 GB50290-98 6.2.2 结构设计207、安全等级及使用年限：结构设计安全等级：二级 结构设计合理使用年限：50 年 6.2.3 设计条件 抗震设防烈度为 6 度，设计基本地震加速度值为 0.05g，基本风压 w0=0.35KN/m2。6.2.4 结构工程内容 1.填埋库区 填埋库区工程包括填埋库区及库区外围截洪沟、垃圾坝、调节池、截污坝等。1)垃圾坝 垃圾坝工程包括主垃圾坝一座，副垃圾坝一座，截污坝一座，其结构型式可采用碾压式土石坝或浆砌石重力坝。截面尺寸：主垃圾坝轴线长 57.7m，顶宽 4m，坝顶标高 55m，广水城区垃圾填埋场工程 第 6 章 建筑结构工程 中国市政工程中南设计研究院 137 坝高 5m 左右；副垃圾坝轴线长 208、84.8m，顶宽 3m，坝顶标高 65m，坝高 3m 左右；截污坝轴线长 58 m，顶宽 3m，坝顶标高 4m，坝高5m 左右.坝两边均按 1:2 放坡。坝体结构型式：根据踏勘，工程场地内土层主要为粉土，储量较多；如采用石坝，需由外地运进石料，运距长、量大。综上所述，所有的坝均采用土坝，压实系数不小于 0.97。土坝优点有：取材方便，对地基承载力要求不高，基坑开挖量小，较经济。截污坝设计标准：参照水利水电枢纽工程等级划分及设计标准(SDJ1278)及本工程的特点设计，截污坝按四级水工建筑物设计。2)调节池 有效容积为 9100 立方米，池底及四周边坡防渗设计要求同填埋库区。2.渗滤液处理站 构209、.建筑物均采用钢筋砼结构及砖混结构。采用大开挖施工。3.管理区 包括办公（化验）楼.值班宿舍.消防水池.车库.大门围墙等。办公（化验）楼.值班宿舍.车库采用钢筋砼框架结构，独立基础；消防水池采用钢筋砼结构；大门围墙拟采用砖混结构，墙下条形基础。采用大开挖施工。4.主要建筑材料 主要构（建）筑物的砼强度等级均采用 C25，有抗渗要求的砼，其抗渗标号为 S6。钢筋采用 HPB235 级钢（）和 HRB335 级钢（）。钢制构件，均采用 Q235B.F 号钢。砖砌体，水下及设计地面以下的广水城区垃圾填埋场工程 第 6 章 建筑结构工程 中国市政工程中南设计研究院 138 砖砌体采用 M10 水泥砂浆210、砌 Mu10 页岩砖，地面以上采用 M5 混合砂浆砌 Mu10 页岩砖。5.主要坝体材料 土坝：选用有机质含量不大于 5%的碎石土或粉质粘土。在选料之前应做击实试验。6.2.5 环境边坡 在场区周边，基本上没有高边坡，边坡应采取保护及营造植被的防护措施。岩质挖方边坡要及时进行喷浆保护。广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 139 第7章 电气及自控 7.1.1 设计依据和技术规范：1、工艺专业提供的用电负荷及场区总体布置图。2、10kV 及以下变电所设计规范 （GB50053-94）3、供配电系统设计规范 （GB50052-95）4、低压配电设计规范 （G211、B50054-95）5、民用建筑电气设计规范 （JGJ 16-2008）6、电力工程电缆设计规范 （GB 50217-1997）7、建筑物防雷设计规范 （GB50057-94，2000 版）8、工业与民用电力装置的接地设计规范（GBJ65-83）7.1.2 设计范围：广水城区生活垃圾填埋场工程设计范围为 10kV 架空电源线终端杆电缆头以下的垃圾场内供配电（动力、照明、防雷及接地）设计,10kV 架空线由甲方委托当地供电部门设计安装。本工程具体设计内容如下:1）场内高低压变配电系统及配电装置设计;2）场内生产用电设备的配电及控制、信号系统及电缆的选型 和敷设设计；3）全场及各生产用房的动力和照212、明设计；4）场内构筑物的防雷及接地保护设计；7.1.3 供电电源 本工程属于二类用电负荷，由附近 10kV 高压线 T 接，作为本场的主供电源，并选用一台 100KW 柴油发电机组作为备用电源。广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 140 外线距填埋场约 1.0 公里。7.1.4 用电计量 本场在高压进线侧设专用计量。7.1.5 用电负荷 本垃圾处理场电气设备最大运行方式下，0.4kV 低压侧计算负荷均为：Pjs=97.3kW，Qjs=36.8kvar，Sjs=104kVA 用电负荷详见用电负荷计算书。7.1.6 变配电系统 由于箱式变电站能给配电设备提供213、清洁的生产环境，从而延长其使用寿命，且减少占地面积，加快施工安装进度，特别适用于生产环境较差的垃圾处理场，故在场内设一套 125kVA 箱式变电站作为全场配电中心,引入一路 10kV 进线电源线。高低压侧均采用单母线不分段运行方式；低压 0.4KV 配电系统采用放射式供电。7.1.7 电器保护及电动机起动方式 10kV 配电系统采用负荷开关保护。低压电动机除消防泵外均装设短路及过载保护，消防泵仅装设短路保护。全场低压电动机均采用直接启动。全场用电设备采用现场手动控制和远程自动控制。7.1.8 无功补偿 由于场内用电设备单机容量不大且较为分散，无功补偿在箱式变电站设低压自动补偿柜集中补偿，补偿后214、功率因数达 0.90 以上。7.1.9 照明设计 场内照明有室内办公照明，工作照明，室外道路照明和库区照广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 141 明。照明光源：室内主要采用荧光灯和节能灯；室外道路采用高压钠灯，库区坝上采用投光灯。7.1.10 电线电缆 10KV 电力电缆采用 YJV22 交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，埋地引至箱式变电站；低压电力电缆选用 YJV22 交联聚乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套电力电缆，控制电缆为 KVV22 铜芯聚氯乙烯绝缘钢带铠装聚氯乙烯护套控制电缆，照明选用 BVV 铜芯聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套圆型电线。7.215、1.11 防雷接地 根据防雷规范要求，场内建筑物均按第三类防雷建筑物考虑防雷设计，在建筑物屋顶设避雷带作防直击雷保护，引下线利用柱内钢筋，并充分利用建筑物基础钢筋作自然接地体。场内各主要设备及金属物就近与接地装置相连并按防雷规范要求采取相应措施作防感应雷保护。按照接地规范要求，低压配电系统采用 TN-S 接地系统，所有电气设备金属外壳和金属构件均应作等电位连接。防雷接地、工作接地和保护接地共用接地装置，组成共用接地系统，要求接地电阻 R1；计算机系统在其供电电源侧和信号端口安装专用防雷设备防止过电压的侵害。7.1.12 场内通讯 场内通讯包括无线对讲系统和电话系统，无线对讲系统由若干个满足生产216、调度使用的无线对讲机组成。通过该系统使场内调度人员、操作人员和必要的工作人员之间对生产过程进行指挥和联系。电话系统则向电信局申请若干条中继线路对外进行生产和工作联系。广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 142 7.1.13 安全消防措施 在高低压配电间、变压器室和控制室等处配备有相应数量的化学灭火装置。在运行消防泵时，应切断其它用电负荷 7.1.14 仪表设计 检测仪表根据本工程工艺流程和计算机测控管理系统的要求配置。仪表的选型除满足被测对象的性质和环境条件、测量范围及精度、防护等级等要求外，还要适合本地的气候特点。在线检测仪表设置如下：1.调水池：水217、位 2.原水罐：水位、PH 3.砂滤器：压力 4.反渗透系统：流量 5.净水储罐：余氯、PH 及 NH4-N 6.污泥浓缩池：泥位 7.进出水：流量。7.1.15 测量及控制系统 计算机测控管理系统是一个相对独立的小型网络系统，由高性能的服务器、计算机、打印机和在线式 UPS 及相应的各类软件构成，其主要功能特点如下：1、利用流量计控制处理流量。2、根据调节池水位控制潜水泵的运行。3、利用自控装置投加药剂。4、由硝化罐溶解氧浓度控制鼓风曝气量。广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 143 5、采集工艺参数。广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中218、国市政工程中南设计研究院 144 负 荷 计 算 书 负 荷 计 算 书 工程名称：广水城区生活垃圾卫生填埋场工程 设计号：环 03-200901 时间：2009.3.10 序号 设备名称 常用(备用)额定 容量Pe(kw)需要 系数 kx 设备 电气设备额定数据 计算负荷 备注 Nz (kw)n (%)Ue (v)Ie (A)e (%)cos kq pjs (kw)qjs (kvar)sjs (kva)ijs (A)1 仪表控制 1 3 0.8 380 0.85 2.40 1.49 2.82 4.28 需要系数法 2 办公室内动力照明 1 5.03 0.8 380 0.7 4.02 4.11219、 5.75 8.71 需要系数法 3 办公空调 1 7.55 0.7 380 0.85 5.28 3.27 6.21 9.41 需要系数法 4 调节池提升泵1 1.1 0.70 380 0.80 0.77 0.58 0.96 1.46 需要系数法 5 浓缩池提升泵1 3.00 0.70 380 0.80 2.10 1.58 2.63 3.98 需要系数法 6 场区照明 1 15.00 1.00 380 0.80 15.00 11.25 18.75 28.41 需要系数法 7 气体焚烧炉 1 15.00 0.80 380 0.85 24.00 14.87 28.24 42.78 需要系数法 8 220、渗滤液处理站1 68.18 0.80 380 0.85 54.54 33.80 64.17 97.23 需要系数法 9 小记：108.12 70.95 129.32 195.94 广水城区垃圾填埋场工程 第 7 章 电气及自控 中国市政工程中南设计研究院 145 10 同时系数：0.90 0.97 11 乘以同时系数后 97.31 68.82 119.18 180.58 12 无功补偿量：(32.00)13 补偿后总计：97.31 36.82 104.04 157.64 14 变压器 15.00 125 变压器负荷率 24.00 83%广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、环境监测及水221、土保护 国市政工程中南设计研究院 146 第8章 环境保护、环境监测及水土保护 根据国务院环境保护委员会颁布的建设项目环境保护设计规定，为贯彻执行环境设施与主体工程同时设计，同时施工、同时投产的“三同时”制度，编制本项目的环保和监测设计。8.1 污染来源 垃圾填埋场的处理对象为城市生活垃圾，在填埋场的运行中可能会产生二次污染，主要表现在以下几个方面：1.大气污染物 大气污染物是填埋场中有机物发酵降解产生的，其主要成份是甲烷、二氧化碳、氨气、硫化氢等。2.污水 场区污水主要包括垃圾渗沥液、洗车废水及管理区生活污水三部分。3.噪声 填埋作业区的作业机械设备是主要的噪声源，另外机修间也可能产生噪声。222、4.臭气 垃圾、渗沥液和填埋气体都是主要的臭气产生源。5.粉尘 垃圾及覆盖材料在运输、装卸、压实过程中以及车辆在道路上行驶、大风都可能产生粉尘。6.致病害虫 垃圾填埋场若不能严格按照作业计划进行适时覆盖并勤清理，广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、环境监测及水土保护 国市政工程中南设计研究院 147 就有可能导致大量蚊、蝇、鼠类等致病害虫孽生繁殖，严重危害填埋场及其周围的卫生状况。8.2 环境保护措施 8.2.1 执行标准（1）环境空气质量标准 （GB3095-96）（2）工业企业设计卫生标准 （GBZ-1 2002）（3）地表水环境质量标准 （GB 3838-2002）（4）恶臭污223、染物排放标准 （GB14554-93）（5）污水综合排放标准 （GB8978-1996）（6）工业企业厂界噪声标准 GB 12348-2008（7）大气污染物综合排放标准 GB16297-96（8）生活垃圾填埋污染控制标准 GB16889-2008 8.2.2 环境保护措施 填埋气体：填埋气体可通过导排气系统有序引排，并通过燃烧塔焚烧。污水：经过适当处理后达到相应标准的渗沥液由槽车送至城市污水厂与城市污水合并再处理达标排放。粉尘：填埋场配置一台洒水车用于降尘。此外，垃圾的及时覆盖和道路的按时清扫可以显著降低粉尘的产生。臭气：填埋垃圾应适时覆盖以控制臭气外逸；在防护网外设置防护林带，以美化环境，224、净化空气。噪声：尽量选用低噪声的作业设备，倡导文明施工。同时，防护林带也具有吸尘降噪的作用。致病害虫：对蚊、蝇、鼠类等带菌体，一方面组织人员按时喷广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、环境监测及水土保护 国市政工程中南设计研究院 148 药灭杀，另一方面加强填埋场填埋作业管理，消除低洼地带的积滞污水，及时清扫散落的垃圾，及时进行填埋覆土，避免垃圾外露，老鼠打洞。环境绿化：绿化带不但能美化环境，吸收粉尘、臭气以净化空气，而且还能吸收噪音，防止水土流失。所以除在场区周边设置绿化带外，在管理区、渗滤液处理站、道路两侧也应进行绿化。对已封场的部分，要及时做好绿化。8.3 环境监测系统 8.3.225、1 环境监测内容 填埋场环境监测是填埋场管理的重要组成部分，是确保填埋场正常运作和进行环境评价的重要手段。填埋场环境监测内容见表 8-01。生活垃圾卫生填埋场环境监测内容 表 8-01 内容 项目 测点布置 监测项目 监测频率 大气监测 管理区、作业区、垃圾坝处各设一点。总悬浮颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、甲烷气、硫化氢、氨气、臭气 甲 烷 每 天 监 测 一次，其余每月监测一次 地表水监测 填埋场库区上下两端各布一点，距填埋场边缘40m。PH、BOD5、CODcr、SS、DO、NH3-N、TKN、TP、TK、氯化物、细菌总数、总大肠菌群。每年枯、丰、平水期采样各一次 地下水监测 按 226、5 点布置：填埋场外水流轴线上游 30m，填埋场地下水两侧 30m，填埋场外地下水主要通道下游 30m，50m 处。PH、CODcr、SS、NH3-N、TKN、TP、TK、氯化物、细菌总数、总大肠菌群、硬度、硫酸盐填埋场使用前监测一次本底水平，在使用过程中每年按枯、丰、平水期各监测一次。垃圾渗沥液监测 调节池设一处 PH、BOD5、CODcr、SS、DO、NH3-N、悬浮物、TKN、TP、TK、氯化物、细菌总数、总大肠菌群。每 天 一 次 常 规 监测，每月进行一次全分析 蚊蝇监测 管理区、作业区各一处。蚊、蝇 每年 5-11 月，每月2-3 次。广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、227、环境监测及水土保护 国市政工程中南设计研究院 149 为保证填埋场环境监测的需要，需配备必要的监测、分析仪器。详见表 8-02。环境监测及分析化验仪器设备表 表 8-02 序号 名 称 型号或规格 数量（台）备注 1 分光光度计 721 型 1 2 溶解氧测定仪 1 3 BOD 自动测定仪 05000mg/1 4 COD 自动测定仪 010000mg/1 5 大气采样机 GS-型 1 6 空气采样泵 KB-120C 1 7 便携式气体分析仪 测定 CH4、CO2、H2S、NH3 2 8 显微镜 1 9 菌落计数器 1 10 蒸汽消毒器 手提式 1 11 分析天平 1 12 恒温培养箱 1 13228、 电热干燥箱 DL-201 1 14 绝热式热量计 1 15 电磁搅拌器 WCT-801 1 16 PH 计 1 17 SS 测定仪 1 8.3.2 跟踪维护与跟踪监测 在填埋场竣工后，要设专人维护有关设施，处理有关问题。在封场后 1015 年内要继续对场内大气、地下水进行监测。监测周期视测结果而定，从每季一次到每年一次不等。当测度结果表明填埋已稳定无害后，应召开专家论证会，宣告监测结果。广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、环境监测及水土保护 国市政工程中南设计研究院 150 8.4 水土保护 卫生填埋场工程在施工建设过程中，将改变建设区的原有地貌，破坏项目区的地表植被，扰动地表，可229、能引起水土流失。因此根据国家有关水土保护法律法规的要求，坚持“预防为主、全面规划、综合防治、因地制宜、加强管理、注重效益”的方针，坚持水土保护措施与总体工程建设“同时设计、同时施工、同时投产使用”的三同制度，必须采取相应的水土保护措施来防治工程建设造成的水土流失。8.4.1 建设项目防治责任范围 根据开发建设项目水土保持方案技术规范，本工程水土流失防治责任范围包括项目建设区和直接影响区。项目建设区：指工程征地范围和土地使用管辖范围。包括填埋库区进场道路及渗沥液调节池施工建设区。直接影响区：除项目建设区以外由于开发建设活动而造成的水土流失及其直接危害范围，包括填埋覆盖土源取土场、倾倒弃渣及被施工230、扰动的其它区域。8.4.2 水土保持措施 本工程对水土的影响主要是工程施工期间的土地占用、临时修筑的运输道路、施工材料的堆放、施工弃土堆放等占用或破坏部分人工植被和天然植被；另外对施工过程中形成的高挖方或填方边坡如处理不当会造成塌方，引起水土流失；施工弃土土质松散，易被降雨和地表径流水冲刷流失，若处置和管理不善，易引起水土流失、淤塞沟渠和河道。水土保持措施如下：工程措施：对于渗沥液调节池及填埋库区在场地平整过程中的多余土石方，堆放场地设置在填埋库区进场道路旁，多余土方用于垃圾填广水城区垃圾填埋场工程 第 8 章 环境保护、环境监测及水土保护 国市政工程中南设计研究院 151 埋覆盖。市区内的建231、筑垃圾（经筛选后的细土）有计划、有选择地运进，作为覆盖土的补充材料。对覆盖土源取土场区取土后的场地采取坑凹回填，对取土后形成的开挖边坡采取浆砌块石护坡等措施。填埋库区进场道路在施工开挖过程中形成的永久性边坡，视其边坡坡度情况采取浆砌块石护坡、浆砌块石方格草皮护坡、浆砌块石挡墙护脚等措施，并在护坡边沿设置砌石排水沟，以利于坡面径流、地下水流等的通畅排出。植被措施：对生产管理区、渗沥液处理站各建（构）筑物周边，种植草皮及各种乔木、小灌木。对进场道路两侧种植常绿小灌木。对覆盖土源取土场开挖形成的高陡岩面以及不易采取工程措施处理的边坡，设计布置攀缘植物，防止裸露岩面快速风化，美化环境；对取土场平面进行232、整洁后，设置绿化带种植果林，既美化环境，又创造经济效益。对各种填方和挖方形成的低缓边坡和其它小于土壤自然稳定坡角（30）、且受到扰动的边坡采取草皮护坡处理。在填埋场周边设置绿化带，填埋场封场后场顶种植植被绿化。广水城区垃圾填埋场工程 第 9 章 劳动安全与职业卫生 国市政工程中南设计研究院 152 第9章 劳动安全与职业卫生 9.1 相关依据及重要性 1)相关依据 劳动部劳字（1988）48 号关于生产性建设工程项目职业安全卫生监察的暂行办法。工业企业设计卫生标准（GBZ-1 2002）。传染病防治法；生产过程安全卫生要求总则（GB12801-91）。2)重要性 垃圾填埋场是消纳垃圾的场所，生233、活垃圾中含有多种致病微生物，作业工程中产生大量飞尘，并有甲烷等有害易爆气体，故对填埋场内作业人员身体健康和人身安全可能造成一定的影响。因此填埋场的安全卫生工作尤为重要，必须予以重视，切实做好安全防护措施。9.2 组织与技术措施 填埋场的劳动安全和职业卫生防护措施主要采取以下几条：建立行之有效的规章制度，场领导对全场的安全负责，设置经过系统训练的专职管理人员，消除安全事故的隐患；设置职业安全卫生员，专门负责对职工进行职业安全教育，安全技术训练；定期检查安全卫生设施，建立安全档案；严格按照填埋工艺作业，分层压实，每日覆土；填埋场区外设置防火隔离带和防护网，填埋作业区周围设置活动临时栏杆；广水城区垃234、圾填埋场工程 第 9 章 劳动安全与职业卫生 国市政工程中南设计研究院 153 场区内按时洒水降尘；设置专职消毒队伍，场区内定期喷洒药剂，除臭、灭蝇、灭鼠等；加强环境监测，定期检查场区甲烷浓度，当接近 5%时，排气口点火燃烧；严禁任何人员携带火种进入作业区，并在场区周边设置警告牌，无关人员和车辆不得入内；设置消防系统和防雷装置；在计量装置和弯道处设置强制减速设施；道路旁设置行车安全和线速标牌；场区作业人员配备必要的劳保用品，包括工作服和防尘口罩等；设置医疗卫生室、浴室、更衣室、休息室等；定期对场内作业人员进行体格检查和预防接种；定期检测场区饮水水质。广水城区垃圾填埋场工程 第 10 章 工程节235、能 国市政工程中南设计研究院 154 第10章 工程节能 10.1 节能概述 本工程通过对垃圾进行卫生填埋而达到无害化处理，主要能耗包括渗沥液处理站运行、提升渗沥液到并输送到污水处理厂，作业机械设备的运转等能源消耗及管理区生产办公及供水设施的生活办公能耗。10.2 节能措施 本工程从以下几个方面采取节能措施：1)工艺方面 根据实际情况，选用技术先进成熟的处理工艺，同时取用合理参数，使机械设备能耗降至最低限度。2)设备选型 优先选用高效节能设备（主要是渗沥液处理机械设备和供水设施所用水泵电机和填埋作业机械），并使设备合理搭配使用，确保设备始终处于高效段运转。3)填埋作业方面 由于垃圾压实机耗油量236、大，在填埋作业时，由推土机负责垃圾的铺摊工作，由压实机进行压实作业，减少压实机的运行距离，达到节省燃油的目的。广水城区垃圾填埋场工程 第 11 章 项目的实施与管理 国市政工程中南设计研究院 155 第11章 项目的实施与管理 11.1 组织与管理机构 11.1.1 实施机构 广水市美洁服务有限责任公司为本项目的实施机构，对本项目建设工程负全面责任。11.1.2 管理机构 垃圾处理场的管理机构任务是管理城区及库周垃圾的清运、处理和处置。建立垃圾收费制度，使城市固废管理按市场机制进行运作。生活垃圾卫生填埋场实行场长负责制,其组织机构设置如下：图 9-1 填埋场组织机构图 11.1.3 人员编制 237、本工程统一由广水市美洁服务有限责任公司管理，填埋场日处场 长 总工程师总务科 财务科 办公室填埋作业区 渗沥液预处理及输送系统 环境监测科 广水城区垃圾填埋场工程 第 11 章 项目的实施与管理 国市政工程中南设计研究院 156 理规模为 200t/d，属级垃圾卫生填埋场，根据城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准有关规定，本工程人员编制详见表11-01。填埋场人员编制表 表 11-01 序号 人员分类 人数（人）备 注 1 管理人员 4 场长 1 总工程师 1 财会 2 2 生产人员 15 填埋作业 8 机械设备操作和指挥管理及作业 渗沥液预处理站 4 机修 1 电工 1 环境监测 1 采238、样、化验、监测 3 服务人员 6 计量 2 环卫及园艺 2 除害灭蝇、环境绿化 炊事人员 2 小计 25 4 转运站 4 每座转运站 2 人，共 4 人 总计 37 11.2 项目的实施 11.2.1 建设进度安排 2009 年34 月 完成项目可行性研究报告及审查；广水城区垃圾填埋场工程 第 11 章 项目的实施与管理 国市政工程中南设计研究院 157 2009 年5 月6 月 完成项目初步设计及审查；2009 年7 月8 月 完成施工图设计，同时根据工程需要完成土地 征购、场地平整、临时供电、施工用水等工作；2009 年9 月2010 年1 月 完成垃圾处理场土建施工；2010 年2 月4239、 月 完成设备安装和调试以及施工验收；2010 年5 月 垃圾处理场投产运营。11.2.2 人员培训 采取多种方式进行职工岗位技术培训、组织主要操作工人到国内一些垃圾无害化处理较好的城市参观学习，熟悉工艺流程及操作规程，并结合本工程垃圾处理的特点，熟练掌握其操作规程。广水城区垃圾填埋场工程 第 12 章 工程招标与投标 国市政工程中南设计研究院 158 第12章 工程招标与投标 12.1 招标范围 本工程项目的施工、监理及重要设备和材料的采购均属招标和投标的范围。12.2 招标组织形式 各项招标活动采用委托招标形式进行。12.3 招标工程内容 本工程项目的施工、监理及重要设备和材料的采购等各项240、招标活动拟采用公开招标的方式进行，详见表 12-01。广水城区垃圾填埋场工程项目招标基本情况表广水城区垃圾填埋场工程项目招标基本情况表 表 12-01 招标范围 招标组织形式 招标方式 全部招标 部份招标自行招标 委托招标公开招标 邀请招标勘 测 设 计 建筑工程 安装工程 监 理 设 备 重要材料 其 他 广水城区垃圾填埋场工程 第 13 章 投资估算与资金筹措 中国市政工程中南设计研究院 159第13章 投资估算与资金筹措 13.1 投资估算 13.1.1 编制依据(1)建设项目前期工作咨询收费暂行规定,计价格19991283 号；(2)建 设 工 程 监 理 与 相 关 服 务 收 费 241、管 理 规 定 发 改 价 格2007670 号；(3)市政工程可行性研究投资估算编制方法 建标1996628 号；(4)工程勘察设计收费标准(2002 修订本)计价格200210 号。(5)中华人民共和国固定资产投资方向调节税暂行条例(6)中华人民共和国增值税暂行条例(7)本工程可行性研究图纸、说明及有关技术资料；(8)市政工程投资估算编制办法建标 2007164 号文(9)计价定额参照现行湖北省市政工程计价表（2004 年版）；湖北省市政工程费用定额（2004 年版）及相配套的费用定额进行投资估算。(10)主要设备材料价格采用厂家询价。(11)工程建设项目总投资未计涨价预备费；(12)基本242、预备费按第一、二部分费用的 8%计算。(13)其它与计算有关的数据参照类似工程计算。13.1.2 工程概况 广水城区垃圾填埋场工程设计日处理垃圾总量为 200 吨，工程由垃圾填埋库区、渗沥液处理系统、管理区和垃圾转运系统等内容组成，总占地面积 173 亩。广水城区垃圾填埋场工程 第 13 章 投资估算与资金筹措 中国市政工程中南设计研究院 16013.1.3 项目总投资 1）建设投资(不含建设期贷款利息)建设投资=工程费+工程建设其他费+基本预备费 建设投资 5458.99 万元。2）固定资产投资方向调节税 本项目属城市基础设施建设，按因家有关规定固定资产投资方向调节税税率为 0。3）建设期利243、息 建设期的贷款利息列入总投资中，总额 102.73 万元，贷款年利率 5.94%。4）流动资金估算 项目所需流动资金按分项详细估算法进行估算。流动资金估算总额为 31.54 万元，年利率 5.31%。5）总投资估算 投资估算表投资估算表 表表 13-01 序号 名 称 金额（万元）备注 1 工程总投资 5593.26 含全额流动资金 3 建设投资 5458.99 4 建设期利息 102.73 5 流动资金 31.54 其中：30%为铺底流动资金 9.46 具体详见投资估算表。13.2 资金筹措 13.2.1 资金筹措 本项目的资金来源两个渠道：广水城区垃圾填埋场工程 第 13 章 投资估算与244、资金筹措 中国市政工程中南设计研究院 161(1)企业自筹 2009.46 万元，其中自筹流动资金 9.46 万元。(2)银行贷款 3583.80 万元，其中流动资金贷款 22.08 万元。13.2.2 资金使用计划 本工程建设期一年，根据项目建设和生产进度安排，各年资金使用计划如下表：建设资金使用分年表建设资金使用分年表（单位：万元）（单位：万元）表表 13-02 工程实施计划及资金来源情况详见表 B4 项目总投资使用计划与资金筹措表。年 份 2010 年 2011 年 合计 比例 银行贷款 3561.72 22.08 3583.80 64.07%财政配套及自有资金 2000.00 9.46245、 2009.46 35.93%投入资金总额 5561.72 31.54 5593.26 100.00%广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 162第14章 财务评价 14.1 财务分析方法和依据 本工程经济评价的方法与原则是按照市政公用设施建设项目经济评价方法与参数建标【2008】162 号及其他有关文件的规定进行的。根据市政公用设施建设项目经济评价方法与参数的规定，经济评价分为财务评价和国民经济评价。本工程系城市生活垃圾处理工程，属公用事业和城市建设基础设施，它所产生的效益除一部分可以定量分析，其他往往表现为许多难以用货币量化的社会效益。本工程符合城市国246、民经济建设发展的需要，是城市经济建设必不可少的基础设施。财务评价是在国家现行财税制度和价格体系的条件下，从财务的角度分析、计算项目的赢利能力和清偿能力，据以判定本工程的财务可行性。14.2 基础数据 14.2.1 建设规模 项目建设规模：垃圾处理工程规模为 200t/d。项目评价计算期 21 年，其中建设期 1 年，生产期 20 年。14.2.2 药剂费：处理每吨垃圾耗药剂 3 元，每年 22 万元。14.2.3 运行费用：运行费每年 18 万元 14.2.4 燃料费 燃料费每年 18 万元 广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 16314.2.5 电费 247、电费单价为 0.57 元/KWh，年电费为 59.39 万元。14.2.6 水费 水资源费 1.20 元/m3，每年用水费 2.28 万元。14.2.7 工资及福利 本项目定员 37 人，生产期年人员工资及福利 2.88 万元。14.2.8 修理费 固定资产维护及修理费综合按可提固定资产原值 1.5%计取。14.2.9 管理费及其它 按以上要素成本的 10%计算，年管理费为 31 万元。14.2.10 折旧和摊销 固定资产折旧按 20 年，采用直线折旧法，残值率 4%；无形资产摊销期 10 年；其他资产摊销期 5 年。14.2.11 建议垃圾处理收费 建议售价：108 元/t 14.2.12 248、增值税、销售税金及附加、所得税、利润分配 项目应缴增值税税率 17；城市维护建设税、教育费附加分别按增值税的 7%、3%计算。项目上缴所得税税率 25%；在可供分配利润中提取 10%的盈余公积金、5%的公益金，其余为未分配利润。14.3 基准收益率 基准收益率为 8%。广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 16414.4 成本费用、销售收入及税金 14.4.1 成本费用 本项目达产后，年均总成本费用 683.25 万元；年均经营成本338.10 万元。单位加权平均生产成本 94.16 元/m3,单位加权平均经营成本 46.31 元/m3。各年营运成本费用详249、见表 B5 总成本费用估算表。14.4.2 销售收入、营业税、所得税金 本项目达产后，年销售收入 788 万元；年交纳营业税及附加 26万元；年均交纳所得税 20 万元。各年销售收入、营业税、所得税金详见表 B8 利润及利润分配表。14.5 财务分析 14.5.1 财务盈利能力分析 1）投资利润率和投资利税率 投资利润率=年平均利润总额/项目总投资100%=1.41%投资利税率=年平均利税总额/项目总投资100%=1.88%2）财务内部收益率和净现值 全部投资财务内部收益率税前 4.18%，税后 3.05%。自有资金税前财务内部收益率 2.85%。全部投资现金流量分析详见表 B6 项目投资现金250、流量 自有投资现金流量分析详见表表 B7 项目资本金现金流量表。3）投资回收期（包括建设期）全部投资静态回收期，所得税前为 13.94 年，所得税后为 15.25年。14.5.2 清偿能力分析 偿还贷款采用最大额偿还方式，偿还借款本金的资金来源为未分广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 165配利润、折旧、摊销费。经测算，项目贷款偿还期为 14 年（包括建设期）。14.5.3 不确定性分析 1）盈亏平衡分析 以生产能力利用率表示项目的盈亏平衡点（BEP），即求出达到生产负荷某个百分点时能保持盈亏平衡，超过该点为赢利区，否则为亏损区。达产期的平均盈亏平衡点计251、算如下：BEP=平均年固定成本/（平均年销售收入平均年销售税金平均年可变成本）100%=77.38%从计算结果可看出，达到设计能力的 77.38%即可保本，项目具有抗风险能力。2）敏感性分析 对项目售价、建设投资、经营成本等不确定因素进行敏感性分析（变化幅度10），从敏感性分析表（图）可以看出，项目经济效益不同程度地受各因素影响，其中售价敏感性最强。敏感性分析详见“敏感性分析表”。敏感性分析表敏感性分析表 表表 14-01 变化幅度（%）内部收益率 投资回收期（a）基本方案 3.05%15.25 建设投资+10 2.00%16.66+5 2.51%15.95-5 3.64%14.54-10 4252、.27%13.83 经营成本+10 4.68%13.41+5 3.88%14.26-5 2.19%16.39 广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 166-10 1.30%17.73 营业收入+10 2.29%16.26+5 2.67%15.73-5 3.43%14.79-10 3.79%14.36 14.5.4 评价结论 从以上分析可以看出，该项目正常年各项经济指标良好，有一定抗风险能力。投资回收年限合适，内部收益率比较好，财务评价本项目可行。主要财务指标汇总表主要财务指标汇总表 表表 14-02 序号 指标名称 单位 数值 备注 1 投资指标 1.1 253、总投资 万元 5593.26 1.1.1 建设投资 万元 5458.99 1.1.2 建设期利息 万元 102.73 1.1.3 流动资金 万元 31.54 2 成本 2.1 年均总成本费用 万元 683.25 2.2 年均经营成本费用 万元 338.10 3 收入及利润 3.1 年均营业收入 万元 788 3.2 建议垃圾处理价格 元/t 108 3.3 年均利润总额 万元 79.13 3.4 年均净利润 万元 59.35 4 效益指标 4.1 项目投资内部收益率（税后）%3.05 4.1 项目投资内部收益率（税前）%4.18 4.3 项目投资回收期（税后）年 15.25 4.3 项目投资回254、收期（税前）年 13.94 广水城区垃圾填埋场工程 第 14 章 财务评价 中国市政工程中南设计研究院 1674.4 总投资收益率%1.41 4.5 项目资本金净利润率%3.94 14.6 财务评价附表 表 B1 建设投资估算表 表 B2 建设期利息估算表 表 B3 流动资金估算表 表 B4 项目总投资使用计划与资金筹措表 表 B5 总成本费用估算表 表 B6 项目投资现金流量表 表 B7 项目资本金现金流量表 表 B8 利润及利润分配表 表 B9 财务计划现金流量表 表 B10 资产负债表 表 B11 借款还本付息计划表 表 B12 固定资产折旧估算表 广水城区垃圾填埋场工程 第 15 章 255、说明及建议 中国市政工程中南设计研究院 168第15章 说明及建议 15.1 说明 1.该项目建设是当地社会经济持续发展的需求。2.本项目的实施，对改善广水城区垃圾处理有明显促进作用，有利于环境质量的提高，并可由此推动社会各项事业的发展，具有巨大的环境效益和社会效益。3.广水城区垃圾填埋场工程的处理方法的选择是从城市的实际情况出发,本着因地制宜，投资省见效快的原则，选择卫生填埋法是符合城情况的。15.2 建议 1.填埋场库容较大，本工程设计范围仅为广水城区生活垃圾的处理，为推进城市化进程，建议在垃圾收运系统设计规划时，将 30 公里范围内的乡、镇垃圾收集到填埋场集中处理。2.建议环卫管理部门逐256、步完善生活垃圾的收运系统；尽快实现城区生活垃圾的分类；为今后上马垃圾综合处理工艺创造有利条件。3.垃圾收运和处理的产业化和社会化是环卫行业长期稳定发展的必由之路。请广水城区各主管部门积极出台垃圾处理费收费制度，逐步减少政府的财政负担，垃圾处理系统已逐步推向社会，建议及时总结经验，完善价格制度，为今后垃圾处理的完全社会化打下基础。4.建议建设单位尽快请有资质的部门做此项目的环境评估报告。工程名称：广水城区垃圾填埋场工程建筑工程设备购置安装工程其他费用小计合计单位数量单位价值一第一部分费用2300.081399.36301.114000.55A填埋库区及管理区2300.081385.51271.1257、13956.703956.70填埋库区工程库容142.1万m3，填埋年限16年1866.35295.5744.022205.941主垃圾坝 L=57.5m H=5m B=4m，土坝35.4235.42m34025.00882副垃圾坝 L=84.8m H=3m B=3m，土坝20.1520.15m32289.60883截污坝 L=58m H=5m B=3m，土坝35.7335.73m34060.00884分区坝L=71m H=5m B=2m，土坝32.1332.13m33651.60885截洪沟 L=1343m45.1245.12m1343.003366调节池市政 V=9100m，s=4700m258、248.3048.30m4700.001037库区平整库底面积S=14900m2250.32250.32m14900.001688调节池防渗 土工布600g/m2+150g/m2+1.5mm膜+GCL50.2950.29m4700.001079库区防渗土工布600g/m2+190g/m2+150g/m2+1.5mm膜+4800g/m2GCL+5.5mm排水网+轮胎（D=1000mm）1105.381105.38m80100.0013811渗滤液收集导排系统碎石层+盲沟1300m+收集管300m100.0011.35111.3512气体收集处理系统石笼468m+支管581m+井+设备8.1029259、.808.6746.5713地下水收集导排系统碎石层+盲沟434m+地下水收集管67.680.3524.0092.03m434.0014库区消防0.500.5015填埋专用机械设备264.92264.9216作业道路S=4320m225.9225.92m43206017绿化20.0020.0018防火隔离带 S=6880m212.4612.46m83041519刺丝网围墙L=860m9.349.34m1038.0090表B1 建设投资估算表工程或费用名称序号 概算价值（万元）经济指标（元）规模或主要工程量附表-01工程名称：广水城区垃圾填埋场工程建筑工程设备购置安装工程其他费用小计合计单位数量260、单位价值表B1 建设投资估算表工程或费用名称序号 概算价值（万元）经济指标（元）规模或主要工程量渗滤液处理站100t/d122.29592.69187.00901.97辅助生产项目165.11151.2512.09328.44 1地磅房及传达室S=133m219.2912.001.8033.09m2133.0014502管理区平面构筑物115.00115.003工程车棚S=233.20m223.3223.32m2233.2010004化验、环境监测仪表7.5037.882.3647.745电气工程54.377.3361.706交通设备25.0025.007通讯设备10.0010.008机修设备261、12.000.6012.60 进场道路95.400.000.0095.401进场道路S=5300m295.4095.40m25300.00180垃圾收运系统50.94346.0028.00424.941后装式垃圾运输车8t，2台80.0080.00辆24000002圾收转运站50t/d，二座50.94266.0028.00344.94座2.00B外部工程0.000.0030.0030.0030.001电源外线30.0030.00Km2.00150000C工器具及生产家具购置费1%13.8613.8613.86二第二部分费用1054.071土地征用及补偿费用519.00519.001.1土地征用262、519.00亩173.0030000附表-02工程名称：广水城区垃圾填埋场工程建筑工程设备购置安装工程其他费用小计合计单位数量单位价值表B1 建设投资估算表工程或费用名称序号 概算价值（万元）经济指标（元）规模或主要工程量2建设单位管理费51.0151.013工程建设监理费99.4699.464生产职工培训费31.9731.975办公和生活家具购置费3.703.706前期工作费31.7231.727勘察费20.0020.008设计费184.74184.749预算编制费18.4718.4710竣工图编制费 设计费8%14.7814.7811质量监督费10.0010.0012标底编制和招投标管理费263、18.5518.5513环境影响评价费11.0811.0814联合试运转费13.9913.9915劳动安全卫生评审费2.002.0016工程预算审查费3.603.6017工程保险费20.0020.00第一、二部分费用合计5054.62三基本预备费 8%404.37四建设投资5458.99五建设期利息利率5.94%102.73六流动资金31.54七其中：铺底流动资金流动资金的30%9.46八总投资四+五+六5593.26附表-03表B2 建设期利息计算表单位：万元一、建设期利息计算（国内银行贷款）12 合 计1上年本息合计3561.722本年借款支用3458.9934593本年应计利息102.7264、31034年末本息合计3561.723561.725年利率5.94%合 计3562附表-04表B3 流动资金估算表序 年 份最 低 周周 转号项 目转 天 数次 数23456789生产负荷（%）100%100%100%100%100%100%100%100%1流动资产41.4941.4941.4941.4941.4941.4941.4941.491.1 应收帐款301228.1728.1728.1728.1728.1728.1728.1728.171.2 存货0.000.000.000.000.000.000.000.001.3 现金45813.3213.3213.3213.3213.3213265、.3213.3213.321.4 预付帐款2流动负债9.959.959.959.959.959.959.959.952.1 应付帐款30129.959.959.959.959.959.959.959.952.2 预收帐款3流动资金 (12)31.5431.5431.5431.5431.5431.5431.5431.544流动资金当期增加额31.540.000.000.000.000.000.000.00单位：万元运 营 期附表-05表B3 流动资金估算表序 年 份最 低 周周 转号项 目转 天 数次 数生产负荷（%）1流动资产1.1 应收帐款30121.2 存货1.3 现金4581.4 预付帐266、款2流动负债2.1 应付帐款30122.2 预收帐款3流动资金 (12)4流动资金当期增加额单位：万元101112131415100%100%100%100%100%100%41.4941.4941.4941.4941.4941.4928.1728.1728.1728.1728.1728.170.000.000.000.000.000.0013.3213.3213.3213.3213.3213.329.959.959.959.959.959.959.959.959.959.959.959.9531.5431.5431.5431.5431.5431.540.000.000.000.000.000267、.0031.54运 营 期合 计附表-06表B4 项目总投资使用计划与资金筹措表单位：万元序 年 份建设期投资比例号项 目12345678（%）1总投资5561.7231.540.000.000.000.000.000.005593.261.1建设投资5458.990.000.000.000.000.000.000.005458.991.2建设期利息102.730.000.000.000.000.000.000.00102.731.3流动资金31.540.000.000.000.000.000.0031.542资金筹措5561.7231.540.000.000.000.000.000.0055268、93.26100.002.1项目资本金2000.009.460.000.000.000.000.000.002009.4635.932.1.1 用于建设投资2000.000.000.000.000.000.000.000.002000.002.1.2 用于流动资金9.460.000.000.000.000.000.009.462.1.3 用于建设期利息0.002.2债务资金3561.7222.080.000.000.000.000.000.003583.8064.072.2.1 用于建设投资3561.720.000.000.000.000.000.000.003561.722.2.2 用于流动269、资金22.080.000.000.000.000.000.0022.082.2.3 用于建设期利息0.002.3其他资金0.000.000.000.000.000.000.000.000.00合 计运 营 期附表-07表B5 总成本费用估算表序 负 荷号项 目100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%年 份234567891011121运行费18181818181818181818182药剂费22222222222222222222223燃料费18181818181818181818184水费2.282.282.282.282.282.282.28270、2.282.282.282.285电费59.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.396工资福利费1071071071071071071071071071071077修理维护费81818181818181818181818管理费31313131313131313131319经营成本(1+8)33833833833833833833833833833833810折旧费26526526526526526526526526526526511摊销费3.573.573.573.573.573.573.573.573.573.57012利息支出271、21320018717315814212510889705012.1固定资产贷款利息21219918617215714112410788694912.2流动资金贷款利息1111111111113总成本费用合计819.65807.09793.78779.67764.73748.90732.22714.64696.12676.67653.70其中：固定成本375375375375375375375375375375372 可变成本44443241840438937435733932130128214年处理垃圾量(万t)7.307.307.307.307.307.307.307.307.307.30272、7.3015单位经营成本(元/t)46.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3116单位总成本(元t)112.28110.56108.74106.80104.76102.59100.3097.9095.3692.6989.55单位：万元运 营 期附表-08表B5 总成本费用估算表序 负 荷号项 目年 份1运行费2药剂费3燃料费4水费5电费6工资福利费7修理维护费8管理费9经营成本(1+8)10折旧费11摊销费12利息支出12.1固定资产贷款利息12.2流动资金贷款利息13总成本费用合计其中：固定成本 可变成本14年处理垃圾量(万t273、)15单位经营成本(元/t)16单位总成本(元t)100%100%100%100%100%100%100%100%100%1314151617181920211818181818181818182222222222222222221818181818181818182.282.282.282.282.282.282.282.282.2859.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3959.3910710710710710710710710710781818181818181818131313131313131313133833833833833833833833274、8338338.10265265265265265265265265265000000000309111111178.12298111111111633.58612.66604.52604.52604.52604.52604.52604.52604.52683.253723723723723723723723723722622412332332332332332332337.307.307.307.307.307.307.307.307.3046.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3146.3186.7983.9382.8182.8182.8182275、.8182.8182.8182.8194.16年平均单位：万元运 营 期附表-09表B6 项目投资现金流量表序负 荷建设期号项 目1234567891011生产负荷（%）100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%1现金流入07887887887887887887887887887881.1 营业收入7887887887887887887887887887881.2 补贴收入1.3 回收固定资产余值1.4 回收流动资金2现金流出54593963643643643643643643643643642.1 建设投资54590002.2 流动资金320000000276、002.3 经营成本3383383383383383383383383383382.4 营业税金及附加262626262626262626262.5 维持运营投资3所得税前净现金流量-54593934244244244244244244244244244累计所得税前净现金流量-5459-5066-4642-4218-3793-3369-2945-2521-2096-1672-12485调整所得税393939393939393939396净现金流量-54593543853853853853853853853853857累计净现金流量-5459-5105-4720-4334-3949-3563-3277、178-2793-2407-2022-1636所得税后所得税前内部收益率3.05%4.18%投资回收期（年）15.2513.94单位：万元运 营 期附表-10表B6 项目投资现金流量表序负 荷号项 目生产负荷（%）1现金流入1.1 营业收入1.2 补贴收入1.3 回收固定资产余值1.4 回收流动资金2现金流出2.1 建设投资2.2 流动资金2.3 经营成本2.4 营业税金及附加2.5 维持运营投资3所得税前净现金流量4累计所得税前净现金流量5调整所得税6净现金流量7累计净现金流量单位：万元12131415161718192021100%100%100%100%100%100%100%100%1278、00%100%7887887887887887887887887881041788788788788788788788788788788157682212213232364364364364364364364364364000000000003233833833833833833833833833833867622626262626262626262652042442442442442442442442442410419071-823-39925449874129817222147257136124040404040404040404078638538538538538538538538538279、510018285-1252-867-483-982866711055144018242826合 计运 营 期附表-11表B7 项目资本金现金流量表序负 荷建设期号项 目1234567891011生产负荷（%）100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%1现金流入07887887887887887887887887887881.1 营业收入07887887887887887887887887887881.2 补贴收入1.3 回收固定资产余值1.4 回收流动资金2现金流出20008268268268268268258238218187982.1 项目资本金20280、0000000000002.2 借款本金偿还02122242372522662812963123273272.3 借款利息支付021219918617215714112410788692.4 经营成本03383383383383383383383383383382.5 营业税金及附加0262626262626262626262.6 所得税393939393939393939392.7 维持运营投资3净现金流量-2000-38-38-38-38-38-36-35-33-30-104累计净现金流量-2000-2038-2075-2113-2151-2188-2225-2259-2292-2322-281、23325所得税前净现金流量-2000111113469296所得税前累计净现金流量-2000-1999-1998-1996-1995-1994-1992-1987-1981-1973-1944所得税后所得税前0.94%2.85%-703.7877.95内部收益率投资回收期（年）单位：万元运 营 期附表-12表B7 项目资本金现金流量表序负 荷号项 目生产负荷（%）1现金流入1.1 营业收入1.2 补贴收入1.3 回收固定资产余值1.4 回收流动资金2现金流出2.1 项目资本金2.2 借款本金偿还2.3 借款利息支付2.4 经营成本2.5 营业税金及附加2.6 所得税2.7 维持运营投资3净现282、金流量4累计净现金流量5所得税前净现金流量6所得税前累计净现金流量单位：万元12131415161718192021100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%7887887887887887887887887881041788788788788788788788788788788157682212213232792785404404404404404404404404000000020003393520000000034254929000000001531338338338338338338338338338338676226262626262626262283、62652040404040404040404040786-33385385385385385385385637997-2336-2332-1948-1563-1179-794-410-2535999736434244244244244244244246771783-1907-1864-1440-1016-591-16725768211061783合 计运 营 期附表-13表B8 利润与利润分配表序负 荷号项 目23456789101112生产负荷（%）100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%1营业收入7887887887887887887887284、887887887882营业税金及附加26262626262626262626263总成本费用8208077947807657497327156966776544补贴收入000000000005利润总额（1-2-3+4）-57-45-31-17-213304866861096弥补以前年度亏损7应纳税所得额（5-6）-57-45-31-17-213304866861098所得税121279净利润（5-8）-57-45-31-17-213304865648210期初未分配利润11可供分配利润（9+10）-57-45-31-17-213304865648212提取法定盈余公积金13576813可供投285、资者分配利润（11-12）-57-45-31-17-212274359587314应付优先股股利15提取任意盈余公积金16应付普通股股利（13-14-15）17各投资方利润分配18未分配利润（13-14-15-17）-57-45-31-17-212274359587319息税前利润（5+利息）15515515515515515515515515515515920息税折旧摊销前利润424424424424424424424424424424424单位：万元运 营 期附表-14表B8 利润与利润分配表序负 荷号项 目生产负荷（%）1营业收入2营业税金及附加3总成本费用4补贴收入5利润总额（1-2-286、3+4）6弥补以前年度亏损7应纳税所得额（5-6）8所得税9净利润（5-8）10期初未分配利润11可供分配利润（9+10）12提取法定盈余公积金13可供投资者分配利润（11-12）14应付优先股股利15提取任意盈余公积金16应付普通股股利（13-14-15）17各投资方利润分配18未分配利润（13-14-15-17）19息税前利润（5+利息）20息税折旧摊销前利润单位：万元131415161718192021100%100%100%100%100%100%100%100%100%7887887887887887887887887881576826262626262626262652063461287、360560560560560560560513665000000000012915015815815815815815815815830129150158158158158158158158158332373939393939393939697112118118118118118118118118709711211811811811811811811811871011121212121212121348710110710710710710710710710530000871011071071071071071071071053159159159159159159159159159314542288、44244244244244244244244248486合 计运 营 期附表-15表B9 财务计划现金流量表序负 荷建设期号项 目1234567891011生产负荷（%）100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%1经营活动净现金流量04244244244244244244244244234031.1 现金流入07887887887887887887887887887881.1.1 营业收入7887887887887887887887887887881.2 现金流出03643643643643643643643643653861.2.1 经营成本33833289、83383383383383383383383381.2.2 营业税金及附加262626262626262626261.2.4 所得税000000001212投资活动净现金流量-5459-320000000002.1 现金流入2.2 现金流出5459320000000002.2.1 建设投资545900002.2.3 流动资金0320000000003筹资活动净现金流量5459-393-424-424-424-424-423-421-420-417-3963.1 现金流入5562320000000003.1.1 资本金投入200090000000003.1.2 建设投资借款356200003.290、1.3 流动资金借款220000000003.2 现金流出1034244244244244244234214204173963.2.1 各种利息支出10321320018717315814212510889703.2.2 偿还债务本金2122242372522662812963123273273.2.3 应付利润00000000004净现金流量（1+2+3）000000135765累计盈余资金000001491622单位：万元运 营 期附表-16表B9 财务计划现金流量表序负 荷号项 目生产负荷（%）1经营活动净现金流量1.1 现金流入1.1.1 营业收入1.2 现金流出1.2.1 经营成本1291、.2.2 营业税金及附加1.2.4 所得税2投资活动净现金流量2.1 现金流入2.2 现金流出2.2.1 建设投资2.2.3 流动资金3筹资活动净现金流量3.1 现金流入3.1.1 资本金投入3.1.2 建设投资借款3.1.3 流动资金借款3.2 现金流出3.2.1 各种利息支出3.2.2 偿还债务本金3.2.3 应付利润4净现金流量（1+2+3）5累计盈余资金单位：万元12131415161718192021100%100%100%100%100%100%100%100%100%100%39739238738538538538538538538578878878878878878878878292、8788788788788788788788788788788788788391396402404404404404404404404767833833833833833833833833833833826262626262626262626520273237393939393939390000000000-54910000000000549100032-389-382-146-1-1-1-1-1-1-1366000000000000000038938214611111115227503091111111339352137000000000000000008102403843843843843293、8438438429663040280664104814311815219925822966合 计运 营 期附表-17表B10 资产负债表序负 荷建设期号项 目12345678910111资 产556253345066479745284259399237263462320029371.1 流动资产总额0414141414143465157641.1.1 货币资金00000014916221.1.1 应收帐款282828282828282828281.1.2 存货00000000001.1.3 预付帐款00000000001.1.4 其他131313131313131313131.2 在建工程5294、562001.3 固定资产净值52614996473044654200393536693404313928741.4 无形及递延资产净值322925211814117402负债及所有者权益556253345066479745284259399237263462320029372.1 流动负债总额101010101010101010102.1.1 短期借款00000000002.1.2 应付帐款101010101010101010102.1.3 预收帐款00000000002.2 建设投资借款35623350312628892637237120901794148211558282.3 流动资金借295、款222222222222222222222.4 负债小计（2.1+2.2+2.3）35623382315829212669240321221826151411878602.5 所有者权益200019521907187618591856187019001948201320772.5.1 资本金200020092009200920092009200920092009200920092.5.2 累计盈余公积金0000014916222.5.3 累计未分配利润-57-102-133-151-153-141-114-71-1246运 营 期单位：万元附表-18表B10 资产负债表序负 荷号项 目1资 296、产1.1 流动资产总额1.1.1 货币资金1.1.1 应收帐款1.1.2 存货1.1.3 预付帐款1.1.4 其他1.2 在建工程1.3 固定资产净值1.4 无形及递延资产净值2负债及所有者权益2.1 流动负债总额2.1.1 短期借款2.1.2 应付帐款2.1.3 预收帐款2.2 建设投资借款2.3 流动资金借款2.4 负债小计（2.1+2.2+2.3）2.5 所有者权益2.5.1 资本金2.5.2 累计盈余公积金2.5.3 累计未分配利润单位：万元1213141516171819202126802424240025182636275528732992311032287281322706108297、914731856224026243007304028066410481431181521992582296628282828282828282828000000000000000000001313131313131313131326082343207818131547128210177524862210000000000268024242400251826362755287329923110322810101010101010101010000000000010101010101010101010000000000048913700000000222222222222222222225211298、69323232323232323221592255236824862604272328412960307831962009200920092009200920092009200920092009304051637587981101221341192063074145206277338409461053运 营 期附表-19表B11 借款还本付息计划表序 负 荷建设期号 项 目12345678910一借款及还本付息(一)国内银行贷款1年初借款本息累计3561.723350.183126.062888.642637.112370.652089.701793.731481.94a本 金3561.72299、3350.183126.062888.642637.112370.652089.701793.731481.94b建设期利息2本年借款3458.990.000.000.000.000.000.000.000.000.003本年应计利息102.73211.57199.00185.69171.59156.64140.82124.13106.5588.034本年偿还本金211.55224.11237.42251.53266.47280.95295.97311.79327.415本年支付利息211.57199.00185.69171.59156.64140.82124.13106.5588.03(二)300、本年偿还本金合计211.55224.11237.42251.53266.47280.95295.97311.79327.41二偿还借款本金的资金来源1利 润-57.27-44.71-31.39-17.29-2.3512.1327.1542.9758.602折 旧 费265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.253摊 销 费3.573.573.573.573.573.573.573.573.574弥补前年度亏损合计（1+2+3+4）211.55224.11237.42251.53266.47280.95295.97311.79327.301、41运 营 期单位：万元附表-20表B11 借款还本付息计划表序 负 荷号 项 目一借款及还本付息(一)国内银行贷款1年初借款本息累计a本 金b建设期利息2本年借款3本年应计利息4本年偿还本金5本年支付利息(二)本年偿还本金合计二偿还借款本金的资金来源1利 润2折 旧 费3摊 销 费4弥补前年度亏损合计（1+2+3+4）单位：万元单位：万元1112131415161718191154.53827.86489.24137.051154.53827.86489.24137.050.000.000.000.0068.5849.1729.068.14326.68338.61352.19137.0535302、61.7268.5849.1729.068.141538.96326.68338.61352.19137.053561.7257.8673.3686.94101.06364.33265.25265.25265.25265.253183.013.570.000.000.0032.10326.68338.61352.19366.313579.43合 计附表-21表B12 固定资产折旧表序 负荷 建设期号项目 折旧率12345678910固定资产原值4.80%5526.051折旧费265.3265.3265.3265.25265.25265.25265.25265.25265.25净值5261499303、647304465420039353669340431392折旧费0.00.00.000.000.000.000.000.00净值0.00.00.000.000.000.000.000.003折旧费0.00.000.000.000.000.000.00净值0.00.000.000.000.000.000.004折旧费0.000.000.000.000.000.00净值0.000.000.000.000.000.005折旧费0.000.000.000.000.00净值0.000.000.000.000.006折旧费0.000.000.000.00净值0.000.000.000.007折旧费合计2304、65.3265.3265.3265.25265.25265.25265.25265.25265.25净值合计526149964730446542003935366934043139运 营 期单位：万元附表-21表B12 固定资产折旧表序 负荷号项目 固定资产原值1折旧费净值2折旧费净值3折旧费净值4折旧费净值5折旧费净值6折旧费净值7折旧费合计净值合计1112131415161718192021265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25287426082343207818131547.291282.041305、016.79751.54486.29221.040.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00306、0.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000.00265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.25265.2528742608234320781812.551547.291282.041016.79751.54486.29221.04单位：万元运 营 期附表-22