《环境污染与防治专业基础与实务(初、中级)》复习资料 - 图文

2026/1/25 4:59:13

日覆盖层的作用是控制废物不被风吹走,避免老鼠繁衍、苍蝇蚊子孳生和其他疾病传播, 以及避免在操作期间大量降水进入填埋场内。

一个或者几个填埋单元层完工之后,要在完工表面上挖水平气体收集沟渠,沟渠内 放砾石,中间铺设打了孔的塑料管。随着填埋气体的产生,通过此管将其抽排掉。单元 层一层叠置于另一层之上,直到达到设计高度。根据填埋场的厚度决定是否还要再在单 元层上铺设渗滤液收集设施。完工的填埋区段要铺设覆盖层,最终覆盖层用于尽量减少 降雨的入渗量并使把降水排离填埋场工作区段。通过覆盖层使其能抗风化腐蚀。这时、 可将气体抽排井竖装在完工的填埋表面上。气体抽排系统要连在一起,所收集的气体可 以明火排掉,也可加以利用。

一个区段完工以后,可以重复上述过程进行下一个区段的作业。由于固体废物中有 机物的分解,完工的区段可能会发生沉降。因此,填埋场的建设工作必须包括沉降表面 的再填置和修补以保证达到设计最终要求和排水要求。气体和渗滤液控制系统也必须继 续使用和维护。所有的填埋工作都完成以后,在铺设最终覆盖层时,要对填埋场表面进 行复田处理。

(2)了解填埋工艺设计及主要作业设备的性能

常用的填埋场机械设备包括铲运和挖掘设备、压实设备、装载和运输设备。

① 铲运和挖掘设备:生活垃圾填埋场常用的铲运和挖掘设备包括推土机、铲运机、

挖掘机和松土器。

② 压实设备:包括滚动碾压式和夯实式。其中滚动碾压式又可分为钢轮式、羊脚

碾式、充气轮式、自振动空心轮压式等。

③ 装载和运输设备:包括装载机、运送机、转运和起吊设备等。

2、渗滤液、填埋气体的产生、控制及监测评价

(1)熟悉填埋场渗滤液和填埋气体的收集、导排

填埋场渗滤液的主要来源:直接降水、地表径流、地表灌溉、地下水、废物中的水

分、覆盖层中的水分、有机物分解产生的水分。

填埋场渗滤液的控制工程:入场废物含水率的控制、控制地表水的入渗量(雨水流

路、雨水沟、涵洞、雨水储存塘、增加覆盖层的贮排水作用)、控制地下水的入渗量(设

置隔离层、设置地下水排水管)

渗滤液收排系统的作用:保证在填埋场预设寿命期限内正常运行,收集并将填埋场

内渗滤液排至场外指定地点,避免渗滤液在填埋场底部蓄积。

渗滤液收排系统:由收集系统和输送系统组成。收集系统的主要部分是一个位于底

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部防渗层上面的、由砂或砾石构成的排水层。在排水层内设有穿孔管网,以及为防止阻

塞铺设在排水层表面和包在管外的无纺布。在大多数情况下,渗滤液的输送系统由渗滤 液贮存罐、泵、和输送管道组成,有条件时可利用地形以重力流形式让渗滤液自流到处 理设施,此时可省掉渗滤液贮存罐。典型的填埋场液体收排系统由以下几个部分组成: 排水层:排水层通常由粗砂砾铺设厚 30cm 以上构成,要求必须覆盖整个填埋场底 部衬层上,其水平渗透系数应大于 10cm/s,坡度不小于 2%。,但也可使用人工排水网 格。排水层

和废物之间通常应设置天然或人工过滤层,以免小颗粒土壤和其它物质堵塞

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排水层,从而可使渗滤液快速流入排水管,降低衬层上的饱和水深度。

管道系统: 一般在填埋场内平行铺设,位于衬层的最低处。管道上开有许多小口。 管间距要合适、以便能及时迅速地收集渗滤液。此外、应具有一定的纵向坡度(通常在 千分之几),使管道内的流动呈重力流态;

隔水衬层: 由粘土或人工合成材料构筑,具有一定厚度,能阻碍渗滤液的下渗, 并具有一定坡度 (通常 2%~5%),以利于渗滤液流向排水管道;

集水井、泵、检修设施、以及监测和控制装置等:畚以接纳贮存排水管道所排出的 渗滤液,测量并记录积水坑中的液量。

填埋气收集器:垂直抽气井,水平收集器和地表收集器。 被动集气系统:用于释放填埋场内的压力或阻断 LFG 的地表迁移,无需外加动力

系统,结构简单、投资少,适合于废物填埋量不大、填埋深度浅、产气量较低的小型城 市垃圾填埋场(40000m)和非城市垃圾型填埋场采用。被动控制系统包括被动排放井和管

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道,水泥墙和截流管道等。

主动收集系统:需要配备抽气动力系统,结构相对复杂,投资较大,适于大、中型 垃圾填埋场气体的收集,包括填埋气内部收集系统和控制填埋气横向迁移的边缘收集系

统。

内部 LFG 回收系统:由用于抽排填埋场内的垂直深层抽气井、集气/输送管道、抽 风机、冷凝液收集装置、气体净化设备及发电机组组成,

边缘 LFG 回收系统:由周边气体抽排井和沟渠组成。

LFG 输送系统设计:在设计 LFG 输送系统时,应该考虑抽气井的布置、管道分布

和路径,冷凝液收集和处理,材料选择,管道规格(压力差)等。由于 LFG 收集系统 中的冷凝水能引起管道振动,大量液体物质还会限制气流,增加压力差,阻碍系统改进、 运行和控制,固冷凝液的收集、排放是 LFG 输送系统设计时考虑的重点问题。

填埋气的处理和利用:

焚烧处理、直接作为燃料使用、发电、回收有效组分

(2)熟悉防渗技术的特点和适用条件

填埋场密封技术分为:基础密封、垂直密封和表面密封技术。

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填埋场衬层系统包括:渗滤液收排系统、防渗系统、保护层、过滤层等。 防渗系统的功能:通过在填埋场中铺设低渗透性材料来阻隔渗滤液于填埋场中,防

止其迁移到填埋场之外的环境中;还可以阻隔地表水和地下水进入填埋场中。 衬层系

统应具备的性质:低渗透性、坚固性、持久性、抗化学反应性、抗穿透和断

裂性。 衬层系统结构:单衬层系统、复合衬层系统、双衬层系统、多衬层系

统。

单衬层系统:使用于抗损性低的条件下。或填埋场场地低于地下水水位,只要地下 水流入速率不致造成渗滤液量过多,只要地下水的上升压力不致破坏衬层系统,也适用。

复合衬层系统:由两种防渗材料相帖而形成的防渗层。它们相互紧密地排列,提供 综合效力。比较典型复合结构是,上层为柔性膜,其下为渗透性低的粘土矿物层。与单 层衬层系统相似,复合防渗层的上方为渗滤液收集系统,下方为地下水收集系统。

柔性膜紧密接触粘土矿物层以保证柔性膜的缺陷都不会引起沿两者结合面的移动。 综合了物理、水利特点不同的两种材料的优点,具有很好的防渗效果。

复合衬层的防渗效果优于双衬层的防渗效果。 双层衬层系统:包含两层防渗层,两层之间是排水层,以控制和收集防渗层之间的

液体或气体。同样地,衬层上方为渗滤液收集系统,下方可有地下水收集系统。双层衬 层系统有其独特的优点。透过上部防渗层的渗滤液或者气体受到下部防渗层的阻挡而在 中间的排水层中得到控制和收集。在这一点上它优于单层衬层系统,但从施工和衬层的 坚固性等方面上看,它一般不如复合衬层系统。

双衬层系统的主要使用条件如下:

? ?

要求在安全设施特别严格的地区建设危险废物安全填埋场;

基础天然土层很差(K>10cm/sec)、地下水位又较高(距基础底<2m)

时宜 用双衬层;

建设混合型填埋场,即生活垃圾与危险废物共同处置的填埋场; 土方工程费用很高,相比之下,HDPE 膜费用低于土方工程费用。

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? ?

多衬层系统:是以上的一个综合。其原理与双层衬层系统类似,在两个防渗层之间

设排水层,用于控制和收集从填埋场中渗出的液体,不同点在于,上部的防渗层采用的 是复合防渗层。防渗层之上为渗滤液收集系统,下方为地下水收集系统。多层衬层系统 综合了复合衬层系统和双层衬层系统优点,具有抗损坏能力强、坚固性好、防渗效果好 等优点。但多层衬层系统往往造价也高。

(3)了解填埋场的主要监测项目和监测点布置

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监测项目包括:填埋场内渗滤液水位、排水系统内的水位、填埋场渗滤液通过底部 陈曾获基础的渗漏情况、厂址周围地下水水质、填埋场及周围土壤和大气中的气体浓度、 渗滤液收集池中的渗滤液水位和水质,以及最终覆盖的稳定性。

渗滤液水位/头监测:靠近衬层顶角的地方最高,邻近收集管沟处最低,且水位的 高低随时间变化。通常在运转的前三、四年内,每周对渗滤液水位进行一次监测,以后 则可每月监测一次。

地下水排水系统中水位监测:一般使用水平监测井来监测地下排水系统中的水位变 化。这些监测井的设计与水平式渗滤液水位监测井相似。地下水排水系统中的水位随时 间和地点而变,通常在填埋场开始运行的最初三、四年内,要按月监测其水位变化,在

摸清其季节性变化规律后,可仅在丰水期月份进行监测。 渗漏液的监测:填埋场渗滤

液是否发生渗漏,一般通过在衬层与含水层间的下包气

带内设置数台测渗器来进行监测。测渗器的安装位置及其数量取决于填埋场的设计。一 般来说,测渗器应设置在填埋场的边缘附近,以使传输管道长度最短。在自然衰减型填 埋场中,测渗器能安装在几乎任何位置。但对封闭型的填埋场,一定要在可能产生最大 和最小渗漏处放置测渗器。在填埋场底部衬层顶角处,渗滤液水位最高,预计将产生最 大渗漏;而在渗滤液收集管沟底处,预计产生最小渗漏。

地下水监测:影响监测井位置的主要因素有三:①处置废物特性,②填埋场结构设 计特性,和场址的水文地质特征。

地下气体监测:监测地下气体的探测器管通常安装在填埋场周围,设置在垃圾边缘 与距填埋场 300m 内的建筑之间,可单独也可跨深度,以便采集各个深度样品。跨深度 取样器安装的普遍标准是距垃圾边缘 30~150m,装置应该覆盖任何潜在的沟壑或 LFG

收集系统难以控制的无效区和任何特殊监测点和建筑物。在选择气体监测点时,应先摸 请填埋场周围的地层结构,确定气体迁移的各种可能渠道。

(六)固体废物资源化工程

1、了解煤矸石、尾矿、粉煤灰、钢渣和其它工业固体废物回收利用的途径

粉煤灰:粉煤灰水泥、粉煤灰混凝土、粉煤灰砌块、粉煤灰农用作土壤改良剂、作

粉煤灰肥料

煤矸石:作建材(水泥、混凝土、砖、砌块等)及热能利用(煤矸石燃烧利用)

2、了解常用工艺方法及工程设计的基本要点

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