垃圾填埋场封场

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在垃圾填埋场达到设计高度或者垃圾堆放场停止接纳新的垃圾后,就必须进行封场处理。封场工程涵盖了多个方面,包括地表水的引流控制、排水系统的设置、防渗措施、渗滤液的收集与处理、填埋气的收集与处理、堆体的稳定性保障,以及选择适当的植被类型进行覆盖等。所有的具体实施标准,都应遵循《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》(CJJ112-2007)的规定。

垃圾填埋场封场

组成

根据《生活垃圾填埋场封场工程项目建设标准》(建标 140-2010),填埋 场封场工程主要包括以下内容:垃圾堆体整治、封场覆盖与防渗系统、填埋气体导排与处理系统、渗沥液导 排与处理系统、雨洪水导排系统、环境监测系统、绿化与植被恢复等。

覆盖系统

封场覆盖系统的结构顺序为:从垃圾堆体表面至顶表面分别为排气层、防渗层、排水层和植被层。

1、排气层

为了排除填埋场中易腐烂废弃物分解或有机化合物挥发产生的气体,需要设置排气层。在封闭的填埋场中,气体可以 passively 在自然压力的作用下流动,也可以通过填埋场表面设置的 vacuum device 主动流动。排气层需要具有较高的渗透性,同时不能被排气层上下的细粒材料堵塞。如果使用天然多孔材料(如砾石或碎石)作为排气层,其厚度不应小于300mm。排气层材料也可以选择与多孔材料性能相当的土工复合排水网等土工合成材料。为了防止排气层被堵塞,可以设置土工滤网等反滤层。

该层在最终覆盖系统中的功能是提供一个稳定的工作面和支撑面,以便在其上铺设防渗层,并收集和排放垃圾堆体产生的填埋气体,以避免在填埋场内发生燃烧、爆炸等安全事故。

通常项目会使用6.0mm土工复合排水网作为排气层。

2、防渗层

防渗层被广泛认为是覆盖系统中最关键的部分。它的主要作用是防止水分渗透到覆盖系统中,同时还能提高上层各层的储水和排水能力,并通过流动、蒸发或内部排水等方式最终将水分去除。此外,防渗层还能阻止填埋场产生的气体逸出,以避免对环境造成污染。压实粘土层、土工膜和钠基膨润土垫(GCL)都可以作为封场工程的防渗层使用。

在现代化的填埋场封场工程中,土工膜和钠基膨润土垫(GCL)已经广泛应用,并且积累了丰富的施工经验。因此,在设计防渗层时需要考虑结构的耐久性、保持自身结构有效性的能力、边坡的稳定性、修复漏洞的能力、施工的便捷性、质量可控性、抗穿刺和剪切的能力。

3、排水层

安装透水层可以将穿过土壤覆盖层的水排出覆盖系统。边坡上的排水可以显著提高边坡的稳定性。排水对于边坡稳定性的影响非常重要,也是导致安全系数差异的重要原因。透水层的排水性能对边坡的稳定安全系数起着重要作用。透水层应设置在保护层下方和防渗层上方。

在最近几年的封场工程中,常常会将放置于土工膜和保护层之间,以提高侧向排水能力。

4 、绿化土层

在垃圾堆覆盖层的上方,需要铺设一层绿化用土层,其厚度应不少于500mm。

考虑到现代填埋场的具体情况,土工膜、膨润土垫和土工复合排水网已经在封场工程中得到了广泛应用,并积累了丰富的施工经验。因此,根据本项目的实际情况,确定了以下生态封场结构。

隐蔽工程

1、填埋场封场工程包括地表水径流、排水、防渗、渗滤液收集处理、填埋气体收集处理、堆体稳定、植被类型及覆盖等内容。

2、要求按照《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》执行。

3、封场的目的是通过填埋场表面的修筑来减少侵蚀并最大限度排水。

土地利用

根据我国学者Ayala Misgav(2001)的深度研究,垃圾填埋场的封场时间长短直接影响了其后续的土地利用方式,整个过程可以划分为四个阶段。

首先,封场时间在0到5年之间的填埋场,由于垃圾正处于快速降解阶段,会大量释放气体,同时还会出现表面沉降,边坡稳定性尚未形成。这个阶段的填埋场在经过适当处理后,可以被改造成乒乓球场、人行步道、露天剧场、草场、赛马场、农场和草原等。

其次,封场时间为6到10年的填埋场,垃圾降解过程已基本完成,场地稳定性逐渐显现,此时适宜用作公园、公园道路、高尔夫球场、田径运动场、野营、野炊场、园林种植、植物园、特殊林区、娱乐区等。

再次,封场时间为10到20年的填埋场,场地稳定性已经形成,可以建设园区行车道路、网球场、足球场、自行车训练场等。

最后,封场时间超过20年的填埋场,场地基础已经完全稳定,适合建设各类体育运动场、各类球类的比赛场地、溜冰场、滑雪场、以及各类有舞台表演的场地等。