生活垃圾填埋場滲瀝液收集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路探討
——以萊蕪市銅山生活垃圾衛(wèi)生填埋場為例

◎ 萊蕪市環(huán)境衛(wèi)生管理處 鄭憲忠 盧 華 魏春玲

1 概述

萊蕪市銅山生活垃圾填埋場位于萊蕪市萊城區(qū)苗山鎮(zhèn)銅山村南，屬于典型的山谷型填埋場，總占地面積175畝，設(shè)計(jì)總庫容156萬m3，平均日填埋處理規(guī)模為400噸/日，設(shè)計(jì)服務(wù)年限15年。該項(xiàng)目于2003年月12月30日，經(jīng)山東省發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)批復(fù)立項(xiàng)后， 2005年7月8日山東省環(huán)保局環(huán)評(píng)批復(fù)，與2006年3月份開工建設(shè)，2007年5月正式運(yùn)行，現(xiàn)已填埋庫容量約為33萬m3。

該填埋場設(shè)有專門的滲濾液收集系統(tǒng)，滲瀝液收集系統(tǒng)的主要功能是將填埋庫區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的滲瀝液收集起來，并通過調(diào)節(jié)池輸送至滲瀝液處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，同時(shí)向填埋堆體供給空氣，以利于垃圾體的穩(wěn)定化。為了避免因液位升高、水頭變大而增加對(duì)庫區(qū)地下水的污染，該系統(tǒng)應(yīng)保證使襯墊或場底以上滲瀝液的水頭不超過30em。設(shè)計(jì)的收集 導(dǎo)出系統(tǒng)層要求能夠迅速地將滲瀝液從垃圾體中排出，這一點(diǎn)十分重要，其原因如下：

（1）垃圾中出現(xiàn)壅水會(huì)使垃圾長時(shí)間淹沒在水中，不同垃圾中的有害物質(zhì)浸潤出來，從而增加了滲 瀝液凈化處理的難度；

（2）壅水會(huì)對(duì)下部水平襯墊層增加荷載，有使水平防滲系統(tǒng)因超負(fù)荷而受到破壞的危險(xiǎn)。

在生活垃圾衛(wèi)生填埋場滲瀝液收集系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，水平襯墊和導(dǎo)流層的功能是互補(bǔ)的，襯墊防止?jié)B瀝液和氣體從填埋場擴(kuò)散出去并可改善其上導(dǎo)流層的功能，導(dǎo)流層則限制位于其下襯墊上的水頭，同時(shí) 把滲透到導(dǎo)流層的滲瀝液導(dǎo)入由多孔滲瀝液收集管組成的管網(wǎng)中。

滲瀝液收集系統(tǒng)通常由導(dǎo)流層、收集溝、多孔收集管、集水池、提升多孔管、潛水泵和調(diào)節(jié)池等組成，如果滲瀝液收集管直接穿過垃圾主壩接入調(diào)節(jié)池，則集水池、提升多孔管和潛水泵可省略。按照《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，滲瀝液產(chǎn)生量按填埋場多年逐月平均降雨量（一般為20a）設(shè)計(jì)，并保證該套系統(tǒng)能在填埋場服務(wù)年限內(nèi)和封場后30a內(nèi)正常運(yùn)轉(zhuǎn)而功能不受到損壞。

2 導(dǎo)流層

為了防止?jié)B瀝液在填埋庫區(qū)場底積蓄，填埋場底應(yīng)形成一系列坡度的階地，填埋場底的輪廓邊界必須能使重力水流始終流向垃圾主壩前的最低點(diǎn)。導(dǎo)流層的目的就是將全場的滲瀝液順利地導(dǎo)入收集溝內(nèi)的滲瀝液收集管內(nèi)（包括主管和支管）。

在導(dǎo)流層工程建設(shè)之前，需要對(duì)填埋庫區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行場底的清理。在導(dǎo)流層鋪設(shè)的范圍內(nèi)將植被清除，并按照設(shè)計(jì)好的縱橫坡度進(jìn)行平整，根據(jù)《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋處理工程項(xiàng)目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》的要求，滲瀝液在垂直方向上進(jìn)人導(dǎo)流層的最小底面坡降應(yīng)不小于2%，以利于滲瀝液的排放和防止在水平襯墊層上的積蓄。導(dǎo)流層鋪設(shè)在經(jīng)過清理的場基上，厚度不小于300mm，由粒徑40-60mm的卵石鋪設(shè)而成。在卵石來源困難的地區(qū)，可考慮用碎石代替，因此，該項(xiàng)目也是采用碎石代替的。

3 收集溝和多孔收集管

收集溝設(shè)置于導(dǎo)流層的最低標(biāo)高處，并貫穿整個(gè)場底，斷面通常采用等腰梯形或菱形，鋪設(shè)于場底 中軸線上的為主溝，在主溝上依間距30～50m設(shè)置支溝，支溝與主溝的夾角宜采用l5o的倍數(shù)（通常采用 60o），以利于將來滲瀝液收集管的彎頭加工與安裝。

多孔收集管按照埋設(shè)位置分為主管和支管，分別埋設(shè)在收集主溝和支溝中，管道需要在水力和靜力作用測定的基礎(chǔ)上計(jì)算確定管徑和材質(zhì)，其公稱直徑應(yīng)不小于100mm，最小坡度應(yīng)不小于2%。

滲瀝液收集系統(tǒng)中的收集管部分不僅指場底水平鋪設(shè)的部分，同時(shí)還包括收集管的垂直收集部分。

垃圾衛(wèi)生填埋場一般分層填埋，各層垃圾壓實(shí)后，覆蓋一定厚度粘土層，起到減少垃圾污染及雨水下滲作用，但同時(shí)也造成上部垃圾滲瀝液不能流到底部導(dǎo)層，因此需要布置垂直滲瀝液收集系統(tǒng)。

在填埋區(qū)按一定間距設(shè)立貫穿垃圾體的垂直立管，管底部通人導(dǎo)流層或通過短橫管與水平收集管相接，以形成垂直一水平立體收集系統(tǒng)，通常這種立管同時(shí)也用于導(dǎo)出填埋氣體，稱為排滲導(dǎo)氣管。排滲導(dǎo)氣管隨著垃圾層的增加而逐段增高，導(dǎo)氣管下部要求設(shè)立穩(wěn)定基礎(chǔ)。

4 集水池及提升系統(tǒng)

滲瀝液集水池位于垃圾主壩前的最低洼處，全場的垃圾滲瀝液匯集到此，并通過提升系統(tǒng)越過垃圾主壩進(jìn)入調(diào)節(jié)池。如果采取滲瀝液收集主管直接穿過垃圾主壩的方式(適用于山谷型填埋場)，則可以將集水池和提升系統(tǒng)省略。

山谷型填埋場可利用自然地形的坡降采用滲瀝液收集管直接穿過垃圾主壩的方式，穿壩管不開孔，采用與滲瀝液收集管相同的管材，管徑不小于滲瀝液收集主管的管徑。

平原型填埋場由于受場地限制，滲瀝液無法依靠液體自身重力從垃圾堆體內(nèi)導(dǎo)出，通常使用集水池和提升系統(tǒng)。

集水池的尺寸根據(jù)其負(fù)責(zé)的填埋單元面積而定，一般采用(L×B×H)5m×5m×1.5m，池坡1：2。集水池內(nèi)填充礫石的孔隙率大約為30%～40%。

5 調(diào)節(jié)池

滲瀝液收集系統(tǒng)的最后一個(gè)環(huán)節(jié)是調(diào)節(jié)池，主要作用是對(duì)滲瀝液進(jìn)行水質(zhì)和水量的調(diào)節(jié)，平衡豐水期和枯水期的差異，為滲瀝液處理系統(tǒng)提供恒定的水量，同時(shí)可對(duì)滲瀝液水質(zhì)起到預(yù)處理的作用。依據(jù)填埋庫區(qū)所在地的地質(zhì)情況(當(dāng)采用滲瀝液重力自流入調(diào)節(jié)池時(shí)，還需考慮滲瀝液穿壩管的標(biāo)高影響)，調(diào)節(jié)池通常采用地下式或半地下式，調(diào)節(jié)池的池底和內(nèi)壁通常采用高密度聚乙烯膜進(jìn)行防滲，膜上采用預(yù)制混凝土板保護(hù)。為了減少雨水的進(jìn)入，萊蕪市銅山垃圾填埋場的調(diào)節(jié)池還采用高密度聚乙烯膜加蓋，既能加快滲濾液的厭氧反應(yīng)，又能減少臭味的散發(fā)。

6 清污分流

實(shí)行清污分流是將進(jìn)入填埋場未經(jīng)污染或輕微 污染的地表水或地下水與垃圾滲瀝液分別導(dǎo)出場外，進(jìn)行不同程度處理，從而減少污水量，降低處理費(fèi)用。

地表水滲入垃圾體會(huì)使?jié)B瀝液大量增加?？刂频乇韽搅骶褪沁M(jìn)入填埋場之前把地表水引走。并防止場外地表水進(jìn)入填埋區(qū)。一般情況下，控制地表徑流主要是指排除雨水的措施。對(duì)于不同地形的填埋場，其排水系統(tǒng)也有差異。灘涂填埋場往往利用終場覆蓋層造坡，將雨水導(dǎo)排入填埋區(qū)四周的雨水明溝。山谷型填埋場往往利用截洪溝和坡面排水溝將雨水排出。雨水導(dǎo)排溝一般采用漿砌塊石或混凝土矩形溝，地下水導(dǎo)排主要在水平襯墊層下設(shè)置導(dǎo)流層。

另外，為了減少雨水的進(jìn)入，萊蕪市銅山垃圾填埋場的調(diào)節(jié)池還采用高密度聚乙烯膜加蓋，既能加快滲濾液的厭氧反應(yīng)，又能減少臭味的散發(fā)。