垃圾填埋場,HDPE土工膜,滲瀝液調(diào)節(jié)池,柔性浮蓋除臭

時間：2015-04-22作者：泰安市泰山區(qū)鵬皓工程材料有限公司瀏覽：656

垃圾填埋場,HDPE土工膜,滲瀝液調(diào)節(jié)池,柔性浮蓋除臭

垃圾滲瀝液是垃圾在填埋過程中經(jīng)厭氧發(fā)酵和降水的沖刷、地表水或地下水的浸泡而濾出的污水。垃圾填埋場中滲瀝液的產(chǎn)生隨季節(jié)產(chǎn)生較大的變化，為穩(wěn)定滲瀝液處理站的處理規(guī)模與水質(zhì)，必須設(shè)置滲瀝液調(diào)節(jié)池。調(diào)節(jié)池是在滲瀝液處理系統(tǒng)前設(shè)置的具有均化、調(diào)蓄功能或兼有污水預(yù)處理功能的構(gòu)筑物。目前國內(nèi)垃圾填埋場的調(diào)節(jié)池主要為敞口式，垃圾堆體產(chǎn)生的高濃度滲瀝液通過HDPE管道輸送至調(diào)節(jié)池后，池內(nèi)敞露的液面散發(fā)的惡臭氣味會給周邊環(huán)境帶來大氣污染，嚴重影響環(huán)境。同時，敞口的調(diào)節(jié)池在雨季期間會匯集大量雨水成為滲瀝液有悖于雨污分流的原則。因此，采取工程措施有效阻止惡臭氣味向四周擴散和減少滲瀝液量，對池內(nèi)產(chǎn)生的氣體收集、處理就顯得尤為重要。

1.調(diào)節(jié)池加蓋除臭系統(tǒng)

一般填埋場調(diào)節(jié)池為滿足年調(diào)蓄能力并兼起厭氧塘的需要，其容積動輒幾萬立方米，有些甚至十幾萬立方米，對如此大面積池面進行覆蓋且不影響調(diào)節(jié)池使用，需采取行之有效、合理可行的工程措施。目前國內(nèi)廣泛采用的是“柔性浮蓋膜”除臭系統(tǒng)，高密度聚乙烯（HDPE土工膜）土工膜被廣泛地應(yīng)用在垃圾填埋場的庫底水平防滲系統(tǒng)。HDPE土工膜具有較低的滲透系數(shù)（10～13），穩(wěn)定的抗化學(xué)特性，良好的力學(xué)指標。自身添加的碳黑、抗老化粒子使其具有非常好的抗紫外線特性，可經(jīng)日光紫外線長久照射不分解。
所謂“柔性浮蓋膜”除臭系統(tǒng)是指在調(diào)節(jié)池**面覆蓋一層HDPE土工膜，漂浮在污水水面上與調(diào)節(jié)池形成一個閉合的腔殼體，封閉的池體內(nèi)產(chǎn)生的臭氣通過集氣管收集后集中排放、處理，柔性浮蓋膜可以在安全水位內(nèi)隨著污水水位的漲跌自由起落。調(diào)節(jié)池柔性浮蓋除臭系統(tǒng)主要包括：池體柔性浮蓋系統(tǒng)、氣體收集系統(tǒng)、重力壓管系統(tǒng)、雨水導(dǎo)排系統(tǒng)、清淤檢查孔系統(tǒng)以及周邊錨固系統(tǒng)。
本文以泰安市垃圾填埋場滲瀝液調(diào)節(jié)池浮蓋除臭系統(tǒng)為例，對“柔性浮蓋膜”的設(shè)計與施工進行探討。泰安市垃圾填埋場總庫容390萬m3，垃圾處理設(shè)計規(guī)模為日均420t，工作服務(wù)年限為25年。其中滲瀝液調(diào)節(jié)池日處理量300t/d。滲瀝液調(diào)節(jié)池位于垃圾壩外側(cè)，表面積為6000m2，池深5.5m，池中設(shè)置清淤平臺，總?cè)莘e25000m3。滲瀝液在調(diào)節(jié)池中停留時間長，夏季雨水多，蒸發(fā)量大，主要的可揮發(fā)性惡臭物質(zhì)散發(fā)到空氣中形成臭氣，在大氣壓較低時，惡臭物質(zhì)在大氣中的擴散速度低，因而大氣中的惡臭濃度大，調(diào)節(jié)池產(chǎn)生的惡臭較易滋生大量蚊蠅，從而嚴重影響填埋場周邊居民的正常生活和場區(qū)工人工作。

2調(diào)節(jié)池加蓋除臭系統(tǒng)設(shè)計
調(diào)節(jié)池的柔性浮蓋系統(tǒng)是一種將土工膜四周與池壁密封連接，膜浮在水面，形成密閉立體空間的水面覆蓋體。相對水面剛性覆蓋罩，它的重量輕，成本低，機構(gòu)簡單，易于大面積施工，跨度大或小的調(diào)節(jié)池都能適用。泰安垃圾填埋場調(diào)節(jié)池的柔性浮蓋系統(tǒng)主要包括以下幾個部分：池體浮蓋系統(tǒng)、氣體收集系統(tǒng)、重力壓管系統(tǒng)、雨水導(dǎo)排系統(tǒng)、清淤檢查孔系統(tǒng)以及周邊錨固系統(tǒng)。

2.1液面浮蓋系統(tǒng)
液面浮蓋系統(tǒng)是整個柔性浮蓋系統(tǒng)中的關(guān)鍵部位，其主體即為HDPE土工膜浮蓋膜。泰安廢棄物生態(tài)處理場調(diào)節(jié)池覆蓋膜面積為19000m2。覆蓋膜長期處在雙向拉應(yīng)力狀態(tài)，裸露的土工膜直接受陽光紫外線輻射，還要承受冬季嚴寒、低溫的考驗，直接受環(huán)境溫度變化的影響較大，土工膜接觸的又是腐蝕性較強的垃圾滲瀝液。因此，對覆蓋膜的抗拉力和抗老化性能要求比較高，因此，我們在本工程中選用了泰安市格瑞土工材料有限公司（泰安瑞恒土工膜團隊馬振泉負責(zé)）生產(chǎn)的三層共擠工藝生產(chǎn)的**寬幅2.0mm雙光面HDPE土工膜，幅寬達6m。

2.2氣體收集排放系統(tǒng)
調(diào)節(jié)池中的垃圾滲瀝液會產(chǎn)生大量氣體，其主要成份為沼氣，如果浮蓋膜下面的氣體不及時有效排出，會將浮蓋膜鼓起，形成大面積或局部的鼓包，造成安全隱患。因此，必須及時將氣體排出。
泰安廢棄物生態(tài)處理場滲瀝液調(diào)節(jié)池的氣體收集系統(tǒng)是在柔性浮蓋膜下池**四周設(shè)置DN250的主集氣花管，主集氣花管間隔2m，采用30cm寬的HDPE膜帶圈住然后錨固于四周錨固溝內(nèi)。在池壁斜面上間隔10m設(shè)置DN110的導(dǎo)氣支管（花管），與主集氣管采用變徑三通連接。利用調(diào)節(jié)池密閉空間的氣體自然壓力由導(dǎo)氣支管網(wǎng)收集、排出。由于調(diào)節(jié)池浮蓋膜面積較大，考慮到浮蓋膜本體各部位標高不同會與滲瀝液表面發(fā)生不同程度的接觸，可能導(dǎo)致部分氣體聚集無法及時排出。因此在浮蓋膜背面設(shè)置聚苯乙烯泡沫塊，聚苯乙烯泡沫塊使用HDPE土工膜包裹后，焊接在浮蓋膜內(nèi)表面。使之在膜下組成方格網(wǎng)狀的“排氣筏”，“排氣筏”平行于重力壓管設(shè)置。這種做法可起到柔性浮蓋膜與滲瀝液表面之間始終保持有完整的氣體通道，較終達到膜下氣體排放通暢的目的。調(diào)節(jié)池中引出的氣體采用DN250的實管輸送集中處理。根據(jù)氣體產(chǎn)出量可采用兩種方法處理：
**種，如果產(chǎn)氣量不大，根據(jù)廢氣排放標準采用高空排放的方式處理。這種方法具有操作簡便、造價低等優(yōu)點；
*二種，如產(chǎn)氣量較大，且熱值達到燃燒標準，可在調(diào)節(jié)池旁邊設(shè)置小型燃燒系統(tǒng)，池中氣體燃燒后排放。這種方法可根據(jù)不同季節(jié)產(chǎn)氣量的多少間歇運行。這種方法具有排放徹底、安全環(huán)保等優(yōu)點。泰安調(diào)節(jié)池浮蓋系統(tǒng)即采用這種方法。

2.3重力壓管系統(tǒng)
調(diào)節(jié)池在運行過程中為保證柔性浮蓋膜的穩(wěn)定性，平衡浮蓋膜所受浮力以及防止填埋場區(qū)內(nèi)大風(fēng)吹過使調(diào)節(jié)池表面形成負壓把膜吸起，在浮蓋膜上部安裝了重力壓管。在雨季重力壓管下壓在膜面上形成一道凹槽，有助于膜上雨水在壓管周圍集中收集；膜下氣體形成通道順利匯集，當(dāng)雨水不多時有利于避免陽光直射浮蓋。另外重力壓管可以使浮蓋膜形成規(guī)則的立體狀，有效地減少膜表面產(chǎn)生的凹凸不平，利于美觀。
泰安廢棄物生態(tài)處理場滲瀝液調(diào)節(jié)池加蓋系統(tǒng)的重力壓管沿長邊方向安裝兩排重力壓管。兩排壓管均采用SDR21，80級DN315的HDPE管。每排設(shè)置8m長的壓管16段，每段壓管兩端使用端帽封堵、不銹鋼鏈條連接，管內(nèi)采用充水的方式來增加重力。最后兩排壓管端頭采用不銹鋼鏈條牽引固定在調(diào)節(jié)池錨固溝內(nèi)。

2.4雨水導(dǎo)排系統(tǒng)
調(diào)節(jié)池浮蓋膜在封閉滲瀝液的同時，上部也會存積雨水。為解決雨水導(dǎo)排問題，國外采用膜上重力壓管與膜下配對浮子及兩者之間的土工膜組成固定位置的集排水槽。國內(nèi)則只利用壓管在膜面將膜壓入水池中形成一條凹槽，將雨水收集和排走。泰安調(diào)節(jié)池加蓋雨水導(dǎo)排即利用重力壓管形成的凹槽收集雨水，然后在壓管較低處安放輕型水泵排水。有人認為膜上適量蓄水可以氣道穩(wěn)定浮蓋膜的作用，筆者認為膜上應(yīng)有10～20cm深的蓄水，有利于避免陽光直射覆蓋膜，延緩膜的老化。

2.5清淤檢查孔系統(tǒng)
污水調(diào)節(jié)池在運行一段時期后會產(chǎn)生一定數(shù)量的淤泥，如果淤泥不及時清走會影響池容。加蓋密封后，調(diào)節(jié)池成了厭氧消化池。厭氧法處理污水的污泥產(chǎn)生率低，剩余污泥不**過好氧處理工藝的1/60。因此黃巖廢棄物生態(tài)處理場滲瀝液調(diào)節(jié)池加蓋系統(tǒng)設(shè)置了清淤檢查孔，當(dāng)調(diào)節(jié)池運行到一定年限后，打開清淤檢查孔放入潛污泵抽取污泥轉(zhuǎn)運至*處理廠。此外該裝置還起到檢查孔和鼓風(fēng)口的作用。

2.6周邊錨固系統(tǒng)
黃巖廢棄物生態(tài)處理場滲瀝液調(diào)節(jié)池浮蓋系統(tǒng)周邊錨固包括浮蓋膜、集氣管、重力壓管的錨固。集氣管采用HDPE膜帶圈住集氣管后埋入錨固溝中，重力壓管采用不銹鋼鏈條牽引錨固在池周混凝土內(nèi)，而浮蓋膜固定在池四周1000×500mm的錨固溝內(nèi)，錨固溝上部使用C20素混凝土現(xiàn)澆。

3調(diào)節(jié)池加蓋除臭系統(tǒng)施工
調(diào)節(jié)池柔性浮蓋系統(tǒng)的安裝與調(diào)節(jié)池形狀、大小、周邊場地狀況及池中是否有滲瀝液有直接關(guān)系。在調(diào)節(jié)池未進液體或調(diào)節(jié)池周邊地形較不規(guī)則以及沒有足夠施工場地時，一般采用“干法”施工。泰安市瑞恒土工材料有限公司（泰安瑞恒土工膜團隊馬振泉負責(zé)）“干法”施工程序為：底部防滲施工完畢→池內(nèi)積水清理完畢→池底清淤→安裝氣體收集主管與支管→鋪設(shè)、焊接浮蓋膜→制作安裝浮子→制作安裝清淤檢查孔→柔性浮蓋膜四周錨固→安裝重力壓管→安裝雨水導(dǎo)排系統(tǒng)→零星輔助工作。
目前有很多調(diào)節(jié)池已投入使用，需要后期改造防止臭味。或者調(diào)節(jié)池本身形狀較為規(guī)則且有足夠的施工場地，一般采用“濕法”施工。
“濕法”施工程序為：調(diào)節(jié)池外場地平整→實地丈量、確定裁膜尺寸→浮蓋膜裁減、焊接→制作、安裝浮子→安裝氣體收集主管與支管→浮蓋膜牽引安裝→安裝重力壓管→安裝雨水導(dǎo)排系統(tǒng)。
此種方法施工后浮蓋膜整體效果較好，但必須有足夠的焊接場地、牽引設(shè)備和場地。如果調(diào)節(jié)池中水位較深，應(yīng)做好防溺水安全工作。
泰安廢棄物生態(tài)處理場調(diào)節(jié)池柔性浮蓋系統(tǒng)施工與底部防滲一起施工，因此池中未進液體，并且調(diào)節(jié)池周邊無足夠場地施工，因此采用“干法”進行浮蓋膜安裝。首先清理池底部積水與淤泥；然后在調(diào)節(jié)池四周安裝DN250的集氣主管，為保證氣體有效收集，沿池體四周坡度安裝DN110導(dǎo)氣支管；在池內(nèi)進行浮蓋膜的安裝、焊接，并同時安裝浮子系統(tǒng)與檢查孔；當(dāng)?shù)撞扛∩w主體施工完畢后采用四周錨固溝的形式進行固定；最后安裝膜蓋上部重力壓管系統(tǒng)與雨水導(dǎo)排系統(tǒng)。當(dāng)所有系統(tǒng)安裝完畢后，可以進行充水調(diào)試確定運行水位。
工業(yè)危廢及**固廢處理防滲選材：HDPE土工膜的應(yīng)用！
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4結(jié)語
泰安垃圾填埋場滲瀝液調(diào)節(jié)池經(jīng)HDPE土工膜柔性浮蓋膜封閉后，經(jīng)過兩年運行，有效地遏制了滲瀝液調(diào)節(jié)池臭氣的擴散，明顯改善了滲瀝液處理廠的周邊環(huán)境，調(diào)節(jié)池周邊空氣質(zhì)量符合《惡臭污染物排放標準》（GB14554-93）的二級標準。起到了雨污分流的作用，在一定程度上減少了滲瀝液量，從而緩解了污水站的流量沖擊負荷，整個調(diào)節(jié)池柔性浮蓋膜系統(tǒng)運行效果良好。


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