城市生活垃圾卫生填埋场渗滤液导排系统布置与施工技术研究

许怀丽

（湖北工程学院 城建学院环境工程系，湖北 孝感432000）

城市生活垃圾卫生填埋场是利用工程手段，采取有效的技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压实减容至最小，填埋占地面积也最小，在每天操作结束或每隔一定时间用土覆盖，使整个过程对公共卫生安全及环境均无危害的一种土地处理垃圾的方法。一个现代化的卫生填埋场应能及时地将填埋场中的渗滤液和填满气体及时导排出来，以减少渗滤液的水头高度和填埋气压［1］，为后续的二次污染治理提供必要的条件。当渗滤液不能及时排出时，会使垃圾长时间浸泡在水中，不同垃圾的有害物质浸润出来，会增加渗滤液处理的难度；也会使防渗衬垫荷载增大，增加衬垫的破坏风险并影响垃圾堆体的安全稳定性。［2］

1 渗滤液导排系统常用布置形式

目前国内的填埋场多采用树杈形布置的盲沟导排［3］，但这种导排方式容易导致渗滤液收集管堵塞。因此应适当控制导排单元的大小，使每个导排单元仅使用一个直线形渗滤液收集主管即可满足要求；在每个导排单元中间纵向脊线处安装直线形的渗滤液收集管，并构建纵、横向不小于2% 的排水坡度［4］；渗滤液收集管下游伸出填埋库区，末端设置端头井，端头井内安装渗滤液排放泵，端头井兼作反冲洗通道。渗滤液的收集主管目前主要是采用HDPE穿孔花管，具有耐腐蚀、内壁光滑、流动阻力小、强度高、韧性好、重量轻等特点。盲沟常采用的布置形式如图1所示。

图1 盲沟布置形式

单独对渗滤液进行导排。当地下水水位较高时，可采用形式b，同时对地下水和渗滤液进行导排。当导排单元面积过大，需要敷设次盲沟时，次盲沟通常采用形式c。

当HDPE管穿过垃圾堆体边坡时，应对其进行加固处理，以防止渗滤液从HDPE管与边坡防渗膜的接缝处进入地下水层，对土壤及地下水产生污染，具体做法见图2。

图2 HDPE管穿膜做法

HDPE管常采用穿孔花管，用来收集碎石导流层收集的渗滤液，常见做法如图3所示。

图3 HDPE花管示意图

2 导排系统管道施工方法

2.1 管材铺设

（1）铺设时应注意让所有相邻管材连接处断面中心处于同一点上；

（2）在拖拉管材的时候应使用专用的工具和采取合适的包裹措施以避免损坏；

2.2 管材的连接

（1）HDPE管道在连接之前必须将管道吹扫干净，不得将任何可能堵塞管道的物质留在管道内。HDPE管采用热熔焊，焊接强度不低于母材强度。

（2）热熔焊接时应根据不同的管径和壁厚采用不同的焊接参数。

（3）在切割焊接后，回填之前应让管道在沟中停留足够的时间以调节其温度与排水沟中的温度相符。

（4）在管道焊接中应保持一定的压力，直至焊头接口强度达到设计要求。

（5）在焊头接口未达到强度要求时，不允许对管道进行搬运。

（6）把两节管道放在沟槽底部，应保持管道平、直、顺，无突起、突弯现象。

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（7）管节端口应保持洁净，焊接时除去接口处表面的氧化物。

（8）根据管材的性质设置好焊接温度，管道的焊接温度一般为220±10℃。

（9）把加热烫板放置在管节端口之间，并在两端施加一定的压力。

（10）待管道接口处熔融到规定的程度后，迅速取出加热烫板，并准确对准两节管道接口，两端连续匀速施加压力。

（11）在管道焊缝接口未达到强度要求前，不得减压和对管道进行扰动。否则会对管道焊缝接口造成裂纹，影响其日后的使用寿命，也会对地下水的水质造成严重的污染。

（12）只有前一节的管道达到强度要求后方可进行下一节管道的安装。

（13）管道安装连接结束后，应按照质量标准进行接头外观质量检查，不合格者必须重焊，直到合格为止。管材的性能指标见表1：

表1 HDPE管性能参数表Tab1 performance parameter about HDPE pipe

3 碎石排水层施工方法

3.1 技术要求

（1）用于填埋区场底碎石排水层的碎石，应为坚硬、强度高以及无炭化、自然加工的碎石／卵石材料。

（2）碎石或卵石中的硫化物和硫酸盐含量，以及碎／卵石中有抗杂质含量不宜大于1%。

（3）碎石中有机质含量（用比色法试验）颜色不应深于标准色。

（4）碎石的级配见表2：

表2 16－32mm碎石级配要求表

（5）碎石的坚固性及强度等性能指标应满足JGJ 53－92中的要求。

3.2 储存

（1）碎石的存放应避免将不同规格的材料混杂在一起，并避免泥沙混入。

（2）因碎石储存的需要，碎石必须有临时储存场地堆放，但堆放场所必须考虑场地平整和排水、防雨措施。

（3）碎石堆料高度不宜大于5m。

（4）碎石材料按每5000m3测试一次的检测频率送有资质的检测单位对碎石进行化学试验，以确定材料为无炭化材料。

（5）碎石材料按5000m3测试一次的检测频率送有资质的检测单位对碎石材料粒度级配进行测试，测试结果应符合碎石材料粒度级配表的要求。

3.3 碎石铺设

（1）铺设碎石层前，应对场底的土工布表面进行检查，保证基底面无尖锐物体和危险废物等杂物。

（2）严禁施工人员穿有金属跟等对土工材料有损害的鞋或靴；严禁车辆在土工布上通行。

（3）碎石排水层的铺设必须采用人工铺设，所用的铁铲等工具应做“钝”化处理。采用的小型手推车在必要时应对轮胎等采取适当的包裹措施，防止施工时损伤底层防渗材料。

（4）夜间照明光度不足时不得施工，以确保底层防渗材料不受损伤。

（5）碎石铺设时，应避免损伤或移动渗滤液输送管道。

4 结论

对于生活垃圾卫生填埋场，应充分重视渗滤液导排系统布置与施工技术的意义。在保证填埋场正常运行前提下，应充分利用填埋场原有地形和地质结构，合理建造管道、盲沟、排水层，严格施工方法，保证施工质量，使之共同协作构成完善的针对渗滤液的引导、排放系统，最终达到减少渗滤液产量，降低填埋场的建设、运行成本的目的。

［1］何晟.南方山谷型填埋场渗滤液产量及水位控制措施［J］.中国给水排水，2010，26（8）：1－5.

［2］耿震.高陡边坡生活垃圾填埋场排水系统设计探讨［J］.中国给水排水，2010，26（20）：73－75.

［3］徐玉龙.山谷型填埋场雨污分流系统设计［J］.环境卫生工程，2010，18（6）：45－46.

［4］张弛.垃圾填埋场雨污分流的措施探讨［J］.环境科学与技术，2009，32（2）：203－205.