当前课程知识点:固体废物处置与资源化 > 第九章 固体废物填埋处置技术 > 9.9 填埋场防渗系统 > 9.9 填埋场防渗系统
大家好这节课我们学习填埋场防渗系统
填埋场防渗系统的功能有三个
一是防止渗滤液流出填埋场外
造成对土壤和地下水的污染
第二是防止地下水进入填埋场
而增加渗滤液的产生量
第三个是控制填埋气体的迁移
利于填埋气的收集和利用
那么填埋场的防渗方式主要包括
水平防渗和垂直防渗
水平防渗是在填埋场底部及周边
铺垫低渗透性矿物材料或者是合成材料
它是应用最广泛的防渗方式
垂直防渗是在填埋场周边利用基础下方
存在不透水或弱透水层
在其中建设垂直密封墙
它也适用于废物简易堆放场地的污染阻断
垂直防渗常用的有帷幕灌浆
防渗墙
HDPE垂直帷幕防渗
使用的衬层材料分三大类
第一类是天然粘土材料
包括粘土 改性土 膨润土等等
那么最常用的是粘土
第二大类是天然和有机复合材料
比如聚合物水泥混凝土
沥青水泥混凝土等等
第三大类是人工合成有机材料
比如HDPE膜 PVC等等
那么最常用的是HDPE膜
对衬层材料的性能也提出了要求
比如说对粘土的性能要求是
渗透系数要求k<10-7cm/s
然后对它的液限 塑限 粒度
粘粒含量等等都有要求
对于HDPE膜的要求是
渗透系数<10-12cm/s
然后对抗拉强度 抗穿刺能力
膜厚度等等也都有要求
这个是一个实际的HDPE膜的水平防渗衬层
衬层系统的结构设计是
以人工合成材料防渗层为核心
组成 全封闭的微透水隔离层
隔离层的上面进行渗滤液的收集和导排
隔离层的下面进行地下水的收集和导排
实现清污分流
避免地下水位上升导致隔离层的失效
那么典型的衬层系统它的构成单元是
渗滤液的收集导排系统
防渗层
基础层
和地下水收集导排系统
在《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》
和《危险废物填埋污染控制标准》当中
对卫生填埋场和安全填埋场的防渗衬层
都分别有相应的规定
那么衬层的结构型式包括
单衬层系统 复合衬层系统
双衬层系统以及多衬层系统
首先我们来看一下单衬层系统
单衬层系统有一个防渗层
上面是渗滤液的收集系统和保护层
在必要的时候有一个地下水的收集系统
防渗衬层可以是压实粘土也可以是HDPE膜
如果单用压实粘土
要求渗透系数≤1×10-7cm/s
那么如果是用HDPE膜要求厚度≥1.5mm
它的膜上膜下要采用土工布做保护层
这是一个实际的填埋场在铺设HDPE膜
那么它下面在铺土工布的保护层
下面我们看一下复合衬层系统
所谓复合衬层系统
是指有两种防渗材料相贴而形成的防渗层
比较典型的复合衬层结构是
HDPE膜和压实土壤的复合衬层
以及HDPE膜和GCL的复合衬层
一般来说HDPE膜上要用土工布做保护层
GCL的下面要有一定厚度的土壤做保护层
下面我们看一下双衬层系统
双衬层系统包含两层防渗层
两层之间是排水层
透过上部防渗层的渗滤液或者是气体
受到下层防渗层的阻挡
而在中间的排水层当中得到控制和收集
在这一点上它优于单层衬层系统
但是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
再一个是多衬层系统
多衬层系统是一个以上衬层的综合
其原理与双衬层系统类似
只是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
它们不同之处在于
它的上部的防渗层采用的是复合衬层
多衬层系统
它综合了复合衬层系统和双衬层系统的优点
具有抗损坏能力强 坚固性好
防渗效果好等优点
但是多衬层系统往往造价也高
下面我们看一下防渗层的铺装和质量控制
防渗层的铺设有严格的质量要求
在施工的过程当中除了焊接质量以外
还要注意对膜的保护
一般来说要求施工前
对场地基础层进行平整 压实
表面要求无积水 石块 树根以及尖锐的杂物
HDPE膜要完好无损
厚度不小于1.5mm
幅宽一般不小于6.5m
焊接设备的焊接性能要良好
对于土工布的铺设
HDPE膜它的上和下面要用土工布作保护层
应该合理布局每片材料的位置
使接缝最少
并且合理地选择铺设的方向
对于防渗膜的铺设
它的铺膜与焊接顺序是
从填埋场的高处往低处延伸
两膜的搭接量一般是100mm左右
接头必须干净
不得有油污 尘土等污染物
天气良好的状态下
下雨天 大风天和雾天不得进行焊接
以免影响焊接的质量
这个是HDPE膜的真实的铺设的过程
大家可以看一下
再一个是防渗膜的锚固
包括沟槽锚固 射钉锚固和膨胀螺栓的锚固
它们都有很具体的技术要求
大家用到的时候具体去查就可以了
再一个是防渗膜的焊接
那么HDPE膜的焊接
有热压熔焊接和双轨热熔焊接
那么热压熔焊接又包括挤压平焊和挤压角焊
挤压平焊应用的最多
这个是填埋场真实的HDPE膜的焊接
为了保证焊接的质量
要求经验丰富的工作人员进行施工
再一个每次焊接之前要进行试焊
那么焊接之后要对焊缝
作破坏性的检测和非破坏性的检测
非破坏性的检测是对已施工的每条焊缝
进行气压试验和皂泡试验
气压试验是将双轨热熔焊缝的两端封闭
用气压泵对焊接形成的空隙加压
大概是207到276千帕
如果它的气压在5-10分钟内
下降不超过34千帕
那么焊缝合格
再一个是皂泡试验
皂泡是在热压熔焊接的表面上
涂上皂液以后
用真空箱抽气
那么压力是16-32千帕
5-10分钟内焊缝表面不产生气泡
则焊接合格
这个是一个真空检漏的示意图
破坏性检测是对
已施工的焊缝每600米取一个样
送专业检测单位进行剥离强度和剪切强度测试
如果剥离强度低于30N/mm
或者是剪切强度低于34N/mm
那么这个试样对应的焊缝不合格
防渗层的泄漏或破坏
大多出现在焊缝上
应用真空气泡来测试薄膜之间的粘结性
破坏性试验来测试焊缝的强度
每天每台机至少要测试一次
为了保证HDPE膜长用久安
薄膜上必须铺盖一层土工布
在斜坡面上要铺设一层废旧的轮胎或者是沙包
那么这个图就是我们在实际的填埋场当中
铺设的
好 这节课就到这里
谢谢大家
-绪论
--绪论
-1.1 固体废物定义及分类
-1.2 固体废物的特点
-1.3 固体废物的环境问题
-1.4 固体废物的管理原则
-1.5 我国固体废物的管理体系
-第一章 讨论
-第一章测试题--作业
-2.1 固体废物产生量预测
-2.2 固体废物的性质
-2.3 危险废物的特性及鉴别
-2.4 固体废物的采样方法
-第二章 讨论
--第二章 讨论
-第二章测试题--作业
-3.1 固体废物的收集方式
-3.2 固体废物的收运系统及其分析方法
-3.3 固体废物的收集路线及规划设计
-3.4 固体废物的运输
-3.5 生活垃圾的中转运输
-第三章 讨论
-第三章测试题--作业
-4.1 固体废物的压实
-4.2 固体废物的破碎(一)
-4.3 固体废物的破碎(二)
-4.4 固体废物的分选(一)--筛分
-4.5 固体废物的分选(二)--重力分选原理
-4.6 固体废物的分选(三)--重力分选方法
-4.7 固体废物的分选(四)--磁选和电选
-4.8 固体废物的分选(五)--浮选和半湿式选择性破碎分选
--4.8 固体废物的分选(五)--浮选和半湿式选择性破碎分选
-第四章 讨论
--第四章 讨论
-第四章测试题--作业
-5.1 焚烧技术及其发展
-5.2 固体废物的焚烧特性
-5.3 焚烧效果评价及影响因素
-5.4 焚烧主要参数及热平衡计算
-5.5 固体废物的焚烧系统
-5.6 典型焚烧炉工作原理(一)
-5.7 典型焚烧炉工作原理(二)
-5.8 焚烧产生的大气污染物及其控制(一)
-5.9 焚烧产生的大气污染物及其控制(二)
-5.10 焚烧产生的灰渣及其控制
-第五章 讨论
-第五章测试题--作业
-6.1 热解概念及原理
-6.2 热解的影响因素
-6.3 固体废物的热解处理技术
-第六章 讨论
--第六章 讨论
-第六章测试题--作业
-7.1 生物处理的基本概念
-7.2 堆肥化基本概念及发展过程
-7.3 堆肥化原理
-7.4 堆肥化的影响因素及其控制
-7.5 堆肥工艺
--7.5 堆肥工艺
-7.6 堆肥设备
--7.6 堆肥设备
-7.7 堆肥产品及其腐熟度评价
-第七章 讨论
--第七章 讨论
-第七章测试题--作业
-8.1 厌氧消化概念及特点
-8.2 厌氧消化影响因素
-8.3 厌氧消化工艺(一)
-8.4 厌氧消化工艺(二)
-8.5 厌氧消化工艺(三)
-8.6 餐厨厌氧案例_陈婷
-第八章 讨论
--第八章 讨论
-第八章测试题--作业
-9.1 固体废物填埋处置概述
-9.2 填埋场分类
-9.3 填埋场总体规划和场址选择
-9.4 填埋场地表水和地下水控制
-9.5 填埋气体的产生
-9.6 填埋气体收集和处理
-9.7 渗滤液的产生及性质
-9.8 渗滤液的处理
-9.9 填埋场防渗系统
-9.10 填埋场终场覆盖与环境监测
-第九章 讨论
--第九章 讨论1
--第九章 讨论2
-第九章测试题--作业
-10.1 生命周期评估的意义_赵岩
-10.2 生命周期评估的定义与内容_赵岩
-10.3 生命周期评估的方法_赵岩
-10.4 生命周期评估的应用_赵岩
-第十章测试题--作业