正规垃圾填埋场

正规垃圾填埋场（精选6篇）

正规垃圾填埋场 第1篇

环保部发布的《2015年全国大、中城市固体废物污染环境防治年报》显示:2014年我国244个大、中城市生活垃圾产生总量为16826.1万吨,处置量为16445.2万吨,处置率为97.8%[1]。垃圾处理的方式包括填埋处理、焚烧处理、堆肥处理以及分类收集与回收利用[2]。卫生填埋法是不可回收垃圾的主要处理方式[3],同时也是堆肥处理和焚烧处理后产生垃圾残留物的最终处理方式,指将垃圾填埋在事先建好的大坑内,采用底部铺设防渗膜、上部层层垫土等方式将垃圾与周围的空气及水系进行隔绝。

如今全国668个城市,大约有2/3的大中型城市被垃圾包围[4]。垃圾填埋场在达到使用寿命封场后,遗留的大面积废弃地占用土地资源,影响居民生活环境。对垃圾填埋场进行科学合理的生态修复和景观建设,发掘其再利用价值,具有长远的意义。

1. 垃圾填埋场分类及环境特征

根据填埋时采用的填埋标准与技术或根据填埋物的不同,垃圾填埋场可分为不同类型。

1.1 根据填埋标准与技术不同分类

按照场地是否符合环保标准、工程处理措施(如填埋气体导排工程、防渗工程、渗滤液处理设施)是否完备,可将垃圾填埋场分为正规垃圾填埋场和非正规垃圾填埋场[5]。

1.2 根据填埋物不同分类

可分为建筑垃圾填埋场和生活垃圾填埋场。本文针对正规的生活垃圾垃圾填埋场进行研究,其一般具有以下特征:

(1)地表不均匀沉降。在外力和自身的重力条件下,加之一系列物理、化学变化及生物的降解反应,堆体体积会缩小[5],影响地基、边坡结构的稳固性。

(2)垃圾降解过程中会产生大量渗滤液和填埋气体。如不严格处理,这些有害物质会污染土壤及水体,影响植物生存;产生的恶臭影响范围可达两公里[6]。

(3)生态系统严重退化。恶劣环境下生物多样性降低,抗逆性减弱[7],超出了生态系统的自我修复能力,需要通过适当的人工干预帮助生态系统恢复继而进行景观的重建[8]。

2. 研究对象概况

垃圾填埋场往往处于城市郊区,但随着北京城市的扩张,逐渐接近人们的生活和工作区域,其景观化改造的需求也逐渐加大。

2.1 北京市正规垃圾填埋场数量和分布

自1992年建成第一座垃圾卫生填埋场——阿苏卫填埋场以来,北京市已经陆续建成正规垃圾填埋场15座(图1),总占地面积约250hm2,卫生填埋方式占城市生活垃圾总处理量的80%。

2.2 样本选取

通过文献和走访进行整体摸底,选择5个具有代表性的样本(表1)。其中阿苏卫是北京首座符合国际卫生标准的大型垃圾填埋场;高安屯垃圾填埋场是我国经济循环园的示范基地;安定卫生填埋场是实现绿化最早的卫生填埋场之一;门头沟垃圾无害化处理中心依山而建,具有环境上的特殊性;从封场时间上看,也涵盖了不同的阶段。

3. 北京市正规垃圾填埋场景观改造方法分析

正规垃圾填埋场场区主要由三部分组成:卫生填埋区、功能处理区以及生活办公区(图2)。其中卫生填埋区即最终形成垃圾堆体的地块,功能处理区和生活办公区则进行相关产业运作和管理。整个场区内,卫生填埋区与生活办公区和功能处理区(以下合称园区)的环境的景观差别较大。

3.1 正规垃圾填埋场堆体景观改造

堆体以垃圾作为基底、修堤结合道路,其外在形态与一般城市环境有极大差异。为实现整个场区及至更大范围区域整体的景观化提升,也有一定方法可循。

3.1.1 前期工程

为确保封场后场地的安全和稳定,首先要按照《生活垃圾卫生填埋场封场技术规程》(CJJ 11-2007)的指导,对场地原有的地形、设施、排水等进行改造。

(1)封场处理

经过整形处理后,堆体坡度不小于5%、不超过1:3,配合填埋区域内的排水设施利于场地排水;坡度大于10%时,每隔至多5m高差设置安全平台,平台宽度不小于2m[9]。

封场覆盖是将垃圾与附近环境隔离,控制填埋气体的发散;阻隔外来的降水,减少渗滤液的产生,保证覆土质量,为植被恢复奠定基础(图3)。覆盖结构从下至上依次是排气层、防渗层、排水层和植被层[10]。

(2)污染物处理

通过环境工程设施和技术手段控制渗滤液的排导、收集与处理,填埋气体的收集与利用,雨水的收集与利用,并进行环境监管。

3.1.2 地形及道路设计

堆体的独特地形是填埋场景观布局的基础结构,其造型和体量本就具有一定的工业美学价值和视觉冲击力,各样本均避免了大规模的地形改造。但通过调整覆土厚度实现适当的整形,合理收集和排放雨水等地表水,收集来的雨水可作灌溉用水和景观用水,体现循环利用与经济性原则。垃圾埋场运行以及封场工程所遗留的道路设置往往最为安全合理,也被作为景观道路系统的组成部分,节约改造成本,保留工业特色。

3.1.3 植物景观设计

植物在垃圾填埋场景观化改造中能起到修复土壤、改善生态环境、营造优美景观的重要作用。因此,在垃圾填埋场景观改造中十分重视植物种类选择和植物景观设计。

(1)植物物种筛选

垃圾堆体次生生态演替一般要经过先锋树种进入-土壤肥力缓慢累积-土壤结构逐渐改善-土壤中污染物和毒性缓慢下降-新物种进入-生态结构逐渐完善-形成稳定的群落-生活垃圾填埋场环境改善的过程。人工干预能加速这一过程的发生和进行,选择适应场地条件的植物种类尤为重要。

北京市一部分垃圾填埋场在封场一年左右后采取植生带或草皮铺设的简单边坡绿化。阿苏卫填埋场一层平台已经铺设草坪和种植低矮灌木,以紫叶小檗(Berberis thunbergii‘Atropurpurea’)、沙地柏(Sabina vulgaris)为主;高安屯填埋场选择小叶黄杨(Buxus microphylla)、紫叶小檗等植物,组成固定纹样;安定填埋场由于封场时间久,种植时间长,形成了较为丰富的植物群落(表2)。其中大量使用的火炬树(Rhus typhina)和紫穗槐(Amorpha fruticosa),虽为有争议的北京市入侵植物,但其均为浅根系,水平根系发达,在60cm厚度的覆土中生长良好,利于保持水土;适应性强,易于繁殖,在人为控制扩散时适合堆体的植被恢复。当土层厚度大于90cm时可适当种植乔木,营造更为丰富的植物景观。

(2)植物景观营造

经过一定时间的植被生长,土壤环境等得到一定改善、形成较稳定的生态系统后,可以考虑构建更加丰富的植物群落,如封场达到十年的安定填埋场(图4)。乔、灌、草立体种植模式也更有效地增加植物密度,利于环境的改善。

3.2 正规垃圾填埋场园区景观设计

园区的景观需求与一般城市绿地大体无异,但需要考虑在满足功能的基础上,实现景观的协调性和整体性。

3.2.1 地形与道路

为满足运输功能,园区地形以平地为主。主要道路的宽度常以两辆重型卡车通行为标准。此外,园路、广场等作为景观的一部分,应注重材料和肌理的变化,与其他景观要素的结合。铺装材料可以就地取材,将垃圾特殊处理,如安定垃圾填埋场的小路采用了平铺轮胎碎片的形式。

3.2.2 水体

园区基本都会出现水体作为景观,用水基本上来自渗滤液的循环利用,减少资源消耗。但六里屯填埋场由于场地较大,大部分渗滤液经处理后排放到北京市水系中,形成了围绕堆体的环形水体景观;安定、阿苏卫和高安屯填埋场的水景都设在办公区内,为工作人员营造良好工作环境(图5)。

3.2.3 植物景观

由于园区地形平坦、污染物处理严格,植物生境容易控制。如安定填埋场办公区的植物景观较为丰富美观,乔木、灌木草本花卉的组合形成良好层次,观花、异色叶植物季相配置合理;在树种的选择上,以乡土树种为主,其骨架树种选用刺槐(Robinia pseudoacacia)、白蜡(Fraxinus chinensis)、旱柳(Salix babylonica),园景树有雪松(Cedrus deodara)、合欢(Albizia julibrissin)等,观花植物有玉兰(Magnolia Denudata)、碧桃(Prunus persica‘duplex’)、珍珠梅(Sorbaria sorbifolia)等,色叶树种有黄栌(Cotinus coggygria)、紫叶矮樱(Prunus×cistena)等,以及草本花卉黄菖蒲(Iris pseudacorus)、美人蕉(Canna indica)等。

3.2.4 景观小品

垃圾填埋场景观小品往往在形式和材料上体现出“化腐朽为神奇”的场所精神。如高安屯填埋场作为示范园区,景观小品多使用报废管道、钢材等组成,造型、内涵与教育意义合而为一。

4. 北京市正规垃圾填埋场景观改造建议

应对正规垃圾场景观化改造的现实问题,必须实现跨学科、长时期的合作,既以环境工程技术手段控制对环境造成的威胁和破坏,又要以得当的景观设计手法使其形成与城市相协调的景观。

4.1 明确垃圾填埋场的改造方向

以案例分析和实地调研来看,生活垃圾填埋场再利用大多在控制场地污染物、生态恢复的基础上进行景观化改造,同时拥有生态效益、社会效益等综合效果,最普遍的是改造为城市公园、运动场地、教育基地等公共休闲空间,具体参考当地的整体规划明确方向。

国外对垃圾填埋场景观化改造的研究起步较早,也具有较多理论研究和实践案例。尤其进入20世纪90年代,生态美学、可持续发展美学以及彼得·拉茨“垃圾美学”等新兴思潮蓬勃发展,开拓了新的思路[11,12,13]。目前中国针对环境工程、生态恢复和景观改造也都有学者进行研究。如环境工程措施方面对渗滤液回收利用和堆体稳定性方面的研究;生态恢复技术方面,研究影响植被生长的环境因子及恢复植被的筛选;景观化改造方面,也提出了设计原则和具体方法,并出现了杭州天子岭生态公园等优秀案例[14,15,16,17,18](表3)。

4.2 提升形态表达与尊重场地精神相协调

在正规垃圾填埋场景观化改造中,尊重原场地是极为重要的一个理念,可尽量减少人工对原场地突出地形特征、道路系统和自然资源的干预,场地原有废弃物的再利用也是传承场地文脉的方法。

4.3 注重植物在生态恢复和景观塑造中的作用

修复植物物种的选择对垃圾填埋场的生态修复有着重要影响[19]。目前北京地区填埋场所选用的护坡植物多为单一草坪植物,加之边坡保水能力差,常常导致植被层黄化、裸斑、滑坡等现象,且呈现的景观效果单一,群落不稳定。应当在工程处理解决隔离污染、覆盖种植土等生境问题后,充分利用乡土资源,选择适宜景观化改造的先锋物种(表4),为良好植物景观的形成奠定基础。

5. 结语

垃圾填埋场见习报告 第2篇

二、见习概况：

（一）见习地点：金华市十八里垃圾填埋场和浙江八达金华热电有限公司

（二）见习时间：2011年6月24日和2011年6月28日

（三）见习地概况：

金华市垃圾填埋场从1992年开始建设并投入运行，共计投资约2000万元人民币，目前已完成三期工程建设，整个场区占地405亩，场内水、点路、办公等基础设备完备。场内已累计填埋生活垃圾200万吨，预计最大容量达到500万吨。由于技术和资金等方面的原因，金华市垃圾填埋场所产生的沼气（甲烷）未作集中收集和处理，一直处于自然向空中排放的状态。排放的沼气不仅严重影响了城市的空气品质，同时大量的沼气排放会造成大气温室效应，必须进行综合处理。

位于婺江之畔的浙江八达金华热电有限公司，由原金华市热电厂改制后设立，是金华市区重点扶持优势企业。公司拥有总资产2.83亿元，总装机容量5.4万千瓦时，最大供热能力150吨/时，目前担负着金华市区65家企事业单位的蒸汽供应和2000多户居民的热水供应以

及生活垃圾的焚烧处理任务。金华垃圾焚烧热电工程设计总规模为日处理生活垃圾800吨，设置2条日处理能力为400吨的垃圾焚烧生产线，同时配套建设1套15MW汽轮发电机组，即按两炉一机配置。按“一次规划，分期实施”的原则，一期工程建设规模日处理垃圾400吨，主要建设内容为一台400t/d的循环硫化床垃圾焚烧炉和一台15MW的汽轮机组，辅助设施一次完成，总投资13960万元。据悉，目前该厂拥有的设施，在垃圾焚烧过程中可有效防止氨气和二氧化硫臭气逸出，避免垃圾处理过程中的二次污染产生，烟尘、二氧化硫、氮氧化物和废水、炉渣、飞灰等指标均符合国家环保排放要求。在垃圾焚烧前，该厂还对垃圾中的金属、塑料等可回收原材料进行分拣，焚烧后的渣质则用于做水泥道路花板等，生活垃圾资源化处理率达64.19%。

三、见习内容、过程：

（一）见习内容：清楚垃圾填埋处理及焚烧处理的过程和原理，了解这些过程中使用的设备和工艺流程。

（二）见习过程：

6月24日，我们参观了垃圾填埋场。这是一个卫生填埋场，金东区等地的生活垃圾均运往此处进行填埋。我们先来到了老填埋区，在这里，原来的垃圾还有污泥被挖出来再填埋。接着，我们来到了新鲜填埋区，新鲜的垃圾运于此处被填埋。这里还有垃圾防渗膜HPPE即高密度聚乙烯膜，主要是为了防止甲烷和氨气的泄漏。而这些产生的气体直到五、六年后才后减少。总之，我们所站的土地均是由垃圾堆积起来的。最后，我们来到了调节池。此处共有两个调节池，其中外侧的调节池没有污泥沉淀，而内测的调节池则有污泥沉淀。调节池内用来盛放渗滤液，即高浓度的废液，废液经调节后就进入秋滨污水厂。调节池的对面是缓冲渠，主要是用来缓冲暴雨天气的雨水。

6月28日我们参观了热电厂。老师先带我们来到了垃圾预处理的操作室，即分选室。在一个巨大的厂房内，许多生活垃圾被堆积在一起，上空有一个抓手将垃圾抓起来运到传送链板上，再利用磁铁原理将生活垃圾中的铁块清理出来，同时将一些大块的垃圾进行破碎处理。随后，这些垃圾便被运送到了流化床，掺入一定量的煤后进行焚烧处理。燃烧产生的有毒气体还要经过后续处理，脱硫或是利用活性炭吸附二噁英。接着我们来到了化学水处理房，在此，锅炉水必须是纯净的水。厂房内有三台SFP-220装置，用于进行超滤提纯。婺江水经过过滤沉淀后进入沉淀池，经过一级反渗透、二级反渗透、电除盐、热力除氧后进入锅炉。而最后的尾气处理，则是经过脱硫、除尘后外排。50um以上的颗粒物利用一级除尘装置重力沉降，0.1um以下的颗粒物则通过静电除尘除去。

四、见习体会：

只要有人类生活的地方总会有垃圾产生，而城市由于居住人群集中，垃圾排出量大、成分复杂多样，不及时处理或处理不当，就会污染环境，直接影响人们的生活、工作和出行。

然而，垃圾只是放错地方的资源。若我们能对垃圾做到完美的处理，相信对现在资源短缺的社会来说是一个很大的帮助。发达国家已经开始对垃圾进行严格的分类回收并显有成效，尤其是日本，对垃圾的分类已经精确到了相当细致的地步。而放眼我国国内的情况，虽然已经打出了分类回收垃圾的旗号，但效果甚微。

据报道，我国是世界上垃圾包袱最重的国家之一，随着城市化进程加快和人口数量剧增，不少城市生活垃圾数量越来越大。有人预测，未来10～20年，我国城市垃圾总量将以每年3%～5%的速度递增。生活垃圾无害化处理已成为重要的公共卫生问题。当今广泛应用的垃圾无害化处理方法是卫生填埋、高温堆肥和焚烧，我市目前主要采取垃圾焚烧和卫生填埋两种方法。而垃圾焚烧发电是最佳的处理方式。有关研究资料显示，生活垃圾焚烧后，质量只

有焚烧前的10％，体积最多只有1/4；而垃圾焚烧后产生的热能可以发电，不能不说是典型的“变废为宝”。除此之外，垃圾无害化处理还存在市区垃圾中转站不足、机械化程度不高等问题。

垃圾填埋场选址方法研究 第3篇

关键词：垃圾填埋场；选址；新农村；模糊层次分析法；GIS

中图分类号： X705 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）14-178-3

1 垃圾填埋场选址方法

1.1 层次分析法

层次分析法是美国运筹学家T.L.Saaty提出的一种多目标决策方法，目前已得到广泛应用。层次分析法可以将复杂的选址问题分为若干个层次，形成一个清晰的层状结构，通过各因素相对重要性的比较，进行候选方案的优劣排序。Wang G等，Mazaher M等研究了层次分析法在垃圾填埋场选址的应用，概括如下：

1.1.1 建立层次结构模型

层次结构模型第一层为案例的目标层，在此研究中即为垃圾填埋场的最优选址。垃圾填埋场场址的制约因素分为环境、经济和社会文化因素。这些制约条件构成了模型的第二层。将制约条件进行进一步的细化：经济因素分为与交通主干道的距离、土壤深度、土地费用、与城市的距离等；环境因素可细分为与饮用井水的距离、与地表水体的距离、地下水的质量与深度、土壤的渗透性等；社会文化因素分为与居民区的距离、与历史遗迹的距离、常年风向等。这些构成层次模型的第三层。

1.1.2 建立判断矩阵，并进行权重计算

高层次的某一要素（目标层或影响因素层）对应的下一层次的各影响因素组成一个比较小组。对同一比较小组里各因素进行两两比较。研究者对各因素的相对重要性做出的判断，构造出各制约因素的判断矩阵。根据判断矩阵，计算特征向量，即完成各要素对上一因素的相对重要性的量化。

1.2 模糊综合评价法

Zadeh在1965年提出模糊集合理论，为模糊数学的发展奠定基础。模糊合集理论比经典集合理论提供了一个更广泛的框架，因此它更具有反映真实世界的能力。垃圾卫生填埋场场址问题具有模糊性，因为对垃圾卫生填埋场选址的影响因素的评估往往是不确切的，很难用精确的值进行量化。因此将模糊的思想运用到垃圾填埋场的选址当中，可以得到更切合实际的解决方法。Chen J. F.等研究了模糊多属性决策法在垃圾填埋场选址的应用，概括如下：

①构建评价因素集。垃圾填埋场选址的评价因素包括环境、经济和社会文化等方面。将上述因素进行细化即可得到完整的评价因素集。

②确定评价等级与权重分配。评价等价可以是由“最佳”、“适宜”、“一般适宜”、“不适宜”组成的四级标准，也可以是由“很好”、“好”、“一般”、“差”、“很差”组成的五级评价标准，或研究者确定的其他评价标准。权重是按照各因素在评价体系中的相对重要性分配的，可由上述层次分析法得到。实现不同决策方法的综合，得到更科学的选址方案。

③建立各指标的隶属度函数，计算隶属度。

④构建模糊评判矩阵。将表示隶属度的模糊关系矩阵和权重进行运算合成可得到模糊评判矩阵，从而得到最终分析结果。

1.3 地理信息系统

地理信息系统（GIS）的软件系统具有将空间数据进行储存、检索、处理、分析，并将空间数据绘制成图等功能，目前在土地规划方面已经得到广泛应用。GIS在选址分析中的应用起始于19世纪70年代，目前已深入到垃圾填埋场的选址中。空间分析功能是GIS 的核心，李晓军在GIS的空间分析方法方面做了详细的论述。Sumathi V R等，Uyan M研究了GIS在垃圾填埋场的选址中的应用，概括如下：

①建立GIS分析所需的数据库。将信息数字化，建立表征各限制因素的专题图层，如土地使用图层、地下水分布图层等，在土地利用图的基础上将各图层进行叠加分析，综合考虑所有制约因素的影响。

②建立缓冲区图层，即不适宜作为垃圾填埋场的选址范围，如池塘、河流、道路等区域。利用GIS的缓冲区分析功能，对场址进行缓冲区分析并与上述结果进行叠加，缩小选址范围。

③通过以上步骤，我们可以得到垃圾填埋场的可行域。结合层次分析法，模拟综合评价法可以得到最适宜发展城市固体垃圾填埋场的场址。

2 三种选址方法评价

根据上述分析可知：这三种方法都有各自的优点和局限性。层次分析法自被发明以来得到了广泛的使用，因为它可以将复杂的系统问题条理化，可以结合决策者的主观判断，对各选址因素进行定量的描述，进而得到最优决策。但层次分析法使用不平衡的判断，而且其规模不能充分处理成对比较过程中固有的不确定性和不精确性，这些构成了层次分析法的系统性缺陷。

模糊评判法将模糊的思想引入决策中，可以更真实的描述现实，从而得到更科学精确的选址。在对影响因素进行量化时，层次分析法是依据前人经验得出权重值，偏差一般较大，模糊评判法是在层次分析法确定的影响因素及各影响因素权值的基础上进行运算的，通过权值向量和隶属函数确定最终结果，会对偏差结果有适当的修正。

因此将层次分析法和模糊综合评价法结合使用会得到更准确的结果。在实际运用的过程中通常将层次分析法和模糊评价法综合使用称为模糊层次分析法。这种方法结合了模糊评价法对模糊问题有更好的适应性的特点和层次分析法将复杂问题层次化、条理化等优点。利用层次分析法确定各指标的权重，模糊评价法进行模糊分析，在实践中取得了良好的效果，如Donevska K. R.等做的相关研究。

层次分析法和模糊评价法都只能对已有的备选方案做适宜性评价，不可以确定候选场址。而GIS可以处理大量复杂的空间数据，对其进行空间分析，确定候选场址，并将结果绘制成图，实现结果可视化。除此，GIS还可以保存账户数据，便于收集操作和提供客户服务，从而实现对垃圾填埋场的长期监测。但是，单独使用GIS无法完成垃圾填埋场的选址工作，因为GIS没有对多方案评价的功能。

3 三种选址方法结合

在实际运用中，将GIS与模糊层次分析法进行结合，可以得到最适宜的垃圾填埋场选址。之后利用模糊层次分析法对可能的场址进行适宜性分析，进而得到最优的场址，Donevska K. R.等，Aydi A.等进行过相关研究。

3.1 构造层析结构模型

根据该地区的实际条件，构造该案例的层次结构模型，如下所示（图1）。

3.2 确定模糊函数及隶属度

选择合适的模糊函数及控制点对评价指标进行标准化，指标标准化的结果是各评价指标的隶属度。较高的隶属度意味着该地区更适宜作为垃圾填埋场的选址。计算结果如表1所示。

3.3 利用GIS生成标准化地图

根据计算出的隶属度，利用GIS空间分析功能生成各评价指标的标准化地图，见图2。

3.4 利用AHP计算各评价指标的权重

建立比较矩阵，通过两两对比确定各评价指标的权重。由CR=0可知该矩阵具有良好的一致性。计算结果如表1所示。表中1/9至1/3代表较不重要，1至9代表较重要，重要程度随数值增大而递增。（表2）

3.5 指标综合

结合层次分析法计算出的权重，利用线性加权组合法将环境和经济评价指标分别综合，再分三种情况将环境和经济评价指标进行整合：环境因素和经济因素占的百分比在情况a、b、c中分别是（a） 0.75，0.25 （b） 0.5，0.5（c） 0.25，0.75。最终计算值越高表示该地越适宜作为垃圾填埋场的选址。如图3所示。

3.6 结果分析

在环境因素权重较高的情况中，最合适的区域分布在高原，主要是在土壤渗透性低的区域。在图3中最合适的区域的水文地质特性符合国家和欧盟法律要求。然而，这些区域远离人口稠密的定居点，不满足垃圾填埋场成本最小化的目标。在经济因素权重较高的情况中，最合适的区域是山谷接近人口稠密的定居点。

4 结语

我国农村生态环境现况不容乐观，其恶化程度严重制约我国农村的可持续发展，阻碍我国建设社会主义新农村的步伐。农村环境污染主要包括农业面源污染、生活垃圾污染、乡镇企业污染和生态环境破坏四个方面。垃圾填埋是缓解生活垃圾污染最有效的方法。在建设垃圾填埋场的过程中，填埋场的选址是最为关键的步骤。垃圾填埋场选址是一项综合性很强的任务，受环境、经济和社会文化等因素制约，使用科学的选址方法有利于效益最大化。

本文对层次分析法、模糊综合评价法和地理信息系统在垃圾填埋场选址中的应用进行详细分析，综合评价三种方法的利弊，提出综合使用三种方法可得到更精确的决策，并利用案例加以证明。利用GIS分析空间数据可得到候选场址，利用模糊层次分析法对候选场址进行适宜性分析，从而得到最优场址。

本文引用大量外文文献，旨在学习国外先进的选址方法，将理论尽快渗透进实践中，高效地解决这一问题，从而改善农村的生态环境，加快社会主义新农村建设的步伐。

参 考 文 献

[1] 褚巍.农村中生活垃圾管理与处理处置研究[D].合肥工业大学，2007.12-14.

[2] 刘长礼，张云，王秀艳.城市垃圾地质填埋场址的优选方法[J].地球学报，1998，04：103-107.

正规垃圾填埋场 第4篇

北京人均水资源量仅342m3, 远低于全国人均2517 m3的水平, 是一个严重缺水的国际大都市, 近70%的供水水源来自于地下水。地下水资源已经成为北京可持续发展的生命线之一, 地下水问题是北京生态环境中最为突出的问题。北京非正规垃圾填埋场对地下水的污染, 进一步加剧了首都水资源的紧张, 已经引起了各级领导高度重视。本研究依托北京市科委“非正规垃圾填埋场污染现状调查评价与治理技术研究”课题, 从垃圾体所处地质环境角度出发, 建立地下水受非正规垃圾填埋场污染风险的评价分级指标体系, 为政府相关部门的后续评价、治理工作提供科学依据。

1 地下水污染风险的定义

国外学者Martin L.Collin, Secunda将人类土地利用活动造成不同强度污染的地下水脆弱性评价称之为地下水污染的风险评价, 并将评价成果直接应用于水源保护和土地利用规划之中, 指导人类的土地利用活动[1,2]。英国水文地质学家Brian Morris和Stephen Foster认为, 地下水污染风险是指含水层中地下水由于其上的人类活动而遭受污染到不可接受的水平的可能性[3]。意大利水文地质学家Civlta和Maio指出, 地下水污染风险因污染源的特征 (污染源类型、起始浓度、污染物运移进入含水层的时间) 以及土壤和含水层系统的自净能力的不同产生很大差别[4]。Brian Morris等学者将地下水污染风险定义为:R=P×C, 其中P表示污染物进入地下水的概率, C表示地下水污染后果的严重性[3]。非正规垃圾填埋场 (污染源) 对于地下水 (污染受体) 污染的条件是污染物要穿越包气带, 因此污染程度和范围与其所在地点的地质和水文地质条件有直接关系。地层条件较好的垃圾填埋场其地下水污染轻、污染物扩散速度慢, 反之, 垃圾填埋场对地下水污染重、污染物扩散速度快。本研究对非正规垃圾填埋场地下水污染风险可定义如下:垃圾体下伏第一含水层地下水遭受非正规垃圾填埋场渗滤液污染可能性与地下水污染后果严重性的乘积。

研究将包气带介质视为污染途径, 地下水看作风险受体, 用一种半定量或定性的评价方法来表征非正规垃圾填埋场对地下水的污染风险。这种半定量或定性评价结果虽不能代表真实的风险值, 但确实可以体现各评价对象的风险差异化。其中, 平原区地下水污染可能性主控因素为垃圾体下伏包气带粘性土层厚度及其对污染物的阻隔能力, 而砂土、卵砾石层的污染防护能力都很弱, 可以忽略。山区缺少稳定连续的粘性土地层, 山区地下水污染可能性主要决定于基岩裂隙发育情况。

2 平原区地下水污染风险评价指标体系设计

2.1 平原区地下水污染可能性评价

平原区地下水污染可能性的主要控制因素为垃圾体下伏包气带粘性土层的厚度及其对渗滤液的阻隔能力。即使垃圾体下伏地层为弱透水的粘性土层, 渗滤液仍可能通过地层尖灭形成的“天窗”、破损井管、引渗井或废弃井等途径以越流方式进入下伏含水层。当渗滤液与地下水之间的侧向地层为渗透性较好的岩性介质时, 渗滤液有可能从侧向运移, 进而污染地下水。另外一方面, 侧向地层渗透性越好, 污染物容易迁移扩散, 土壤污染范围越大;侧向地层渗透性越差, 污染物迁移扩散受到限制, 侧向土壤不容易受到污染。因此, 地下水污染可能性应由两部分组成, 分别是渗滤液从地下水之上的侧向地层进入含水层的可能性和渗滤液从垃圾体下伏地层进入含水层的可能性。

2.1.1 渗滤液从垃圾体侧向地层进入含水层的可能性评价

渗滤液从垃圾体侧向地层进入含水层的可能性与侧向地层的渗透性能有关, 主要取决于垃圾体侧向地层的等效水平渗透系数KP。KP值越小, 渗滤液在侧向地层中越难迁移, 进入地下水的可能性越小;反之, KP值越大, 渗滤液在侧向地层中越容易迁移, 进入地下水的可能性越大。自然界中的岩层多是由透水性各不相同的薄层相互交替组成的层状岩层, 当每一单层的渗透系数Ki和厚度Mi已知时, 可求出水平方向的等效渗透系数KP[5]。根据地下水动力学原理, 可以求得水平方向的等效渗透系数为:

2.1.2 渗滤液从垃圾体下伏地层进入含水i=∑层1M的i可能性评价

垃圾体下伏粘性土层透水性和厚度的大小决定着非正规垃圾填埋场产生的渗滤液经过多长时间进入地下水以及进入地下水后的浓度。粘性土的透水性由垂向渗透系数Kz决定, K z越大表明透水能力越强, 防渗能力越小;反之, K z越小表明透水能力越弱, 防渗能力越大。粘性土的截污性能主要受其厚度控制, 粘性土层越厚, 截污能力越强;反之, 截污能力越弱。

渗滤液由于重力作用沿下伏地层孔隙向下渗透, 水流在岩土孔隙中渗透时, 由于渗透阻力的作用, 沿程伴随着能量的损失, 这一过程可以用达西定律来描述。饱和与非饱和土壤水运动均服从达西定律, 所不同者, 在饱和情况下, 认为渗透系数是常量;而在非饱和情况下, 渗透系数是变量, 其值随土壤含水率而异, 含水率愈低, 渗透系数愈小。非正规垃圾填埋场一般都缺少渗滤液导排系统和渗滤液收集措施, 渗滤液产量大, 能使其下伏的弱透水土层达到饱和状态。因此, 垃圾体下伏粘性土地层的垂向渗透系数Kz可认为是常量, 是饱和渗透系数。

垃圾体下伏粘性土层控制了污染物经过多长时间进入地下水, 也影响着进入含水层的污染物浓度。低渗透性的土层可以延长渗滤液穿透时间, 作为一道天然屏障阻滞污染物的运移。假设非正规垃圾填埋场渗滤液厚度为H, 下伏厚度为M的粘性土层。依据式 (2) 和式 (3) 可以计算该垃圾填埋场渗滤液垂向渗流的实际平均流速和穿透粘性土所需的时间。

渗滤液污染地下环境的过程主要包括污染物质在包气带中的垂向运移和透过包气带后在含水层中的侧向运移。因此, 包气带是阻止渗滤液污染含水层的天然屏障, 可以通过对污染物质的阻截和自然衰减, 起到削弱污染、保护含水层的作用。包气带地层对污染物不仅有输送和存储的功能, 而且还有滞留或降解污染物的效应。包气带的地质屏障起到隔断作用阻滞吸附作用和过滤去除作用。

垃圾体下伏粘性土层对于污染物的浓度衰减非常重要, 它决定了污染物迁移时间的长短。在渗滤液的垂向迁移过程中, 有些化学物质会被粘性土中的有机组分和化学活性颗粒吸附, 有些则在粘性土的空隙被捕获并通过表面张力作用而被截留。这些被吸附或捕获的化学物质, 可能经过氧化还原等非生物过程、水解以及微生物活动进行分解。垃圾体下伏粘性土层越厚, 污染物衰减的机会越多, 污染物经历的各种反应 (过滤、吸附、阳离子交换、化学反应、生物或生物化学等) 越充分, 污染物衰减越显著, 其截污性能越好。粘性土的颗粒越细, 污染物经历的各种反应过滤、吸附、阳离子交换、化学反应、生物或生物化学等) 越充分, 其截污性能越好。

渗滤液穿透地质屏障所需时间, 是用于评价正规垃圾填埋场衬层工程屏障性能的重要指标。《环境影响评价技术方法》指出[6], 渗滤液穿透地质屏障所需的时间一般要求应大于城市生活垃圾的安全处置期, 即30年。U.S EPA编写的《Solid Waste Disposal Facility Criteria Technical Manual》要求[7], 固废垃圾填埋场封场后的30年应持续监测地下水质量, 而30年之后则不作监测要求。这些要求认为正规垃圾填埋场在30年后已经趋于稳定化状态, 垃圾及渗滤液在垃圾场内已得到很大程度地降解, 即使穿透地质屏障后, 其击穿浓度可达到污染控制标准, 不会对地下水造成威胁。

非正规垃圾体填埋场没有渗滤液收集和导排系统, 渗滤液直接通过垃圾体下伏包气带地层渗流进入地下水环境。但由于地质屏障对污染物存在吸附/解吸、离子交换、沉淀/溶解、过滤和生物降解等作用, 地质体可以作为有机物发生好氧或厌氧降解的环境空间。因此, 可发认为只要渗滤液水流穿透包气带地层的历时与垃圾体稳定化所需时间 (即安全处置期, 本研究记为ts) 相当时, 有机物同样可以在包气带地层中得到充分降解, 而不对地下水产生污染威胁, 本研究取ts为30年。假设在粘性土层的防渗和截污作用控制下, 渗滤液运移ts年后恰好进入地下水。此时, 渗滤液中的污染物经充分衰减后恰好能够不使地下水受到污染。此时, 可令式 (3) 中t=ts, 即

则可得到以M为变量, 其它参数为常量的一元二次方程:

本研究称该方程的解为“有效隔污厚度”, 用符号Meff表示, 即

有效隔污厚度Me f f的物理意义是:在厚度为Me f f粘性土层的防渗和截污作用控制下, 水头高度为H的渗滤液在运移ts年后开始进入地下水, 但此时渗滤液污染物已充分衰减, 不会使地下水受到污染。

垃圾体下伏地层中可能存在多层粘性土地层, 这些垂向上不连续的粘性土层无论厚薄, 均起到了一定的阻止污染物进入地下水的作用。本研究采用隔污指数 (Prevention Index, 简写为PI) 表征垃圾体下伏包气带中所有粘性土层的综合隔污能力, 如式 (7) 所示。

进行垃圾体下伏地层隔污性能评价时, 首先概化出垃圾体底部与含水层之间粘性土地层及其厚度, 确定相应的垂向渗透系数, 计算各类粘性土的有效隔污厚度Meiff;然后用各组粘性土地层的厚度比上相应的有效隔污厚度, 并对这些比值求和, 即可得到PI。

2.1.3 平原区地下水污染可能性计算

松散地层分布区地下水污染可能性的主要控制因素为垃圾体下伏包气带粘性土层的厚度及其对渗滤液的阻隔能力。但由于沉积环境的变化常常使得地层在空间上分布不连续或者由于现有井管的破损, 渗滤液有可能从侧向运移进而有可能进入地下水。另外, 侧向地层渗透性越好, 土壤污染范围越大;侧向地层渗透性越差, 污染扩散受到限制。因此, 必须要考虑垃圾体侧向地层进入含水层的可能性。

根据抓住问题主要控制因素的原则, 渗滤液从垃圾体下伏地层可能性的权重赋为0.7;同时为兼顾次要因素, 渗滤液从垃圾体侧向地层进入地下水可能性的权重赋为0.3。因此, 渗滤液污染物进入垃圾体下伏第一含水层的可能性P依据表2和式 (8) 评价计算。

注:如果垃圾体受地下水浸泡, 垃圾体对地下水污染的风险更大, 应适当提高风险评价分值, 区分风险高低。因此, 对于间歇浸泡的垃圾体, 评分P乘以修正系数1.1;对于持续受浸泡的垃圾体, 评分P乘以修正系数1.2。

本文主要是从垃圾体下伏地层粘性土的渗透性及厚度来评价渗滤液中的污染物进入地下水的可能性。当不存在可以阻隔和截留污染物的粘性土层, 即PI=0时, 从垃圾体与地下水的接触关系, 存在不浸泡、可能浸泡和持续浸泡三种情形。本研究对不浸泡、可能浸泡和持续浸泡的定义是:

(1) 不浸泡:调查时未受浸泡, 当地下水位达到历史最高点时, 仍不受浸泡;

(2) 间歇浸泡:调查时未受浸泡, 当地下水位达到历史最高点时, 将受到浸泡;或调查时受到浸泡, 当地下水为达到历史最低点时, 将不受浸泡;

(3) 持续浸泡:调查时受到浸泡, 当地下水位达到历史最低点时, 仍将受浸泡。

2.2 平原区含水层介质敏感性评价

渗滤液污染地下环境的过程主要包括污染物质在包气带中的垂向运移和透过包气带后在含水层中的侧向运移。由包气带土层流出进入含水层的渗滤液, 因混合、弥散等作用逐渐被地下水稀释, 并在随地下水迁移过程中因所含污染物质与含水层介质发生的吸附、离子交换、过滤、沉淀等反应而降低。当污染物含量大、超过地下水的自净能力时, 就会产生地下水污染。

含水层介质既控制污染物渗流途径和渗流距离, 也控制污染物衰减作用 (如吸附、各种反应和弥散等) 可利用的时间及污染物与含水层介质接触的面积, 含水层中介质颗粒越大, 渗透性越好, 污染物的衰减能力越低, 含水层敏感性越高, 地下水污染产生的后果越严重。

砂卵砾石的渗透性极强, 污染物将很快在含水层中迁移扩散, 污染范围迅速扩大, 含水层敏感性高;中粗砂的渗透性虽然也较强, 但其颗粒相对较小, 且具有一定的吸附能力, 含水层敏感性中等;粉土、粉细砂渗透性相对较弱, 污染范围也较难扩大, 并且其细小的颗粒能够使得污染物得到一定程度的衰减, 含水层敏感性低。平原区含水层按岩性介质敏感性评价分级见表2。

2.3 平原区地下水污染风险分级

本研究将非正规垃圾填埋场地下水污染风险定义为垃圾体下伏第一含水层地下水遭受非正规垃圾填埋场渗滤液污染的可能性与地下水污染后果严重性的乘积, 用R=P×C表示。首先由表1和式 (8) 评价计算地下水遭受污染的可能性, 并由表3把地下水污染的可能性分为“大”、“中”、“小”三级;再由表3评价下伏第一含水层介质的敏感性表示;最后由表4进行地下水污染风险分级。

注:对于同为“高风险”的平原区非正规垃圾填埋场, 应先按含水层敏感性排序, 再按污染物进入垃圾体下伏第一含水层的可能性排序。

3 山区地下水污染风险评价指标体系设计

山区地下水污染风险同样由污染物进入地下水的可能性和含水系统对污染物的敏感性两部分组成。因山区缺少稳定连续的粘性土地层, 其地下水污染可能性主要决定于基岩裂隙发育情况。裂隙越发育, 基岩的透水性就越强, 污染物越可能进入含水系统 (表5为渗滤液进入下伏基岩含水系统可能性分级, 表6为岩石裂隙发育程度分级) 。

北京山区地下水主要赋存于基岩的孔隙、裂隙或溶隙之中, 按含水介质的不同分为碳酸盐岩岩溶裂隙水含水岩组、碎屑岩裂隙水含水岩组、岩浆岩和变质岩裂隙水含水岩组。岩层的富水性取决于补给条件、裂隙发育程度和风化壳的厚度。北京碳酸盐岩岩溶裂隙和碎屑岩裂隙赋水性好, 是北京山区具有供水意义的岩组。岩浆岩和变质岩裂隙富水性较差, 本研究所说的“其它岩性”即指是除“碳酸盐岩”和“碎屑岩”之外的“岩浆岩”和“变质岩”。

北京山区具有供水意义岩组主要为碳酸岩类和碎屑岩类, 受污染后的后果严重。因为碳酸岩类含水系统可能存在溶洞, 相比碎屑岩污染扩散速度更快, 范围更大。因此, 本研究根据岩性的不同, 将基岩含水系统的敏感性分为3类, 碳酸岩类为高敏感性含水系统、碎屑岩类为中等敏感性含水系统, 其它岩类为低敏感性含水系统, 如表7所示。

注:北京山区地下水按含水介质的不同分为碳酸盐岩岩溶裂隙水含水岩组、碎屑岩裂隙水含水岩组、岩浆岩和变质岩裂隙水含水岩组。本研究中的“其它岩性”指的是除“碳酸盐岩”和“碎屑岩”之外的“岩浆岩”和“变质岩”。

与平原区地下水污染风险评价相同, 山区地下水污染风险表示为污染物进入基岩含水系统的可能性与基岩含水系统敏感性的乘积, 如表8所示。

注:对于同为“高风险”的山区非正规垃圾填埋场, 应按基岩岩性排序 (即高风险的“碳酸岩”优先于高风险的“碎屑岩”和“其它岩类) , 再按裂隙发育程度排序。

4 结语

本研究依托北京市科委“非正规垃圾填埋场污染现状调查评价与治理技术研究”课题, 从垃圾体所处地质环境角度出发, 提出了有效隔污厚度Meff和隔污指数PI等实用性概念, 初步建立了非正规垃圾填埋场地下水污染风险评价分级方法和指标体系。该体系以包气带介质为污染途径、地下水为风险受体, 用一种半定量或定性的评价方法表征非正规垃圾填埋场对地下水的污染风险;这种半定量或定性评价的结果虽不能代表真实的风险值, 但确实可以体现各评价对象的风险差异化, 为非正规垃圾填埋场的污染治理提供科学的参考依据。

摘要：北京非正规垃圾填埋场对地下水的污染, 进一步加剧了首都水资源的紧张, 已经引起了各方面的高度重视。本研究依托北京市科委“非正规垃圾填埋场污染现状调查评价与治理技术研究”课题, 从垃圾体所处地质环境角度出发, 提出了有效隔污厚度Meff和隔污指数PI等实用性概念, 初步建立了非正规垃圾填埋场地下水污染风险评价分级方法和指标体系, 为政府相关部门的后续评价、治理工作提供科学的参考依据。

关键词：非正规垃圾填埋场,地下水污染风险评价方法,有效隔污染厚度,隔污指数

参考文献

[1]MartinL Collin, A brahamJ Meloul.Combined land use and environmental factors for sustainable groundwater management[J].Urban Water, 2001, 3:229-237.

[2]Secunda S, Collin M L.Groundwater vulnerability assessment using a composite model combining DRASTIC with extensive agricultural land use in Israel’s Sharon region[J].Journal of Environmental Management, 1998, 54:39-57.

[3]Brian Morris, Stephen Foster.Assessment of Groundwater Pollution risk[M/OL].[2006-05-06].http://www.lnwebl8.worldbank.org/essd/essd.nsf.

[4]Civita M V, M De Maio.Assessing Groundwater Contamination risk using Arc Info via GRID function[J/OL].2006

[5]薛禹群.地下水动力学 (第二版) [M].北京:地质出版社, 2001.

[6]国家环境保护总局环境工程评估中心, 环境影响评价技术方法[M].北京:中国环境科学出版社, 2006.

垃圾填埋场实习体会 第5篇

填埋场在白鹿原北边的一个山谷里。快要到的时候，气味已经很浓了。有个女生还准备用餐巾纸堵着鼻子。我家里也种过地，对农家肥的臭味不陌生。相比于那种味道的单一，这些生活垃圾混杂着不同的臭味，一时还真难以接受。还好，后来渐渐的适应了。

下了车，第一次与垃圾填埋场近距离接触。十几辆重卡在填埋场内穿梭，尘土飞扬。今天的太阳不是很大，又有点风。在山谷里比较凉爽，倒没觉得很难闻。填埋场的郭工给我们做讲解。江村沟填埋场是西安市唯一也是最大的生活垃圾填埋场，94年一期建成投入使用。日处理垃圾量4200t。全市绝大部分的生活垃圾存放于此。原本规划消纳西安市50年的生活垃圾。近几年随着城市发展加快，城市日产垃圾量不断增加，预计几年后就要封场。垃圾降解产生的沼气被收集起来，用于发电，升压后并入西安市电网。

下到填埋现场。各类重卡在有序的倾倒垃圾。垃圾堆上蚊蝇飞舞。旁边有许多衣衫褴褛的拾荒者，双手在垃圾里寻觅，期待能拣到瓶瓶罐罐之类的东西。他们所处的环境虽然很艰苦(脏、乱，雨打风吹)，甚至是恶劣。但他们靠的是自己辛勤的劳动谋生。和他们比，有些人应该汗颜。

垃圾填埋场沉降计算研究 第6篇

关键词：垃圾填埋场,沉降计算,有限元

1 概述

填埋场沉降主要包括场地地基沉降和城市固体废弃物沉降两部分。填埋场地基的沉降对填埋场底部的防渗系统、排渗系统的设计施工有重要影响,而垃圾的沉降对填埋场的封顶系统设计,渗滤液和沼气收集系统设计都是十分重要的。如果仅仅按照场地容积及垃圾土体的初始容重来计算地基压力,而不考虑沉降对容重的影响显然是不安全的,并且固体废弃物沉降计算对竖向扩容和封顶后的使用(如修建道路、生态公园及其他建筑物等)规划也十分必要。地基的沉降属传统土力学计算范畴,本文仅研究城市固体废弃物的压缩沉降。

2 实例分析

2.1 传统方法计算

河北廊坊市杨税务垃圾填埋场,平面尺寸为200 m×200 m,建成于1992年。填埋场为北方地区典型的地上和地下堆填式,地下挖深3.5 m。目前填埋高度(从地表算起)30 m,预计填高40 m,填埋时,每填6 m厚垃圾,上覆粘土0.5 m厚。北华航天工业学院(2004年)在该垃圾填埋场取样,进行了室内土工试验,测定了该填埋场的垃圾组分,分析了其有机质含量,测定了垃圾土体的天然密度、含水量,并进行了现场静力触探试验,掌握了该填埋场垃圾土的强度指标,具体数据见表1。

计算简图如图1所示。

计算相关参数有:每一垃圾块厚度:H0=6 m;垃圾容重:γ=10.9≈11 kN/m3;垃圾初始附加应力:σ0=48 kN/m2;修正的主固结系数:C′c=0.26;修正的次固结系数:C′a=0.07;次固结开始时间:t1=1个月。计算如下:

1)A点的沉降:ΔHA=0。

2)B点的沉降。

作用在每一垃圾层中点的总应力:

σ1=γH1=11×21=231 kN/m2。

σ2=γH2=11×15=165 kN/m2。

σ3=γH3=11×9=99 kN/m2。

σ4=γH4=11×3=33 kN/m2<σ0=48 kN/m2。

B点的主沉降:

每一层次固结所需时间:

(t2)1=3.5个月,(t2)2=2.5个月,(t2)3=1.5个月,(t2)4=0.5个月<t1=1个月。

B点的次沉降:

B点的最终沉降为:ΔHB=ΔHcB+ΔHaB=2.4+0.47=2.87 m。

依此类推,各点的主沉降、次沉降及总沉降如表2所示。

m

2.2 有限元模拟法

2.2.1 计算模型

建立有限元模型,模型中垃圾层20层,1 m/层。

2.2.2 计算结果及分析

沉降和应力图见图2,图3。

从图4可以看出,由于采用的是弹性模型,图形中是两段直线。填埋场位移与时间关系先是随着时间的增长沉降也在增大,到达一定程度后,沉降不再增大。而在沉降增大阶段,直线斜率是不变的,也就是说沉降速率是一个定值,不随时间的积累而有所改变。这与填埋场实际情况是不符的。

显然,各点的位移相对来说在开始阶段比较大,而后期沉降在总沉降中所占的比例较小。主要原因有:1)一般情况下城市废物堆填土形成的时间比较短,没有形成一定的致密结构。组成颗粒的大小尺寸不一,孔隙比较大,垃圾堆填土的渗透性相对于粘土来说比较大。同时,由于经济与技术上的原因,有时城市生活垃圾与工业垃圾并没有实行分区填埋,两者有时混在一起,并且用于每层垃圾覆盖的覆盖土一般也是在垃圾场附近采用,这些粘土中夹杂的石子与废物中的碎石在很大程度上增加了废物堆填土的渗透性,压缩沉降在前几年内已经完成。实际上根据资料研究表明,垃圾土在上覆压力作用下的压缩沉降在上覆力施加后2个月～3个月可以完成了。2)有机物的降解随时间呈指数减少,开始时降解很快,时间越长降解引起的沉降就越小。5年以后有机物绝大部分已经降解。

3 两种方法比较与结论

3.1 传统土力学方法与有限元方法沉降分析的结果比较

对于垃圾填埋场的沉降计算,使用了传统的计算方法和有限元分析方法,这两种方法的比较见表3。

m

3.2 结论

可以看出,由传统方法计算出来的结果均比有限元计算得出的结果稍大。传统方法即为经典的土力学理论,在填埋竣工后最初的3个月内,由加载引起的城市固体废弃物的沉降就已经有了相当的发展,在经历快速的瞬时沉降和固结沉降之后,接下来的主要是由长期的次固结(次压缩)引起的附加沉降。由于固结完成得相当快,因此通常都将固结沉降和瞬时沉降归为主沉降,城市固体废弃物的物化与生化分解则为次压缩沉降。利用经典的土力学压缩理论估算填埋场沉降是当前填埋场设计中最广泛的一种方法,但这种方法还存在一些问题:1)垃圾层的初始孔隙比e0较难测定,因此,用主固结压缩指数Cc和次固结压缩指数Ca计算沉降过于粗略;2)缺乏专门针对垃圾填埋物的标准固结试验方法,压缩指数的选取主要依据经验和现场数据;3)有效应力是垃圾容重和填埋场渗滤液含量的函数,其数值通常也不确定;4)e—logσ的关系一般是非线性的,因此,压缩指数也是随时间和初始应力的改变而变化的;5)影响固体废弃物沉降的特性,诸如随时间延长而产生的物理化学变化和生化分解等,没有得到充分考虑。

参考文献

[1]杨治贵,胡亚东.垃圾填埋体沉降计算方法[J].有色冶金设计与研究,2007,28(4):95-98.

[2]李敏.城市垃圾填埋场稳定化研究——模糊评价方法运用[D].武汉:华中科技大学硕士学位论文,2006.