邱亭　淦方茂

【摘要】本文主要論述了平原型填埋場滲瀝液及地下水收集導排系統(tǒng)設計。

【關鍵詞】平原型衛(wèi)生填埋場；防滲系統(tǒng)；滲濾液；地下水；收集導排系統(tǒng)

某平原型填埋場距離城區(qū)11公里，總征地面積為157.8畝，總設計規(guī)模為290t/d，設計使用年限13年，采用衛(wèi)生填埋法。主要填埋工藝：結構型式采用傳統(tǒng)厭氧衛(wèi)生填埋場，垃圾填埋采取分區(qū)、分單元逐日填埋覆土的工藝；填埋場防滲采用1.5mm厚的高密度聚乙烯HDPE土工膜和4800g/m2的GCL組成復合襯層的水平防滲工藝；對填埋場填埋氣體進行集中收集后，采用集中焚燒處理。

工程實踐中，設計不合理的滲瀝液及地下水收集導排系統(tǒng)，易導致滲瀝液及地下水蓄積，常會引起下列問題：

1）填埋場內的水位升高導致更強烈的浸出，從而使?jié)B瀝液的污染物濃度增大；地下水蓄集后對防滲膜產生頂托從而破壞防滲層。

2）底部襯層之上的靜水壓增加，增加滲瀝液泄漏到地下水-土壤系統(tǒng)中的危險；

3）填埋場的穩(wěn)定性受到影響。

為了防止?jié)B瀝液在場內積聚而影響作業(yè)、污染環(huán)境，同時保護防滲結構層不受地下水頂托，必須對滲瀝液及地下水采取合理的收集、導排。筆者結合平原型填埋場的技術特點，針對某填埋場實際情況，對滲瀝液及地下水收集導排系統(tǒng)進行專項設計。

1、滲瀝液收集導排系統(tǒng)

滲瀝液收集導排系統(tǒng)主要由設置在底部防滲層上的反濾層、集液導排主次盲溝和豎向石籠組成。滲瀝液收集導排系統(tǒng)的工作機理為：各垃圾層的滲瀝液通過中間層次盲溝進入附近的石籠或流到庫底及坡面上，再經(jīng)石籠或坡面流入主盲溝，最后經(jīng)主盲溝排入調節(jié)池。

1）反濾層：在庫底防滲保護層上鋪設一層300mm粒徑級配為d30mm～60mm級配卵石。為防止細小顆粒進入反濾層造成堵塞，反濾層的級配礫石粒徑按上小下大配置。反濾層應有≥2%坡度坡向集水盲溝。

不宜在滲瀝液收集盲溝反濾層面上鋪設土工布過濾層，更不宜采用土工布包裹盲溝中的HDPE收集花管的做法，以上做法源于七十年代、八十年代美國有關填埋場的設計規(guī)范。后來，歐美國家通過大量工程實踐證明，上述土工布在約1～2年左右的時間內就被滲瀝液中高濃度的懸浮物和細小雜質堵塞而板結，滲瀝液被阻隔在該層土工布的表面上，無法滲入到下層盲溝和花管中導排至庫外。從而造成滲瀝液長期在庫底蓄集的嚴重后果，使庫底防滲層的安全受到極大的影響。因此從九十年代開始，歐、美等國在相關規(guī)范中就已取消了上述土工布過濾層，而是設置復合土工濾網(wǎng)隔離層。

2）主盲溝：沿庫區(qū)底部南北向設置滲瀝液收集主盲溝，采用菱形斷面，最大斷面尺寸為：上底寬1.0m，下底寬1.8m，深0.8m。盲溝內鋪設HDPE穿孔花管和級配卵石（粒徑d30～d60mm），設計HDPE穿孔花管管徑為dn400。

3）次盲溝：為了垃圾堆體中滲瀝液及填埋氣體導排順暢，在垃圾每填埋5米高度，均設置滲瀝液和氣體橫向收集次盲溝，次盲溝均按40m間距設置，采用矩形斷面，斷面尺寸為B×H=0.30×0.30m，盲溝內填充級配碎石，粒徑d30～d60mm，次盲溝均按2‰的坡度與豎向石籠連接。

4）豎向石籠：除在主盲溝與次盲溝交匯點設置外，以此為基準，沿著次盲溝鋪設方向每隔約40～50m進行設置，石籠直徑為1.0m，石籠由土工網(wǎng)格內填充級配卵石構成，石籠中設dn110HDPE穿孔花管，豎向石籠與各中間層覆土下設置的次盲溝連通，隨著填埋高度的增加，石籠逐漸升高。

反濾層、主次盲溝、豎向石籠形成一個完整的導排系統(tǒng)。

5）集液池與抽排井

主盲溝鋪設至垃圾壩內側的最低洼處設置集液池，滲濾液匯集后經(jīng)提升系統(tǒng)越過垃圾壩排入調節(jié)池內。滲濾液提升系統(tǒng)采用大斜管，管徑DN600，潛水泵從管道放入集液池內，水泵維修時或故障時可將水泵直接拉出。滲瀝液抽排井東西各3座，共6座。

2、地下水收集導排系統(tǒng)

在庫底及池底防滲膜下層設置排除地下水盲溝系統(tǒng)，其中庫底地下水盲溝與滲瀝液主盲溝對應設置，主盲溝采用三角形斷面，最大斷面尺寸為底寬3.0m，高0.5m，盲溝中鋪設級配碎石，庫區(qū)內地下水通過地下水抽排井內潛水泵抽排至庫區(qū)外東西兩側溝渠。級配碎石粒徑為20～50mm。

在調節(jié)池池底防滲層以下設置地下水導排盲溝，盲溝內鋪級配碎石，碎石粒徑為d20～d50mm，池底地下水通過盲溝中的地下水收集花管導入調節(jié)池內的1座地下水抽排井中，通過潛水泵抽排至庫區(qū)外東側溝渠。

平原型衛(wèi)生填埋場因地形條件限制，與山谷型衛(wèi)生填埋場不同，庫區(qū)滲濾液與地下水一般均無法采用重力自排，設計可靠經(jīng)濟的滲濾液及地下水導排系統(tǒng)，是保障衛(wèi)生填埋場日常運行的基本條件，同時確保投巨資建成的市政公用設施發(fā)揮應有的經(jīng)濟與社會效益。工程實踐證明，平原型衛(wèi)生填埋場的滲濾液及地下水導排系統(tǒng)采用上述技術方案，能滿足工程運行的需求。

參考文獻

[1]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.生活垃圾衛(wèi)生填埋技術規(guī)范[M].北京：中國計劃出版社，2013.

[2]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.室外排水設計規(guī)范[M].北京：中國計劃出版社，2014.

[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.垃圾衛(wèi)生填埋場防滲系統(tǒng)工程技術規(guī)范[M].北京：中國計劃出版社，2007.

作者簡介

邱亭（1984-），男，湖北監(jiān)利人，工程師，注冊設備工程師，本科，研究方向：給排水、固廢及消防系統(tǒng)設計。

淦方茂（1986-），男，江西九江人，高級工程師，注冊設備工程師，研究生，研究方向：給排水、環(huán)境工程設計。