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    垃圾填埋場滲瀝液調節池防滲HDPE土工膜施工方法淺談

    時間:2019-12-01    點擊量:

    在垃圾填埋場的庫低水平防滲系統。垃圾填埋場HDPE土工膜具有極低的滲透系數(10~13),穩定的抗化學特性,良好的力學指標。自身添加的炭黑、抗老化粒子使其具非常好的抗紫外線特性,可經日光紫外線長久照射不分解。

    作為填埋場的一種主要副產物,滲濾液問題已經嚴重制約了填埋場的發展,滲濾液有的有效處理成為填埋場建設過程中不可回避的一項議題,而在垃圾填埋場建立滲濾液調節池以收集和集中處理垃圾滲濾液也成為了環保工作的重中之重。

    在滲濾液調節池建立浮蓋系統一是實現了雨、污分流,防止了雨水進入調節池,進而減少垃圾滲濾液處理量,同時降低處理成本;二是可顯著減少滲濾液調節池中污水的異味氣體對周邊環境的影響。 在調節池設計上采用浮蓋技術,并用高密度聚乙烯(HDPE)土工防滲膜作為浮蓋材料,也就是常說的“柔性浮蓋膜”除臭系統。結合工程經驗對填埋場滲瀝液調節池大面積池面加蓋的設計與施工進行闡述。

    所謂“柔性浮蓋膜”除臭系統是指在調節池頂面覆蓋一層HDPE土工膜,漂浮在污水水面上與調節池形成一個閉合的腔殼體,封閉的池體內產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隨著污水水位的漲跌自由起落。調節池柔性覆蓋除臭系統主要包括:池體柔性浮蓋系統、氣體收集系統、重力壓管系統、雨水導排系統、清淤檢查孔系統以及周邊錨固系統。

    調節池的柔性浮蓋系統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,機構簡單,易于大面積施工,跨度大或小的調節池都能適用。黃巖垃圾填埋場調節池的柔性浮蓋系統主要包括以下幾個部分:池體覆蓋系統、氣體收集系統、重力壓管系統、雨水導排系統、清淤檢查孔系統以及周邊錨固系統。

    1 液面浮蓋系統

    液面浮蓋系統是整個柔性浮蓋系統中的關鍵部位,其主體即為HDPE土工膜浮蓋。覆蓋膜長期處于雙向拉應力狀態,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,而這兩項要求是國產普通土工膜材料所達不到的。

    2. 氣體收集排放系統                           

    調節池中的垃圾滲瀝液會產生大量氣體,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。

    氣體收集系統是在柔性浮蓋膜下池四周設置DN250的主集氣花管,主集氣花管間隔2m,采用30㎝寬的HDPE膜帶圈住然后錨固于四周錨固溝內。在池壁斜面上間隔10m設置DN110導氣支管(花管),與主集氣管采用變徑三通連接。利用調節池密封閉空間的氣體自然壓力由導氣支管網收集、排出。由于調節池浮蓋膜面積一般較大,考慮到浮蓋膜本體各部位標高不同會與滲瀝液表面發生不同程度的接觸,可能導致部分氣體聚集無法及時排出。因此在浮蓋膜背面設置聚苯乙烯泡沫塊,聚苯乙烯泡沫塊使用HDPE土工膜包裹后,焊接在浮蓋膜內表面。使之在膜下組成方格網狀的“排氣筏“,”排氣筏“平行于重力壓管設置。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,最終達到膜下氣體排放通暢的目的。

    調節池中引出的氣體采用DN250的實管輸送集中處理。根據氣體產生量可采用兩種方法處理:

    第一種,如果產氣量不大,根據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、造價低等的優點;

    第二種,如產氣量較大,且熱值達到燃燒標準,可在調節池旁邊設置小型燃燒系統,池中氣體燃燒后排放。這種方法可根據不同季節產氣量的多少間歇運行。這種方法具有排放徹底、安全環保等優點,黃巖調節池浮蓋系統即采用這種方法。

    3 重力壓管系統                  

    調節池在運行過程中為保證柔性浮蓋膜的穩定性,平衡浮蓋膜所受浮力以及防止填埋場區內大風吹過使調節池表面形成負壓把膜吸起,在浮蓋膜上部安裝了重力壓管。在南方雨季時期,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則的立體狀,有效地減少膜表面產生的凹凸不平,利于美觀。

    通常壓管兩端使用端帽封堵、不銹鋼鏈條連接,管內采用充水的方式來增加重力。最后把壓管端頭采用不銹鋼鏈條牽引固定在調節池錨固溝內。

     

    4 雨水導排系統                   

    調節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。收集雨水,然后在壓管最低處安放輕型水泵排水。有人認為膜上適量蓄水可以起到穩定浮蓋膜的作用,常規來講膜上應有 1 0~20cm 深的蓄水,有利于避免陽光直射覆蓋膜,延緩膜的老化。

    5 清淤檢查孔系統                

    污水調節池在運行一段時期后會產生一定數量的淤泥,如果淤泥不及時清走會影響池容。加蓋密封后,調節池成了厭氧消化池。厭氧法處理污水的污泥產生率低,剩余污泥不超過好氧處理工藝的 1 / 60 。滲瀝液調節池加蓋系統應當設置清淤檢查孔,當調節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運至指定處理廠。此外該裝置還起到檢查孔和鼓風口的作用。

    6 周邊錨固系統                  

    滲瀝液調節池浮蓋系統周邊錨固包括浮蓋膜、集氣管、重力壓管的錨固。集氣管采用H D P E 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,而浮蓋膜固定在池四周 1000 ×500mm 的錨固溝內,錨固溝上部使用C 2 0 素混凝土現澆。    

     

     調節池加蓋除臭系統施工

    調節池柔性浮蓋系統的安裝與調節池形狀、大小、周邊場地狀況及池中是否有滲瀝液有直接關系。在調節池未進液體或調節池周邊地形較不規則以及沒有足夠施工場地時,一般采用 “干法”施工。

    “干法”施工程序為:底部防滲施工完畢→池內積水清理完畢→池底清淤→安裝氣體收集主管與支管→鋪設、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→安裝雨水導排系統→零星輔助工作。

    目前有很多調節池已投入使用,需要后期改造防止臭味?;蛘哒{節池本身形狀較為規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:調節池外場地平整→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→安裝雨水導排系統。

    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、牽引設備和場地。如果調節池中水位較深,應做好防溺水安全工作。

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