處理場垃圾填埋場滲濾液調節池浮蓋系統的施工設計及材料

   垃圾滲瀝液是垃圾在填埋過程中經厭氧發酵和降水的沖刷、地表水或地下水的浸泡而濾出的污水。垃圾填埋場中滲瀝液的產生隨季節產生較大的變化，為穩定滲瀝液處理站的處理規模與水質，必須設置滲瀝液調節池。調節池是在滲瀝液處理系統前設置的具有均化、調蓄功能或兼有污水預處理功能的構筑物。目前國內垃圾填埋場的調節池主要為敞口式，垃圾堆體產生的高濃度滲瀝液通過HDPE管道輸送至調節池后，池內敞露的液面散發的惡臭氣味會給周邊環境帶來大氣污染，嚴重影響環境。同時，敞口的調節池在雨季期間會匯集大量雨水成為滲瀝液有悖于雨污分流的原則。因此，采取工程措施有效阻止惡臭氣味向四周擴散和減少滲瀝液量，對池內產生的氣體收集、處理就顯得尤為重要。

1調節池加蓋除臭系統

一般填埋場調節池為滿足年調蓄能力并兼起厭氧塘的需要，其容積動輒幾萬立方米，有些甚至十幾萬立方米，對如此大面積池面進行覆蓋且不影響調節池使用，需采取行之有效、合理可行的工程措施。目前國內廣泛采用的是“柔性浮蓋膜”除臭系統，高密度聚乙烯（HDPE）土工膜被廣泛地應用在垃圾填埋場的庫底水平防滲系統。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。自身添加的碳黑、抗老化粒子使其具有非常好的抗紫外線特性，可經日光紫外線長久照射不分解。

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。調節池柔性浮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。

2調節池加蓋除臭系統設計

   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。

2.1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。覆蓋膜長期處在雙向拉應力狀態，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。

2.2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。

  河南周口太康處理場滲瀝液調節池的氣體收集系統是在柔性浮蓋膜下池頂四周設置DN250的主集氣花管，主集氣花管間隔2m，采用30cm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的導氣支管（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

  調節池中引出的氣體采用DN250的實管輸送集中處理。根據氣體產出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。

2.3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。

黃巖廢棄物生態處理場滲瀝液調節池加蓋系統的重力壓管沿長邊方向安裝兩排重力壓管。兩排壓管均采用SDR21，80級DN315的HDPE管。每排設置8m長的壓管16段，每段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。最后兩排壓管端頭采用不銹鋼鏈條牽引固定在調節池錨固溝內。

2.4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。黃巖調節池加蓋雨水導排即利用重力壓管形成的凹槽收集雨水，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氣道穩定浮蓋膜的作用，筆者認為膜上應有10～20cm深的蓄水，有利于避免陽光直射覆蓋膜，延緩膜的老化。

2.5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。因此黃巖廢棄物生態處理場滲瀝液調節池加蓋系統設置了清淤檢查孔，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。

2.6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HDPE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C20素混凝土現澆。

3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。或者調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。

   黃巖廢棄物生態處理場調節池柔性浮蓋系統施工與底部防滲一起施工，因此池中未進液體，并且調節池周邊無足夠場地施工，因此采用“干法”進行浮蓋膜安裝。首先清理池底部積水與淤泥；然后在調節池四周安裝DN250的集氣主管，為保證氣體有效收集，沿池體四周坡度安裝DN110導氣支管；在池內進行浮蓋膜的安裝、焊接，并同時安裝浮子系統與檢查孔；當底部浮蓋主體施工完畢后采用四周錨固溝的形式進行固定；最后安裝膜蓋上部重力壓管系統與雨水導排系統。當所有系統安裝完畢后，可以進行充水調試確定運行水位。

4結語

   滲瀝液調節池經HDPE柔性浮蓋膜封閉后，經過兩年運行，有效地遏制了滲瀝液調節池臭氣的擴散，明顯改善了滲瀝液處理廠的周邊環境，調節池周邊空氣質量符合《惡臭污染物排放標準》（GB14554-93）的二級標準。起到了雨污分流的作用，在一定程度上減少了滲瀝液量，從而緩解了污水站的流量沖擊負荷，整個調節池柔性浮蓋膜系統運行效果良好。