乌市某区域垃圾填埋场工艺设计.doc
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1、新疆工程学院固废处理与处置课程设计说明书题目名称: 乌市某区域垃圾填埋场工艺设计 系 部: 化学与环境工程系 专业班级: 环监11- 25班 学生姓名: 黄黎霞 指导教师: 黄蕾 完成日期: 2013.7.12 (此页背书)格式及要求1、摘 要 1)摘要正文 (小四,宋体) 摘要内容200300字为易,要包括目的、方法、结果和结论。2)关键词 XXXX;XXXX;XXXX (38个主题词) (小四,黑体) 2、目录格式 目 录(三号,黑体,居中) 1 XXXXX(小四,黑体) 1 1.l XXXXX(小四,宋体) 2 1.1.1 XXXXX(同上) 33、说明书正文格式: 1. XXXXX (
2、三号,黑体)11 XXXXX(四号,黑体)1.1.1 XXXXX(小四,黑体) 正文:XXXXX(小四,宋体)(页码居中)4、 参考文献格式:列出的参考文献限于作者直接阅读过的、最主要的且一般要求发表在正式出版物上的文献。参考文献的著录,按文稿中引用顺序排列。参考文献内容(五号,宋体)示例如下: 期刊序号作者1,作者2,作者n题(篇)名,刊名(版本),出版年,卷次(期次)。图书序号作者1,作者2,作者n书名,版本,出版地,出版者,出版年。5、.纸型、页码及版心要求: 纸 型: A4,双面打印 页 码: 居中,小五版心距离:高:240mm(含页眉及页码),宽:160mm相当于A4纸每页40行,每
3、行38个字。6、量和单位的使用: 必须符合国家标准规定,不得使用已废弃的单位。量和单位不用中文名称,而用法定符号表示。(第二页)新疆工程学院课程设计评定意见设计题目: 乌市某区域垃圾填埋场工艺设计 学生姓名: 黄黎霞 评定意见:评定成绩: 指导教师(签名): 年 月 日新疆工程学院课程设计任务书 2012-2013学年 二 学期 2013年 6月 25 日专业环境监测班级11-25课程名称固废处理与处置课程设计设计题目乌市某区域垃圾填埋场工艺设计指导教师黄蕾起止时间2013.7.1-2013.7.12周数2周设计地点设计目的:1. 知识目标:通过本课程设计的学习,加深理论知识的应用能力,通过实
4、际例子,巩固掌握固废处理与处置的基本方法和原理,了解最新研究动态。2. 能力目标:使学生加深对固体废物处理处置方法和基本原理的掌握。为从事环境监测、环境治理和环境管理奠定坚实的基础。3. 素质目标:通过该课程设计的学习,使学生逐步具备从事环境保护与污染治理行业人员的基本能力和素质。设计任务或主要技术指标:课程论文的题目可以自选,但必须经过指导老师同意;可以任选下面的题目作为课程论文的题目:1. 污泥堆肥厂工艺设计(50吨/天)设计参数:污泥质量符合污泥农业国家标准,有机质含量为15%,污泥含水率为75%,容重为1000 Kg/m3,C/N为(5-7):1;采用木屑作为调理剂,木片容重为350
5、Kg/m3,含水率为20%;污泥和木片混合后含水率要求为60%,容重为700Kg/m3。2. XX市XX区域垃圾填埋场工艺设计设计参数:气候、水文、服务人口数等设计条件参照乌市某行政区域,要求查阅近五年的数据;垃圾填埋场填埋高度10 m,分期建设,使用年限为10年。设计任务:填埋场结构详图;填埋厂设计包括场址选择,库容计算,填埋场范围,垃圾坝,浸出液调节池及浸出液处理厂、气体处理设施、防渗工程的设计计算,及其他辅助设施设计。3. XX生活区城市生活垃圾收集路线设计设计参数:移动式和固定式两种操作均在每日8 h中完成;一周两次收集频率的容器在周三、五收集;一周三次收集频率的容器在周一、三和五收集
6、;每天都在车库开始和结束;对于拖曳收运,收集应该在周一至五;拖曳容器收集按交换模式进行;对于固定式收运,收集每周四天(周一、二、三、五),每天一趟;容器平均填充系数为0.8,收集车采用压缩比为4的后装式压缩车;拖曳容器收集作业数据:容器集装和放回时间为0.025 h/次;卸车时间为0.04 h/次;固定容器收集作业数据:容器卸空时间为0.04 h/个;卸车时间为0.10 h/次;容器间估算行驶时间常数为a=0.05 h/次,b=0.05 h/km;两种收集的运输时间、使用运输时间常数为a=0.06h/次,b=0.025h/km;两种收集的非收集时间系数均为0.15。设计任务:确定处置场距容器的
7、最远距离,计算固定容器收集操作收集车的容积,确定最佳的收集路线,并将其画在主图上。4. 水压式沼气池设计设计参数:有效池容积8 m3、15 m3、30 m3、50 m3、100 m3;气压7480 Pa(80 cm水柱);池容产气率:0.15、0.2、0.3 m3沼气/(m3池容d);投料率85%-95%;水压式沼气池的最大贮气量以12 h产气量为宜,其值与有效水压间的容积相等。设计任务:设计沼气池的工艺流程;发酵料液的计算;厌氧发酵间的设计:计算发酵间的容积、气室容积、发酵间各部分尺寸;进料间、出料间(水压间)的设计;并绘制相关设计图。5. 10 m3/d中温定容式污泥厌氧消化池设计设计参数
8、:污泥含水率95%,全年平均温度25;大气全年平均温度21;土壤冬季温度10,冬季冻土深0.6 m,土壤全年平均温度23,冬季室外温度15;地下水位深7 m;消化温度33-35,需加热搅拌。消化停留时间可分别取20、22、24、26、28、30 d。一级消化加热、搅拌,二级消化不加热,不搅拌。均为固定盖式。设计任务:设计工艺流程,计算主要设备尺寸;并绘制相关设计图。6. 某城市生活垃圾综合分选处理系统设计设计进度与要求:1. 课堂教学要求:课程设计采用教师课堂当面指导、学生独立完成的方式进行。时间为2周。在课堂指导环节,指导教师向学生发放有关的课程设计背景资料,并向学生讲述课程设计的要求、步骤
9、和方法。设计过程采取课堂集中辅导,分散设计的方式进行。(1)设计过程以个人或小组为单位,课程设计内容字数3000字以上,课程设计完成后要求提交一份课程设计报告书(注:以小组为单位的设计过程应有明确分工,方案要集思广益)。(2)设计过程必须独立完成,不得沟通、抄袭,以免方案出现雷同现象。(3)设计书一律采用A4纸打印,用统一封面装订。2. 实践要求:本课程为专业实践课,要求学生在掌握相关基本知识原理的基础上,更好的掌握固废处理与处置的最新动态,学会解决污染治理过程中的具体问题。3. 作业要求:课程设计由若干个阶段的教学过程组成,需要学生提交阶段性成果。4. 设计进度:序号主要内容各教学环节时间分
10、配(单位:天)作业批改备注讲授讨论习题实践上机小计1布置论文题目介绍撰写过112指导确定论文题目和提纲1123指导完成初稿334修改论文初稿225指导完成论文定稿221合计28101主要参考书及参考资料:1 陈昆柏.固体废物的处理与处置工程学(第一版).中国环境出版社,2005.2 李传统.现代固体废物综合处理技术(第一版).东南大学出版社,2008.3 聂永丰.三废处理工程技术手册(固废卷)(第一版).化学工业出版社,2000.4 林聪.沼气技术理论与工程.化学工业出版社,2007.5 宁平.固体废物处理与处置.高等教育出版社,2007.6 生活垃圾填埋污染控制标准GB168891997.教
11、研室主任(签名) 系(部)主任(签名) 年 月 日乌鲁木齐市垃圾填埋场工艺设计2011231056 黄黎霞(新疆工程学院,乌鲁木齐 830091)摘要:在今后较长一段时期内,我国城市生活垃圾的处置仍将以填埋法为主.鉴于此,本设计为城市生活垃圾卫生填埋场的初步设计.该设计从实际出发,应用经验公式计算出数值,得出既符合实际又经济的设计.垃圾填埋场由垃圾堆体、终场覆盖、雨水收集与导排、填埋气的导排与处理、渗滤液收集与处理、安全与环境检测等系统组成。结合具体情况,优化设计,最大限度减少垃圾填埋场污染环境,节省投资。关键词:填埋场,工程设计,渗滤液回灌,调节池,防渗系统,气体导排1 绪论1.1 生活垃圾
12、概述生活垃圾,是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。生活垃圾一般可分为四大类:可回收垃圾、厨余垃圾、有害垃圾和其他垃圾。城市生活垃圾亦称城市固体废物,是由城市居民家庭、城市商业、餐饮业、旅馆业、旅游业、服务业,以及市政环卫系统、城市交通运输、文教机关团体、行政事业、工矿企业等单位所排出的固体废物。其主要组成为:厨余物、废纸屑、废塑料、废橡胶制品、废编织物、废金属、玻璃陶瓷碎片、庭院废物、废旧家用电器、废旧家具器皿、废旧办公用品、废日杂用品、废建筑材料、给水排水污泥等。2 工艺设计2.1 城市概况到2012年底,乌鲁木齐市的城市
13、人口已达到311万,年清运垃圾总量为75.9万吨。原有的四个简易垃圾处置场基本属于露天堆放场类型,且处置能力均已达到饱和,城市垃圾面临无处消纳的境地。城市垃圾的来源主要包括:城市居民生活与消费、商业活动、宾馆饭店、医疗和娱乐场所。平均每日生活垃圾量约为2080吨。2.2 垃圾填埋场的选址乌鲁木齐市位于东经8739,北纬4348。市区南北长40 km,东西宽lO km,为一带形城市。垃圾填埋场位于乌鲁木齐市西北部的大浦沟一狭长山谷地带的下游,总库容3000万m3,预期服务年限30年。填埋场的选择符合城市生活垃圾卫生填埋技术标准(CJJ17-88)的规定,符合乌鲁木齐市的总体规划:服务年限长;交通
14、方便,距乌鲁木齐市16 km;征地费用少,施工方便;人口密度低、土地利用价值低;在当地夏季主导风向下方;远离水源。是垃圾填埋场的理想选址。 填埋场区属于山间盆地,地貌成因为侵蚀一冲积类型。台地高程1095-1085 m。冲沟宽350-659 m,沟深30-80 m,冲沟自南西-北东向转为北向的隘颈处,沟底高程也相应由1065-1015 m,坡度28%,冲沟形态随切割基岩的软硬而呈V型和U型谷蜿蜒。 场底冲沟内分布为洪积层第四系含粉土砾石层及含砾粉土层,厚3-5 m,土质不均,下伏基岩;冲沟两侧为含粉土碎石层,宽2-5 m,厚1-3 m,下伏基岩;山坡上基岩多为残坡积物覆盖,岩性为含砾粉土,厚度
15、小于l m,偶见露头,时有人工揭露采石场露头。基岩岩性为侏罗系泥岩及砂岩。2.3 垃圾填埋场所需容积 设垃圾填埋场服务年限为10年,覆土与垃圾压实之比为1:4,填埋高度为10 m,地上3 m,地下7 m,取W为1.2 kg/d*人,该地区主导风向为西北风,因此生活和管理设施宜集中布置并处于夏季主导风向的上风向,即垃圾填埋场的西北角,以减少对人们的影响。采用平原型填埋。每年所需的场地体积为:式中:W垃圾产生率(kgd人); P城市人口; D压实后垃圾的密度(kgm3); r覆土与垃圾之比。每年所需的场地面积为:第一年填埋的废物体积为:设城市生活垃圾的年增长速率为5%(自定) 填埋的总废物体积为:
16、676916+710761.8+746299.89+783614.8845+822795.6287+863935.4102+907132.1807+952488.7897+1000113.229+1050118.891=15931966.8m3填埋库容占体积的70%-90%,取80%填埋场预计填埋深度10 m填埋用地面积为A=V/H=19914958.5/10=1991495.85m23 填埋场的地基与防渗3.1 填埋区基底工程城市生活垃圾卫生填埋技规范规定,场底地基是具有承载能力的自然土层或经过碾压、夯实的平稳层,且不应因填埋垃圾的沉陷而使场底变形、断裂,场底基础表面经碾压后,方可在其上贴铺
17、人工衬里。场底应有纵、横向坡度。纵横坡度宜在2%以上,以利于渗滤液的导流。实际设计建设中,长宽一般为300-400 m或更大,如按2%坡度进行设计,则场区两端高差在6-8 m或更多。受地下水埋深土方平衡及整体设计的影响,场区两端高差过大会造成较大的困难。根据北京填埋场(安定、北神树)建设经验,垃圾卫生填埋场场底纵向主要坡度为1%-1.3%时可以保证渗滤液排顺畅1。为确保填埋场安全,考虑到填埋场土体条件较差,需要对其整形,坑底及周围进行平整,取土同时作为坑四壁局部填土、每日覆盖用土和最终覆盖用土。填埋区底部按设计高程完成基底工程以后,底部要求平整,以利于防渗膜的铺设。3.2 填埋场的防渗系统填埋
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