固体废物处理与处置课程设计
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。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。
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5渗滤液的产生量计算
5.1垃圾渗滤液概念和来源
垃圾渗滤液是指超过垃圾所覆盖土层饱和蓄水量和表面蒸发潜力的雨水进入填埋场地后，经垃圾层和所覆盖土层而产生的污水。渗滤液还包括垃圾自身所含的水分、垃圾分解所产生的水及浸入的地下水。
城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。主要来源有：
(1) 降水的渗入，降水包括降雨和降雪，它是渗滤液产生的主要来源； (2) 外部地表水的渗入，这包括地表径流和地表灌溉；
(3) 地下水的渗入，这与渗滤液数量和性质与地下水同垃圾接触量、时间及流动方向等有关；当填埋场内渗滤液水位低于场外地下水水位，并没有设置防渗系统时，地下水就有可能渗入填埋场内；
(4) 垃圾本身含有的水分，这包括垃圾本身携带的水分以及从大气和雨水中的吸附量； (5) 覆盖材料中的水分，与覆盖材料的类型、来源以及季节有关；
(6) 垃圾在降解过程中产生的水分，与垃圾组成、pH值、温度和菌种等有关，垃圾中的有机组分在填埋场内分解时会产生水分。 5.2垃圾渗滤液的水质特征
垃圾渗滤液主要来源于降水和垃圾本身的内含水和分解产生的水。垃圾渗滤液的主要污染成分有：有机物、氨氮和重金属等。其种类和浓度与垃圾类型、组分、填埋方式、填埋时间、填埋地点的水文地质条件、不同的季节和气候等密切相关，其水质主要呈现以下特征：
(1)CODCr和BOD5浓度高：在新的垃圾填埋场，大量挥发性酸的存在可能会产生高的CODCr和BOD5；
(2)BOD5与CODCr比值变化大：BOD5/CODCr值的高低与渗滤液处理工艺方法的选择密切相关。渗滤液BOD5/CODCr值与垃圾填埋场的使用年限有关，对“年轻”填埋场而言，其渗滤液多具有良好的生化处理可行性，可采用生物方法加以处理。而对于“年老”填埋场的渗滤液的处理而言，必须考虑其可生化性随时间的变化；
(3)金属含量高：垃圾渗滤液中含有10多种金属（重金属）离子，由于物理、化学、生物等的作用，垃圾中的高价不溶性金属被转化为低价的可溶性金属离子而溶于渗滤液
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中，在处理过程中必须考虑对它们的去除；
(4)营养元素比例失调，氨氮的含量高：随着填埋场使用年限的增加，当进入产甲烷阶段后，渗滤液中的NH4+浓度不断上升。另外，渗滤液中还存在溶解性磷酸盐的不足、碱度较高、无机盐含量高的问题[4]。 5.3渗滤液收集系统 5.3.1收集系统的作用
渗滤液收集系统应保证在填埋场使用年限内正常运行，收集并将填埋场内渗滤液排至场外指定地点，避免渗滤液在填埋场底部蓄积。渗滤液的蓄积会引起下列问题：
（1）场内水位升高导致垃圾体中污染物更强烈的浸出，从而使渗滤液中污染物浓度增大；
（2）底部衬层上的静水压增加，导致渗滤液更多的地渗漏到地下水—土壤系统中； （3）填埋场的稳定性受到影响； （4）渗滤液有可能扩散到填埋场外。 5.3.2收集系统的构造
渗滤液收集系统主要由渗滤液调节池、泵、输送管道和场底排水层组成。
（1）排水层：场底排水层位于底部防渗层上面，由沙或砾石构成。当采用粗沙砾时，厚度为30~100cm，必须覆盖整个填埋场底部衬层，其水平渗透系数不应大于0.1（cm/s），坡度不小于2%。
（2）管道系统：一般穿孔管在填埋场内平行铺设，并位于衬层的最低处，且具有一定的纵向坡度（通常为0.5%~2.0%）。
（3）防渗衬层：由黏土或人工合成材料构筑，有一定厚度，能阻止渗滤液下渗，并具有一定坡度（通常为2%~5%）。
（4）集水井、泵、检修设施以及监测和控制装置等。 5.4渗滤液的计算 5.4.1渗滤液产生量的计算
目前渗滤液的产生量一般只考虑大气降水，用经验公式计算： 年均降水量为490mm。前面的计算得到垃圾填埋场面积为300000m2。
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Q?IC(A1?A2)1000?490?0.6?3000001000?82200m3
式中Q—渗滤液年产生量，m3/a；
I—降雨强度，mm； C—渗出系数，取0.6； A1—填埋区汇水面积，m2；； A2—调节池汇水面积(忽略不计)。
5.4.2渗滤液调节池设计
本课程设计按水量平衡计算。 (1) 每月渗滤液产生量
q?ic(a1?a2)1000?490/12?0.7?3000001000?8575m3
式中q ——渗滤液月产生量，m3 /月；
i —— 降雨强度，mm； c —— 渗出系数，取0.7； a1—— 填埋区汇水面积，平方米； a2—— 调节池汇水面积(忽略不计)。
式中i取历年各月平均降雨量；c为填埋场内降雨量转化为渗滤液的份数，其值随填埋场覆土的性质坡度而不同，一般在0.2~0.8 之间，封场的填埋场则以0.3~0.4 居多；填埋区汇水面积为a1。
处理厂日处理量为400m3/d，月处理量为12000 m3/d,那么月渗滤液余量
q1?q?q2?8575?12000??3425m3
式中q1—月渗滤液余量，m3；
q —月渗滤液产生量，m3；
q2 —进入处理站处理的渗滤液量，m3。
计算结果为正的即为进入渗滤液处理站的量，故调节池的容积为5、6、7、8、9五个月份降雨量与进渗滤液处理站处理量之差。
由上式计算可知，不需要设调节池，用管子直接输送到处理厂即可。
雨季连续五个月(5月、6月、7月、8月、9月)降雨量较大，造成渗滤液处理站不能及时处理完全部的渗滤液，所以调节池的容积需要V0，根据现场地形及修正系数设计采用调节
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池容积为1.01 V0。
由于不同季节所产生的垃圾渗滤液的量变化很大，拟在垃圾坝下游建一座渗滤液调节池，用来收集垃圾卫生填埋场所产生的渗滤液。根据初步设计，并考虑到雨季时调节池容量可能稍小等综合因素，故该污水处理站处理渗滤液的设计规模为Qm3/d，调节池为方锥形，尺寸为a×b，坡度为1%，坡向污水处理设备一侧，有效水深H米，容积为V m3。
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