化工危险废物填埋场设计规范

Codefordesignofchemicalhazardouswasteslandfill陈晋凯HG/T20504—2013目录12341.相关术语固体废物(solidwaste)在生产、生活和其他活动中产生的丧失原有利用价值或者虽未丧失利用价值但被抛弃的固态、半固态和置于容器中的气态的物品、物质以及法律、行政法规规定纳入固体废物管理的物品、物质。1.相关术语化工危险废物(chemicalhazardouswastes)列入国家危险废物名录或者根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法认定的具有危险性的化工废物。填埋场(landfill)处置固液体废弃物的一种陆地处置设施，由若干个处置单元和构筑物构成。在本标准中，特指处置化工危险废物的陆地填埋处置设施。玉树县城生活垃圾填埋场1.相关术语卫生填埋(sanitarylandfill)利用工程手段，采取有效技术措施，防止渗滤液及有害气体对水体和大气的污染，并将垃圾压实减容至最小，填埋占地面积也最小。在每天操作结束或每隔一定时间用土覆盖，使整个过程对公共卫生安全及环境污染均无危害的一种土地处理垃圾方法。相容性(compatibility)某种化工危险废物同其他化工危险废物或填埋场中其他物质接触时不产生气体、热量和有害物质，不会燃烧或爆炸，不发生其他可能对填埋场产生不利影响的反应和变化的特性。2.危险废物填埋入场要求2.1可直接入场填埋的化工危险废物包括：根据《固体废物浸出毒性浸出方法》GB5086和《固体废物浸出毒性测定方法》GB/T15555.1~15555.12测得的危险废物浸出液中有害成分浓度低于表1中的允许进入填埋区控制限值的化工危险废物；根据《固体废物浸出毒性浸出方法》GB5086和《固体废物浸出毒性测定方法》GB/T15555.1~15555.12测得的危险废物浸出液pH值在7.0~12.0之间的化工危险废物。序号项目危险废物控制限值（mg/l）1有机汞0.0012镉0.53铅54六价铬2.55铜及其化合物756镍及其化合物157砷及其化合物2.58无机氰化物1009氰化物52.2必须经预处理后方能入场填埋的化工危险废物包括：根据《固体废物浸出毒性浸出方法》GB5086和《固体废物浸出毒性测定方法》GB/T15555.1~15555.12测得的化工危险废物浸出液中任何一种有害成分超过本标准表1中允许填埋区的控制限值的化工危险废物；根据《固体废物浸出毒性浸出方法》GB5086和《固体废物浸出毒性测定方法》GB/T15555.1~15555.12测得的化工危险废物浸出液pH值小于7.0和大于12.0的化工危险废物；本身具有反应性、易燃性的化工危险废物；含水率高于35%的化工危险废物以及含水率高于60%的污泥。2.危险废物填埋入场要求2.3禁止填埋的化工危险废物包括：1、含放射性物质的化工危险废物；2、与称层不相容的化工危险废物。2.危险废物填埋入场要求3.1一般规定1.场址选择应布局合理，不应妨碍化工企业的正常生产和化工集中区的正常运转。2.填埋场应布置在化工生产区或居民区全年最小风频的上风测。3.填埋场与居民区应设置卫生防护距离，卫生防护距离由环境影响评价确定，但不应少于800m。4.填埋场距地表水域的距离大于150m。5.填埋场距飞机场、军事设施的距离应大于3000m以上。6.填埋场应避开考古学、历史学、古生物学上关心的地区及珍贵动植物栖息地、潮湿地带；应避开各类保护区和旅游风景区。3.危险废物填埋场选址要求3.2水文地质要求1.填埋场应避开专用水源蓄水层和地下水饮用水水源地主要补给区，且下游无集中供水井。2.填埋场应选择在地下水位低的地区，地下水位应在不透水层3m以下，构筑物基础必须在地下水位以上1.5m。3.宜选择有充足的粘土资源的地区建设填埋场。4.填埋场应选择在不会被水淹没的地区，应位于百年一遇的洪水标高线以上。5.填埋场有效填埋区的使用期限应在15年以上。6.填埋场场址应有足够大的可使用面积，以容纳在企业生产装置运行期间产生的危险废物，并留有适当的余地，以备以后扩建。3.危险废物填埋场选址要求4.系统设计4.1防渗系统危险废物填埋场最大的潜在危险是浸出液对地下水的污染，浸出液的收集和控制问题是填埋要解决的最重要问题。由于降雨和废弃物本身的含水量的关系，必定要产生浸出液，其中汇集了废水中的各种可溶性有害物质，成分复杂，毒性强，此类浸出液如不采取措施加以控制，势必污染地下水或地面水。浸出液的控制方法是在填埋场的底部和侧面铺设不渗透或低渗透的衬层的防渗结构。天然衬层人工衬层复合衬层4.1.1天然衬层防渗系统天然衬层防渗系统是指完全用天然材料做成的防渗系统，天然衬层是天然防渗系统的关键部分，天然衬层所用的天然材料一般多为粘土，因此，在选择天然衬层时，必须现场有充足的粘土资源，否则，到很远的地方运输天然材料，就不经济了。选择天然衬层还要考虑当地的水文地质条件，一般以自然蒸发量大于降雨量为好，这是因为降雨量大的区域，浸出液产生量大，对天然衬层的浸蚀和破坏的危险性大。如果现场缺乏合格粘土，可添加4%—5%的膨润土。4.系统设计针刺钠基膨润土防水毯（GCL-NP）针刺覆膜法钠基膨润土防水毯(GCL-OF)胶粘法钠基膨润土防水毯（GCL-AH）膨润土的矿物学名称为蒙脱石，天然的膨润土按化学成分主要分为钠基和钙基两大类。膨润土具有遇水膨胀的特性，一般钙基膨润土膨胀时，其膨胀仅为自身体积的3倍左右，而钠基膨润土遇水时吸附自身重量五倍的水，体积膨胀到原来的15-17倍以上，将钠基膨润土锁在两层土工合成材料中间，起保护和加固的作用，使GCL具有一定的整体抗剪强度。4.系统设计膨润土防水毯项目膨润土防水毯GCL—NPGCL—OFGCL—AH膨润土防水毯单位面积质量（g/m²）≥4000且不小于规定值≥4000且不小于规定值≥4000且不小于规定值膨润土膨胀指数（ml/2g）≥24≥24≥24吸蓝量（g/100g）≥30≥30≥30拉伸强度（N/100mm）≥600≥700≥600最大负荷下伸长率（%）≥10≥10≥8渗透系数（m/s）11-10512-10512-105累托石、膨润土等粘土矿物，在水溶液中具有吸附亚甲基蓝的能力，其吸附量称吸蓝量。膨润土防水毯是一种专门用于人工湖泊水景、垃圾填埋场、地下车库、楼顶花园、水池、油库及化学品堆场等防渗漏的土工合成材料，它是由高膨胀性的钠基膨润土填充在特制的复合土工布和无纺布之间，用针刺法制成的膨润土防渗垫可形成许多小的纤维空间，使膨润土颗粒不能像一个方向流动，遇水时在垫内形成均匀高密度的胶状防水层，有效的防止水的渗漏。膨润土防水毯4.系统设计1.相关术语膨润土在水压状态下形成高密度横隔膜，厚度约3mm时，它的透水性很低，相当于100倍的30cm厚度粘土的密实度。密实性施工比较简单，不需要加热和粘贴。只需用膨润土粉末和钉子、垫圈等进行连接和固定。施工后不需要特别的检查，如果发现防水缺陷也容易维修。施工简单，工期短膨润土为天然无机材料，对人体无害无毒，对环境没有特别的影响，具有良好的环保性能。绿色环保因为膨润土系天然无机材料，即使经过很长时间或周围环境发生变化，也不会发生老化或腐蚀现象.永久防水性优点4.系统设计4.1.2人工衬层防渗系统对那些水文地质条件差的，不宜选择天然衬层的地方，或本地区没有适合要求的粘土可取得地方，应该做人工衬层防渗系统，即选择人工材料做防渗系统。目前国际上普遍采用的人工衬层是高密度聚乙烯薄膜，但据说也有其他新开发出来的材料和其他的一些做法。因为新材料在不断的开发，本标准没有提出具体采用何种人工材料，只是提出了对人工合成衬层的具体要求。4.系统设计4.1.3复合衬层防渗系统复合衬层的设计原理同单衬层防渗系统大体相同，为了更加可靠的防止填埋场渗滤液渗漏，目前国际上推荐使用双层防渗系统，即在具有浸出液收集系统的主衬层系统基础上再建造一个具有浸出液收集系统的备用衬层系统。备用衬层将起到检测主衬层是否破裂的重要检测作用。4.系统设计4.2渗滤液收集和控制系统填埋场的渗滤液是指危险废物分解过程产生的液体和渗入的地表水的总和，在设计渗滤液收集系统时，应充分考虑所有能渗滤出的液体。渗滤液的收集系统在设计时，还应充分的估算出渗滤液的生成量，从而采取防止或减少渗出的措施，以避免对地下水的污染，浸出液的量可用质量平衡方程来计算：ESRPC)1(式中：C——渗入表层土壤的总水量；P——降雨量；R——径流系数；E——蒸发量；S——含水量4.系统设计从式中可以看出，在一定的环境条件下，土壤和废物的含水量变化不大，而降雨量和蒸发量与所在地区的气候有关，径流系数则是填埋场设计时的能动因素，主要取决于表面覆盖土层的土质和坡度。对于干旱地区，降雨量小而蒸发量大，如果表面覆盖层采用植草皮的粘质土壤，尽量加大坡度，则可把渗滤液减少至最小甚至为零。但是对于多雨潮湿地区，即使地面坡度增大到7%以上，填埋场的渗滤液尽管要经过多年后才能出现，但渗出仍是难以避免的。在这种情况下，设计时应适当考虑其他防渗措施，以避免地下水被污染。4.系统设计4.系统设计1.本底监测是为了取得径流场地的地下水的背景值，以作为评价地下水污染程度的比值。2.常规监测是为监测地下水被污染的程度。所以，主要监测点布置在水力学的下坡区，上坡区设一个点是为了有针对性的对比数据。检测深度在地下水位3m是考虑处于不结冻层，以便在一年之内随时取样。3.大气监测可以根据填埋场当地周围情况来确定频次，其主要目的是及时发现场地空气中有没有废物产生气体散发出来，从而影响环境。4.3场地监测系统4.系统设计4.4气体收集系统对于堆存过程中有散发出可燃及有害气体的填埋场，应设计气体收集系统。可渗透性排气：可渗透性排气系统的设计宜选用渗透性好的砾石等物质作为填料建造排气孔道，排气孔道的间距一般为20m—150m,砾石层的厚度取30cm—45cm。不可渗透性排气：不可渗透性排气从不可渗透的填埋场顶部覆盖层引入竖直排气管与覆盖层下设置的水平多孔管相通，水平多孔管的间隔可根据场地大小、气体生成速度以及填充物的气体渗透性确定。4.系统设计4.5渣坝设计因地形条件需要设置渣坝时，坝址的选择应以筑坝工程量小，形成的库容量大和避免不良的工程地质、水文地质条件为原则，并综合考虑筑坝材料来源、施工条件和排水筑坝物的布置等因素确定。渣坝内外坡坡度应根据筑坝材料和地基土壤的物理力学性质及筑坝上升速度等因素计算确定，应能承受作用于坝的所有载荷。渣坝应采取相应的防渗措施，外坡面及岸坡交界处应设排水设施。渣坝外坡与坝顶应按筑坝材料的不同，并结合坝坡排水设施考虑植草或碎石护坡。谢谢观赏