劉曉峰

（中國(guó)瑞林工程技術(shù)有限公司,江西南昌 330031）

滲濾液調(diào)節(jié)池容積計(jì)算的探討

劉曉峰

（中國(guó)瑞林工程技術(shù)有限公司,江西南昌 330031）

考慮到《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》推薦使用的按多年逐月平均降雨量計(jì)算滲濾液產(chǎn)生量的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低,分析了滲濾液產(chǎn)生量的多種影響因素和理論計(jì)算方法,并以某工程為例,在滲濾液多年調(diào)節(jié)情況下,采用年均降雨計(jì)算出滲濾液處置規(guī)模,再在該規(guī)模基礎(chǔ)上,采用歷年最大降雨確定調(diào)節(jié)池容積。實(shí)踐證明,該法能滿足填埋場(chǎng)降雨季節(jié)性變化。

滲濾液；調(diào)節(jié)池容積；處置規(guī)模；平均降雨量；最大降雨量；多年調(diào)節(jié)

影響滲濾液量的因素很多,如降雨量、廢棄物自身含水量、填埋作業(yè)及管理、地表徑流系數(shù)和蒸發(fā)量等,故確定調(diào)節(jié)池容積相對(duì)較為復(fù)雜?？v觀上述影響因素,降雨乃決定性因素,因此滲濾液量應(yīng)以降雨為主要的計(jì)算依據(jù)[1]。而降雨季節(jié)性特征決定了滲濾液產(chǎn)生量的不均,在雨季滲濾液量相對(duì)較大,占全年總數(shù)的大多數(shù)；而非雨季滲濾液相對(duì)較少,甚至個(gè)別時(shí)期產(chǎn)生量低于蒸發(fā)量而無(wú)滲濾液。本文擬結(jié)合工程實(shí)例,探討滲濾液調(diào)節(jié)池容積的計(jì)算方法。

1 滲濾液產(chǎn)生量計(jì)算方法

在國(guó)內(nèi)外關(guān)于滲濾液產(chǎn)生量的計(jì)算方法主要有3種：水量平衡法、經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法和經(jīng)驗(yàn)公式法。目前在國(guó)內(nèi),因水量平衡法和經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)較少,且不確定因素較多,相對(duì)應(yīng)用較少；而經(jīng)驗(yàn)公式法的參數(shù)相對(duì)易于確定,故在工程中應(yīng)用較為廣泛。經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算公式[2]為：

式中：Q為滲濾液產(chǎn)生量,m3/d；I為多年平均日降雨量,mm；C1為作業(yè)單元滲出系數(shù),一般宜取0.5～0. 8； C2為中間覆蓋單元滲出系數(shù),一般宜取0.4～0. 6；C3為終場(chǎng)覆蓋單元滲出系數(shù),一般宜取0.1～0. 2；A1為作業(yè)單元匯水面積,m2；A2為中間覆蓋單元匯水面積, m2；A3為終場(chǎng)覆蓋單元匯水面積,m2。

因在設(shè)計(jì)中很難確定運(yùn)營(yíng)期中間覆蓋的控制情況,故一般僅考慮作業(yè)單元和終場(chǎng)覆蓋單元。鑒于目前國(guó)內(nèi)填埋場(chǎng)作業(yè)管理人員技術(shù)應(yīng)用及管理方面有較大缺陷,且在填埋作業(yè)過(guò)程中隨意性較強(qiáng),故滲出系數(shù)一般較大。本工程取C1=0.8,C3=0.15。

2 工程實(shí)例

某填埋場(chǎng)面積為13 600 m2,分為兩個(gè)區(qū),按運(yùn)行期間滲濾液量最大考慮,取作業(yè)單元面積為6 200 m2,終場(chǎng)覆蓋單元面積為7 400 m2。

2.1 滲濾液處置設(shè)施規(guī)模

以該區(qū)多年逐月平均降雨量為基礎(chǔ),按公式(1)計(jì)算,得出由降雨引起的滲濾液量,同時(shí)加上廢棄物在入填埋場(chǎng)時(shí)本身的含水量,即得出各月總滲濾液量。

根據(jù)計(jì)算,滲濾液處理設(shè)施日處理量為33.2 m3/d時(shí),恰好能實(shí)現(xiàn)滲濾液在多年調(diào)節(jié)情況下進(jìn)行有效處理。因該工程滲濾液處置規(guī)模較小,調(diào)節(jié)池要求容積也不大,且考慮到運(yùn)營(yíng)期間存在滲濾液量的變化,故將滲濾液處置設(shè)施規(guī)模[3]定為40 m3/d。按年均降雨量考慮,此時(shí)對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)池容積為784.7 m3,能調(diào)節(jié)不大于年均降雨量年的滲濾液。為預(yù)防豐水年滲濾液量大而溢出,污染周邊環(huán)境,調(diào)節(jié)池必須能有效調(diào)節(jié)更大暴雨時(shí)期的滲濾液,以提高保證率。

2.2 調(diào)節(jié)池容積

為提高保證率,按當(dāng)?shù)?0年氣象統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)中最大降雨量2 174.1 mm,得出對(duì)應(yīng)各月的滲濾液產(chǎn)生量,再按40 m3/d滲濾液處理規(guī)模,計(jì)算出各月滲濾液累計(jì)量,見表1。

表1 滲濾液累計(jì)量表

當(dāng)調(diào)節(jié)池有效容積為4 116.7m3時(shí),在年末將有約2 986.3 m3的滲濾液還留存于調(diào)節(jié)池內(nèi)。參考周邊地區(qū)相關(guān)水資源資料[4],按該降雨量連續(xù)發(fā)生兩年,且其后為平水年考慮,調(diào)節(jié)池對(duì)應(yīng)容積應(yīng)為6902.3 m3?？紤]到在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,滲濾液調(diào)節(jié)池還應(yīng)有一定的安全超高,故將調(diào)節(jié)池總?cè)莘e定為8 000 m3。

3 結(jié)語(yǔ)

滲濾液處置設(shè)施規(guī)模應(yīng)根據(jù)多年平均降雨量求得,而調(diào)節(jié)池為獲得更大保證率,其容積應(yīng)按更大的降雨量來(lái)確定,故目前《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（CJJ17-2004）推薦的按多年逐月平均降雨量計(jì)算滲濾液產(chǎn)生量的標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)較低[5]。筆者通過(guò)降雨數(shù)據(jù)計(jì)算出該區(qū)年降雨量變差系數(shù)Cv=0.31,對(duì)應(yīng)20年一遇降雨模比系數(shù)Kp=1.59,即得出頻率P=5%的降雨量為2 187.8 mm,與歷年最大降雨量較為接近。故對(duì)于歷年降雨資料比較齊全的,調(diào)節(jié)池的容積可通過(guò)歷年最大雨量來(lái)確定；而對(duì)于無(wú)相關(guān)歷年降雨資料的,則可通過(guò)相應(yīng)的暴雨頻率確定。另外,應(yīng)該注意的是,降雨是影響滲濾液產(chǎn)生量的根本因素,而合理的分區(qū)則能保證填埋運(yùn)營(yíng)期間滲濾液量基本平衡,且有效的作業(yè)方式及管理均能大大減小填埋作業(yè)單元滲出系數(shù),減小滲濾液產(chǎn)生量。

[1]張陸良,辛勤.衛(wèi)生填埋場(chǎng)滲濾液調(diào)節(jié)池容量的確定[J].新疆環(huán)境保護(hù),2003,25（4）：36-39.

[2]HJ 564-2010,中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3]趙宏.垃圾填埋場(chǎng)滲濾液調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)容積初探[J].給水排水, 2007,33（6）：49-51.

[4]馮利華,張興才,桑廣書,等.金華市水資源的豐枯變化特征[J].地理科學(xué)，2005,25（5）：626-630.

[5]余國(guó)平,岑岳文．垃圾填埋場(chǎng)滲瀝液及調(diào)節(jié)池計(jì)算方法的探討[J].有色冶金設(shè)計(jì)與研究,2008,29（2）：44-48.

Discussion on Calculation for Volume of Leachate Regulating Tank

LIU Xiaofeng
(China Nerin Engineering Co.,Ltd.,Nanchang,Jiangxi 330031,China)

Considering low standard of calculating leachate output by years of average monthly precipitation recommended in Technical Code for Sanitary Landfill of Municipal Domestic Refuse,the paper analyzes many effecting factors and theoretical calculation methods of leachate output,taking a certain project as an example,annual average precipitation is adopted to calculate disposal scale of leachate under the condition of years of regulating,on the basis of which the maximum precipitation over the years can be used to determine volume of regulating tank.It proved that this method can meet seasonal variation of landfill rainfall.

leachate;volume of regulating tank;scale of disposal;average precipitation;maximum precipitation;years of regulating

X705

B

1004-4345（2015）06-0062-02

2015-08-06

劉曉峰（1982—）,男,工程師,主要從事水工及環(huán)境安全相關(guān)設(shè)計(jì)研究工作。