CN101736804B - 一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构及防淤堵方法 - Google Patents
一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构及防淤堵方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构及防淤堵维护方法。井筒由下段不开孔的、中段整段圆柱面上开有通孔的和上段不开孔的镀锌钢管组合而成，下段不开孔和中段开有通孔的镀锌钢管外均包覆有土工复合排水网。在镀锌钢管孔内安装出水管和压缩空气管，上段不开孔镀锌钢管管口设有法兰，压缩空气管的一端插入出水管孔内，另一端穿过法兰。出水管管口分为三路，第一路经吸污泵阀门与吸污泵连通，第二路经清水泵阀门与清水泵连通，第三路经出水口阀门与出水口连通。本发明造价显著低于大口径竖井，可采用普通钻机钻孔，施工周期短；该竖井结构，可实施防淤堵正向和反向冲洗维护，还具有良好的密闭性和耐腐蚀性能。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾填埋场渗滤液水位控制装置，尤其是涉及一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构及防淤堵方法。
背景技术
我国上世纪八九十年代建成的第一代垃圾填埋场，尤其是位于南方湿润多雨地区的填埋场，由于在填埋作业区缺乏有效的雨污分流措施，场内渗滤液导排系统易发生淤堵等原因，导致填埋体内渗滤液水位过高，多在填埋面以下5米以内，威胁垃圾堆体稳定性，增加渗滤液渗漏污染风险。
为解决垃圾填埋场安全运营及污染控制问题，须降低和控制渗滤液水位。竖井抽排降水技术广泛应用于已发生淤堵的填埋场，目前多采用直径在400mm以上的大口径竖井。然而由于垃圾渗透性较差(渗透系数多在10-6～10-4cm/s)，竖井的降水影响半径有限(多在50米左右)，产流能力不高(稳定日产流量多在20～40立方)。理论分析与工程实践结果表明：应用竖井进行填埋场渗滤液抽排时，井半径的增加对产流量的贡献不显著(如井径增大一倍，流量增加约10％；井径增加10倍，流量仅增加40％左右)，采用大井径意味着工程费用大幅增加，而大口径竖井的优势难以发挥，且缺乏淤堵维护措施。
发明内容
为了克服现有渗滤液抽排竖井技术中存在的问题，本发明目的在于提供结构合理、经济性好，且可实施防淤堵维护的一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构及防淤堵方法，使其能够广泛应用于渗滤液水位过高填埋场的堆体稳定安全和渗滤液污染风险的控制。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一、一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构：
本发明镀锌钢管由下段不开孔的镀锌钢管、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管和上段不开孔的镀锌钢管组合而成，下段不开孔的镀锌钢管和中段开有通孔的镀锌钢管外均包覆有土工复合排水网，在镀锌钢管孔内安装出水管和压缩空气管，上段不开孔镀锌钢管管口设有法兰，压缩空气管的一端插入出水管孔内，压缩空气管的另一端穿过开孔镀锌钢管管口的法兰，出水管管口分为三路，第一路经吸污泵阀门与吸污泵连通，第二路经清水泵阀门与清水泵连通，第三路经出水口阀门与出水口连通。
二、一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构的防淤堵方法：
采用由下段不开孔的镀锌钢管、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管和上段不开孔的镀锌钢管组合而成的整根镀锌钢管，并在镀锌钢管孔内安装出水管和压缩空气管后，整根镀锌钢管插入垃圾填埋场，在下段不开孔的镀锌钢管和中段开有通孔的镀锌钢管外均包覆有土工复合排水网，压缩空气管的一端插入出水管孔内，出水管管口接有三个阀门，吸污泵阀门连通吸污泵，清水泵阀门连通清水泵，出水口阀门连通出水口；其中：
1)抽排渗滤液时：关闭吸污泵阀门和清水泵阀门，开启出水口阀门，压缩气体经压缩空气管进入出水管底端，并携带出水管内的渗滤液经出水口阀门从出水口排出；
2)实施正向冲洗时：关闭吸污泵阀门，打开清水泵阀门，关闭出水口阀门，开动清水泵，向井内灌满清水并增加压力，使清水通过中段开有通孔的镀锌及外包覆土工复合排水网后流入垃圾堆体；
3)实施反向冲洗时：关闭清水泵阀门，打开吸污泵阀门，关闭出水口阀门，开动吸污泵，抽排井内混合液将井内水位快速降至井底。
本发明具有的有益效果是：
1)在同等降水效果条件下，小口径降水竖井造价显著低于大口径竖井；
2)小口径竖井可采用普通钻机施工，施工周期短；
3)该竖井结构，可实施防淤堵正向和反向冲洗维护；
4)该竖井结构还具有良好的耐腐蚀性能，以及良好的密闭性。
附图说明
图1是本发明的结构及安装示意图。
图2是图1中的1-1剖面图。
图3是防淤堵正向冲洗时的示意图。
图4是防淤堵反向冲洗时的示意图。
图中：1、不开孔的镀锌钢管，2、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管，3、上段不开孔的镀锌钢管，4、法兰，5、出水管，6、压缩空气管，7、土工复合排水网，8、套管，9、掺10％膨润土压实粘土，10、压实粘土，11、封场表面，12、吸污泵，13、清水泵，14、吸污泵阀门，15、清水泵阀门，16、出水口阀门。
具体实施方式
如图1、图2所示，本发明的镀锌钢管由下段不开孔的镀锌钢管1、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管2和上段不开孔的镀锌钢管3组合而成，下段不开孔的镀锌钢管1和中段开有通孔的镀锌钢管2外均包覆有土工复合排水网7，在镀锌钢管孔内安装出水管5和压缩空气管6，上段不开孔镀锌钢管3管口设有法兰4，压缩空气管6的一端插入出水管5孔内，压缩空气管6的另一端穿过开孔镀锌钢管3管口的法兰4，出水管5管口分为三路，第一路经吸污泵阀门14与吸污泵12连通，第二路经清水泵阀门15与清水泵13连通，第三路经出水口阀门16与出水口连通。
所述的土工复合排水网7为单面复合土工布。
本发明的装配过程如下：
如图1、图2所示，小口径竖井采用普通钻井钻孔，钻孔过程中下DN150套管8至井底，钻孔完毕后，由下至上依次安装DN100-10不开孔镀锌钢管沉砂段(底部封堵)1、DN100-10开孔镀锌钢管2、DN100-10不开孔镀锌钢管3，形成井筒，并拨出DN150套管8。然后向井筒内装入PE50出水管5和压缩空气管6，并连接法兰4。井口周围填掺10％膨润土压实粘土9和压实粘土10封堵井口四周，至封场表面11标高。完毕后可接通压缩空气，开始抽排渗滤液。
本发明的工作原理如下：
1)抽排渗滤液时：关闭吸污泵阀门14和清水泵阀门15，开启出水口阀门16，压缩气体经压缩空气管6进入出水管5底端，并携带出水管6内的渗滤液经出水口阀门16从出水口排出；
2)实施正向冲洗时：关闭吸污泵阀门14，打开清水泵阀门15，关闭出水口阀门16，开动清水泵13，向井内灌满清水并增加压力，使清水通过中段开有通孔的镀锌及外包覆土工复合排水网后流入垃圾堆体，实施正向冲洗，维持该过程1-2小时；
3)实施反向冲洗时：关闭清水泵阀门15，打开吸污泵阀门14，关闭出水口阀门16，开动吸污泵12，抽排井内混合液将井内水位快速降至井底，实施反向冲洗，维持该过程1-2小时。
然后重复上述步骤2到3次。图3、图4中水位曲线与箭头分别表示实施正向与反向冲洗时的流体运移趋势。
Claims (3)
1.一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构，其特征在于：镀锌钢管由下段不开孔的镀锌钢管(1)、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管(2)和上段不开孔的镀锌钢管(3)组合而成，下段不开孔的镀锌钢管(1)和中段开有通孔的镀锌钢管(2)外均包覆有土工复合排水网(7)，在镀锌钢管孔内安装出水管(5)和压缩空气管(6)，上段不开孔镀锌钢管(3)管口设有法兰(4)，压缩空气管(6)的一端插入出水管(5)孔内，压缩空气管(6)的另一端穿过开孔镀锌钢管(3)管口的法兰(4)，出水管(5)管口分为三路，第一路经吸污泵阀门(14)与吸污泵(12)连通，第二路经清水泵阀门(15)与清水泵(13)连通，第三路经出水口阀门(16)与出水口连通。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井结构，其特征在于：所述的土工复合排水网(7)为单面复合土工布。
3.实施权利要求1所述结构的一种垃圾填埋场渗滤液抽排小口径竖井的防淤堵维护方法，其特征在于：采用由下段不开孔的镀锌钢管、中段整段圆柱面上开有通孔的镀锌钢管和上段不开孔的镀锌钢管组合而成的整根镀锌钢管，并在镀锌钢管孔内安装出水管和压缩空气管后，整根镀锌钢管插入垃圾填埋场，在下段不开孔的镀锌钢管和中段开有通孔的镀锌钢管外均包覆有土工复合排水网，压缩空气管的一端插入出水管孔内，出水管管口接有三个阀门，吸污泵阀门连通吸污泵，清水泵阀门连通清水泵，出水口阀门连通出水口；其中：
1)抽排渗滤液时：关闭吸污泵阀门和清水泵阀门，开启出水口阀门，压缩气体经压缩空气管进入出水管底端，并携带出水管内的渗滤液经出水口阀门从出水口排出；
2)实施正向冲洗时：关闭吸污泵阀门，打开清水泵阀门，关闭出水口阀门，开动清水泵，向井内灌满清水并增加压力，使清水通过中段开有通孔的镀锌及外包覆土工复合排水网后流入垃圾堆体；
3)实施反向冲洗时：关闭清水泵阀门，打开吸污泵阀门，关闭出水口阀门，开动吸污泵，抽排井内混合液将井内水位快速降至井底。
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