CN102276201A - 一种垃圾卫生填埋场的防渗层 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种垃圾卫生填埋场的防渗层，该防渗层由3-8重量份粘性土、2-6重量份污泥及1-4重量份胶结材料混合搅拌均匀形成。本发明的优点在于：不仅渗透系数较小，符合防渗层的要求，且具有较好的强度，在减少粘性土用量的同时又为污泥的资源化处置提供了一种新的途径。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种垃圾卫生填埋场的组成部分，尤其涉及一种垃圾卫生填埋场的防渗层。
【背景技术】
我国是人口大国，同时也是垃圾产量大国，随着城市人口数量的增加和人民生活水平的日益提高，城市每年产生越来越多的生活垃圾，据报道我国城市生活垃圾以每年7％-10％的速度增长。产生的大量生活垃圾需要处置，在各种处置方法中，卫生填埋因其安全卫生、处置量大、效率高的优点而被较为广泛的采用，我国80％以上的生活垃圾均采用填埋处置。
在垃圾卫生填埋场中，为了防止垃圾降解过程中产生的渗滤液渗透到周围水土中，在填埋场下部和周边需铺设防渗层进行防渗，我国建设部制定的《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》(CJ113-2007)规定粘土防渗层厚度需大于750mm，渗透系数不得大于1.0×10-7cm/s。
目前大部分的防渗层一般由单一的粘土形成的粘土防渗层，因通常粘土防渗层需要量大，在土地资源日益紧张的今天，获得大量粘土非常困难，基于这种现状，有业内人士提出利用填埋场开挖的土体来制作防渗层的想法，这显然是个不错的选择，但是由于填埋场开挖土体渗透系数未必能够满足防渗层的要求，因此不能直接利用单一的填埋场开挖土体作为防渗层。
【发明内容】
本发明所要解决的技术问题在于提供一种垃圾卫生填埋场的防渗层，不仅渗透系数较小，符合防渗层的要求，且具有较好的强度，在减少粘性土用量的同时又为污泥的资源化处置提供了一种新的途径。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的：一种垃圾卫生填埋场的防渗层，该防渗层由粘性土、污泥及胶结材料三种组成材料混合搅拌均匀形成，且各组成材料及其重量比为：
粘性土 3-8份；
污泥 2-6份；
胶结材料 1-4份。
进一步地，所述粘性土是由填埋场开挖土体经晒干、粉碎、筛选处理而获得的粒径大于1mm的颗粒组成，且该粘性土的渗透系数小于1.0×10-6cm/s。
进一步地，所述污泥为污水处理厂产生的原生脱水污泥。
进一步地，所述胶结材料为石灰或水泥。
本发明一种垃圾卫生填埋场的防渗层的有益效果在于：将污泥掺入粘性土中后能够降低粘性土渗透系数；胶结材料与粘性土能够反应形成碳酸类盐和硅酸类盐，且碳酸类盐与硅酸类盐可填充到粘性土的孔隙中，在降低粘性土渗透系数的同时提高了粘性土的强度，并降低了其压缩性；将粘性土、污泥及胶结材料按照一定的质量比形成的防渗层不仅渗透系数较小，符合防渗层的要求，且具有较好的强度，在减少粘性土用量的同时又为污泥的资源化处置提供了一种新的途径。
【具体实施方式】
本发明一种垃圾卫生填埋场的防渗层，该防渗层由粘性土、污泥及胶结材料三种组成材料混合搅拌均匀形成，且各组成材料及其重量比为：3-8份粘性土、2-6份污泥、1-4份胶结材料。其中，粘性土为填埋场开挖土体或从它处运输而来的，若粘性土是填埋场开挖土体，则需将该填埋场开挖土体经晒干、粉碎、筛选处理，从而获得的土体的颗粒粒径大于1mm，且该粘性土的渗透系数小于1.0×10-6cm/s；污泥可为污水处理厂产生的原生脱水污泥；胶结材料为石灰或水泥。
为了更好地对本发明进行阐述说明，本申请举了如下几个实施例，且在每个实施例中：粘性土为某地区花岗岩残积粘性土，可塑、红褐色、含水量为37％、渗透系数为2.1×10-6cm/s，不能直接用作填埋场防渗层，需先将其晾干、粉碎，并筛除掉粒径大于1mm的颗粒；污泥为该地区污水处理厂产生的原生污泥，灰黑色、呈流塑状、含水量为77％，具有腥臭味；胶结材料采用硅酸盐425号水泥。
实施例一
根据重量比，取粘性土5份、污泥2份和胶结材料2份，且将各组分进行混合搅拌均匀，之后将其作为防渗层铺设于填埋场的底部并进行压实，对该防渗层进行渗透试验和无侧限抗压强度试验，测得渗透系数为3.2×10-8cm/s，小于《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》(CJ113-2007)规定的1.0×10-7cm/s，且在28天时测得其无侧限抗压强度为8.4Mpa，远大于现有的粘土防渗层无侧限抗压强度0.06-0.1MPa，即防渗层具有较强的防渗强度。
实施例二
根据重量比，取粘性土3份、污泥2份和胶结材料1份，且将各组分进行混合搅拌均匀，之后将其作为防渗层铺设于填埋场的底部并进行压实，对该防渗层进行渗透试验和无侧限抗压强度试验，测得渗透系数为5.7×10-7cm/s，小于《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》(CJ113-2007)规定的1.0×10-7cm/s，且在28天时测得其无侧限抗压强度为3.4Mpa，远大于现有的粘土防渗层无侧限抗压强度0.06-0.1MPa，即防渗层具有较强的防渗强度。
实施例三
根据重量比，取粘性土8份、污泥6份和胶结材料4份，且将各组分进行混合搅拌均匀，之后将其作为防渗层铺设于填埋场的底部并进行压实，对该防渗层进行渗透试验和无侧限抗压强度试验，测得渗透系数为1.0×10-8cm/s，小于《生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范》(CJ113-2007)规定的1.0×10-7cm/s，且在28天时测得其无侧限抗压强度为8.9Mpa，远大于现有的粘土防渗层无侧限抗压强度0.06-0.1MPa，即防渗层具有较强的防渗强度。
综上，本发明是利用污泥渗透性极低的特性，将其掺入粘性土中后能够降低粘性土渗透系数；胶结材料与粘性土能够反应形成碳酸类盐和硅酸类盐，且碳酸类盐与硅酸类盐可填充到粘性土的孔隙中，在降低粘性土渗透系数的同时提高了粘性土的强度，并降低了其压缩性；将粘性土、污泥及胶结材料按照一定的质量比形成的防渗层不仅渗透系数较小，符合防渗层的要求，且具有较好的强度，在减少粘性土用量的同时又为污泥的资源化处置提供了一种新的途径。
Claims (4)
1.一种垃圾卫生填埋场的防渗层，其特征在于：该防渗层由粘性土、污泥及胶结材料三种组成材料混合搅拌均匀形成，且各组成材料及其重量比为：
粘性土 3-8份；
污泥 2-6份；
胶结材料 1-4份。
2.如权利要求1所述的一种垃圾卫生填埋场的防渗层，其特征在于：所述粘性土是由填埋场开挖土体经晒干、粉碎、筛选处理而获得的粒径大于1mm的颗粒组成，且该粘性土的渗透系数小于1.0×10-6cm/s。
3.如权利要求1所述的一种垃圾卫生填埋场的防渗层，其特征在于：所述污泥为污水处理厂产生的原生脱水污泥。
4.如权利要求1所述的一种垃圾卫生填埋场的防渗层，其特征在于：所述胶结材料为石灰或水泥。
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| CN2011101467686A CN102276201A (zh) | 2011-06-02 | 2011-06-02 | 一种垃圾卫生填埋场的防渗层 |
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