CN112974461A - 可回取式危险废物刚性填埋系统及作业方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可回取式危险废物刚性填埋系统及作业方法，包括危险废物填埋库区、卸料通道、检修夹层、门式起重机、钢结构雨棚和人员操作走道板；危险废物填埋库区被架设在检修夹层之上，由若干个填埋单元组成，每个填埋单元包括钢筋混凝土挡墙及底板，并设置底板防渗系统、挡墙防渗系统与渗滤液收集管，渗滤液收集管的走管线路主要处在检修夹层中；检修夹层为架空层，位于危险废物填埋库区下方；门式起重机位于填埋库区上方；钢结构雨棚位于行车起重机上部；人员走道设置于填埋库区四周或/和内部。本发明具有更可靠的安全性，实现可操作的回去式填埋以及便于管理和维护。

Description

可回取式危险废物刚性填埋系统及作业方法

技术领域

本发明属于危险废物安全填埋处置领域，具体涉及一种可回取式危险废物刚性填埋系统及作业方法。

背景技术

2019年9月30号发布的《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2019)(以下简称“标准”)中正式提出了危险废物刚性填埋场的概念。标准从功能角度对刚性填埋场的钢筋混凝土设计、防水等级、防渗防腐材料、挡雨及目视检漏功能进行了规定。然而，标准并没有对危险废物刚性填埋场具体功能模块设计与填埋作业流程作详细说明。

目前，已建成的危险废物刚性填埋场主要参照了《危险废物安全填埋处置工程建设技术要求》(环发[2004]75号)、《危险废物处置工程技术导则》(HJ2042-2014)以及《危险废物填埋污染控制标准》(征求意见稿)，即将整个填埋库区设计为一个大型钢筋混凝土箱体，侧墙及底板均采用钢筋混凝土+HDPE土工膜的抗渗结构，顶部设置雨棚。危险废物的填埋作业与柔性填埋场一致，库区底部配置装载机或叉车进行日常填埋与覆盖。这套系统在一定程度上优化了填埋库区的防渗性能，阻断了地下水对填埋场的影响，减少了进入填埋库区的大气降水。然而，经过一段时间的运行，该系统存在的问题也逐步暴露出来，具体如下：(1)该系统选址具有制约性，不具备严格的阻断性。对于地下水埋深较深的地区，该系统向下开挖并设置钢筋混凝土箱体的形式较为适合。对于地下水埋深浅的地区，整个钢筋混凝土箱体有可能受到地下水腐蚀甚至浸泡在地下水中，而且地质沉降或塌陷会引起混凝土箱体的开裂、损坏，具有环境污染风险；(2)无法实现危险废物的分类分区填埋、记录，不具备可回取性。该系统填埋库区仍为一个较大的空间，很难实现危险废物的分类、分区与精准定位回取；(3)不具备目视检漏的功能。刚性填埋场阻断性另一方面体现于可以通过目视检漏的方式在第一时间对发生渗漏的库区和渗滤液管道进行维修。(4)无法满足《危险废物填埋污染控制标准》(GB18598-2019)中对单个填埋单元的设计要求，即每个填埋单元面积不得超过50m2且容积不得超过250m3。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种可回取式危险废物刚性填埋系统及作业方法，具有更可靠的安全性，实现可操作的回去式填埋以及便于管理和维护。

根据本发明的第一个方面，本发明采用以下技术方案：

一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，包括危险废物填埋库区、卸料通道、检修夹层、门式起重机、钢结构雨棚和人员操作走道板；危险废物填埋库区被架设在检修夹层之上，由若干个填埋单元组成，每个填埋单元包括钢筋混凝土挡墙及底板，并设置底板防渗系统、挡墙防渗系统与渗滤液收集管，渗滤液收集管的走管线路主要处在检修夹层中；检修夹层为架空层，位于危险废物填埋库区下方；门式起重机位于填埋库区上方；钢结构雨棚位于行车起重机上部；人员走道设置于填埋库区四周或/和内部。

进一步地，所述的危险废物填埋库区按照危险废物的类别、相容性等特点进行了区域划分，每个区域包含有1个或多个填埋单元。

进一步地，所述的危险废物填埋库区由若干个填埋单元组成，填埋单元呈矩阵式排列设置，其底板由四周向中心找坡，混凝土采用抗渗混凝土。

进一步地，填埋单元内部设置的底板防渗系统和挡墙防渗系统均由防渗膜与土工布组合而成。

进一步地，渗滤液收集管分为填埋单元底部收集竖管和底板下方的收集管，收集干管设置在检修夹层中，收集竖管连接于填埋单元底部渗滤液出口和收集干管之间。

进一步地，所述的卸料通道位于填埋库区两端，用于停放运输车辆供门式起重机吊取危险废物。

进一步地，所述的检修夹层为钢筋砼框架结构，用于工作人员进入检修填埋库区底板及渗滤液收集管的渗漏。

进一步地，所述的钢结构雨棚位于填埋库区上方，钢柱支撑在填埋单元挡墙上部。

进一步地，所述的人员走道为钢筋砼框架结构，设置在填埋库区四周及各区域内部结构变形缝处。

根据本发明的第二个方面，本发明采用以下技术方案：

一种利用上述的填埋系统的作业方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)经过预处理或未经预处理的危险废物由吨袋包装并运输至填埋库区两侧的卸料通道处，位于人员操作走道上的行车操作人员用门式起重机吊取危险废物吨袋并按照危险废物类别精准填埋至对应区域的填埋单元中；

2)检修人员每日进入检修夹层检查填埋库区底板与渗滤液收集管道的渗漏情况，渗漏位置需要及时维修；

3)当每个填埋单元的危险废物填埋至设计封场标高后，采用防渗膜+抗渗混凝土的组合进行封场；

4)当已填埋的废物需要取出资源化利用时，操作人员采用门式起重机从相应的填埋单元中精准吊取危险废物吨袋，门式起重机移动至两端的卸料通道后将吨袋码放在运输车辆上。

本发明相对于现有技术具有以下有益效果：

1、危险废物刚性填埋库区独立填埋单元的设计有利于不同类别、不同性质的危险废物分区分格填埋并记录，既能降低不相容危险废物混合填埋后进一步反应的风险，又能减少将来废物回取的工作量；

2、危险废物填埋库区顶部设置钢结构雨棚，基本上完全阻隔了大气降水进入填埋库区，大幅度降低了渗滤液产生量。雨棚可采用固定或移动式，移动式雨棚可在一个填埋库区封场后移至另一区域继续使用，节省了工程投资。

3、危险废物采用吨袋包装，然后由填埋库区上空采用行车起重机吊装精确定位码放至相应的填埋单元。吨袋与行车结合的方式，一方面便于自动化码放操作，另一方面也便于将来吊取利用，真正的实现了可回取式填埋。

4、抗渗混凝土+土工膜的组合防渗系统大幅度降低了渗滤液的渗漏风险，底部收集管的布置与架空检修夹层的设计完全阻隔了渗滤液对土壤地下水的污染风险。

附图说明

图1为本发明危险废物填埋库区平面布置与分区填埋示意图；

图2为本发明主视图；

图3为填埋单元防渗系统与防渗管道示意；

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。

参照附图。本发明提供的可回取式危险废物刚性填埋系统，包括危险废物填埋库区1、卸料通道2、检修夹层3、门式起重机4、钢结构雨棚5和人员操作走道6。

危险废物填埋库区1被架设在检修夹层3之上，由若干个填埋单元10组成，所述的危险废物填埋库区1按照危险废物的类别、相容性等特点进行了区域划分，每个区域包含有1个或多个填埋单元，填埋单元最好以呈矩阵式排列设置，不仅更便于施工建筑，同时也便于管理和门式起重机4的吊运填埋工作，并且，最好是各区域按照一列或数列、一行或数行的填埋单元来划分，更加便于管理和门式起重机4的吊运填埋工作，以本实施例为例，危险废物填埋库区1共分为防渗区域、废盐类、含砷废物、其它废物四个填埋区域，四个填埋区域分别占用2列或3列的填埋单元10。

每个填埋单元包括钢筋混凝土挡墙11及底板12，并设置底板防渗系统、挡墙防渗系统与渗滤液收集管，底板12由四周向中心找坡至底板12上的填埋单元渗滤液出口13，混凝土采用抗渗混凝土。底板防渗系统敷设与底板上，挡墙防渗系统设置在钢筋混凝土挡墙11内侧，均由HDPE防渗膜141与土工布142组合而成，该组合可以是底层和顶层采用土工布142，底层和顶层土工布142之间设置防渗膜141，土工布142与防渗膜141之间粘结，防渗系统之间采用具有一定长度的搭接，连接方式采用焊接，防渗系统与管道之间的连接也采用焊接，防渗系统的收边部位采用锚固连接。所述防渗系统应用在防腐区域时，也作为防腐系统。

所述的检修夹层3为钢筋砼框架结构，用于工作人员进入检修填埋库区底板及渗滤液收集管的渗漏，在本发明中，可以自地面向上建筑，也即检修夹层已处在地面上，方便施工建筑和人员进出。渗滤液收集管分为填埋单元底部收集竖管151和底板下方的水平收集干管152，收集干管152设置在检修夹层3中，收集竖管151连接于填埋单元底部渗滤液出口13和收集干管152之间，渗滤液在管道中采用重力流。收集干管可以按区域划分，同一个填埋区域采用同一根收集干管，不同填埋区域采用不同的收集干管，这样既有助于简化管路，同时又能有针对性地处理渗滤液。在这种设置结构下，上述的按行或按列设置不同的填埋区域还有助于渗滤液收集管路设置和管路简化及管路检修。

检修夹层地面以下还可设置渗滤液集水坑，收集后的渗滤液泵送至污水处理站；

门式起重机4位于填埋库区1上方，用于从卸料通道2吊装吨袋包装的物料并精准定位码放于相应的填埋单元10，同时也用于将来吊取填埋废物再资源化利用。所述的卸料通道2位于填埋库区1两端，用于停放运输车辆供门式起重机4吊取危险废物。

钢结构雨棚5位于行车起重机上部，钢柱支撑在填埋单元挡墙上部。钢结构雨棚可设置为固定式或移动式两种，覆盖整个填埋库区及两侧的卸料通道2及人员操作走道6。

人员操作走道6为钢筋砼框架结构，设置在填埋库区四周及各区域内部结构变形缝处，标高与填埋单元挡墙顶标高一致，用于工作人员目视操作行车完成物料吊装与码放。

本发明的填埋系统的作业方法包括以下步骤：

1)经过预处理或未经预处理的危险废物由吨袋包装并运输至填埋库区两侧的卸料通道2处，位于人员操作走道6上的行车操作人员用门式起重机4吊取危险废物吨袋并按照危险废物类别精准填埋至对应区域的填埋单元10中；

2)检修人员每日进入检修夹层3检查填埋库区底板12与渗滤液收集管道的渗漏情况，渗漏位置需要及时维修；

3)当每个填埋单元10的危险废物填埋至设计封场标高后，采用防渗膜+抗渗混凝土的组合进行封场；

4)当已填埋的废物需要取出资源化利用时，操作人员采用门式起重机4从相应的填埋单元10中精准吊取危险废物吨袋，门式起重机移动至两端的卸料通道后将吨袋码放在运输车辆上。

本发明适用于危险废物的安全填埋，具有结构稳定、彻底阻隔污染、操作简便的特点。

以上所述仅为发明的具体实施案例，本发明的技术特征并不局限于此，任何相关领域的技术人员在本发明的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，包括危险废物填埋库区、卸料通道、检修夹层、门式起重机、钢结构雨棚和人员操作走道；危险废物填埋库区被架设在检修夹层之上，由若干个填埋单元组成，每个填埋单元包括钢筋混凝土挡墙及底板，并设置底板防渗系统、挡墙防渗系统与渗滤液收集管，渗滤液收集管的走管线路主要处在检修夹层中；检修夹层为架空层，位于危险废物填埋库区下方；门式起重机位于填埋库区上方；钢结构雨棚位于行车起重机上部；人员走道设置于填埋库区四周或/和内部。

2.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的危险废物填埋库区按照危险废物的类别、相容性等特点进行了区域划分，每个区域包含有1个或多个填埋单元。

3.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的危险废物填埋库区由若干个填埋单元组成，填埋单元呈矩阵式排列设置，其底板由四周向中心找坡，混凝土采用抗渗混凝土。

4.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，填埋单元内部设置的底板防渗系统和挡墙防渗系统均由防渗膜与土工布组合而成。

5.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的卸料通道位于填埋库区两端，用于停放运输车辆供门式起重机吊取危险废物。

6.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的检修夹层为钢筋砼框架结构架空层，用于工作人员进入检修填埋库区底板及渗滤液收集管的渗漏。

7.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的钢结构雨棚位于填埋库区上方，钢柱支撑在填埋单元挡墙上部。

8.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，所述的人员走道板为钢筋砼框架结构，设置在填埋库区四周及各区域内部结构变形缝处。

9.如权利要求1所述的一种可回取式危险废物刚性填埋系统，其特征在于，渗滤液收集管分为填埋单元底部收集竖管和底板下方的收集管，收集干管设置在检修夹层中，收集竖管连接于填埋单元底部渗滤液出口和收集干管之间。

10.一种利用如权利要求1所述的填埋系统的作业方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)经过预处理或未经预处理的危险废物由吨袋包装并运输至填埋库区两侧的卸料通道处，位于人员操作走道上的行车操作人员用门式起重机吊取危险废物吨袋并按照危险废物类别精准填埋至对应区域的填埋单元中；

2)检修人员每日进入检修夹层检查填埋库区底板与渗滤液收集管道的渗漏情况，渗漏位置需要及时维修；

3)当每个填埋单元的危险废物填埋至设计封场标高后，采用防渗膜+抗渗混凝土的组合进行封场；

4)当已填埋的废物需要取出资源化利用时，操作人员采用门式起重机从相应的填埋单元中精准吊取危险废物吨袋，门式起重机移动至两端的卸料通道后将吨袋码放在运输车辆上。

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