CN213559077U - 一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，从上至下依次为植被层、排水层、防渗层和排气层；所述植被层为腐殖土和一般土壤复合层；所述排水层包括上层粒径20‑50mm的碎石层和下层的腐殖土层；所述防渗层包括上层的土工膜和下层的粘土与腐殖土复合层；所述排气层包括上层的粒径20‑50mm的砂砾石层和下层的腐殖土层。本实用新型将深度矿化陈腐垃圾腐殖土应用到填料层中，充分发挥深度矿化陈腐垃圾腐殖土的微生物降解和吸附特性，提高度矿化陈腐垃圾腐殖土填料层富集的微生物群落对垃圾堆体表面垃圾渗滤液、臭气生物代谢产生的甲烷的污染生物分解能力，强化对垃圾填埋场的生态修复功能。

Description

一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理技术领域，尤其涉及一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层。

背景技术

目前，相关规范规定垃圾填埋场封场覆盖系统结构由垃圾堆体表面至顶表面顺序为：排气层、防渗层、排水层、植被层。目前，业内排气层一般用碎石，防渗层可由土工膜和压实黏性土或土工聚合黏土衬垫(GCL)组成复合防渗层，也可单独使用压实黏性土层，排水层一般采用碎石，植被层应由营养植被层和覆盖支持土层组成，一般采用就地取土壤。现有技术中，对垃圾填埋场的封场修复填料功能单一：排气层所用的填料仅具有多孔、助于气体倒排的功能，排水层仅具有导水性，植被层的功能主要为利用封场覆盖的植被生长提供基质。总体对填埋场的生态修复功能未得到强化。使用年代已久的填埋场，虽内部垃圾堆体已基本稳定，有机物以基本降解，但接近垃圾堆体表面仍然会有少量垃圾渗滤液、臭气、生物代谢产生的甲烷产生。由此，需强化对垃圾填埋场封场生物修复手段，以减小甚至基本消除接近垃圾堆体表面垃圾渗滤液、臭气、生物代谢产生的甲烷污染，强化对垃圾填埋场的生态修复功能。

另外，随着我国城镇化进程加快，老填埋场周边土地资源紧张和库容告急，需重新释放库容的要求，近些年出现了一些填埋场陈腐垃圾开挖+资源化综合利用的工程实例。陈腐垃圾，尤其是填埋龄大于10年的陈腐垃圾，易降解物质已几乎完全降解,垃圾自身几乎不再产生渗滤液、填埋气和异味,此陈腐垃圾达到稳定化和无害化状态,此时的陈腐垃圾已达到深度矿化。深度矿化的陈腐垃圾己经转变成了基本上无毒无害，将深度矿化的陈腐垃圾筛分后去除橡塑类和骨料类后，筛下细料为腐殖土。此深度矿化的陈腐垃圾腐殖土具有巨大的比表面积和多孔结构,同时具有优良的物理化学性质和水力性质,表面附着了数量庞大、种类繁多、代谢能力极强的微生物群落,是一种性能优良的生物介质,对污染物有很好的去除能力。而且在老垃圾填埋场，由于陈腐垃圾数量巨大，此深度矿化的陈腐垃圾腐殖土量也巨大，待资源化利用的潜力和价值巨大。

因此，鉴于深度矿化陈腐垃圾腐殖土的特性，可以开发将深度矿化陈腐垃圾腐殖土应用到填埋场封场修复用填料中。

实用新型内容

本实用新型目的在于：针对上述存在的问题，提供一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，将深度矿化陈腐垃圾腐殖土应用到填埋场封场填料层中，充分发挥腐殖土的特性，提高填埋场封场填料层对垃圾堆体表面垃圾渗滤液、臭气、生物代谢产生的甲烷的污染消除能力，强化对垃圾填埋场的生态修复功能。

本实用新型的技术方案为：

一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，从上至下依次为植被层、排水层、防渗层和排气层；所述植被层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土和一般土壤复合层；所述排水层分为两层，上层为粒径20-50mm的碎石，下层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层；所述防渗层为两层，上层为土工膜，下层为粘土与深度矿化陈腐垃圾腐殖土复合层；所述排气层为两层，上层为粒径20-50mm的砂砾石，下层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层。

进一步地，所述植被层的厚度范围为60-100cm，所述深度矿化陈腐垃圾腐殖土和一般土壤的质量复合比例为1：1。在植被层，区别的传统的只用一般土壤做填料，复合了深度矿化陈腐垃圾腐殖土由于深度矿化陈腐垃圾腐殖土中的有机质含量、总氮、总磷、阳离子交换量等都明显高于一般土壤，与常规土壤相比，深度矿化陈腐垃圾腐殖土在性能上具有与砂土相似的特征，而在化学性质和微生物特性上又表现出肥沃土壤独有的特点，是极为优良的土壤改良基质。深度矿化陈腐垃圾腐殖土中的有机质、总磷等就能很好的为植被提供充足的营养物质，促进植被的生长，进而使环境形成良性循环。因填埋场封场修复用的植被层需种植的植被为较能适应垃圾填埋场的恶劣生态环境、对有害物质吸附性强、垃圾填埋场生态修复的耐性植被种，这些植被种更需要有机质含量、总氮、总磷、阳离子交换量高的土壤才更有利于生长。

进一步地，所述排水层的上层和下层的厚度范围分别为20-25cm。所述防渗层的上层为HDPE膜或LLDPE膜，膜厚为1.0-1.5mm。所述防渗层的下层厚度范围为25-30cm，所述深度矿化陈腐垃圾腐殖土和粘土的质量复合比例为1：1。

在防渗层和排水层，区别的传统的只用粘土、HDPE膜、碎石的填料；复合了深度矿化陈腐垃圾腐殖土的填料可发挥以下优势：深度矿化的陈腐垃圾腐殖土因具有巨大的比表面积和多孔结构，同时具有优良的物理化学性质和水力性质，表面附着了数量庞大、种类繁多、代谢能力极强的微生物群落,是一种性能优良的生物介质,对污染物有很好的去除能力；可加速填埋场的微生物降解反应，具有生物吸附和脱臭作用，还能降解填埋场垃圾渗滤液中部分有机污染物。

进一步地，所述排气层上层和下层的厚度范围分别为20-25cm。在排气层，区别的传统的只用碎石的单一填料；由碎石+深度矿化陈腐垃圾腐殖土复合填料，可利用深度矿化的陈腐垃圾腐殖土由于富集了甲烷氧化菌的优势，具有对垃圾填埋场的甲烷氧化作用，能有利于垃圾填埋场甲烷减排。深度矿化的陈腐垃圾腐殖土因具有巨大的比表面积和多孔结构，表面附着了数量庞大、种类繁多、代谢能力极强的微生物群落,有利于在排气层对臭气的脱除。

进一步地，所述植被层上种植耐性植物。

综上所述，本实用新型的有益效果是：将深度矿化的陈腐垃圾筛分后去除橡塑类和骨料类后，选用筛下腐殖土细料作为主料，分层复合了砂砾石、粘土+HDPE 膜、碎石、一般土壤为辅料，由此复合而成的用于垃圾填埋场封场修复的填料。具有以下优点：1)深度矿化陈腐垃圾腐殖土具有巨大的比表面积和多孔结构，同时具有优良的物理化学性质和水力性质，表面附着了数量庞大、种类繁多、代谢能力极强的微生物群落,是一种性能优良的生物介质,对污染物有很好的去除能力；可加速填埋场的微生物降解反应，具有生物吸附和脱臭作用，还能降解填埋场垃圾渗滤液中部分有机污染物；(2)由于富集了甲烷氧化菌，具有对垃圾填埋场的甲烷氧化作用，能利于垃圾填埋场甲烷减排；(3)其渗透系数比砂土小, 均衡回灌渗滤液流动的能力更强，经过适当的压实处理,可以满足填埋场对封场覆盖材料的渗透性要求。深度矿化陈腐垃圾具有良好的吸附能力和p H调节能力，渗透系数比砂土小，具有较强的均衡回灌渗滤液流动能力；(4)以深度矿化的陈腐垃圾腐殖土用作为填埋场生态修复材料，这样深度矿化陈腐垃圾的微生物作用能优化填埋场接近垃圾堆体内生物降解环境，有利于接近垃圾堆体表面少量垃圾渗滤液、臭气污染物的生物分解；(5)能在填埋场就地取材，具有成本低廉的优势。还能实现固体废弃物循环利用。深度矿化陈腐垃圾腐殖土与其它传统填埋场封场覆盖材料复合，除发挥传统填埋场封场覆盖材料的功能外，还可强化对垃圾填埋场的生态修复功能。

附图说明

图1为本实用新型的一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层示意图。

图中标记：1-植被层、2-排水层上层、3-排水层下层、4-防渗层上层、5-防渗层下层、6-排气层上层、7-排气层下层、8-垃圾层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1所示，在填埋场内的垃圾层8上，由上至下依次为植被层1、排水层、防渗层和排气层。所述植被层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土和一般土壤复合层；厚度80cm，所述深度矿化陈腐垃圾腐殖土和一般土壤的质量复合比例为1：1。所述排水层分为两层，排水层上层2为粒径为20-50mm的碎石，厚度为22cm；排水层下层3为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层，厚度为22cm。所述防渗层为两层，防渗层上层4为HDPE膜，厚度为1mm，防渗层下层5为粘土与深度矿化陈腐垃圾腐殖土复合层,所述深度矿化陈腐垃圾腐殖土和粘土的质量复合比例为1：1，厚度为28cm。所述排气层为两层，排气层上层6为粒径20-50mm的砂砾石，厚度为22cm；排气层下层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层，厚度为22cm。进一步地，所述植被层上种植耐性植物。

将深度矿化陈腐垃圾腐殖土与其它传统填埋场封场覆盖材料复合，除发挥传统填埋场封场覆盖材料的功能外，还可强化对垃圾填埋场的生态修复功能，实现了垃圾填埋场固体废弃物资源的有效利用，加强节能减排。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：从上至下依次为植被层、排水层、防渗层和排气层；所述植被层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土和一般土壤复合层；所述排水层分为两层，上层为粒径20-50mm的碎石，下层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层；所述防渗层为两层，上层为土工膜，下层为粘土与深度矿化陈腐垃圾腐殖土复合层；所述排气层为两层，上层为粒径20-50mm的砂砾石，下层为深度矿化陈腐垃圾腐殖土层。

2.根据权利要求1所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述植被层的厚度范围为60-100cm。

3.根据权利要求1所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述排水层的上层和下层的厚度范围分别为20-25cm。

4.根据权利要求1所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述防渗层的上层为HDPE膜或LLDPE膜，膜厚为1.0-1.5mm。

5.根据权利要求1所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述防渗层的下层厚度范围为25-30cm。

6.根据权利要求1所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述排气层上层和下层的厚度范围分别为20-25cm。

7.根据权利要求1-6任一项所述的用矿化陈腐垃圾复合的用于填埋场生态修复的填料层，其特征在于：所述植被层上种植耐性植物。

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