1、第23卷第4船 重庆环境科学 2001年8月 固体废物处置 城市垃圾卫生填埋场理论容积计算方法 郑育毅 福建省环境保护殳计院 福州3a0C03 摘要：针对臂用两种垃圾填埋理论客积计算方法的缺陷推导出一种新方法，并 实际算例的结果进行分析得出 这三种方法在工程设计中的适用阶段 主题词：城市垃圾填埋理论窖积，计算方法 中图分类号X705 文献标识码：A 文章编号：1001 2141(2001)04 0051 03 Computing Method for Theoretic Volume of Municipal Solid Waste Sanitary Landfill Zheng Yuyi (
2、Fujan Enironmemal Protecliion Design Insilme，Fuzhou 350003) Abstract：Against the defect of t,v-o usual methods for being computed theoretic volume of municipal solidaste，we have derived another computing methodThe results of an example showed that there were three computing methods which could be us
3、ed at different slep of the emgineering design Key words Municipal solid l&-aster，【_andfil1Theoretic vourrle，Compution method 经济增 、人口城市化、居民生活水平提高使得我 国城市垃圾量急剧增长，据统计我国城市垃圾年增长 率达l0 远高出西方发达国家的25 水平，这与我 国现有83 的垃圾无害化处理率极不相称，全国约 有2 3城市陷人垃圾的包围之中垃圾埋城的形势日 趋严峻 卫生填埋是国内外现行最为普遍的城市垃圾处理 方法 西方发达国家废弃物填埋量占总量的jO 90 我国自
4、“七豇”起在垃圾填埋技术方面进行了一 蝗研究和实践。卫生填埋以其投资省、处理量大、运行 简便等特点，非常适合发展中国家的国情，尤其是我国 目前城市垃圾中无机物成份含量高达5O 以上，更为 适台采用卫生填埋技术： 1城市垃圾的确定 城市垃圾量决定于城市人口和人均垃圾产量。在 进行城市垃圾处理设计时，设计的垃圾量一般可采用 城市环卫专项规划中的数据。由于时变因素，规划的数 据在进行垃圾处理设计中经常与实际情况差距多，因 此设计时应注意根据城市垃圾量的两个决定因素进行 核算。 稿日期2000 ： ! 作者简介 部育靴一 )霹l鲫7年毕业于同跻太学环境工程学院主 要从事污染治理 11 城市人口增长趋势
5、，城市人口规模可参照公式 规划人口一现状人口(1+自然增长率十机械增长率) 规划年限，进行计算 其中自然、机械增长率与规划年 限和不同地域有关，就目前国内城市普遍的发展趋势， 一般在设计时计算2O年的城市人口采用的自然增长 率一8 、机械增长率一e5 。 12居民垃圾定额，资料表明，我国城市居民人均垃 圾产量以每年l 的速度递增，居民垃圾定额约为08 1OKg人d 2垃圾填埋场理论容计算方法 设计垃圾填埋场时，选址除了要求场地符合相关 的自然、社会、经济、环保卫生等条件外，要求所选场地 有足够的容量，以能满足服务年限的要求 计算填埋理 论容量可采用以下三种方法。 21平均值法 这种方法主要以城
6、市规划年限的生活垃圾平均量 为基础，其公式如下： E T(365WPD+C)(1) 式中：E 满足服务年限的垃圾填埋场理论容积 (m ) 1 设计服务年限(年) w设计年限内服务区域居民垃圾定额 (Kg人d) 维普资讯 http:/ 重庆环境科学 23卷 P设计年限内服务区域平均居民人数(人) D垃圾填埋后密度(Kgm。) c辅助材料占据体积(辅助材料：垃圾一1： 4) 该方法由于缺少对填埋场所服务的区域在设计年 限内人口增长和居民垃圾产量增加的动态状况分析， 因而准确性较差。 22上下限值法 公式：E1一T(R 4R )(Y +Y )(H L+H 2)(2) 式中：E 满足服务年限的垃圾填埋
7、场理论容积 (m ) T设计服务年限(年) R 垃圾压实程度系数 R 中间土隔离层、终覆土层体积系数 Y 、Y 服务期内第一年和最后一年居民人 数(人) H 、H 服务期内第一年和最后一年居民垃 圾定额(m。人、年) 该方法简略结合垃圾量增长的两个因素，概括性 地反映了垃圾量增长的动态性，它相对于平均值法而 言，准确性有所提高，但仍存在误差 23累计法 由于平均值法与上下限值法均未能有效、准确地得到 填埋场所需的理论容积，为此笔者在上述两种方法基 础上推导出累计法。该法较客观、全面地结合垃圾量两 个增长因素的时间动态性，其结果的准确性较高。 t、 公式：E 一25R Y H (1+a) (1_
8、-口) R (3) 式中；ET满足服务年限的垃圾填埋场理论容积 (m。) T一设计服务年限(年) R 垃圾压实程度系数 R z中间土隔离层、终覆土层体积系数 Y 服务期内第一年居民人数(人) H 服务期内第一年居民垃圾定额(m 人、 年) n服务区域人口增长率(含自然、机械增长 率) p服务区域居民垃圾定额年增长率 i设计服务年限的第i年(i从1到T) 3算例 31基本资料 闽北某市是旅游城市，拟实施建设一座规范化的 城市垃圾无害化处理场，工艺主体为卫生填埋。城市规 划数据：1995年市区人口39万人，2000年55万人， 200年8万人，其中自然、机械增长率分别为8 和 25 ；居民垃圾产率
9、1995年为072 kg人。年递增 1 ；日垃圾量1995年28t2000年45t，200年80t， 结合旅游人数增长，2000年和2010年城市日垃圾量 分别为55t和100t；旅游人口2000年为l0O万人， 2020年500万人，平均年增长率88 ，游客垃圾产率 5kg人次。为满足城市发展需要，建设的垃圾无害化 处理场服务期限为20012020年共20年。 32三种方法计算结果 (1)平均值法：WP=10010。kgd DB00kgm3T一20钲 公式(1)计算结果：E 一152O8万m。 (2)上下限值法：R 一12、R 一20，T一20年 居民：Y 一 5万人、Y 一102万人 H
10、一088m。人、年、H2106m。人年 游客：Y 一100万人、Y 一500万人 H 一H20OOfi3m。人次 公式(2)计算结果：Et一12198m。万 裹1累计法计算裹 公式(3)计算结果：ET=114539万m (3)累计法：R。一12、R L一20，-120 居民：Y 一55万人、a一33 维普资讯 http:/ 期 郑育毅：城市垃衄卫生填埋场理论容积计算方法 H”-088m 人 年、p一【 游客：Y一100万人 n一88 H u-00083m。人次、口一0 计算结果见表1： 4计算结果分析 由于三种计算方法与城市垃圾鼍增长的两个动态 嗣素结合程度不同，造成三 结果相差较大准确程度
11、也不同 平均值法是将服务年限内的垃圾近似成等差递增 模式进行计算其结果准确性最低。该方法可作为垃圾 填埋场选址时的场址可行性分析的容量估算，即项目 建议书或项目可行陛研究报告编制中可采用平均值法 计算填埋场的理论容积。 上下限值法虽考虑了垃圾量增长的两个因素但 朱能充分详尽地体现在计算过程中因而其结果误差 仍较大 该方法已基本能够一填埋场地的面积、填埋高 度和垃圾坝的尢体位置及高度，可作为项目初步设计 阶段的设计计算公式 累计法较详尽地考虑了垃圾量两个增长因素时间 上的动态性并以时间函数方式体现到各个设计年限 内，得到较为准确的结果。同时累计法可视为将设计 年限分解成若干限段的统计方法，这与目
12、前垃圾填埋 场普遍采用的单元填埋、同步施工的运行操作方式相 吻合可根据各阶段的累计数量指导填埋场施工进度 和进行划分填埋区间，并且随时按照预计外因素适时 调整。因此累计法适用于准确性要求较高的项目施工 图设计阶段的填埋理论容积计算。 5参考文献 1王中民等城市垃圾趾理与趾置中国建筑 业出版社：19 912 2 张秀珍译苏联垃掇填埋场垃掇卫生填埋设计参考资料，1987 3贾磊弹卫生填地国外废物趾理：1985 4郁九龄等设谈城市垃圾治理矿冶：1999、2 869i 5某市市区环境卫生规蜘说明书福建省环境卫生 会：1 99 5s 上接第43员 经过一年左右的工程运行据表2 表3数据分据 和运行工作的
13、总结，夏、秋季节UASB装置的整个运 行便于控制其要领有3条：脉冲进水控制上升流 速：污泥浓度控制在设定范围；进水pH不低于5 入冬后的运行控制较为困难，因气温下降酸化调节池 的污泥活性降低所以污泥浓度必须保持40mg,“I 00 g I 据测定低于35mgl 将出现酸化中毒现象 此时UASB装置的CO 容积负荷出现明显下降，解 决方法：停止剩余污泥的排放，将所有剩余污泥回流 到调节池增加污泥浓度以保证生物酶调节pH的功 能lF常发挥：增加进水次数减少单次进水时问使 絮状活性颗粒污泥上下运动的速度加快，从而克服由 低温带来的低反应速度：增加出水循环比例；4有条 件的工程可利用余热保温或收集沼气
14、燃烧水循环保 温 4结束语 4 l 工程采用本T艺路线处理高浓度酿酒废水实践 证明是成功的，并具有下列优势：(1)系统用生物处理 【 艺运行中无需化学药剂调节pH，前段各单元去除 率95 以 并能生产生物能，可大幅度降低运行成 本具有明显的经济性能；(2)酸化调节池具有一池多 能的特点为UASB装置稳定运行刨造了条件：(3)对 常温UASB装置处理酿酒废水的设计、运行和控制作 出大量的探索，为今后的工作取得了有价值的工程数 据和管理经验 42 本文未作后续单元的设计、运行和控制作出交 代目的在于对UASB装置学习和技术进步提供参 考 43对于UASB装置的设计和应用有待于进一步研 究和改进，如UASB 装置和UASB。装置串莲所体现 的效果进行技术经济比较后，如何调整取舍在今后的 工程设汁中注意改进提高。 44 UBF装置和SBR的设计、运行与控制将另文讨 论。 45本文介绍的工程为2000年工业污染选标项目 于2000年9月30日通过环保部门的验收 5参考文献 1贺廷龄废水的厌氧生物趾理中国轻工业出版社1 998 1王凯军，毒人伟发酵工业废水处理化学工业出腹社2000 3秦蘑源废水生暂处理同济大学出版杜 i989 维普资讯 http:/
