[发明专利]具有复杂地质的大型垃圾填埋场地的沼气处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种沼气处理工艺，特别是涉及一种对具有复杂地质的大型垃圾填埋场地的沼气处理工艺。

背景技术

垃圾填埋场地里堆放有大量的建筑和生活垃圾，而这些垃圾中含有的废弃植物残根或腐败生物，经长期堆放后，内部会因与空气隔绝而成为缺氧状态，此时内部物质会被微生物分解而形成沼气。这些沼气如不处理，会带来巨大的危害：

1）这些沼气不仅气味难闻，而且在封闭空间（如建筑物、桥涵、填埋场附近管道等）、凹洼处，可使进入这些场所的人发生窒息、发生爆炸或火灾；

2）沼气通过填埋场地面逸出时，可使垃圾着火；

3）沼气可使附近的农植被受到损害；

4）沼气扩散会损害人们的身体健康；

5）沼气会污染环境造成温室效应。

在这种地质情况复杂的大型垃圾填埋场上(地质主要由砂、塑料碎片、混凝土块、碎砖瓦等建筑垃圾及生活垃圾和海滩淤泥组成，且地下水位较高)进行工程施工难度很大，由于垃圾投入堆放时间过长，向空气中排放了大量的沼气等有害气体，环境污染极大，加之垃圾腐化产生的热能及酸碱性物质会给排气管材料选择上提出了更高的要求。怎样结合实际情况，解决垃圾填埋场沼气的处理工艺这一难点问题，是本领域技术工程人员亟待解决的课题。

发明内容

本发明的目的是针对上述现有技术存在的问题，提供一种针对具有复杂地质的大型垃圾填埋场地的沼气处理工艺。

本发明的目的通过下述技术方案来实现： 

一种具有复杂地质的大型垃圾填埋场地的沼气处理工艺，首先针对不同的地质采用不同的地基加固方法，再根据不同的地基加固方法来确定沼气排放施工方案，主要有两种路基地段，柱锤冲扩桩处理地段和预应力管桩处理地段，其特征在于：

（一）对柱锤冲扩桩处理地段采用柱锤冲扩桩处理填埋场的沼气，包括如下步骤：

1）场地整平；

2）桩位放样、验收；

3）采用柱锤桩机夯击成桩孔至设计标高；

4）将填料分层填入桩孔，用柱锤夯实形成桩体；

5）按设计标高清理平整桩头，并铺设0.2m排水网；

6）桩顶按设计要求填筑0.6m厚碎石夹两层土工格栅垫层，并分层碾压；

（二）对预应力管桩处理地段采用沼气排气井处理填埋场的沼气，包括如下步骤：

1）场地整平，筏板碎石垫层施工；

2）采用柱锤桩机夯击成孔至设计标高，形成沼气排气井；

3）沼气排气井内填入碎石，并在碎石中埋设竖向排气管，该排气管上设有若干排气孔；

4）安设横向排气管，与竖向排气管连接后覆盖碎石；

5）处理横向排气管出口。

进一步，所述沼气排气井设置在管桩之间，纵横向间距20m，相邻两排交错布置。

进一步，所述沼气排气井直径为400-500mm。

进一步，所述横向排气管和竖向排气管均采用聚氯乙烯管。

进一步，所述横向排气管出口安装混凝土罩和混凝土盖板，混凝土罩上设有排气口。

本发明的有益效果在于：

1）对柱锤冲扩桩处理地段采用柱锤冲扩桩处理填埋场的沼气，主要通过对原状土的动力挤密、强力夯实、动力固结、充填置换，包括桩身及挤入桩间土的骨料、使桩与土“咬合”产生共同作用，从而加固地基。填埋场下的气体能通过桩身、排水网和垫层来释放出来，效果显著，降低工程造价，因此值得推广。

2）对预应力管桩处理地段采用沼气排气井处理填埋场的沼气，沼气排放效率高，使用寿命长，施工成本低，减少安全隐患，环境污染得到有效控制。

附图说明

图1是本发明柱锤冲扩桩处理地段采用柱锤冲扩桩处理填埋场沼气的横断面示意图；

图2是本发明柱锤冲扩桩处理地段采用柱锤冲扩桩处理填埋场沼气的平面布置图；

图3是图1、图2中排气碎石桩的结构示意图；

图4是本发明预应力管桩处理地段采用沼气排气井处理填埋场沼气的横断面示意图；

图5是本发明预应力管桩处理地段采用沼气排气井处理填埋场沼气的平面布置图；

图6是图4中横向排气管出口A的局部放大图；

图7是图6的1-1剖视图；

图8是图6的2-2剖视图；

图9是图4、图5中沼气排气井的结构示意图。

具体实施方式