一种垃圾填埋场好氧处理覆盖层的制作方法

本实用新型涉及垃圾填埋场好氧修复领域，具体为一种垃圾填埋场好氧处理覆盖层。

背景技术：

随着国民经济的发展、城市人口的增加、城区面积的扩大，我国城市生活垃圾产生量保持稳步增长的趋势。在过去30年的城市生活垃圾的处理方式中，全国生活垃圾无害化处理率为89.3％，其中填埋、焚烧和其他分别占总垃圾量的60.9％、26.9％和1.5％。因此垃圾填埋是我国生活垃圾处理的最主要方式，部分大型城市虽然已逐步转向已焚烧为主，但其城郊仍简易填埋有大量生活垃圾未及时有效地进行无害化处理，历年堆存量高达40多亿吨，侵占土地5亿多平方米，有200多个城市受生活垃圾的包围的困扰。国家环保局统计，全国固体废弃物堆存占地和毁田200万亩，每年因土壤污染造成的经济损失达200亿元。然而国内城市化进程的加快，人民生活水平的提高，城区面积的扩大，特别在在经济较发达的地区，这些垃圾场已从城市边缘转变为城市的中心或居住区，但是由于垃圾在地下分解需要很长的时间，其后果是当地的居民存在被垃圾污染的可能性，同时这些土地也不能被开发利用，对中国经济的发展、城市化进程和人民生活形成了巨大的威胁，正在成为中国实现可持续发展和城市化进程的突出制约因素。因此，对城市周边的填埋场进行生态修复，释放大量被污染的土地，重新进入规划利用，成为亟待解决的问题。

好氧强化治理技术是近年来广泛用于填埋场生态修复领域的一项技术。它来源上世纪末美国研究的“填埋场生物反应器”，该技术是近二十年才出现的垃圾填埋场治理新技术。采用好氧生物法进行有机垃圾降解，就是将新鲜空气加压后，用管道注入垃圾深处，同时把垃圾中的二氧化碳等气体抽出，并对反应物的温度与垃圾气体进行监控，激活垃圾中的微生物再生，创造出一个比较理想的有氧反应环境，使反应达到最佳状态，从而加速有机物的降解，消除有毒有害物质的再生，从而使垃圾场场地重新利用成为可能，这种方法，比传统的厌氧降解法提高降解速度30倍以上。而“填埋场生物反应器”的核心，就是需要维持一个相对密闭的环境，使人工强化加入的水、空气能在内部快速反应，实现垃圾的快速稳定化，由于填埋场底部为相对封闭的土层或者防渗层，只需要可靠的覆盖层即可维持相对密闭的环境。而目前都是采用HDPE防渗膜作为覆盖材料，存在着无法实现修复后期气体交换，与导气井结合处施工困难、造价过高，修复完成后需丢弃再处理等问题。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种垃圾填埋场好氧处理覆盖层，所述覆盖层通过在垃圾填埋场上铺设膨润土垫和自然土层以及碎石沟，有效解决垃圾填埋场的好氧修复问题，垃圾填埋场修复初期可以形成好氧堆体相对密闭环境并阻止雨水进入堆体；膨润土垫和自然土层方便与垂直井边缘部位结合；垃圾填埋场修复后期膨润土垫和自然土层可实现一定的透过性，便于外界与好氧反应器的交换；膨润土垫和自然土层无需清理，碎石沟可以快速将雨水导出，避免了雨水浸泡垃圾形成大量渗滤液。所述垃圾填埋场好氧处理覆盖层实用性强，成本低，易操作，好氧修复效果好，可直接对修复后的垃圾填埋场进行土地二次开发利用。

本实用新型的技术方案为：一种垃圾填埋场好氧处理覆盖层，其特征在于，包括由内向外依次覆盖于垃圾填埋层上的膨润土垫、自然土层和若干碎石沟。

所述自然土层、膨润土垫和垃圾填埋层构成中心高、周向低的堆体。

所述堆体的坡度为5％-30％。

所述碎石沟包括主沟和支沟，所述主沟沿所述自然土层的径向延伸，所述支沟呈倒“V”字形且两端分别接在相邻两主沟上，相邻两主沟之间设有若干支沟。

所述自然土层周向上设有截洪沟，所述主沟端部与所述截洪沟相接。

所述主沟宽0.5-0.7m，深0.2-0.4m；所述支沟宽0.2-0.3m，深0.2-0.4m；相邻主沟之间的距离为5-10m。

所述膨润土垫为GCL膨润土垫，规格为4800g/m²。

所述自然土层厚度为500～700mm，液限指数25～30％，塑限指数10～15％，渗透系数0.5×10^-4cm/s-1.5×10^-4cm/s。

本实用新型的技术效果为：

本实用新型所述垃圾填埋场好氧处理覆盖层，在垃圾填埋层上设有GCL膨润土垫、自然土层及碎石沟三种材料构成的覆盖层，在垃圾填埋层修复初期，GCL膨润土垫和自然土层可以维持一个相对密闭的环境，同时膨润土垫和自然土层与垂直井的结合部位容易施工，仅需压实即可，施工简单，无需像HDPE膜一样与垂直井进行膜焊接；垃圾填埋层修复后期，膨润土垫、自然土层可实现一定的透过性，便于外界与垃圾填埋层内好氧反应器的交换，节约能源，提升好氧修复效率；自然土层外的碎石沟设计，可以快速将雨水导出，避免了雨水浸泡垃圾形成大量渗滤液；修复完成后的膨润土垫、自然土层无需清理，可直接进行土地二次开发利用。所述垃圾填埋场好氧处理覆盖层实用性强，成本低，易操作，对垃圾填埋场的好氧修复效果好。

附图说明

图1为本实用新型实施例剖视图图；

图2为本实用新型实施例部分结构俯视图。

图中：填埋层1；膨润土垫2；自然土层3；碎石沟4；主沟4.1；支沟4.2；垂直井5；截洪沟6。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进一步说明。

如图1-2所述，一种垃圾填埋场好氧处理覆盖层，包括由内向外依次覆盖于垃圾填埋层1上的膨润土垫2、自然土层3和若干碎石沟4，即垃圾填埋层1上覆盖有膨润土垫2，膨润土垫2上设有自然土层3，自然土层3外表面设有若干碎石沟4，碎石沟4之间设有垂直井5，垂直井5依次贯穿自然土层3、膨润土垫2且穿插入垃圾填埋层1内部；自然土层3、膨润土垫2和垃圾填埋层1构成中心高、周向低的堆体；堆体的平均坡度为20％，最小坡度为5％；碎石沟4包括主沟4.1和支沟4.2，主沟4.1沿自然土层3的径向延伸，支沟4.2呈倒“V”字形且两端分别接在相邻两主沟4.1上，“V”字形夹角为90°，相邻两主沟4.1之间设有若干支沟4.2；主沟4.1宽0.7m，深0.3m；支沟4.2宽0.2m，深0.3m；相邻主沟4.1之间的距离为10m；自然土层3周向上设有截洪沟6，主沟4.1端部与截洪沟6相接；膨润土垫2为GCL膨润土垫，规格为4800g/m^2；；自然土层3厚度为600mm，液限指数25％，塑限指数10％，渗透系数1.0×10^-4cm/s。

本实用新型的原理和应用为：

本实用新型所述垃圾填埋场好氧处理覆盖层，垃圾填埋层1按上述坡度要求铺设好后，进行垂直井5的的施工，垂直井5施工完成后，再依次在垃圾填埋层1上覆盖GCL膨润土垫2、自然土层3及碎石沟4；垃圾填埋层1修复初期，GCL膨润土垫2和自然土层3可以维持一个相对密闭的环境，同时膨润土垫2和自然土层3与垂直井5的结合部位容易施工，仅需压实即可，施工简单，无需像HDPE膜一样与垂直井5进行膜焊接；垃圾填埋层1修复后期，膨润土垫2、自然土层3可实现一定的透过性，便于外界与垃圾填埋层内好氧反应器的交换，节约能源，提升好氧修复效率；自然土层3外的碎石沟4设计，可以快速将雨水导出到截洪沟6内流走，避免了雨水浸泡垃圾形成大量渗滤液，同时碎石沟4的主沟4.1和支沟4.2形成的网状结构可以防止自然土层3的水土流失；修复完成后的膨润土垫2、自然土层3无需清理，自然土层3的各项指标适宜植物生长，可直接进行土地二次开发利用。所述垃圾填埋场好氧处理覆盖层实用性强，成本低，易操作，对垃圾填埋场的好氧修复效果好。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。