立体式环保复合生态封场结构的制作方法

本发明涉及一种环保生态封场，特别是涉及一种立体式环保复合生态封场结构。

背景技术：

随着社会经济的快速发展，城市化和工业化发展加快，固废处置和工业生产污染的防控，都会用到防渗系统，而早期的非正规填埋场，污染防控措施不到位，对周边土壤和地下水均造成了不同程度的污染，一些正规垃圾填埋场污染防控措施不到位，产生的渗滤液、填埋气对周边土壤和地下水也均造成了不同程度的污染。

在现有的封场技术中，主要以水平覆盖的形式，阻隔了填埋区域地面降水的入渗和填埋气的无序排放，但没有真正解决好填埋场内部渗滤液的周边扩散，也没有控制好地下水与填埋物之间的交叉污染。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种立体式环保复合生态封场结构，通过本技术方案，将垂直阻隔系统与水平覆盖系统和环场排水沟的有机结合，利用hdpe土工膜、钠基膨润土防水毯、复合土工排水网、加筋土工网垫等材料，构建立体式复合生态封场结构，可有效解决非正规生活垃圾填埋场的污染问题，减少渗滤液的产量，控制垃圾和渗滤液对周边环境的进一步污染，恢复生态，符合国家及行业标准规范，实现安全封场。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：一种立体式环保复合生态封场结构，包括垂直阻隔系统，所述垂直阻隔系统从地表延伸嵌入到隔水层内，并环绕填埋物一周，阻止填埋物中的污染物在地下水平向扩散，还包括水平覆盖系统，所述水平覆盖系统位于垂直阻隔系统内部，水平覆盖系统外缘与垂直阻隔系统相连接，将填埋物整体覆盖，阻止雨水与填埋物混合，减少渗滤液的产生。

作为进一步的技术方案，还包括环场排水沟，所述环场排水沟设置在垂直阻隔系统内侧，并沿水平覆盖系统环绕一周，环场排水沟两侧分别与垂直阻隔系统和水平覆盖系统相连。

作为进一步的技术方案，所述垂直阻隔系统由垂直阻隔膜、垂直阻隔墙、底部密封和导墙构成，所述垂直阻隔膜下端延伸嵌入到地下隔水层内两米，在垂直阻隔膜下端两侧设置有底部密封，垂直阻隔墙设置在垂直阻隔膜两侧的底部密封上，导墙设置在垂直阻隔墙上端两侧，所述垂直阻隔膜的上端与水平覆盖系统相连。

作为进一步的技术方案，所述垂直阻隔膜为3.0mm厚hdpe光面膜，所述底部密封为利用化学灌浆材料，填充垂直阻隔膜两侧的垂直阻隔墙下方与隔水层之间的间隙，底部密封的密封高度大于1m，底部密封的密封界面的渗透系数不超过1×10^-7cm/s。

作为进一步的技术方案，所述导墙上面位于地表，采用对称的钢筋混凝土结构，中间间隔为60~100cm的距离，将位于地表下方的垂直阻隔膜和垂直阻隔墙夹在中间。

作为进一步的技术方案，所述水平覆盖系统由导气层、水平辅助防渗层、水平防渗层、排水层、支撑土层、营养土层构成，所述导气层为复合土工排水网，其下方紧贴填埋物，所述水平辅助防渗层为钠基膨润土防水毯设置在导气层的上方，所述水平防渗层为hdpe双糙面膜设置在水平辅助防渗层上方，所述排水层为加筋土工网垫设置在水平防渗层上方，所述支撑土层为不含石块的土壤铺覆在排水层上，所述营养土层为适合植物生长的土壤，铺设在支撑土层上，在营养土层的土壤里面栽种有植物。

作为进一步的技术方案，所述导气层为6mm厚复合土工排水网，所述水平辅助防渗层为4800g/m²钠基膨润土防水毯，所述水平防渗层为1.0mm厚hdpe双糙面膜，所述排水层为600g/m²加筋土工网垫，所述支撑土层为50cm厚不含石块土壤，所述营养土层为20cm厚适合植物生长的营养土壤。

作为进一步的技术方案，所述水平辅助防渗层和水平防渗层外缘分别延伸至邻近的垂直阻隔系统的导墙顶面上，所述水平防渗层与垂直阻隔系统的垂直阻隔膜焊接相连为一体。

作为进一步的技术方案，所述环场排水沟由沟壁、汇水管、过滤层构成，所述沟壁为混凝土结构制成的沟槽状，作所述汇水管为若干根分别沿水平方向与沟壁内侧垂直穿通，所述沟壁的内侧壁外侧的水沟防渗层上设置有过滤层，汇水管的另一端设置在过滤层中，所述过滤层与水平覆盖系统中的排水层相对接。

作为进一步的技术方案，所述沟壁的厚度为30cm，靠近填埋物的内侧立面高于另一侧50cm，所述汇水管为dn100pvc开孔管，所述过滤层为级配砾石铺设，级配砾石直径为20~40mm，过滤层高度30cm。

采用上述技术方案后的有益效果是：一种立体式环保复合封场结构，通过技术方案，可有效隔离非正规填埋场渗滤液扩散，阻断地表水和地下水与填埋物的接触，保护土壤和地下水，恢复自然生态。也可以用来治理无序堆存的废弃污染物、运营过程中，已经出现渗漏的填埋场等。

附图说明

图1为本发明的截面结构示意图。

图中，1垂直阻隔系统、2隔水层、3填埋物、4水平覆盖系统、5环场排水沟、6垂直阻隔膜、7垂直阻隔墙、8底部密封、9导墙、10导气层、11水平辅助防渗层、12水平防渗层、13排水层、14支撑土层、15营养土层、16沟壁、17汇水管、18过滤层、19自然土壤。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明中具体实施例作进一步详细说明。

如图1所示，本发明涉及的立体式环保复合生态封场结构，包括垂直阻隔系统1，所述垂直阻隔系统1从地表延伸嵌入到地下隔水层2内，并环绕填埋物3一周，阻止填埋物3中的污染物在地下水平向扩散，还包括水平覆盖系统4，所述水平覆盖系统4位于垂直阻隔系统1内部，水平覆盖系统4外缘与垂直阻隔系统1相连接，将填埋物3整体覆盖，阻止雨水与填埋物3混合，减少渗滤液的产生。

作为进一步的实施例，还包括环场排水沟5，所述环场排水沟5设置在垂直阻隔系统1内侧，并沿水平覆盖系统4环绕一周，环场排水沟5两侧分别与垂直阻隔系统1和水平覆盖系统4相连。

作为进一步的实施例，所述垂直阻隔系统1由垂直阻隔膜6、垂直阻隔墙7、底部密封8和导墙9构成，所述垂直阻隔膜6下端延伸嵌入到地下隔水层2内两米，在垂直阻隔膜6下端两侧设置有底部密封8，垂直阻隔墙7设置在垂直阻隔膜6两侧的底部密封8上，导墙9设置在垂直阻隔墙7上端两侧，所述垂直阻隔膜6的上端与水平覆盖系统4相连。

作为进一步的实施例，所述垂直阻隔膜6为3.0mm厚hdpe光面膜，所述底部密封8为利用化学灌浆材料，填充垂直阻隔膜6两侧的垂直阻隔墙7下方与隔水层2之间的间隙，底部密封8的密封高度大于1m，底部密封8的密封界面的渗透系数不超过1×10^-7cm/s。

作为进一步的实施例，所述导墙9上面位于地表，采用对称的钢筋混凝土结构，中间间隔为60-100cm的距离，将位于地表下方的垂直阻隔膜6和垂直阻隔墙7夹在中间。

作为进一步的实施例，所述水平覆盖系统4由导气层10、水平辅助防渗层11、水平防渗层12、排水层3、支撑土层14、营养土层15构成，所述导气层10为复合土工排水网，其下方紧贴填埋物3，所述水平辅助防渗层11为钠基膨润土防水毯设置在导气层10的上方，所述水平防渗层12为hdpe双糙面膜设置在水平辅助防渗层11上方，所述排水层13为加筋土工网垫设置在水平防渗层12上方，所述支撑土层14为不含石块的土壤铺覆在排水层13上，所述营养土层15为适合植物生长的土壤，铺设在支撑土层14上，在营养土层15的土壤里面栽种有植物。

作为进一步的实施例，所述导气层10为6mm厚复合土工排水网，所述水平辅助防渗层11为4800g/m²钠基膨润土防水毯，所述水平防渗层12为1.0mm厚hdpe双糙面膜，所述排水层13为600g/m²加筋土工网垫，所述支撑土层14为50cm厚不含石块土壤，所述营养土层15为20cm厚适合植物生长的营养土壤。

作为进一步的实施例，所述水平辅助防渗层11和水平防渗层12外缘分别延伸至邻近的垂直阻隔系统1的导墙9顶面上，所述水平防渗层12与垂直阻隔系统1的垂直阻隔膜6焊接相连为一体。

作为进一步的实施例，所述环场排水沟5由沟壁16、汇水管17、过滤层18构成，所述沟壁16为混凝土结构制成的沟槽状，作为环场排水沟5的水沟辅助防渗层19和水沟防渗层20设置在沟壁16的外侧和底部上，水沟辅助防渗层19和水沟防渗层20的内侧分别与水平覆盖系统4中的水平辅助防渗层11和水平防渗层12相连为一体，水沟辅助防渗层19和水沟防渗层20的外侧分别延伸至邻近的垂直阻隔系统1的导墙9顶面上，所述水沟防渗层20与垂直阻隔系统1的垂直阻隔膜6焊接相连为一体，所述汇水管17为若干根分别沿水平方向与沟壁16内侧垂直穿通，所述沟壁16的内侧壁外侧的水沟防渗层20上设置有过滤层18，汇水管17的另一端设置在过滤层18中，所述过滤层18与水平覆盖系统4中的排水层13相对接。

作为进一步的实施例，所述沟壁16的厚度为30cm，靠近填埋物3的内侧立面高于另一侧50cm，所述汇水管17为dn100pvc开孔管，所述过滤层18为级配砾石铺设，级配砾石直径为20~40mm，过滤层18高度30cm。

本发明的实施例中，所述垂直阻隔系统1需环绕填埋物3一周，垂直阻隔膜6连续完整，各幅间严密集合，中间不能间断，水平覆盖系统4实施前，需对填埋物3进行整形，使边坡不陡于1:4，确保水平覆盖系统4的稳定性，支撑土层14及营养土层15不出现滑坡；排水层13采用了加筋土工网垫，具备较强的排水能力，同时起到对支撑土层14的加筋作用，提高了稳定性；环场排水沟5有效将水平覆盖系统4上汇聚的雨水导排，过滤层18起到过滤净化的作用，减少进入环场排水沟5中的泥沙，汇水管17在降雨量较小时，汇聚的地表水从管内流入环场排水沟5中，当降雨量较大时，汇水可以从靠近水平覆盖系统4一侧的沟壁16立面顶部溢入环场排水沟5中，使汇水经过一次沉淀，以减少排水中的悬浮物。

本发明的实施例中，hdpe土工膜的渗透系数小于10^-12cm/s，可以使填埋物3与周边环境之间的迁移扩散系数降低到10^-12cm/s数量级，构建了一道立体式环保防渗屏障，使填埋物3与周边自然土壤19和地下水、地表水隔离，减少了渗滤液的产生量，阻隔了其在地下的污染扩散路径，并通过营养土层15规划栽种植物，恢复自然生态，打造生态公园。

以上所述，仅为本发明的较佳可行实施例而已，并非用以限定本发明的范围。