近年來,隨著國家的倡導(dǎo)及大眾環(huán)保意識的逐步增強,城市生活垃圾處理由之前的簡單處理、單一處理逐步演變?yōu)楝F(xiàn)在的多元化、集中化、規(guī)模化處理,最具代表的就是生活垃圾循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園區(qū)的誕生,它涵蓋了生活垃圾焚燒發(fā)電、污泥處理、餐廚垃圾處理、爐渣綜合利用、糞便處理、滲瀝液處理、衛(wèi)生填埋場、環(huán)保宣教中心等。目前,由于城市化問題、土地問題、環(huán)境保護(hù)問題、可持續(xù)發(fā)展等問題越來越突出,占地面積大的生活垃圾循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園在城市周邊的山區(qū)也是必然的。在山區(qū)進(jìn)行項目規(guī)劃建設(shè)時,除了考慮平原工廠建設(shè)所需的基本因素外,還要重點考慮山區(qū)建設(shè)時產(chǎn)生的土石方工程量、園區(qū)入場道路設(shè)計坡度的合理性、山區(qū)防洪設(shè)計、水土維持等因素。以沿海某城市綜合處理園區(qū)為例,簡要介紹整體規(guī)劃和垂直設(shè)計所考慮的因素和期的目的。
1總平面規(guī)劃原則
在進(jìn)行園區(qū)整體規(guī)劃時,首先要考慮園區(qū)內(nèi)各項目的技術(shù)特點和各項目之間的材料供求關(guān)系,同時要遵循以下原則:①滿足項目建設(shè)用地和交通運輸?shù)囊螈趯崿F(xiàn)功能分區(qū),同類設(shè)施集中配置,降低運營成本③遵循環(huán)境經(jīng)濟理念,實現(xiàn)園區(qū)內(nèi)物流、流動、水流循環(huán)利用④實現(xiàn)車流、人流分離,避免相互干擾,降低事故危險
2總平面規(guī)劃設(shè)計
在生活垃圾循環(huán)經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園區(qū),垃圾焚燒發(fā)電廠是整個園區(qū)能源循環(huán)利用的中心,也是園區(qū)內(nèi)投資和處理規(guī)模最大的項目。因此,在進(jìn)行整個小區(qū)規(guī)劃時,應(yīng)優(yōu)先考慮焚燒廠的布局。原生垃圾經(jīng)焚燒處理后產(chǎn)生的余熱用來發(fā)電,在滿足園區(qū)自身電力需求的前提下多余的電量可上網(wǎng),并入國家電網(wǎng),產(chǎn)生經(jīng)濟效應(yīng)。該小區(qū)規(guī)劃了兩個焚燒發(fā)電廠,即焚燒發(fā)電廠和焚燒發(fā)電廠。
兩個項目的處理規(guī)模均為2250t/d,考慮項目實施的先后順序和項目投資的合理性,焚燒發(fā)電一廠的建設(shè)應(yīng)早于焚燒發(fā)電二廠。因此,在進(jìn)行總圖配置時,焚燒發(fā)電的工廠配置在地形條件好、土方工程量小的地形平坦地帶,焚燒發(fā)電的二工廠配置在地形條件差、土方工程量稍大的山丘地帶。焚燒發(fā)電一廠和焚燒發(fā)電二廠與園區(qū)運輸主干道相鄰,有利于交通運輸?shù)男枨蠛蛨@區(qū)對外宣傳展示。園區(qū)內(nèi)污泥處理項目(250t/d)和家畜尸體處理項目(100t/d)需要焚燒處理廠的蒸汽來滿足自己的處理技術(shù)需求。為了降低運營成本,節(jié)約管道投資,降低蒸汽運輸中的熱損失。
在進(jìn)行整體規(guī)劃時,將這兩個項目配置在附近的垃圾焚燒發(fā)電廠。同時,綜合考慮當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向和這三個項目各自的運輸量,最終將污泥處理項目和家畜尸體處理項目一起配置在焚燒發(fā)電工廠的北側(cè),與焚燒發(fā)電工廠僅隔離。生活垃圾焚燒后產(chǎn)生約25%的爐渣和5%的飛灰,其中爐渣二次加工后可用于制磚,一般作為建筑材料出售。飛灰是危險廢棄物,只能在固化后進(jìn)行深埋處理。
考慮到項目之間的聯(lián)系關(guān)系和各項目技術(shù)的特點,結(jié)合現(xiàn)狀的自然地形和計劃高度,將爐渣綜合利用工廠(1300t/d)配置在地基承載力不高的地面上,需要局部回填的焚燒發(fā)電工廠的東側(cè),將危險廢棄物的填埋場(400t/d)配置在南北側(cè)的環(huán)山上,東側(cè)的場所回填后,其設(shè)計高度比自然約10m,西側(cè)開口,中部凹陷的馬蹄形盆地帶,該地區(qū)位于焚燒發(fā)電工廠的西側(cè),位于當(dāng)?shù)刂鲗?dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向,是填埋的理想場所。污水處理廠(1200t/d)是整個園區(qū)的廢水處理中心,各工廠產(chǎn)生的廢水必須在污水處理廠處理后排放或回收。為了節(jié)約管道投資,降低運營成本,將污水處理廠配置在園區(qū)幾何中心。污水處理廠的設(shè)計標(biāo)高比周圍其他項目的設(shè)計標(biāo)高低2.0~3.0m,以便各廠廢水的重力自流。
3縱向設(shè)計原則
1)設(shè)計結(jié)合自然,充分利用地形、改造地形,使地方縱向設(shè)計與總平面布局協(xié)調(diào),滿足生產(chǎn)和運輸要求。2)多方案為了減少土石方工程量、邊坡支護(hù)工程量,減少對自然山體的破壞,優(yōu)選削減土石方量的基本平衡,減少廢棄土石堆積對自然地表的變化。3)加強生態(tài)環(huán)境保護(hù),優(yōu)化邊坡支護(hù)設(shè)計,保持水土工作,確保邊坡穩(wěn)定、安全、可靠、經(jīng)濟。4)充分考慮地區(qū)地形和氣象條件,設(shè)置防洪措施,滿足防洪要求,確保工廠防洪安全。
4縱向規(guī)劃設(shè)計
該小區(qū)的場所位于山區(qū)丘陵地帶,廠區(qū)范圍內(nèi)自然地形高差變化較大,其自然地形高度為225.0~140.0m。園區(qū)內(nèi)項目多,項目聯(lián)系密切,項目占地面積大(園區(qū)總占地面積約120hm2,園區(qū)內(nèi)各項目平均占地面積約7.33hm2)。在進(jìn)行垂直設(shè)計時,考慮到項目場所采用削山填谷的平坦方式,獲得足夠大小的場所。由于距離小區(qū)最近的市政道路位于小區(qū)約1km的山腳位置,該市政道路的標(biāo)高約為100.0m。根據(jù)國家有關(guān)道路規(guī)范要求,通過反算得知,小區(qū)最大設(shè)計標(biāo)高約為170.0m。根據(jù)該標(biāo)高,園區(qū)內(nèi)最大深度約為50.0m,最大高度約為30.0m,挖掘高度合計為80.0m。為了適應(yīng)地形,減少土石方工程量,節(jié)約工程投資,園區(qū)內(nèi)垂直配置采用階梯式的北向南,根據(jù)山體的自然落差,結(jié)合上述反算的最大設(shè)計標(biāo)高,園區(qū)內(nèi)設(shè)置了3個階段。
其設(shè)計標(biāo)高分別為170.0、165.0、150.0m。經(jīng)估算,廠區(qū)范圍內(nèi)總挖方量約為3.0×106m3,總填方量約為2.0×106m3。許多土方業(yè)主協(xié)調(diào)了位于該項目附近的市政道路項目的路基填補。結(jié)合自然地形和周邊市政條件,該園區(qū)縱向配置采用階梯式配置形式滿足使用要求,與周邊市政道路順利聯(lián)系,同時減少土石方工程量,減少工程投資。垂直設(shè)計過程中涉及的防洪、擋墻邊坡處理、相鄰現(xiàn)場位于不同階段的高差處理、合理挖掘方案、水土維持等是具體的技術(shù)措施問題,在此不一一說明。豎向設(shè)計作為園區(qū)總體規(guī)劃(見圖1)時的重要補充,特別是在自然地勢起伏較大的山區(qū)建廠時,建、構(gòu)筑物及配套設(shè)施位置的確定,除與符合設(shè)計要求的平面位置有關(guān)外,還受豎向標(biāo)高關(guān)系的制約。因此,在考慮場地地形利用和改造時,必須兼顧平面和垂直布局的要求,統(tǒng)一考慮和處理設(shè)計過程中的問題,以確保生產(chǎn)項目的安全使用和基礎(chǔ)設(shè)施的合理性和經(jīng)濟性。
5結(jié)束語
生活垃圾回收經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)園集中處理居民日常生活產(chǎn)生的生活垃圾,實現(xiàn)土地集約化使用,物質(zhì)和能源回收利用,同時設(shè)施統(tǒng)一管理方便,減少設(shè)施征地拆遷難度,提供城市固體廢物處理設(shè)施可持續(xù)發(fā)展的可能性。科學(xué)合理規(guī)劃綜合處理園區(qū)對指導(dǎo)園區(qū)建設(shè)意義重大。在區(qū)整體規(guī)劃時,特別是項目占地面積大,位置自然地形復(fù)雜時,在進(jìn)行總平面設(shè)計時,必須考慮總平面設(shè)計能否滿足垂直設(shè)計,同時在進(jìn)行垂直設(shè)計時考慮垂直設(shè)計能否反映在總平面設(shè)計中。兩者相互影響,相互制約,不能單一考慮
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