表面漫流系统3.垂直防渗工程

垂直防渗系统包括打入法施工的密封墙、工程开挖法施工的密封墙和土层改性法施工的密封墙等。（李鸿江，刘清，赵由才主编，冶金过程固体废物处理与资源化，冶金工业出版社,2007.11,第69页）

打入法防渗墙：

打入法施工的防渗墙是利用打夯或液压动力将预制好的防渗墙体构建打入土体。用这种方法施工的防渗墙有板桩墙、窄壁墙及挤压和换层防渗墙。

a、板桩墙

板桩墙的施工是将已预制好的板桩构建（由木板、钢板或塑料板等制成）垂直夯入基础中。

b、窄壁墙

窄壁墙的施工是首先向土体夯进或振动，将土层向周围土体排挤形成防渗墙中央空间，把防渗墙放入已冲压好的空间，然后用注浆管充填缝隙形成防渗墙体。

c、挤压和换层防渗墙

利用挤压或开挖换层法施工防渗墙可获得足够好的墙壁，施工方法可分为水泥构件成型墙和换层防渗墙。

工程开挖法防渗墙

工程开挖方法施工的防渗墙是通过土方工程将土层挖出，然后在挖好的沟槽中建立防

渗墙。

(1)截槽墙：按传统截槽墙技术施工的防渗墙，先将地表下的土层挖出构成槽，槽壁土压力靠灌人的浆液来支撑，槽挖成后浆液仍保存在槽内，待施工防渗墙时由注浆材料把浆液挤出。施工过程中开挖的土方富含悬浮液，排出比较困难。如果在被污染的土层中挖槽，被挖出的土要作为废物进行特殊处理。

土层改性法防渗墙

土层改性方法是用充填、压密等方法使原土渗透性降低而形成的防渗墙。在填埋场的垂防渗措施中较适用的有原状土就地混合防渗墙、注浆墙和喷射墙。

(1)原状土就地混合防渗墙：美国大多应用原状土就地混合方法施工防渗墙，并采用膨润土浆液护壁，保证吊铲切槽的连续施工，挖出的土与水泥或其他充填材料混合后重新回填到截槽中。这种方法适用于较浅的截槽深度；

(2)注浆墙：注浆就是把防渗材料用压力注入土层，在我国的垃圾填埋场中运用较广泛。用纯膨润土注浆施工防渗层时，在注入过程中应保持尽可能小的黏度和凝固强度，使防渗材料在被密封的土层中得到最好的分布。接着防渗材料膨胀后随即凝固，起到防渗作用。

(3)喷射墙：高压旋、摆喷射注浆是通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，经过注浆管道从一定形状和孔径的喷嘴中以很高的速度喷射出来，形成了一股能量高度集中的液流，直接冲击土体，并使浆液与土搅拌混合，在土中凝固成为一个具有特殊结构、渗透性很低、有一定固结强度的固结体。高压旋、摆喷射注浆可使防渗墙的防渗系数达10一cm/s，固结强度达到10～20MPa。2100433B

普通水泥灌浆、超细水泥灌浆、高压旋摆喷射灌浆、化学灌浆、悬臂式开槽。

场底防渗系统是防止填埋气体污染和渗滤液污染环境，并防止地下水和地表水进入填埋区的重要设施。场底防渗系统主要有水平防渗系统和垂直防渗系统两种类型。 水平防渗系统是在填埋区底部及四周铺设低渗透性材料制作的衬层系统。填埋场的垂直防渗系统是根据填埋场的工程、水文地质特征，利用填埋场基础下方存在的独立水文地质单元、不透水或弱透水层等，在填埋场一边或周边设置垂直的防渗工程(如防渗墙、防渗板、注浆帷幕等)，将垃圾渗滤液封闭于填埋场中进行有控的导出，防止渗滤液向周围渗透污染地下水和填埋场气体无控释放，同时也有阻止周围地下水流入填埋场的功能。

表面漫流系统1、释义

表面漫流系统2、部分垂直防渗技术

表面漫流系统3、垂直防渗工程

(1)土壤

研究结果表明，漫流处理系统的土壤主要是好氧状态，土壤中存在大量微生物和具有良好的活性，设计和管理正常的处理系统经过长期运转，土壤有机质含量有所提高，土壤的其他理化性质指标不会有明显改变。

在地表漫流处理系统中，地表粘土胶体和有机质的吸附作用、不溶解的羟基络合物的沉淀作用，以及与有机物形成有机络合物作用是去除污水中金属的主要机制。大部分金属都积累在地表面，特别是靠近布水的地方。用符合灌溉水质标准的污水进行土地处理，金属在土壤中积累的处理系统使用期限是系统设计使用期限的几倍，一般城市污水和食品加工工业废水中重金属的含量都满足灌溉水质标准的要求。

(2)作物

在澳大和亚进行的试验证明，经过10h的阳光照射以后，苜蓿上的粪便大肠杆菌可以被杀死，苇状蔚草则需要50h。所以，在收割前一个星期停止投配污水，可以由阳光杀死大肠杆菌和沙门氏菌，牧草作为青饲料和晒制干草作为饲料利用都是安全的。

在德国，对投配仅经过一级处理出水的牧场，规范要求在停止投配14d后才允许放牧。

研究结果表明，作物吸收金属的量，主要来自最新施用的金属，而不取决于土壤中积累的该种金属的数量，所以长期投配污水不会使作物对重金属的吸收量明显增加。有一组重金属对作物和用这些作物喂养60只赫勒福德牛和奥古斯牛的试验，试验结果认为“这组牛的肝、肾组织中锌、镉、镍等金属的含量都在哺乳动物组织正常含量范围以内。

(3)地下水

在漫流处理系统中，土壤的渗透能力差，大量的研究和生产应用结果表明，漫流处理不会对地下水水质造成明显影响。

(4)气溶胶

气溶胶是指空气中直径为20μm以及更小的液滴形成的胶体。从污水土地处理系统测得的气溶胶中细菌浓度低于或接近城市居民区、污水处理厂、电厂冷却塔等地点的空气中细菌浓度。据美国芝加哥污水处理厂周围5km地区流行病调查和在以色列对污水土地处理场地与常规污水处理工艺产生的带菌气溶胶的对比研究表明，污水土地处理的气溶胶不会产生任何有损人体健康的影响。 2100433B

适宜于地表漫流的土壤是透水性差的黏土和亚黏土，处理场的土地应是有2%～8%的中等坡度、地面无明显凹凸的平面。

通常应在地面上种草本植物，以便为生物群落提供栖息场所和防止水土流失。在污水顺坡流动的过程中，一部分渗入土壤，并有少量蒸发，水中悬浮物被过滤截留，有机物则被生存于草根和表土中的微生物氧化分解。在不允许地表排放时，径流水可用于农田灌溉，或再经快速渗透回注于地下水中。

污水在投配前需经必要的预处理，设施有格栅、初次沉淀池或停留时间为1d的曝气塘等。其次，地表漫流系统只能在植被生长期正常运行，这就需要筛选那些净化和抗污能力强、生长期长的植被草种，同时设有供停运期使用的污水贮存塘。地表漫流的水力负荷率一般在2～10cm/d。

(1)对预处理要求较低，通常经一级处理或细筛处理即可。

(2)在污水浓度较稀的情况下，污水和污泥可合并处理，这时就可以省去耗费较大的污泥处理系统。

(3)出水为地表汇集，或利用或排放。

(4)处理出水一般可达二级处理标准，由于地表土壤和淤泥层成分的溶出，出水不能达到渗滤型土地处理出水那样高的标准。