一種固廢垃圾衛(wèi)生填埋的無土覆蓋材料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種覆蓋材料，具體地涉及一種固廢垃圾衛(wèi)生填埋的無土覆蓋材料。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)我國《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范(CH17-2004)》和《生活垃圾衛(wèi)生填埋場運行管理規(guī)范(DB11/T270-2005)》中的要求，在衛(wèi)生填埋場的設(shè)計和運行過程中，垃圾進(jìn)場后應(yīng)于24小時內(nèi)完成垃圾的攤鋪、壓實、覆蓋工作。
[0003]傳統(tǒng)的垃圾工作面的覆蓋主要有兩種形式:土覆蓋和膜覆蓋。
[0004]眾所周知，土壤覆蓋方法是當(dāng)固廢垃圾填埋壓實后，很多垃圾場往往采用20-30cm的壓實黃土進(jìn)行覆蓋，此方法具有浪費庫容、成本高等特點，并且不利于填埋垃圾的自然降解和沼氣及垃圾滲濾液的回收。
[0005]也有很多垃圾場采用膜覆蓋方法。雖然膜覆蓋基本不占用庫容，但其耗費成本太大、覆膜和開膜時惡臭嚴(yán)重、病毒細(xì)菌滋生迅速等詬病成為環(huán)保的難題。
[0006]近幾年，還出現(xiàn)了客土噴播式的覆蓋形式，也就是指將泥漿或者水泥漿混合輔料噴播在固廢垃圾上。這給垃圾填埋場的自然降解、沼氣收集帶來了一系列問題，水泥帶來的二次污染也成為了新的環(huán)保難題。
[0007]一般垃圾填埋場的設(shè)計壽命為15-20年，因此節(jié)省庫容是提高垃圾填埋量必要手段。土覆蓋和客土噴播方法對庫容浪費比較嚴(yán)重，膜覆蓋和客土噴播方法又會形成不透水、不透氣的隔絕層，不利于垃圾的自然降解和自身壓實，即庫容的回收率太低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是提供一種用于固廢垃圾表面、可噴涂的無土覆蓋材料，該無土覆蓋材料在固廢垃圾表面形成防水、堅韌和良好呼吸性覆蓋層。
[0009]本發(fā)明采用的技術(shù)手段是:
一種固廢垃圾衛(wèi)生填埋的無土覆蓋材料，該材料包括主要由以下物質(zhì)按重量份數(shù)計配方組成:
水溶性纖維素聚合物2~25份；
植物纖維20~100份；
粘土 10-100 份；
石霄和5~50份；
水 500-3000 份；
所述水溶性纖維素聚合物為非離子型；
所述植物纖維為膨化型。
[0010]優(yōu)選地，所述水溶性纖維素聚合物選自羥乙基纖維素和/或羥乙基醚聚合物。
[0011]優(yōu)選地，所述植物纖維選自紙纖維、木纖維和/或棉纖維。
[0012]優(yōu)選地，所述粘土為膨潤土和/或高粘土。
[0013]優(yōu)選地，所述石膏為半水石膏。
[0014]優(yōu)選地，所述無土覆蓋材料還包含植物膠，其重量份數(shù)為2~10份。進(jìn)一步地，所述植物膠選自瓜爾膠和/或田菁膠。
[0015]優(yōu)選地，所述無土覆蓋材料還包含表面活性劑，所述表面活性劑為非離子表面活性劑，其重量份數(shù)為2~25份。進(jìn)一步地，所述表面活性劑為聚氧乙烯壬基苯醚。
[0016]優(yōu)選地，所述無土覆蓋材料還包含消泡劑，其添加量為加水量的0.3%-1.0%。進(jìn)一步地所述消泡劑為GPE油性消泡劑。
[0017]優(yōu)選地，所述無土覆蓋材料各組分以重量份數(shù)計的組成為:
水溶性纖維素聚合物5~15份；
植物纖維25~75份；
粘土 40~60 份；
石霄10-30份；
水 500~3000 份；
植物膠2~5份；
表面活性劑5~15份；
消泡劑為水量的0.3%~1.0%。
[0018]進(jìn)一步地，所述無土覆蓋材料各組分以重量份數(shù)計的組成為:
水溶性纖維素聚合物10份；
植物纖維30份；
粘土 50份；
石膏15份；
水2000份；
植物膠3份；
表面活性劑8份；
消泡劑10份。
[0019]本發(fā)明中，植物纖維材料是無土覆蓋的主體，也是實現(xiàn)無土覆蓋材料熱膨脹反應(yīng)的主體之一；水溶性纖維聚合物是實現(xiàn)無土覆蓋抗水性的必要材料；粘土是實現(xiàn)吸附水溶性纖維聚合物的載體，又是實現(xiàn)減少自由水和增強(qiáng)無土覆蓋材料熱膨脹反應(yīng)的主體之一；石膏是實現(xiàn)無土覆蓋材料迅速硬化的主要材料；水是無土覆蓋的總載體，一方面使得各種材料混合均勻，另一方面融入各材料中，形成膨化效果。
[0020]本發(fā)明中，表面活性劑、植物膠、消泡劑是優(yōu)化性能的材料。其中，表面活性劑增強(qiáng)乳化性，讓各種材料在水中溶解的更充分、均勻；植物膠增強(qiáng)黏性，使得無土覆蓋可以更好地粘附在被覆蓋物質(zhì)上；消泡劑用于抑制各材料攪拌混合時出現(xiàn)的泡沫。
[0021]制備本發(fā)明的無土覆蓋材料是將上述組成材料一起進(jìn)行攪拌混合，但需要注意順序。首先，先將適量的水注入攪拌罐中，再添加植物纖維，然后開始攪拌混合，待植物纖維充分膨化和水解后，大約需要5-10分鐘時間。再將其他材料放入，繼續(xù)攪拌混合。這些材料將會發(fā)生熱膨化反應(yīng)，使得整體體積增大，一般而言，膨脹率為20%-100%。膨化反應(yīng)完成后，會形成一種粘稠的漿體，即可進(jìn)行無土覆蓋噴涂作業(yè)。
[0022]作業(yè)時，通過專業(yè)設(shè)備將本發(fā)明制備的粘稠的漿體噴涂在壓實、平整后的垃圾工作表面，形成覆蓋層。覆蓋層自然硬化后，會形成一個堅韌的防水層，但又具有良好的呼吸性；在3個月到2年的時間后，覆蓋層自然降解。
[0023]本發(fā)明提供一種無土覆蓋材料，無土覆蓋方法采用的是可降解材料，其滲水率約為5%-10%，又具有一定的透水性，這對垃圾自然降解有益菌的滋生有很大的促進(jìn)作用；而且覆蓋材料降解后消除了垃圾分層，使得整個填埋場的垃圾成為一個整體，對提高垃圾密度起很大的作用；相對于其他覆蓋方法，無土覆蓋材料在成本上也有很大的優(yōu)勢。
[0024]①、節(jié)省垃圾場填埋空間:比土壤覆蓋節(jié)省15%_25%的空間，且自身也可降解；
②、節(jié)省垃圾場填埋空間:促進(jìn)廢物較快的降解，使垃圾的比重從0.8噸/立方米增加到1.2噸/立方米；因為無土覆蓋會使垃圾形成一個均勻的整體，有利于上部少量水份的滲入，提供給微生物活動所需的水份，加快垃圾的生物分解。
[0025]③、節(jié)省單位面積的覆蓋材料成本:與其他覆蓋材料比較，此無土覆蓋材料與水混合后形成象奶油狀，允滿了封密的小氣泡沫，使產(chǎn)品膨脹數(shù)倍；
④、節(jié)省覆蓋施工的人工成本:此無土覆蓋工藝操作簡便，減少了操作時間和難度，現(xiàn)場消耗工時極少；
⑤、節(jié)省土壤運輸成本；節(jié)省用地膜覆蓋的成本:成為地膜覆蓋的替代品；