以技术创新促进矿产资源的优质开发和生态环境保护
以建材资源开发解决城镇垃圾填埋的方法（专利号ZL2015101126196）
对人类两项社会活动概略统计：其一，高速城镇化发展的珠三角地区，40年来持续开采建筑石料，按总人口量化约折合1.5～2.0m3/人.年；其二，同样的珠三角地区，城镇化发展产生的各种不可回收垃圾（处理、压实后估算体积量），按总人口量化测算约为0.5～0.8m3/人.年。现实是：垃圾体积量远小于建筑石料开采量。但不科学的生产方式造就了这样的后果：一方面，建筑石料的放任式开采遗留下大量的石漠荒地和断崖残坡；另一方面，城镇垃圾无处填埋，泛滥成灾。有社会表象认为：近几年实行垃圾市场化经营以来，环境危害问题似乎已经解决，垃圾污染的民怨也平息了。但这种表象的背后是更严重的危害——垃圾污染向农村和山区隐蔽化转移，其恶劣后果是于无声处蕴惊雷，一旦爆发，后患无穷。本专利工艺，旨在使这两种本不相关的社会活动，实现交叉合并、相克相生、互补双赢。基本模式是：建筑石料全部采用地下开发方式——凹陷露天转地下崩落，以塌陷空区容纳和填埋城镇垃圾。简介如下：
一、基本工艺概况
⑴露天矿建：凹陷开采20～30m深度，细碎爆破底板形成10～15m碎石覆盖层；覆盖层之上设置柔性隔离层结构：采用钢丝绳网、钢筋网、土工格栅、土工布、复合防渗膜、磨蚀保护层等组构方式；隔离层之上间隔敷设定向的排水排渗管道。
⑵地下矿建：露采同时完成地下无底柱分段崩落法的全部开拓和采准工程。
⑶地表基建：石料生产销售系统、垃圾粉碎与集料配制、回填运输系统等。
⑷采矿方法：沿采场预设坡度，由低向高按无底柱分层崩落法采矿；各采矿分层之间呈阶梯式后退，形成采坑地表宏观排水斜坡；分段运输，免除溜井和中段；各分层定量出矿，保持足够厚度覆盖层；随开采降段，采坑底板阶梯式塌陷。
⑸回填方法：建筑垃圾粉碎至-2mm，生活类垃圾干式粉碎或湿式打浆碎化至-1mm，混掺配制的垃圾集料回填分层塌陷采空区。运输方法有：汽车、皮带、索道等。
⑹排水与环保：采坑明水以吊泵抽排，积水用于垃圾混掺加湿；回填体渗水和采场涌水下泄到水仓排出；控制开采范围地下水位始终低于外围地下水位，则可防止垃圾污水的外向渗流污染；填埋场可容纳污水厂滤渣，多余污水引向污水厂再处理。
⑺垃圾发酵废气处置：垃圾回填过程中，分层间隔埋设柔性排气管，管道出口贴采坑帮壁布设，随垃圾集料陷落接长管道，按回收价值取舍收集或者排放。
二、投资、成本与效益概论
⑴开采规模：按地县级市60～100万人口、垃圾实体量30～50万m3/年、填埋场服务年限50年的标准，设计开采面积不低于10万㎡。⑵基建投资：露天矿建仅涉及隔离层费用约1仟万元；地下矿建约8仟万元，地表基建约5仟万元，环保及其他6仟万元，预计总投资不高于2亿元。⑶垃圾处理成本：进场价成本约30元/t，石料开采补贴20元/t，环保及其他10元/t，预计全部成本60元/t。⑷未来开发：填埋垃圾经50年时效处理后，若能作为有机肥料开发，则在最底部采矿分层构筑自然崩落法底部结构，自下而上诱导崩落，逐层开采肥料，坑口继续回填；如此，则填埋场可服务百年以上。若不宜回采肥料，可依照固体废弃物金字塔堆积方式，上向填筑垃圾集料，分层加高、梯田式绿化，扩大服务年限10～15年，最终形成花果山风景地物。⑸环保分析：填埋期间，管控地表作业和地下排水，能够有效防治垃圾污染和地下水污染。经几十、上百年发酵降解后，填埋体会逐渐失去污染性。并可利用开拓工程继续抽取地下水监测，采取相应防控措施。⑹社会效益：彻底根治垃圾市场化经营带来的农村污染和山区污染危害，为区域生态环境的永久良性发展奠定坚实可靠基础。垃圾填埋方式如下图示意：
用不可回收垃圾建造绿色金字塔景观的方法
（专利号2015105403253）
本专利与另一项《固体废弃物金字塔堆筑工艺的技术改进》的在审专利结合，并称为城市垃圾和矿山废弃物处理的金字塔工艺。简介如下：
1.废弃物分类：所有废弃物划分无机物和有机物两类：无机物包括建筑垃圾、尾矿、土石废渣等；有机物包括生活、厨余、清扫垃圾，污水厂滤渣，动植物残躯粪便等。
2.金字塔设置：推荐规模1亿m3，供800万人口使用60年以上；塔体上升速度3～5m/a，终高250～300m，边坡角25～30°。基建工程有：中央井塔、措施群井、井底机房、防渗底板、塔底通道、垃圾处理车间（设于塔底）、外部辅助设施等。规模体量节约土地测算：1万m3和1亿m3相比，万吨垃圾堆填埋占地分别是1500㎡和70㎡。
3.运作方式：无机废弃物破碎成-2mm干料；有机垃圾经解包、粉碎、分选、两段湿式磨浆、浓缩，制成-30目浆料。干料和浆料按比例混掺，配制成低水分填筑集料和高水分灌装集料。填筑集料由汽车装载、中央井塔提升，运输到作业区，填筑压实，构筑边坡作业平台、中心作业平台和作业区通道。灌装集料用管道浓浆输送，灌填中央区域。
4.特殊封装：在适宜部位设置特别封装区，对社会公害性废弃物，进行永久“封印”。
5.边坡防护：预制构造框架、挡土板、透水罩和塑胶接管，构筑边坡防护体。防护体内，表层回填客土覆盖垃圾集料，封闭污染。整体边坡构造成梯田式立地，期末形成80～100层绿化梯田和顶部观光平台，分层种植花卉、果蔬、藤灌，风景蔚为壮观。
6.排水排渗：边坡防护体内置排水系统，梯田雨水经透水罩过滤、进入构造框架的排水立孔，再汇入排水斜孔，塑胶接管连通各分层排水斜孔，组成边坡隐埋式排水系统。作业区平面排水系统由中央井塔和措施群井组构。金字塔外围40m厚度的填筑边坡层，设置外向排渗网络。灌填区设置分层排渗、阶段截流、负压促导的排水排渗系统。
7.安全监测：地表变形监测、体内预埋仪监测、大纵深静力触探监测等。实时掌控金字塔沉降密实度和内摩擦角等重要参数，杜绝类似2015年深圳渣土场崩溃的灾害。
8.环保与开发：规范工艺可有效防止固体废弃物处理过程的各种环境污染。金字塔可设于城市近郊，人工建造一座梯田式花果山，让垃圾场凤凰涅槃，蜕变为城市永久风景地物。除旅游观光功能外，百阶梯田尚适宜开发城市陵园、市花、市树基地等。金字塔底部的高厚覆盖和广域纵深形成的特殊隐蔽环境，另可开发多种民用或军事工程。
9.成本概况：按征地价25～30万元/亩估算，1亿规模金字塔基建投资6～8亿元。废弃物加工、处理、堆筑、建造、防护、绿化等综合成本（进厂价）60～80元/吨。
最终边坡型式如下图示意：
联系人：惠阳13352666861
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