مشروع ردم النفايات البلدية

دراسة حالة لتطبيق الأغشية الجيولوجية في مشروع مكب نفايات بلدية
نظرة عامة على المشروع

يقع مكب نفايات غرينفيلد البلدي في ضاحية لمدينة متوسطة الحجم، ويغطي مساحة إجمالية قدرها 45 هكتارًا، بسعة تخزينية مصممة تبلغ 3.2 مليون متر مكعب. يهدف المشروع إلى تلبية احتياجات المدينة المتزايدة لإدارة النفايات مع تقليل الآثار البيئية إلى أدنى حد، لا سيما تلوث المياه الجوفية وتلوث التربة. ولتلبية معايير حماية البيئة الصارمة، تم اعتماد نظام أغشية جيولوجية عالي الأداء كحل أساسي لمنع التسرب.

اختيار الأغشية الجيولوجية والمواصفات الفنية

بعد إجراء مسوحات جيولوجية شاملة وتقييمات للمخاطر البيئية، اختار المشروع أغشية جيولوجية من البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بسماكة 1.5 مم كمادة أساسية مانعة للتسرب. وشملت المعايير الفنية الرئيسية ما يلي:

• قوة الشد: ≥28 ميجا باسكال (MD/TD)

• الاستطالة عند الكسر: ≥700%

• معامل عدم النفاذية: ≤1×10⁻¹³ سم/ث

• مقاومة كيميائية: متوافق مع مكونات الرشح (الأحماض العضوية والمعادن الثقيلة والأملاح)

بالإضافة إلى ذلك، تم استخدام نسيج جيوتكستيل غير منسوج (300 جم/م²) كطبقة واقية لمنع تلف الغشاء الجيولوجي الناتج عن حواف النفايات الحادة وعدم استواء التكوينات الجيولوجية.

عملية البناء ومراقبة الجودة

1. تجهيز الموقع: تم تسوية قاعدة مكب النفايات، وضغطها (درجة الضغط ≥93٪)، وتنظيفها من الحطام لضمان أساس أملس ومستقر.

2. وضع النسيج الأرضي: تم وضع النسيج الأرضي غير المنسوج بطريقة متداخلة (عرض التداخل ≥ 15 سم) وتم تثبيته بمسامير التثبيت لتجنب الإزاحة.

3. تركيب الأغشية الأرضية: تم نشر أغشية البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) أفقيًا، مع استخدام اللحام الحراري للوصلات (درجة حرارة اللحام: 200-220 درجة مئوية، سرعة اللحام: 2-3 متر/دقيقة). تم فحص كل لحام باستخدام جهاز اختبار الفراغ للتأكد من عدم وجود تسرب للهواء (ضغط الاختبار: 0.02 ميجا باسكال).

4. إحكام إغلاق الحواف وحمايتها: تم تثبيت حواف الغشاء الأرضي على الجدران الاستنادية الخرسانية باستخدام مثبتات من الفولاذ المقاوم للصدأ، وتم ردم طبقة من التربة بسمك 50 سم كحاجز وقائي ثانوي.

نتائج المشروع والفوائد البيئية

منذ بدء تشغيلها في عام 2021، عملت مكب النفايات بأمان لأكثر من ثلاث سنوات، محققة نتائج بيئية وتشغيلية رائعة:

• انعدام تلوث المياه الجوفية: أظهرت المراقبة المنتظمة لآبار المياه الجوفية حول مكب النفايات عدم وجود مكونات قابلة للكشف من عصارة النفايات، مما يفي بمعايير جودة مياه الشرب الوطنية.

• كفاءة جمع العصارة: قام نظام الأغشية الجيولوجية بتوجيه العصارة بشكل فعال إلى شبكة أنابيب التجميع، بمعدل تجميع يبلغ 98٪، مما يقلل من خطر تملح التربة.

• المتانة على المدى الطويل: لم يتم الإبلاغ عن أي تلف في الأغشية الأرضية، أو التشقق، أو فشل التماس، مما يؤكد مقاومة المادة للأشعة فوق البنفسجية، والتآكل الكيميائي، والضغط الميكانيكي.

• فعالية التكلفة: بالمقارنة مع البطانات الطينية التقليدية، قلل نظام الأغشية الجيولوجية وقت البناء بنسبة 40٪ وتكاليف الصيانة طويلة الأجل بنسبة 35٪، مع تمديد عمر خدمة مكب النفايات لمدة 8 سنوات.

خاتمة

تُبرز هذه الحالة الدور المحوري للأغشية الجيولوجية المصنوعة من البولي إيثيلين عالي الكثافة في هندسة منع تسرب النفايات في مدافن النفايات الحديثة. فمن خلال الجمع بين اختيار المواد بعناية فائقة، ومراقبة جودة البناء بدقة، والرصد المنهجي، نجح المشروع في تحقيق توازن بين كفاءة التخلص من النفايات وحماية البيئة. ويُقدم هذا المشروع نموذجًا يُحتذى به لمشاريع مدافن النفايات المماثلة التي تسعى إلى الحد من المخاطر البيئية وتحقيق إدارة مستدامة للنفايات.