生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件

生活垃圾填埋處理技術的現(xiàn)狀和發(fā)展2013年8月11日南京大學環(huán)境學院吳軍生活垃圾填埋處理技術的現(xiàn)狀和發(fā)展2013年8月11日南京大學1報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀生活垃圾填埋技術發(fā)展動態(tài)中國生活垃圾處理適用技術的思考報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀2中國歷年垃圾清運量2006年我國城市生活垃圾及糞便總清運量為1.7億噸，每年增長約8%中國歷年垃圾清運量2006年我國城市生活垃圾及糞便總清運量為3我國主要城市各種生活垃圾處理方式所占比例我國主要城市各種生活垃圾處理方式所占比例4歐盟15國垃圾處理技術構成歐盟15國垃圾處理技術構成5減少進入填埋場可生物降解垃圾量的目標

歐盟垃圾填埋導則(LandfillDirective1999EU)

減少進入填埋場可生物降解垃圾量的目標

歐盟垃圾填埋導則(La6小結傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術在中國仍然是生活垃圾處理的主流方式歐洲生活垃圾處理技術政策強制削減可降解物質(zhì)進入填埋場的比例小結傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術在中國仍然是生活垃圾處理的主流方式7報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀生活垃圾填埋技術發(fā)展動態(tài)中國生活垃圾處理適用技術的思考報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀8傳統(tǒng)厭氧填埋目前世界范圍內(nèi)應用最廣泛、最成熟的填埋技術；指導思想是將垃圾填埋體獨立于周圍的環(huán)境，為封閉容器式填埋；其優(yōu)點是結構簡單，建設成本低，LFG可作為能源加以利用；缺點是垃圾穩(wěn)定化周期長，占地大，污染控制難度大；傳統(tǒng)厭氧填埋目前世界范圍內(nèi)應用最廣泛、最成熟的填埋技術；9填埋場類型-1(山谷型填埋場)填埋場類型-1(山谷型填埋場)10填埋場類型-2(平原型填埋場)填埋場類型-2(平原型填埋場)11生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件12填埋場襯底防滲系統(tǒng)防滲技術發(fā)展日益成熟和完善；污染控制效果較好；對防滲系統(tǒng)施工質(zhì)量要求極高；抵御地質(zhì)災害能力有限；4.4生活垃圾填埋場場址的選擇應避開下列區(qū)域：破壞性地震及活動構造區(qū)；活動中的坍塌、滑坡和隆起地帶；活動中的斷裂帶；石灰?guī)r熔洞發(fā)育帶；廢棄礦區(qū)的活動塌陷區(qū)；活動沙丘區(qū)；海嘯及涌浪影響區(qū)；濕地；尚未穩(wěn)定的沖積扇及沖溝地區(qū)；泥炭以及其他可能危及填埋場安全的區(qū)域。填埋場襯底防滲系統(tǒng)防滲技術發(fā)展日益成熟和完善；4.4生活垃13填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程單層壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1982年前）單層土工膜和壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1982年）填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程單層壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1914填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程雙層土工膜和壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1983年）雙層復合襯墊系統(tǒng)（美國，1987年后）填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程雙層土工膜和壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美15填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程帶有土工合成材料膨潤土襯墊（GCL）的雙層復合襯墊系統(tǒng)（美國，90年代后）已有廢棄物上用土工格柵加筋的雙層復合襯墊系統(tǒng)（美國，90年代后）填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程帶有土工合成材料膨潤土襯墊（GC16生活垃圾填埋場污染控制標準20085.4如果天然基礎層飽和滲透系數(shù)小于1.0×10-7cm/s，且厚度不小于2m，可采用天然粘土防滲襯層。5.5

如果天然基礎層飽和滲透系數(shù)小于1.0×10-5cm/s，且厚度不小于2m，可采用單層人工合成材料防滲襯層。人工合成材料襯層下應具有厚度不小于0.75m，且其被壓實后的飽和滲透數(shù)小于1.0×10-7cm/s的天然粘土防滲襯層，或具有同等以上隔水效力的其他材料防滲襯層。5.6

如果天然基礎層飽和滲透系數(shù)不小于1.0×10-5cm/s，或者天然基礎層厚度小于2m，應采用雙層人工合成材料防滲襯層。下層人工合成材料防襯層下應具有厚度不小于0.75m，且其被壓實后的飽和滲透系數(shù)小于1.0×10-7cm/s的天然粘土襯層。兩層人工合成材料襯層之間應布設導水層及滲漏檢測層。生活垃圾填埋場污染控制標準20085.4如果天然基礎層飽17是填埋技術水污染控制系統(tǒng)的一部分，確保防滲系統(tǒng)的安全，可控程度較好；滲濾液收集管道的防護；收集管道敷設需要有足夠的設計坡度，不小于1%；防止?jié)B濾液收集管道使用過程中因結垢造成滲濾液不能及時排放；滲濾液收集系統(tǒng)5.8生活垃圾填埋場應建設滲濾液導排系統(tǒng)，該導排系統(tǒng)應確保在填埋場的運行期內(nèi)防滲襯層上的滲濾液深度不大于30cm。是填埋技術水污染控制系統(tǒng)的一部分，確保防滲系統(tǒng)的安全，可控程18滲濾液收集系統(tǒng)示意圖雙層復合襯墊系統(tǒng)滲濾液收集詳圖（美國）滲濾液收集系統(tǒng)平面布置滲濾液收集系統(tǒng)示意圖雙層復合襯墊系統(tǒng)滲濾液收集詳圖（美國）滲19難度較大，可控程度較低，主要體現(xiàn)在1）生活垃圾填埋作業(yè)現(xiàn)場以及中間覆蓋前無法對臭氣進行有效控制；2）部分LFG釋放到大氣環(huán)境中，溫室效應顯著；中小填埋場氣體回收利用的經(jīng)濟效益不明顯，主要采用氣體導排直接排空的方式；大型填埋場氣體回收利用系統(tǒng)因為產(chǎn)氣的衰減，具有經(jīng)濟效益遞減的特征；填埋場大氣污染控制5.15設計填埋量大于250萬噸且垃圾填埋厚度超過20m生活垃圾填埋場，應建設甲烷利用設施或火炬燃燒設施處理含甲烷填埋氣體。小于上述規(guī)模的生活垃圾填埋場，應采用能夠有效減少甲烷產(chǎn)生和排放的填埋工藝或采用火炬燃燒設施處理含甲烷填埋氣體。難度較大，可控程度較低，主要體現(xiàn)在1）生活垃圾填埋作業(yè)現(xiàn)場以20填埋氣體收集系統(tǒng)應用垂直排氣井的填埋氣體回收系統(tǒng)垂直排氣井填埋氣體收集系統(tǒng)應用垂直排氣井的填埋氣體回收系統(tǒng)垂直排氣井21重慶長生橋填埋場豎向石籠設計重慶長生橋填埋場豎向石籠設計22填埋場覆蓋系統(tǒng)日覆蓋；中間覆蓋；終場覆蓋；填埋場覆蓋系統(tǒng)是隔絕固體廢棄物與周邊環(huán)境的主要手段；技術比較成熟，控制效果顯著；日覆蓋和中間覆蓋需要大量覆蓋材料，且會占用填埋單元的有效容積，實際作業(yè)過程中應用較少，是造成填埋場作業(yè)環(huán)境惡劣主要原因；填埋場覆蓋系統(tǒng)日覆蓋；填埋場覆蓋系統(tǒng)是隔絕固體廢棄物與周邊環(huán)23終場覆蓋系統(tǒng)(1)阻隔式終場覆蓋系統(tǒng)（回收利用LFG）營養(yǎng)土層(>15cm)保護層(>61cm)土工織物反濾層土工網(wǎng)排水層土工膜(>1.02mm)壓實粘土層(>46cm)透水層（＞30cm)終場覆蓋系統(tǒng)(1)阻隔式終場覆蓋系統(tǒng)（回收利用LFG）24生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件25終場覆蓋系統(tǒng)(2)植物覆蓋系統(tǒng)（不回收利用LFG）主要原理是允許適量降水下滲，加速垃圾穩(wěn)定化過程覆蓋土層厚度由降水下滲、徑流、植物吸收、表面蒸發(fā)和植物蒸騰作用的水量平衡模型確定LFG則由覆蓋土層中微生物氧化作用有效削減終場覆蓋系統(tǒng)(2)植物覆蓋系統(tǒng)（不回收利用LFG）26好氧填埋技術好氧填埋是通過向填埋垃圾體中鼓風，加速生活垃圾穩(wěn)定化進程其優(yōu)點是可以縮短垃圾達到穩(wěn)定化的時間，降低垃圾滲濾液的濃度缺點是向填埋垃圾體中鼓風的動力消耗大，工藝設備復雜，運行管理費用高，同時鼓風會帶來空氣污染問題好氧填埋技術好氧填埋是通過向填埋垃圾體中鼓風，加速生活垃圾穩(wěn)27中國沒有工程應用的實例美國的工程實例(部分)：RioNuevoLandfillStabilizationProject(為了填埋場土地利用)Albuquerque,NewMexicoLandfill(影響周邊公園和地下水)HarrisonLandfill(影響周邊私人地產(chǎn)和VOCs的污染源)SilverbellandBroadwayLandfills(已封場但沒有防滲)中國沒有工程應用的實例28生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件29準好氧填埋技術(1)最著名的準好氧填埋方式為日本福崗大學花島正孝教授上世紀八十年代中期研究的循環(huán)式準好氧填埋（被稱為Fukuokamethod)增加滲濾液的循環(huán)回灌。實驗中證明：三年時間垃圾中有機污染物約90%轉入氣相的CO2和N2，相比之下厭氧填埋有90%的有機污染物轉入液相。適用于無機物含量較高的中、小規(guī)模垃圾填埋場。準好氧填埋技術(1)最著名的準好氧填埋方式為日本福崗大學花島30準好氧填埋技術(2)--基本原理準好氧填埋是利用滲濾液收集管道的不滿流設計，使空氣自然通入，在垃圾體發(fā)酵產(chǎn)熱的溫差推動下，使垃圾體部分形成好氧區(qū)，加速穩(wěn)定化進程，降低滲濾液的污染強度。準好氧填埋技術(2)--基本原理準好氧填埋是利用滲濾液收集管31準好氧填埋(3)準好氧填埋應用實例分析（馬來西亞）500,000人口城市，使用期限20年的填埋場需處理的垃圾量為1,556,279噸厭氧填埋場和準好氧填埋場滲濾液水質(zhì)對比準好氧填埋場平面流程圖準好氧填埋(3)準好氧填埋應用實例分析（馬來西亞）厭氧填埋場32好氧填埋，準好氧填埋及厭氧填埋比較三種填埋方式穩(wěn)定化進程的比較好氧填埋，準好氧填埋及厭氧填埋比較三種填埋方式穩(wěn)定化進程的比33山東維坊示范工程(2003年，填埋容積110萬m3)山東維坊示范工程(2003年，填埋容積110萬m3)34生物反應器填埋技術(1)將填埋場視為生物反應器，通過滲濾液回灌或其他方式創(chuàng)造有利的生物反應條件，加速生物穩(wěn)定、產(chǎn)氣、沉降的過程；可以提高填埋場有效容積的利用率；可以接納其他類型的污水進行處理，形成商業(yè)收益；生物反應器填埋技術(1)將填埋場視為生物反應器，通過滲濾液回35生物反應器填埋技術(2)生物反應器填埋的效益填埋場加速沉降及穩(wěn)定后垃圾的開采可以增加收益滲濾液濃度和總量均得以削減加速甲烷氣體的產(chǎn)生降低了封場和封場后管理的費用生物反應器填埋技術(2)生物反應器填埋的效益36原理示意原理示意37生物反應器填埋開拓者：

Dr.FREDERICKG.POHLAND

DepartmentofCivilandEnvironmentalEngineering,UniversityofPittsburgh生物反應器填埋開拓者：

Dr.FREDERICKG.P38重點研究的生物反應器填埋場類型1）回灌型生物反應器填埋場；通過滲濾液回灌，提高垃圾層的含水率(由20%~25%提高到60%~70%),增強垃圾中的微生物活性,加速了垃圾產(chǎn)甲烷速率以及垃圾中污染物的溶出和有機物的分解。重點研究的生物反應器填埋場類型1）回灌型生物反應器填埋場；39afull-scalelandfillsite,whichis

locatedinNepean,Ontario,Canada.afull-scalelandfillsite,wh402）兩相型生物反應器填埋場；由兩個厭氧反應器串聯(lián)組成：填埋垃圾中的有機物質(zhì)首先在第一級填埋場中水解產(chǎn)酸，所形成的產(chǎn)物通過滲濾液進入第二級作為產(chǎn)甲烷的填埋場并轉化為甲烷氣為主的填埋場氣體，第二級的出水再回灌到第一級填埋場。重點研究的生物反應器填埋場類型2）兩相型生物反應器填埋場；重點研究的生物反應器填埋場類型413）脫氮型生物反應器填埋場；利用自然及人為供氧將整個填埋場分成好氧區(qū)、缺氧區(qū)和厭氧區(qū)3個區(qū)域。在好氧區(qū)氨在自養(yǎng)型硝化細菌的作用下被氧化成NO3--N；在缺氧區(qū)由反硝化細菌以有機物作為電子供體，使NO3--N還原為N2而從液相中釋放，實現(xiàn)NH4+-N的轉化和去除,而厭氧區(qū)則用于有機物的降解產(chǎn)甲烷。重點研究的生物反應器填埋場類型3）脫氮型生物反應器填埋場；重點研究的生物反應器填埋場類型42脫氮型填埋場動力學參數(shù)

CivilandEnvironmentalEngineeringDepartment,UniversityofCentralFlorida，2006符合Monodkinetics（接種和不接種）：比降解速率：0.196and0.117mgN/day-gdrywaste半飽和常數(shù)：59.6and147mgN/L脫氮型填埋場動力學參數(shù)

CivilandEnvironm434）序批式生物反應器填埋場；由新填埋區(qū)、成熟填埋區(qū)和老填埋區(qū)三個部分組成。在新、老填埋區(qū)間,滲濾液通過交叉循環(huán)連為一體，也即把新垃圾填埋區(qū)產(chǎn)生的滲濾液回灌到老的穩(wěn)定化的填埋區(qū)，而把穩(wěn)定化的填埋區(qū)所排出的滲濾液回灌到新填入的垃圾區(qū)。當新填埋區(qū)垃圾降解微生物種群達到平衡,并且垃圾層形成適宜微生物種群生長環(huán)境(成熟填埋區(qū))時，滲濾液再直接回灌,隨著成熟填埋區(qū)垃圾的降解及穩(wěn)定化,填埋區(qū)成為老填埋區(qū),再與新填埋區(qū)相聯(lián),這樣使每一個填埋區(qū)均成為經(jīng)歷新、成熟和老三個階段的序批式生物反應器。重點研究的生物反應器填埋場類型4）序批式生物反應器填埋場；重點研究的生物反應器填埋場類型44浙江大學沈東升教授：

Aninnovativecombinedon-siteprocessfortheremoteruralsolidwastetreatment采用序批式生物反應器填埋：batchreactor,whichwascomprisedofwastecolumnR2(loadedwithfreshrefuse)andR3(loadedwith1yearagedrefuse).TheleachategeneratedfromcolumnR2andR3wasfirstdrainedtorecirculationtankJ2andJ3,respectively,andinthemeantime,R2andR3wasfedwiththeleachateintankJ3andJ2,respectively,bypumpfornearly16heveryweek.土壤滲濾系統(tǒng)處理滲濾液剩余污染物浙江大學沈東升教授：

Aninnovativecomb45生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件46同濟大學何品晶教授：

Leachatepretreatmentforenhancingorganicmatter

conversioninlandfillbioreactorTheleachatepretreatedwithananaerobicUFB：reducedCODby90%,thewholerefusecolumnenteringmethanogeneticphasesinceweek11.pretreatedwithawell-decomposedwastelayer：

entirecolumnenteringmethanogeneticphaseonweek20withhighermethaneyieldwhencomparedwiththatwithUFBreactor.withanaerobicSBR：theCODoftheleachatecouldbereducedto1000mgl?1.However,thispretreatmentwouldleadtoalate,fullydevelopedmethanogenesisphase.同濟大學何品晶教授：

Leachatepretreatme47MBT+衛(wèi)生填埋是歐盟最新填埋場管理導則的產(chǎn)物；是傳統(tǒng)堆肥技術應用于處理混合收集生活垃圾領域的新理念；可以大幅度降低填埋場溫室氣體的排放；大大簡化填埋場污染物控制技術；MBT+衛(wèi)生填埋是歐盟最新填埋場管理導則的產(chǎn)物；48Baling-wrappingTechnology(1)三種填埋技術特點的對比：Baling-wrappingTechnology(1)三49Baling-wrappingTechnology(2)打包材料：25-35μm厚LDPE膜,多層包覆LDPE膜用量：1.5-2.5kg/噸MSW選用LDPE膜的優(yōu)點：Baling-wrappingTechnology(2)打50歐盟國家生活垃圾填埋處理費用比較歐盟國家生活垃圾填埋處理費用比較51生態(tài)填埋技術

同濟大學何品晶教授生態(tài)填埋技術

同濟大學何品晶教授52填埋層內(nèi)微生態(tài)不平衡的代謝過程滲濾液污染負荷高LFG利用率低層內(nèi)充分代謝后的剩余污染物可在水文獨立的

土壤/植被生態(tài)中利用

填埋場最終覆蓋層認識易腐有機物揮發(fā)性有機酸(VFA)CH4+CO2積累當k1>k2時k1k2甲烷化抑制抑制進一步積累立論創(chuàng)新

液化VFA填埋層內(nèi)微生態(tài)不平衡的代謝過程填埋場最終覆蓋層認53主動調(diào)控和利用填埋層的微生物生態(tài)

加速轉化易腐有機物

極大部分資源化（可利用的LFG）利用最終覆蓋層的植被/土壤生態(tài)

轉化/固定化填埋層內(nèi)難以代謝的污染物

消納腐殖化的有機物、氨氮提出立論創(chuàng)新生態(tài)轉化和固定化填埋場的主要宏量污染物填埋層和最終覆蓋層生態(tài)填埋技術原理主動調(diào)控和利用填埋層的微生物生態(tài)提出立論54調(diào)控填埋層對污染物的降解機制和凈化途徑

技術原理通過替代方法在填埋層內(nèi)甲烷化代謝穩(wěn)定之前控制VFA積累技術方法

滲濾液層外層內(nèi)循環(huán)向?qū)觾?nèi)

供給氧氣厭氧代謝好氧代謝強化自然通風間歇強制通風關鍵進展調(diào)控填埋層對污染物的降解機制和凈化途徑技術原理厭氧代謝強55原理證實與技術參數(shù)發(fā)展加速首臺階（單元）甲烷化過程

滲濾液厭氧生物處理后循環(huán)效果最優(yōu)

控制VFA積累和接種甲烷化菌群

層內(nèi)甲烷化代謝過程建立時間~60d1無滲濾液循環(huán)2滲濾液不處理循環(huán)3滲濾液好氧生物處理后循環(huán)4滲濾液厭氧生物處理后循環(huán)5填埋層間歇強制通風滲濾液循環(huán)6填埋層自然通風滲濾液循環(huán)調(diào)控填埋層對污染物的降解機制和凈化途徑

關鍵進展~60d原理證實與技術參數(shù)發(fā)展1無滲濾液循環(huán)調(diào)控填埋層對污染物的56降解容量控制因素

填埋層對滲濾液的pH緩沖能力pH>6.5降解負荷不受影響pH>6.0降解負荷下降50%pH<6.0降解負荷幾乎為零

關鍵進展調(diào)控填埋層對污染物的降解機制和凈化途徑降解容量控制因素關鍵進展調(diào)控填埋層對57

甲烷化填埋層滲濾液循環(huán)加速垃圾穩(wěn)定化的效果調(diào)控填埋層對污染物的降解機制和凈化途徑液相氣相滲濾液循環(huán)加速填埋垃圾中有機碳的代謝

時間 初始 24周 58周纖維素/木質(zhì)素

2.73 1.290.23關鍵進展LFG產(chǎn)生率有機物溶出率纖維素/木質(zhì)素垃圾中易腐有機物基本穩(wěn)定化 甲烷化填埋層滲濾液循環(huán)加速垃圾穩(wěn)定化的效果調(diào)控填埋層對污染58關鍵創(chuàng)新點<1>有效調(diào)控易腐有機物富集的生活垃圾在填埋層內(nèi)的降解機制和凈化途徑

解決了發(fā)展中國家應用填埋層內(nèi)代謝 過程降解有機污染中的關鍵應用問題關鍵進展關鍵創(chuàng)新點<1>有效調(diào)控易腐有機物富集的生活垃圾在填埋層59填埋層內(nèi)微量通風硝化/反硝化脫氮原理填埋層內(nèi)微量通風關鍵進展形成混合代謝空間好氧兼氧OrgC+NO-/NO2-CO2+N2

厭氧OrgCCH4+CO2

OrgCCO2NH4+NO-/NO2-

填埋層內(nèi)微量通風硝化/反硝化脫氮原理填埋層內(nèi)微量通風關60證實微量通風填埋層中循環(huán)滲濾液氮的形態(tài)變化時序性交替的好氧/兼性/厭氧環(huán)境

更完全的層內(nèi)同步硝化/反硝化間歇強制通風 強化自然通風填埋層內(nèi)微量通風硝化/反硝化脫氮氮成份濃度(mg/L)氮成份濃度(mg/L)證實時序性交替的好氧/兼性/厭氧環(huán)境間歇強制通風 61關鍵創(chuàng)新點<2>揭示了利用填埋層內(nèi)同步硝化/反硝化脫除氮污染的過程機理發(fā)展了利用填埋層內(nèi)代謝過程同時控制滲濾液有機碳和氨氮污染的技術關鍵進展關鍵創(chuàng)新點<2>揭示了利用填埋層內(nèi)同步硝化/反硝化脫除氮62循環(huán)滲濾液出水的特性表征NH4+，Cl-，中、大分子DOM為主

污染物與植被土壤生態(tài)具有相容性

NH4+、Cl-可能構成主要的脅迫因素關鍵進展利用最終覆蓋層植被/土壤生態(tài)循環(huán)滲濾液出水的特性表征關鍵進展63耐受性物種篩選與凈化方法滲濾液回灌出水對植物的脅迫表征丙二醛含量植物物質(zhì)增量關鍵進展H2O2含量SOD含量耐受性物種篩選與凈化方法滲濾液回灌出水對植物的脅迫表征丙二醛64

回灌出水對植物的脅迫癥狀明顯

控制灌溉負荷與篩選耐受性強的植物保證回灌出水灌溉條件下植物的生長 經(jīng)實驗室與現(xiàn)場試驗確定的適宜物種

夾竹桃

高羊茅

狗牙根

可構成灌木、草混播植被保證全年生長（亞熱帶/溫帶）關鍵進展耐受性物種篩選與凈化方法 回灌出水對植物的脅迫癥狀明顯關鍵進65

覆蓋層土壤植被有效凈化與減量滲濾液回灌出水

植物 水量減量負荷 COD去除率 NH4+-N去除率夾竹桃 5.5mm/d >90% >95%

高羊茅 4.5mm/d >80% >95%

狗牙根 4.8mm/d >85% >95%

水量減量負荷>當?shù)亟涤辏ń系貐^(qū)）填埋場滲濾液可望達到零排放

(最終覆蓋面積與垃圾日填埋量比值大于一定限值)耐受性物種篩選與凈化方法關鍵進展覆蓋層土壤植被有效凈化與減量滲濾液回灌出水耐受性物種66關鍵創(chuàng)新點<3>發(fā)展了利用填埋場覆蓋植被層凈化循環(huán)滲濾液出水中難降解污染物的方法耐受性物種篩選與灌溉方法滲濾液全量利用滲濾液零排放關鍵進展關鍵創(chuàng)新點<3>發(fā)展了利用填埋場覆蓋植被層凈化循環(huán)滲濾液67礦化垃圾生物濾床處理滲濾液技術同濟大學趙由才教授礦化垃圾生物濾床處理滲濾液技術68礦化垃圾性質(zhì)表征

可用作處理滲濾液生物濾床填料為生態(tài)填埋后的礦化垃圾提供資源化途徑礦化垃圾生物濾床處理滲濾液關鍵進展適宜的吸附水力滲透生物活性礦化垃圾性質(zhì)表征礦化垃圾生物濾床處理滲濾液關鍵69礦化垃圾生物濾床處理滲濾液的工程示范運行結果關鍵進展礦化垃圾生物濾床處理滲濾液三級礦化垃圾生物濾床同時處理滲濾液中的有機污染和氮污染濾床對滲濾液負荷變化的適應性強適合滲濾液水質(zhì)時變性的特征提供了未配置滲濾液處理設施填埋場技術改造的適宜技術(mg/L)礦化垃圾生物濾床處理滲濾液的工程示范運行結果關鍵70關鍵創(chuàng)新點<4>定量化表征了礦化垃圾性質(zhì)發(fā)展了高效、低成本的礦化垃圾生物濾床滲濾液處理技術開拓了礦化垃圾資源化利用的途徑關鍵進展關鍵創(chuàng)新點<4>定量化表征了礦化垃圾性質(zhì)關鍵71生態(tài)填埋創(chuàng)新工藝的技術集成21首填埋臺階/單元滲濾液預處理循環(huán)或間歇強制通風加速甲烷化低濃度、高堿度含甲烷化菌群滲濾液后續(xù)填埋臺階/單元循環(huán)回灌循環(huán)回灌剩余難降解滲濾液LFG發(fā)電利用物化處理達標灌溉減量最終覆蓋層逐步形成關鍵進展生態(tài)填埋創(chuàng)新工藝的技術集成21首填埋臺階/單元滲濾液預處理循72創(chuàng)新工藝的技術集成礦化垃圾生物濾床處理滲濾液調(diào)節(jié)池厭氧池一級反應床集水池二級反應床集水池三級反應床原水出水/消毒降低有機負荷調(diào)節(jié)水質(zhì)水量關鍵進展創(chuàng)新工藝的技術集成礦化垃圾生物濾床處理滲濾液調(diào)節(jié)池厭氧池一級73成果集成工程示范生態(tài)填埋示范工程，浙江杭州生態(tài)填埋杭州天子嶺工程示范，11萬m3，投資1400萬元成果影響成果集成工程示范生態(tài)填埋示范工程，浙江杭州成果74成果集成工程示范礦化垃圾生物濾床工程示范，山東即墨日處理量100m3，已建成投入運行成果影響成果集成工程示范礦化垃圾生物濾床工程示范，山東即墨成75成果集成工程示范滲濾液亞表面灌溉工程試驗，浙江杭州1500m2，已建成投入運行成果影響成果集成工程示范滲濾液亞表面灌溉工程試驗，浙江杭州成76成果效益驗證生態(tài)填埋（全生命周期）滲濾液總量減少 50%

有機負荷減量 85%

LFG可利用率增加 20%庫容利用率增加 20%礦化垃圾生物濾床處理滲濾液滲濾液處理后COD和NH4+-N去除率

>90%成本 ~2元/m3成果影響成果效益驗證生態(tài)填埋（全生命周期）成果影77集成成果推廣生態(tài)填埋成套化技術用于新建填埋場中山市700萬m3

杭州市2200萬m3生態(tài)填埋關鍵單元技術用于封場填埋場生態(tài)修復杭州市12萬m2

中山市15萬m2礦化垃圾生物濾床處理滲濾液已建成130m3/d處理容量在建 500m3/d處理容量成果影響集成成果推廣生態(tài)填埋成套化技術用于新建填埋場成果78生活垃圾填埋場污染控制標準

GB16889-1997表1生活垃圾滲濾液排放限值

生活垃圾填埋場污染控制標準

GB16889-1997表1生79生活垃圾填埋場污染控制新標準

GB16889—2008取消垃圾滲濾液處理排放標準的分級制,新的排放限值等同于原來的一級標準；污染物濃度排放限值增加TN<40mg/L；生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)排放限值基本接近一級A的標準；除了RO工藝，原有工藝路線均無法達到排放標準；2011年7月1日起所有填埋場垃圾滲濾液均要求場內(nèi)處理，不能進入城市污水處理廠合并處理？生活垃圾填埋場污染控制新標準

GB16889—2008取消80垃圾滲濾液處理方法滲濾液處理技術，按原理主要可分為：物理化學處理技術生物化學處理技術自然處理技術組合處理工藝垃圾滲濾液處理方法滲濾液處理技術，按原理主要可分為：物理化學處理法吹脫、吸附、混凝沉淀高級氧化法（Fenton法、光激發(fā)氧化法、活性炭－H2O2催化氧化法、光催化氧化法、濕式氧化、電解氧化法、臭氧氧化法）、蒸發(fā)和膜分離（微濾、超濾、納濾和反滲透）、亞濾、輻射和超聲波、高壓脈沖放電等離子體等。物理化學處理法吹脫、吸附、混凝沉淀物化法的主要作用和應用范圍主要作用：用于去除滲濾液中的COD、氨氮、重金屬、SS以及色度、濁度等應用范圍：可作為滲濾液預處理和深度處理物化法的主要作用和應用范圍主要作用：用于去除滲濾液中的COD物化法的優(yōu)缺點吹脫法：先將滲濾液的pH值調(diào)至堿性，然后再以曝氣的方式使游離氨從水中逸出，以降低滲濾液中的NH3-N。優(yōu)點：對氨氮具有較高的去除效率，缺點：但投資運行成本高，脫氨尾氣難以治理；混凝法：混凝劑多為Al2(SO4)3、AlCl3、FeSO4、FeCl3及聚鐵、聚鋁等。優(yōu)點：可有效地去除滲濾液的濁度、色度和重金屬離子，對COD也有一定的去除效果（去除率30%～60%），缺點：伴有大量的化學污泥產(chǎn)生，出水的pH值較低，含鹽量高；物化法的優(yōu)缺點吹脫法：先將滲濾液的pH值調(diào)至堿性，然后再以曝物化法的優(yōu)缺點吸附法：多利用活性炭、沸石、高嶺土、粉煤灰、焦炭、和蒙脫石等吸附材料優(yōu)點：可去除滲濾液中難降解的有機物(酚、多氯聯(lián)苯、胺類等)、金屬離子(汞、鉛、鉻等)和色度缺點：吸附材料價格較貴、再生困難；蒸發(fā)法優(yōu)點：效果明顯缺點：存在著諸如高濃度有機物引起的泡沫、結垢與腐蝕，蒸發(fā)表面分層，原滲濾液蒸發(fā)處理的高能消耗等問題；物化法的優(yōu)缺點吸附法：多利用活性炭、沸石、高嶺土、粉煤灰、焦物化法的優(yōu)缺點反滲透技術：機理主要是膜的篩分作用CJ/T279-2008《生活垃圾滲濾液碟管式反滲透處理設備》_優(yōu)點：工藝簡單、占地小、處理效果好等，北京市豐臺區(qū)馬家樓、阿蘇衛(wèi)和六里屯等處的幾座垃圾滲濾液處理設施主要工藝是中溫厭氧＋膜生物反應器(MBR)＋納濾(NF)/反滲透(RO)。缺點：存在膜表面污染、結垢及受損，成本較高等問題。國外引進的反滲透工藝水土不服。RO濃縮液處理目前沒解決（回灌、高級氧化、蒸發(fā)、膜蒸餾等）。物化法的優(yōu)缺點反滲透技術：機理主要是膜的篩分作用滲濾液的生物化學處理1、好氧生物處理主要類型：活性污泥法（氧化溝、AB法、CASS、PACT等）、生物膜法（生物轉盤、生物接觸氧化法、生物活性炭流化床）、膜生物反應器。主要作用：可有效地降低COD、BOD5和NH3－N，還可去除鐵、錳等金屬。滲濾液的生物化學處理1、好氧生物處理好氧生物處理的優(yōu)缺點傳統(tǒng)活性污泥法優(yōu)點：費用低、效率高,而得到廣泛應用。缺點：但該法受溫度影響較大、條件控制復雜，耐沖擊負荷和脫氮效果較差；與活性污泥法相比，生物膜法抗水質(zhì)水量沖擊，處理穩(wěn)定性好，而且膜上能繁殖世代期較長的硝化菌，具有較好的脫氮效果。因此生物膜法也得到了廣泛應用。好氧生物處理的優(yōu)缺點傳統(tǒng)活性污泥法厭氧生物處理法主要有：普通厭氧消化、兩相厭氧消化、厭氧濾池(AF)、上流式厭氧污泥床(UASB)、厭氧折流板反應器(ABR)、厭氧序批式反應器(ASBR)和厭氧混合床過濾池(AHBF)等。應用范圍：高濃度有機物廢水

厭氧生物處理法主要有：普通厭氧消化、兩相厭氧消化、

厭氧生物處理的優(yōu)缺點優(yōu)點：處理負荷高、產(chǎn)泥率低、能耗低、占地少等，缺點：與好氧處理相比，厭氧法處理時間長、處理低濃度滲濾液的效果欠佳、出水COD和NH3－N濃度較高，對溫度和pH值要求嚴格，且處理后出水達不到排放標準。因此，厭氧生物處理一般不能單獨作為處理滲濾液的手段。厭氧生物處理的優(yōu)缺點優(yōu)點：處理負荷高、產(chǎn)泥率低、能耗低、占地膜生物反應器（MembraneBio-Reactor,MBR）是一種由膜分離單元與生物處理單元相結臺的新型水處理技術。污水在反應器中經(jīng)生物處理完成對有機污染物質(zhì)的分解與轉化后，利用微濾膜（MF）或超濾膜（UF）的高效分離完成污水的固液分離。從而達到污水的最終凈化效果。工藝組成：進水井、格柵、調(diào)節(jié)池、毛發(fā)聚集器、MBR反應池、消毒裝置、計量裝置、電控裝置等。膜生物反應器（MembraneBio-Reactor,MB膜生物反應器分類膜分離生物反應器（Membraneseparationbioreactor）；膜分離生物反應器用于污水處理中的固液分離。膜曝氣生物反應器（Membraneaerationbioreactor）膜曝氣生物反應器中膜被用于氣體質(zhì)量傳遞，通常是為好氧工藝供氧，可以實現(xiàn)生物反應器的無泡曝氣，大大提高反應器的傳氧效率。

萃取膜生物反應器（Extractivemembranebioreactor）。萃取膜生物反應器主要用于工業(yè)廢水中優(yōu)先污染物的處理，選擇性透過膜被用于萃取特定的污染物。膜生物反應器分類膜分離生物反應器（Membranesep膜生物反應器分類目前已進行大量研究并投入大規(guī)模實際應用的只有膜分離生物反應器。膜生物反應器分類目前已進行大量研究并投入大規(guī)模實際應用的只有MBR的特點優(yōu)點：良好的出水水質(zhì)與較低的污泥產(chǎn)率。缺點：運行成本較高。MBR的特點優(yōu)點：良好的出水水質(zhì)與較低的污泥產(chǎn)率。MBR工藝在垃圾滲濾液處理的應用MBR工藝處理滲濾液，要考慮三方面的問題：工藝方面。前面應設立厭氧段，好處在于，一是可以把垃圾滲濾液里面含有的難降的有機物可以轉換成容易降解的有機物，二是厭氧段這塊如果有回流過來，它可以起到反硝化的作用。曝氣設備的選取，因為垃圾滲濾液有機物濃度比較高，通常條件下就要求MBR里面污泥濃度比較高，所以曝氣設備就要充分考慮在高污泥濃度下面供氧效率比較高的設備比較好膜設備種類方面，目前在垃圾滲濾液用的多的是管式膜，它用在垃圾滲濾液里面，還是外置的管式膜，他在運行管理當中清洗比較容易，過一段時間，把兩邊閘門閘住，從恢復方面比較容易。MBR工藝在垃圾滲濾液處理的應用MBR工藝處理滲濾液，要考制約膜生物反應器的廣泛應用的原因1、首先MBR成本昂貴，這就使得工程運用受到一定的阻礙。大一點污水處理工程（》1000噸），投資額少則一兩千萬，多則達到上億。目前，絕大多數(shù)水處理項目發(fā)包方都采用這樣的方法：簽合同先付總額的10%，完工再付80%，設備運營一年平穩(wěn)正常，再付剩余的10%。一般工程公司很難競標；另外客戶也不愿投資那么大。2、膜污染未得到很好的解決，膜分離系統(tǒng)的一大關鍵問題是濾膜在運行一段時間后會因為膜受到的各種污染而導致水通量的降低，如何減緩膜污染進程從而維持濾膜的水通量仍然是應用膜工藝時的一大挑戰(zhàn)。3、出水水質(zhì)不能直接回用。膜生物反應器的出水質(zhì)，較一般的污水處理工藝有很大提高，但現(xiàn)在的情況是出水還不能直接進行回用，還需后續(xù)工藝做進一步的處理，這也側面增加了工程的投資。4、膜的使用壽命，現(xiàn)在的膜的壽命在2年以上，但有一些廠家生產(chǎn)的并不能保證，這增加了風險，降低了客戶對膜生物反應器的信心；另外，膜的更換費用也是一個不小的投資。制約膜生物反應器的廣泛應用的原因1、首先MBR成本昂貴，這就滲濾液的自然處理穩(wěn)定塘系統(tǒng)穩(wěn)定塘舊稱氧化塘或生物塘，是一種利用天然凈化能力對污水進行處理的構筑物，其凈化過程與自然水體的自凈過程過程相似。通常是將土地進行適當?shù)娜斯ば拚?，建成池塘，并設置圍堤和防滲層，依靠塘內(nèi)生長的微生物來處理污水。土地處理系統(tǒng)利用土地以及其中的微生物和植物根系對污染物的凈化能力來處理污水或廢水。

滲濾液的自然處理穩(wěn)定塘系統(tǒng)穩(wěn)定塘舊稱氧化塘或生物塘穩(wěn)定塘系統(tǒng)（Aquatic

Systems）分類：主要有好氧穩(wěn)定塘、兼性穩(wěn)定塘、厭氧穩(wěn)定塘、曝氣穩(wěn)定塘等。優(yōu)點：穩(wěn)定塘具有基建投資省、維護方便、成本低廉、出水水質(zhì)較好。缺點：占地大、HRT長（20～30d）穩(wěn)定塘系統(tǒng)（Aquatic

Systems）分類：主要有好土地處理系統(tǒng)（Soilbased

System）分類：包括慢速滲濾(SR)、快速滲濾(RI)、表面漫流(OF)、濕地處理系統(tǒng)(WL)、地下滲濾(UG)、土壤－植物處理(SP)及人工快速滲濾(ARI)等。目前使用較多的滲濾液土地處理技術主要是人工濕地系統(tǒng)。優(yōu)點：具有處理效果好、緩沖容量大，投資省、能耗低，運行管理方便等優(yōu)點。缺點：其效果隨著季節(jié)變化較大，處理有機物的濃度較低，適宜于暖濕的南方地區(qū)，北方寒冷地區(qū)效果不佳。此外，還需要及時清淤、收割和更新植物以及防治病蟲害等日常維護管理工作。土地處理系統(tǒng)（Soilbased

System）分類：包括人工濕地系統(tǒng)人工濕地系統(tǒng)總結綜上，物理化學處理、生物化學和自然生物處理各具特點：物理化學法能有效去除難降解有機物，但有的工藝投資較高，如反滲透，雖然出水可達到一級排放標準，但是在我國目前的經(jīng)濟條件下，還無法承受，因而不適用于滲濾液的規(guī)模化處理；生物化學法基建投資和運行成本較低，但系統(tǒng)管理相對復雜，且對難降解有機物去除能力差；自然生物處理處理成本低廉、能耗低，但受土地資源、氣候等條件限制，易產(chǎn)生異味，并可能污染土壤和地下水。總結綜上，物理化學處理、生物化學和自然生物處理各具特點：滲濾液的組合處理工藝國內(nèi)在尚無十分完善的滲濾處理方法的情況下，目前大部分填埋場均采取了“物化預處理(混凝沉淀、氨氮吹脫、化學氧化等)＋生物處理(厭氧、缺氧、好氧等)＋物化深度處理(吸附、反滲透、催化氧化等)”的組合工藝，出水直接排放或并入污水管網(wǎng)。滲濾液的組合處理工藝國內(nèi)在尚無十分完善的滲濾處理方法的情況下典型的滲濾液組合處理工藝流程典型的滲濾液組合處理工藝流程我國20個大型填埋場的滲濾液處理組合工藝我國20個大型填埋場的滲濾液處理組合工藝礦化垃圾生物反應床處理滲濾液技術105礦化垃圾生物反應床處理滲濾液技術105第一級礦化垃圾生物反應床滲濾液厭氧調(diào)節(jié)池沉淀、過濾厭氧池出水集水池1第二級礦化垃圾生物反應床集水池2第三級礦化垃圾生物反應床預處理主處理礦化垃圾生物反應床處理滲濾液典型工藝流程

工藝流程第一級礦化垃圾生物反應床滲濾液厭氧調(diào)節(jié)池沉淀、過濾厭氧池出水滲濾液原水（COD12000mg/L)加蓋調(diào)節(jié)池－(90天）出水（COD3000-4000mg/L)一級反應床二級反應床三級反應床出水（二級標準）

工藝流程滲濾液原水（COD12000mg/L)工藝流程礦化垃圾反應床平面布置圖臥式反應床高程布置圖一級礦化垃圾反應床平面圖二級和三級礦化垃圾反應床平面圖集水池平面圖礦化垃圾反應床平面布置圖臥式反應床高程布置圖一級礦化垃圾反應塔式礦化垃圾反應床平面圖塔式礦化垃圾反應床剖面圖塔式礦化垃圾反應床平面圖塔式礦化垃圾反應床剖面圖臥式反應床施工圖臥式反應床施工圖塔式反應床施工圖塔式反應床施工圖上海老港填埋場400噸滲濾液/天工程塔式：200噸滲濾液/天臥式：200噸滲濾液/天上海老港填埋場400噸滲濾液/天工程塔式：200噸滲濾液/天

塔式礦化垃圾反應床處理填埋場滲濾液

實際工程運行研究礦化垃圾取自填埋齡為8年以上粒徑小于40-60mm的細料

設有四座平行運行塔式反應床。每座反應床塔身分為三層，底層床體高度為1200mm，其余兩層床體高度均為600mm，總高度5250mm；每座塔式床體分成20格，寬度為7200mm。頂層布設有大阻力配水系統(tǒng)。運行周期為2h，每次配水10min，每天配水6次，處理水量為100-200m3/d塔式礦化垃圾反應床處理填埋場滲濾液實際工程礦化垃圾生物反應床處理滲濾液出水:COD250-500mg/L,BOD<30mg/L,NH3-N<15mg/L,TN<100mg/L,其余指標全部達到16889－2008標準運行費用（包括折舊、財務成本）:5元/噸（其它傳統(tǒng)技術費用:20元）COD和TN超標（COD100mg/L,BOD<30mg/L,NH3-N<25mg/L,TN<40mg/L）礦化垃圾生物反應床處理滲濾液出水:COD250-500深度處理技術AdvancedTreatmentTechnology吸附法

Adsorption混凝法

Coagulation高級氧化工藝

AdvancedOxidationProcesses

膜處理技術

MembraneFiltration存在問題CurrentProblems缺乏廣泛適用性缺乏針對性對操作條件要求高深度處理技術AdvancedTreatmentTechn理想的深度處理技術高效、低耗處理技術具有廣泛適用性操作簡單持續(xù)穩(wěn)定運行理想的深度處理技術高效、低耗處理技術處理要求深度處理需滿足國家排放標準（GB16889-2008）（COD100mg/L,BOD<30mg/L,NH3-N<25mg/L,TN<40mg/L）本技術：水化反應處理要求深度處理需滿足國家排放標準（GB16889-2008水化反應作用原理水化反應作用原理吸附作用比面積在10～50m2/g低Si聚合度的層狀硅酸鈣，具有很強的不飽和表面電位

高密度的不規(guī)則氫鍵

CSH膠粒的納米結構示意圖

吸附作用比面積在10～50m2/gCSH膠粒的納米結構示化學結合CaCl2+C3A→C3A·CaCl2·10H2ONa2SO4+Ca(OH)2+2H2O→CaSO4·2H2O+2NaOHCaSO4·2H2O+C3A+12H2O→3CaO·Al2O3·CaSO4·12H2O改性鋁酸鈣凈水劑脫鹽化學結合CaCl2+C3A→C3A·CaCl2·10H2ONH3-N去除機理利用水化過程中形成的致密小顆粒，將氨氮吸附包裹在其中。一旦氨氮包裹于小顆粒中(不可逆過程)，溶液中高濃度氨氮將繼續(xù)由高濃度傳輸至低濃度的水化顆粒表面，利用水化反應具有鏈式反應性質(zhì)，從而最終降低水體中的氨氮濃度NH3-N可在水化反應的作用下，與滲濾液中的金屬離子和陰離子形成了可溶的氨絡合物，如[Mg(NH3)]SO4、[Cu(NH3)]SO4等TN去除率為50％～70％NH3-N去除機理利用水化過程中形成的致密小顆粒，將氨氮吸附處理工藝處理工藝上海老港2#氧化塘滲濾液深度處理工程123上海老港2#氧化塘滲濾液深度處理工程123處理設施實拍圖

加蓋調(diào)節(jié)池

厭氧塘

兼性塘

氧化塘

深度處理廠

處理設施實拍圖加蓋調(diào)節(jié)池厭氧塘兼性塘氧化塘深度處氧化塘出水水質(zhì)氧化塘出水水質(zhì)（mg/L）

由于長期曝氣，氧化塘出水中BOD5值很低，但由于只是單純曝氣，沒有進行有效的生物處理，出水COD值仍然較高。另外，根據(jù)1個月內(nèi)數(shù)次取水分析的結果表明，氧化塘出水的水質(zhì)有一定的變化，特別是pH值，變化幅度較大，這也對處理帶來了難度。要求所用的處理方法要具備廣泛適用性，才能保證對氧化塘出水的持續(xù)有效處理。氧化塘出水水質(zhì)氧化塘出水水質(zhì)（mg/L）由于長期曝氣，氧處理要求處理水量：1000m3/d。進水水質(zhì)：COD1200~1500mg/L。出水水質(zhì)：確保出水COD<300mg/L，爭取COD<100mg/L，達到國家排放標準，可直接排放。處理要求處理水量：1000m3/d。處

理工藝處

理工藝土建平面圖土建平面圖一體化污水潔凈機設備名稱：SSKJ-SC污水潔凈機；尺寸：L×B×H=8.5m×2.8m×4m；裝機容量：額定35kw/h，實際負載25kw/h；包含：一套加藥裝置，占地6m2，含3個加藥筒及相配套的攪拌器、加藥計量泵；4臺提升泵，流量50m3/h；反應裝置，包括反應釜，計量泵，污泥磁分離機等；自動檢測裝置，包括在線pH測試儀、自動加藥調(diào)節(jié)器等；

一體化污水潔凈機設備名稱：SSKJ-SC污水潔凈機；現(xiàn)場照片大門

預處理反應器

加藥設備

主處理反應器現(xiàn)場照片大門預處理反應器加藥設備主處理反應器工藝說明（1）工藝流程中所用到的集水、沉淀、反應池等均在原有的兩個大池體（18m×18m×2m）中用磚墻（外層涂防水混凝土）隔出，按需要設計高差，上端放置溢流堰。（2）該工藝設計日處理污水量為1000m3，按每日20h處理時間計算，則提升泵流量為50m3/h；（3）預處理反應器共2個，反應筒加藥通過原有的加藥系統(tǒng)完成。工藝說明（1）工藝流程中所用到的集水、沉淀、反應池等均在原有工藝說明（4）在進水COD<1500mg/L，系統(tǒng)正常運行情況下，5#沉淀池出水COD已低于300mg/L，1#反應池的作用是為深處理設置，使6#沉淀池出水COD小于100mg/L。（5）加藥量由在線pH自動檢測儀及自動加藥調(diào)節(jié)系統(tǒng)控制，保證各處理單元pH保持在理想狀態(tài)，使混凝、氧化反應順利進行。（6）整個工藝產(chǎn)生的濕污泥量約為水處理量的15%，采用一體化污水潔凈機中配備的污泥磁分離機快速分離壓縮，壓縮后污泥含水率約為70%。工藝說明（4）在進水COD<1500mg/L，系統(tǒng)正常運行情進出水對比COD<300mg/LCOD<100mg/L進出水對比COD<300mg/LCOD<100mg/L投資預算設備費用：

SSKJ-SC污水潔凈機一臺，包含：一套加藥裝置，占地6m2，含3個加藥筒及相配套的攪拌器、加藥計量泵；4臺提升泵，流量25m3/h；反應裝置，包括反應釜，計量泵，攪拌器等；自動檢測裝置，包括在線pH測試儀、自動加藥調(diào)節(jié)器等；共計65萬元（含稅金、運輸、安裝等費用）。土建費用：主要為池體及輔助用房建設、鋪設管道、購置安裝反應筒，共計約85萬元。投資預算設備費用：運營費估算投資攤銷：按一年運營時間計算，日處理滲濾液量1000m3，共處理365000m3，1500000/365000=4.1元/m3。人員費：三班共6人，平均每人工資3000元/月，則每天工資共付600元，每日處理廢水1000m3，則人員費為0.6元/m3。藥劑費：8元/t公司管理費、利潤：1.8元/t?？傆嫞?4.5元/t；

運營費估算投資攤銷：按一年運營時間計算，日處理滲濾液量100生活垃圾滲濾液梯度壓力好氧生物-化學耦合處理技術生活垃圾滲濾液梯度壓力好氧生物-化學耦合處理技術136

針對老港現(xiàn)有曝氣塘存在的占地大、空氣氧利用率低、電耗高、冬季處理效果差的困境，開展具有占地小、保溫性能佳、空氣利用率高、電耗小、污泥產(chǎn)量少的梯度壓力曝氣高效生物-化學耦合處理技術研發(fā)，實現(xiàn)高效節(jié)能的目的，大幅度降低滲濾液的處理成本

針對老港現(xiàn)有曝氣塘存在的占地大、空氣氧利用率低、電基本原理基本原理在老港北側調(diào)節(jié)池建設并運行了110m深、50cm內(nèi)徑的梯度壓力曝氣裝置，日處理滲濾液20-50噸定期采樣分析進水pH、COD、NH4+-N等理化參數(shù)壓力梯度裝置示意圖在老港北側調(diào)節(jié)池建設并運行了110m深、50cm內(nèi)徑的梯處理效果1.梯度壓力裝置使?jié)B濾液COD>12000降低到<1000mg/L，NH3-N>2000降低到<10mg/L，TN>3000降低到<100mg/L2.氧氣利用率提高到50-60%，動力消耗降低50%，節(jié)地40%，處理成本降低50%3.噸滲濾液運行成本<5元4.噸滲濾液投資<2萬元處理效果1.梯度壓力裝置使?jié)B濾液COD>12000降低到<使用梯度壓力曝氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)生物曝氣，大幅度提高氧氣利用率，實現(xiàn)高效節(jié)能的目的；加入氨氮釋放劑，破壞滲濾液中氨氮與重金屬/腐殖質(zhì)的絡合形態(tài)，促使氨氮完全釋放，降低其處理成本使用梯度壓力曝氣代替?zhèn)鹘y(tǒng)生物曝氣，大幅度提高氧氣利用率，實現(xiàn)生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件142生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件143關注的技術進展（1）可持續(xù)填埋技術SustainableLandfill標準1）填埋場達到基于現(xiàn)場位置和廢棄物物化、生化具體特性的功能性穩(wěn)定狀態(tài)，這種穩(wěn)定化程度不至于對環(huán)境和人體健康產(chǎn)生無法接受的風險；2）在達到功能性穩(wěn)定狀態(tài)過程中不會發(fā)生或存在無法接受的風險；3）這種功能性穩(wěn)定狀態(tài)應該在資金許可范圍期限內(nèi)盡可能快達到；4）需要考慮穩(wěn)定狀態(tài)后管理的資金來源并實現(xiàn)適用的最小化的穩(wěn)定后管理；關注的技術進展（1）可持續(xù)填埋技術Sustainable144Landfillmining相關研究沒有大的進展，美國曾經(jīng)將腐殖化垃圾作為日覆蓋材料和地基回填材料，但用量有限；會議上南非和加拿大各有一位學者報道他們的現(xiàn)場試驗的成果，主要關注可再生材料的分選、回收和利用，但大宗的腐殖化垃圾沒有考慮回用；我們在腐殖化垃圾回收和利用方面已有專利技術和工程應用；關注的技術進展（2）Landfillmining關注的技術進展（2）145堆肥技術在法國的應用前提是生活垃圾的分類收集，杜絕有害垃圾混入；堆肥產(chǎn)業(yè)在法國農(nóng)業(yè)的市場地位較高，有配套的財政和管理政策導向，產(chǎn)業(yè)處于良性循環(huán)；關于有害雜質(zhì)如玻璃、金屬等的問題，法國的標準是粒徑小于2mm時危害性可以忽略不計了。關注的技術進展（3）堆肥技術在法國的應用關注的技術進展（3）146歐洲開展大量landfillaeration的研究，目的是提高廢棄填埋場的穩(wěn)定化程度，有利于場地的重新利用；日本北海道大學開發(fā)了工廠式的填埋技術，可以完全控制滲濾液的產(chǎn)生，通過可控制的水噴淋系統(tǒng)加速穩(wěn)定化，穩(wěn)定后再開采，騰出重復使用的空間；關注的技術進展（4）歐洲開展大量landfillaeration的研究，目的是147循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（1）

技術理念將新型生物反應器填埋技術與資源化技術有機結合通過生活垃圾快速穩(wěn)定技術和穩(wěn)定化垃圾開采及資源化技術實現(xiàn)填埋單元的循環(huán)利用只有實現(xiàn)填埋單元的循環(huán)和穩(wěn)定化垃圾的資源化才是真正可持續(xù)技術循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（1）

技術理念將新型生物反應器填埋技148循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（2）

系統(tǒng)流程循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（2）

系統(tǒng)流程149（一）從根本上變革生活垃圾填埋技術的作業(yè)模式和作業(yè)環(huán)境：采用靜態(tài)厭氧快速穩(wěn)定的新型生物反應器填埋技術，將填埋單元運行和穩(wěn)定化周期縮短至二年。應用獨有的導氣布水技術、滲濾液預處理技術及水量平衡技術、多元穩(wěn)定技術、日覆蓋技術等關鍵技術，實現(xiàn)了“以空間換時間，再以時間換空間”的填埋場循環(huán)作業(yè)模式和最大限度控制作業(yè)過程中大氣環(huán)境污染。循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（3）

特色和創(chuàng)新（一）從根本上變革生活垃圾填埋技術的作業(yè)模式和作業(yè)環(huán)境：采用150（二）從根本上解決了生活垃圾填埋技術的水污染控制問題。1）利用已有的衛(wèi)生填埋場，通過對填埋單元的合理劃分和獨立批次使用，有效控制滲濾液的產(chǎn)量；2）少量垃圾滲濾液利用厭氧預處理技術、平衡蒸發(fā)減量技術和回灌技術可實現(xiàn)零排放，解決生活垃圾填埋場水污染控制的老大難問題；循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（3）

特色和創(chuàng)新（二）從根本上解決了生活垃圾填埋技術的水污染控制問題。循環(huán)可151（三）采用循環(huán)填埋作業(yè)與資源化開采利用相結合的模式，實現(xiàn)填埋單元的循環(huán)利用，較好地解決填埋場新廠選址困難的問題。1）通過水處理填料、覆蓋材料和城市綠化營養(yǎng)土三條資源化途徑解決生活垃圾大宗資源化利用的第一大難題；2）金屬、玻璃、塑料、橡膠等傳統(tǒng)資源化產(chǎn)品將通過有效分類后可直接進入已經(jīng)成熟的廢物再生利用產(chǎn)業(yè)鏈循環(huán)利用；3）建筑磚石等通過分級篩選后回用于正在作業(yè)的填埋單元，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)利用；4）厭氧穩(wěn)定過程產(chǎn)生的填埋氣體可作為生物質(zhì)能源回收利用。循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（3）

特色和創(chuàng)新（三）采用循環(huán)填埋作業(yè)與資源化開采利用相結合的模式，實現(xiàn)填埋152（四）可接納農(nóng)業(yè)秸桿，實現(xiàn)安全有效的資源化利用：資源化加工廠可接納農(nóng)業(yè)秸桿，將其破碎后與綠化營養(yǎng)土混合，再利用好氧穩(wěn)定技術轉化為綠化營養(yǎng)土有益的腐殖質(zhì)，不僅可有效緩解農(nóng)業(yè)秸桿焚燒產(chǎn)生的大氣污染問題，還能提升綠化營養(yǎng)土的品質(zhì)；循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（3）

特色和創(chuàng)新（四）可接納農(nóng)業(yè)秸桿，實現(xiàn)安全有效的資源化利用：資源化加工廠153（五）投資費效比高，環(huán)境社會效益顯著示范工程的單位造價初步估算不超過30萬元/（噸/天），低于現(xiàn)有主流的生活垃圾處理技術；處理成本與現(xiàn)行衛(wèi)生填埋處理成本相當，且資源化產(chǎn)品的出售還能創(chuàng)造額外的經(jīng)濟效益。最重要的是作業(yè)環(huán)境從根本上改觀，各種污染有效控制，新型填埋場環(huán)境優(yōu)美，管理有序，周邊居民生活質(zhì)量隨環(huán)境質(zhì)量的提升得到質(zhì)的飛躍，從根本上改變過去群體事件頻發(fā)的被動局面。循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（3）

特色和創(chuàng)新（五）投資費效比高，環(huán)境社會效益顯著循環(huán)可持續(xù)填埋技術體系（154報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀生活垃圾填埋技術發(fā)展動態(tài)中國生活垃圾處理適用技術的思考報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀155爐排爐

技術爐排爐

技術156生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件157流化床

技術流化床

技術158生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件159生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件160生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件161生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件162爐排爐與流化床技術綜合比較

分項技術預處理輔助燃料工作原理燃燒特點飛灰和爐渣每年運行時間工作特點爐排爐技術不需要不摻煤，熱值不夠時以油為輔助燃料依靠爐排的機械運行實現(xiàn)垃圾的攪動與混合，促進垃圾完全燃燒穩(wěn)定燃燒，燃燒較完全，燃燒速度較慢飛灰量少，爐渣熱灼減率低技術成熟，每年運行時間在8000小時以上需要連續(xù)焚燒，不宜經(jīng)常起爐和停爐流化床技術需要前分選和破碎工序，垃圾尺度要求小于20cm摻燒煤，國家能源政策強制規(guī)定煤摻燒量小于20%，否則不享受能源優(yōu)惠政策爐內(nèi)垃圾處于懸浮流態(tài)化，為瞬時燃燒，燃燒不完全燃燒較穩(wěn)定，速度快飛灰量大，飛灰熱灼減率高，二惡英產(chǎn)生量大，爐渣熱灼減率低煙氣流速高，所以爐內(nèi)磨損較嚴重，設備使用年限短。每年檢修較多，運行時間在6000小時左右起爐和停爐較方便爐排爐與流化床技術綜合比較分項預處理輔助燃料工作原163日本屋久島生活垃圾熱解制活性炭日本屋久島生活垃圾熱解制活性炭164我國城市生活垃圾填埋場現(xiàn)狀表分類簡易填埋場受控填埋場衛(wèi)生填埋場建設時期上世紀九十年代中期或之前上世紀九十年度中后期上世紀九十年度后期開始主要特點基本上沒有什么工程措施，或僅有部分工程措施，根本無法達到污染控制標準。有部分工程措施，但不能滿足污染控制標準，問題：防滲、滲瀝液處理、日常覆蓋等不達標。既有比較完善的環(huán)保措施，又能滿足或大部分滿足環(huán)保標準，環(huán)境影響為衰減型填埋場，它不可避免地會對周圍的環(huán)境造成嚴重污染。通常為半封閉型填埋場，也會對周圍的環(huán)境造成一定的影響，通常為封閉型基本上不會對周圍的環(huán)境造成影響，需加強后期管理。所占比例約50%約30%約20%我國城市生活垃圾填埋場現(xiàn)狀表分類簡易填埋場受控填埋場衛(wèi)生填埋165我國城市生活垃圾焚燒廠現(xiàn)狀表分類簡易焚燒廠國產(chǎn)化爐排爐引進爐排爐主要特點主要設備為簡易焚燒爐，通常工程規(guī)模較小，往往缺乏基本的供風和煙氣處理系統(tǒng)，生活垃圾不能充分燃燒、污染物不能達標排放。國產(chǎn)化焚燒設施按爐型可分為國產(chǎn)化爐排爐和國產(chǎn)化流化床兩大類，主要設備從國外引進，工程規(guī)模較大，生產(chǎn)及配套設施比較完整，建設及運行成本較高。環(huán)境影響對周邊環(huán)境污染嚴重

采取了比較全面的環(huán)保措施，但環(huán)保標準不高，對周邊環(huán)境有一定的影響。

采取了全面的環(huán)保措施，環(huán)保標準達到國家及歐洲標準，對周邊環(huán)境較少影響。

我國城市生活垃圾焚燒廠現(xiàn)狀表簡易焚燒廠國產(chǎn)化爐排爐引進爐排爐166我國城市生活垃圾堆肥廠現(xiàn)狀表分類簡易堆肥廠好氧高溫堆肥廠厭氧消化綜合處理廠主要特點工程規(guī)模較小、機械化程度低、主要采用靜態(tài)發(fā)酵工藝、環(huán)保措施不齊全、投資及運行費用均較低。工程規(guī)模相對較大、機械化程度較高、一般采用動態(tài)或半動態(tài)好氧發(fā)酵工藝、有較齊全的環(huán)保措施。堆肥質(zhì)量不好、產(chǎn)品銷路不暢。工程規(guī)模較大，機械化程度相當高，一般采用濕式或干式厭氧發(fā)酵工藝，沼氣收集后可用于發(fā)電等，投資及運行費用高。環(huán)境影響臭氣、重金屬、污水等環(huán)境污染現(xiàn)象嚴重。通常為封閉型或半封閉型，有較全的環(huán)保措施，對周邊環(huán)境有一定影響，特別是臭氣。主要發(fā)酵過程在容器內(nèi)進行，基本不影響周邊環(huán)境。我國城市生活垃圾堆肥廠現(xiàn)狀表簡易堆肥廠好氧高溫堆肥廠厭氧消化167循環(huán)可持續(xù)填埋技術具有良好的應用前景循環(huán)可持續(xù)填埋技術具有良好的應用前景168歡迎到南京大學參觀指導！歡迎到南京大學參觀指導！169生活垃圾填埋處理技術的現(xiàn)狀和發(fā)展2013年8月11日南京大學環(huán)境學院吳軍生活垃圾填埋處理技術的現(xiàn)狀和發(fā)展2013年8月11日南京大學170報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀生活垃圾填埋技術發(fā)展動態(tài)中國生活垃圾處理適用技術的思考報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀171中國歷年垃圾清運量2006年我國城市生活垃圾及糞便總清運量為1.7億噸，每年增長約8%中國歷年垃圾清運量2006年我國城市生活垃圾及糞便總清運量為172我國主要城市各種生活垃圾處理方式所占比例我國主要城市各種生活垃圾處理方式所占比例173歐盟15國垃圾處理技術構成歐盟15國垃圾處理技術構成174減少進入填埋場可生物降解垃圾量的目標

歐盟垃圾填埋導則(LandfillDirective1999EU)

減少進入填埋場可生物降解垃圾量的目標

歐盟垃圾填埋導則(La175小結傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術在中國仍然是生活垃圾處理的主流方式歐洲生活垃圾處理技術政策強制削減可降解物質(zhì)進入填埋場的比例小結傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術在中國仍然是生活垃圾處理的主流方式176報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀生活垃圾填埋技術發(fā)展動態(tài)中國生活垃圾處理適用技術的思考報告提綱生活垃圾填埋處理技術應用現(xiàn)狀177傳統(tǒng)厭氧填埋目前世界范圍內(nèi)應用最廣泛、最成熟的填埋技術；指導思想是將垃圾填埋體獨立于周圍的環(huán)境，為封閉容器式填埋；其優(yōu)點是結構簡單，建設成本低，LFG可作為能源加以利用；缺點是垃圾穩(wěn)定化周期長，占地大，污染控制難度大；傳統(tǒng)厭氧填埋目前世界范圍內(nèi)應用最廣泛、最成熟的填埋技術；178填埋場類型-1(山谷型填埋場)填埋場類型-1(山谷型填埋場)179填埋場類型-2(平原型填埋場)填埋場類型-2(平原型填埋場)180生活垃圾填埋處理技術的發(fā)展和思考課件181填埋場襯底防滲系統(tǒng)防滲技術發(fā)展日益成熟和完善；污染控制效果較好；對防滲系統(tǒng)施工質(zhì)量要求極高；抵御地質(zhì)災害能力有限；4.4生活垃圾填埋場場址的選擇應避開下列區(qū)域：破壞性地震及活動構造區(qū)；活動中的坍塌、滑坡和隆起地帶；活動中的斷裂帶；石灰?guī)r熔洞發(fā)育帶；廢棄礦區(qū)的活動塌陷區(qū)；活動沙丘區(qū)；海嘯及涌浪影響區(qū)；濕地；尚未穩(wěn)定的沖積扇及沖溝地區(qū)；泥炭以及其他可能危及填埋場安全的區(qū)域。填埋場襯底防滲系統(tǒng)防滲技術發(fā)展日益成熟和完善；4.4生活垃182填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程單層壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1982年前）單層土工膜和壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1982年）填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程單層壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，19183填埋場襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程雙層土工膜和壓實粘土襯墊系統(tǒng)（美國，1983年）雙層復合襯墊系統(tǒng)（美國，1987年后）填埋場襯墊