填埋氣體處理

填埋氣體處理第1頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制第六節(jié)—結構及填埋場的沉降特性第七節(jié)—填埋區(qū)環(huán)境質量監(jiān)測第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計第2頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制?水平衡和垃圾填埋場滲濾液的產生

1.水平衡：進入填埋區(qū)水的總量+水在化學反應中消耗的量+作為水蒸氣離開的水量2.垃圾填埋場滲濾液的產生：（a）直接降水。它是滲濾液產生的主要來源。（b）地表徑流。地表徑流是指來自場地表面上坡方向的徑流，對滲濾液的產生量也有較大的影響。（c）地表灌溉。與地面的種植情況和土壤類型有關（d）地下水。如果填埋場地的底部在地下水位以下，地下水就可能滲入填埋場內。（e）廢物中水分。隨固體廢物進入填埋場中的水分（f）覆蓋材料中的水分。隨覆蓋層材料進入填埋場中的水量與覆蓋層物質的類型、來源以及季節(jié)。第3頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制?垃圾填埋單元水平衡各分量的說明

水平衡的組成成分如右圖所示。主要來源包括從上面進入垃圾掩埋場的水，固體廢棄物中的水氣，覆蓋在物體表面的水氣和下水道污泥中的水氣。第4頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制滲濾液的管理系統(tǒng)（a）滲濾液的循環(huán)（b）滲濾液的處置（c）滲濾液的蒸發(fā)（d）排放到污水處理場第5頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制（a）滲濾液再循環(huán)這是最有效的管理系統(tǒng)。在填埋場的初期階段，滲濾液中包含有相當量的TDS，BOD，COD，氮和重金屬。通過循環(huán)，這些組份通過發(fā)生在填埋場內的生物作用和其他物理化學反應被稀釋。例如，滲濾液中的簡單有機酸將轉換為CH4和CO2。當CH4產生時，滲濾液的pH值升高，金屬成分將發(fā)生沉淀被保留在填埋場中。滲濾液循環(huán)的另一個好處是含有CH4的填埋場氣體的恢復利用。通常滲濾液回灌系統(tǒng)將是填埋場氣體的產生量增加。為了防止?jié)B濾液循環(huán)造成填埋場氣體無控釋放，填埋場內要安裝氣體回收系統(tǒng)。最終，必須收集、處理和處置剩余的滲濾液。第6頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第7頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制（b）滲濾液蒸發(fā)滲濾液管理系統(tǒng)的最簡單方法是蒸發(fā)，修建一個底部密封了的滲濾液容納池，讓滲濾液蒸發(fā)掉。剩余的滲濾液噴灑在完工的填埋場上。第8頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制（c）滲濾液處理當未使用滲濾液循環(huán)或者蒸發(fā)法、而又不可能排往污水處理廠時，就需要加以一定的預處理或者完全處理。由于滲濾液成份變化很大，因此有多種處理方法。主要的生物和物理化學處理方法列于下表中。采用何種處理過程主要取決于要除去的污染物的范圍和程度。第9頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第10頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制排往城市污水處理廠如果填埋場建造在污水收集系統(tǒng)附近、或者可以將滲濾液收集系統(tǒng)連向城市污水收集系統(tǒng)時，通常是將其排往污水處理系統(tǒng)中。通常在排往該收集系統(tǒng)之前要進行預處理以減少所含有機成分的含量。對于不能排向污水收集系統(tǒng)、而蒸發(fā)或者回灌又不可行的填埋場滲濾液，則要進行徹底處理、然后排入地表水體。第11頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制垃圾填埋場滲濾液控制

（a）入場廢物含水率的控制隨填埋廢物帶入的水分中，很大一部分會在廢物壓實過程中瀝濾出來。因此必須控制入場填埋廢物的含水率，對于城市垃圾衛(wèi)生填埋場一般要求入場填埋的城市垃圾含水率<30%(重量)。第12頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制b）控制地表水的入滲量對包括降雨、暴雨地表徑流、間歇河和上升泉等的所有地表水進行有效控制，可以減少填埋場滲濾液的產生量。設計雨水流路設置雨水溝、涵洞雨水貯存塘增加覆蓋層的貯排水作用第13頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第五節(jié)

—組成、形成、運動和堆填區(qū)的滲濾控制c）控制地下水的入滲量對地下水進行管理的目的在于防止地下水進入填埋區(qū)與廢物接觸。其主要方法是控制淺層地下水的橫向流動，使之不進入填埋區(qū)。成功的地下水管理可以減少滲濾液的產生量，此外還可為改善場區(qū)操作創(chuàng)造條件。第14頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第六節(jié)—結構及填埋場的沉降特性結構特點當固體廢棄物最初被放在填埋場時，它的行為方式是很類似于其他填充材料。一般來說，永久性設施建設在已完成堆填區(qū)是不提倡的，因為不均勻沉降的特點，變動的上層承載能力和一些潛在的問題，可能會導致從油氣運移，即使使用的氣體收集設施。當填埋垃圾的最終用途在廢物安置開始之前是已知的，那么在堆填區(qū)的運作中，它是可以控制某些材料的沉積的。例如，如相對惰性拆建廢料在未來可以放置在建筑物的材料或其他實體設備材料都放置的那些地方。第15頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第六節(jié)—結構及填埋場的沉降特性垃圾填埋場的沉降

影響垃圾填埋場的沉降的因素有以下3例：廢物分解的影響、上覆壓力的影響和沉降極限的影響。廢物分解的影響主要體現(xiàn)在當一些有機材料以變成填埋氣和滲濾液成分而分解和損失，垃圾填埋場就因為“定居”了。垃圾填埋場沉降地表和覆蓋面的破裂和斷裂以及油氣回收設施不正常。關閉后，它也妨礙了后續(xù)對堆填區(qū)使用的。上覆壓力的影響是指一定的材料重量會隨著放置在它上面的材料重量的增加而增加，所以廢物的平均比重取決于它的揚程。最高的比重垃圾填埋場的固體廢渣殘余物比重范圍是1750~2150lb/yd3

，下式可作為估計的運算:

SWp=具體的廢物重量壓力

SWi=初步碾壓比重廢物p=上覆壓力a、b=經驗常數(shù)第16頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第六節(jié)—結構及填埋場的沉降特性沉降極限的影響主要如下：沉降極限上取決于最初的壓實，廢棄物的特點，分解程度，當空氣和水分被迫離開壓實固廢物時的鞏固效果，以及已完成的填充高度。關于沉降數(shù)據(jù)的限度，如圖所示。在人們已經發(fā)現(xiàn)的不同研究中，約有90百分之的最終沉降在近5年內發(fā)生，在在干燥的氣候條件下的沉降率通常較低。第17頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第七節(jié)—填埋區(qū)環(huán)境質量監(jiān)測填埋區(qū)環(huán)境質量監(jiān)測（1）地下水監(jiān)測（2）垃圾填埋場空氣質量監(jiān)測第18頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第七節(jié)—填埋區(qū)環(huán)境質量監(jiān)測（1）地下水的監(jiān)測地下水監(jiān)測是必要的，檢測水質可能受到滲濾液和填埋氣體逃逸引起的變化的影響。一個良好的地下水監(jiān)測采用如圖所示的例子為了獲取具有代表性的樣本，用于液體樣本收集的永久油管，必須在收集樣本前清洗。第19頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第七節(jié)—填埋區(qū)環(huán)境質量監(jiān)測（2）垃圾填埋場空氣質量監(jiān)測垃圾填埋場空氣質量監(jiān)測包括：（1）環(huán)境空氣質量監(jiān)測。環(huán)境空氣質量監(jiān)測是檢測堆填區(qū)的垃圾填埋場邊界的氣態(tài)污染物可能的運動。氣體采樣裝置可分為三大類：被動型、抓斗型和主動型。（2）提取的垃圾填埋氣的監(jiān)測。填埋氣體進行監(jiān)測是評估其氣體成分，并確定存在的可能對健康或環(huán)境的風險造成危害的微量成分。（3）廢氣監(jiān)測。監(jiān)測從處理和能源回收設施來源的氣體是為了確定與當?shù)氐目諝馕廴卷槕目刂埔?。既抓斗式和連續(xù)型采樣已被用于這一目的。第20頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計下面將從5個方面對這個問題加以說明：（1）垃圾填埋場的布局

（2）便捷轉運站的需求（3）垃圾填埋場容量估計（4）當?shù)氐刭|和水文地質學評價

（5）滲濾液處理設施的選擇

第21頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計（1）垃圾填埋場的布局在規(guī)劃布局的一個垃圾填埋場，下列地點必須確定：通路、設備收容所、規(guī)模（如果需要的話）、辦公場地、便捷轉運站的安置地點（如果需要的話）、儲存和/或特殊廢物處置場、廢物處理的場地、儲存覆蓋材料的垃圾填埋場面積、排水設施、填埋氣體處理設施地點、滲濾液處理地點、監(jiān)測設備擺放地點以及工廠。每個站點的布局具體如下圖，下圖僅作為一個參考。在圖中所確定的項目中，可以用來作為必須在一個垃圾填埋場的初步布局涉及的領域檢查清單。第22頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計第23頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計（2）便捷轉運站的需求由于安全問題和許多對堆填區(qū)的運作新的限制，堆填區(qū)的許多個人和小數(shù)量的運輸車運營商都在為廢物裝卸尋找著便利中轉站。擁有一個獨立的傳輸設施可以減少在堆填區(qū)的工作面臨的潛在的事故。該轉運設施也用于循環(huán)再造物料回收。便捷轉運站的需求，將取決于物理特性及堆填區(qū)的運作，以及是否有一個單獨的位置，讓市民可以獲準廢物的安全處置。（3）垃圾填埋場容量估計。詳見chapter11，第九節(jié)內容第24頁，共26頁，2023年，2月20日，星期六第八節(jié)—堆填區(qū)的布局與初步設計（4）當?shù)氐刭|和水文地質學評價評估地質和一個正在考慮的一個垃圾填埋場現(xiàn)場水文地質特征，必須取得核心樣