生活垃圾填埋处理工程范文
时间:2024-04-09 17:57:44
导语:如何才能写好一篇生活垃圾填埋处理工程,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
篇1
一、工程概况
(一)渗滤液水质分析
垃圾渗滤液水质浓度高,变化幅度大,其水质的变化情况与填埋场垃圾成份、垃圾处理规模、降雨量、温度、地形地质情况、填埋年限、垃圾降解状况等多因素密切相关。垃圾进场填埋的动态性和降雨的不均匀性,导致渗滤液水质变化幅度极大,随着填埋年限的延长,污水中污染物的浓度、比例逐渐呈现不可逆转的变化。
根据广东现行各填埋场多年实测数据总结,结合此生活垃圾填埋场的垃圾性质、处理规模以及有关水文气象资料等,确定本工程渗滤液处理系统进水水质如下:
表1渗滤液处理站设计进水指标
(二)渗滤液处理排放要求
本项目的垃圾渗滤液处理后水质需达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)排放浓度限值要求,具体执行下表中的指标。
表2 本项目污水排放标准
二、工艺路线的比选
垃圾渗滤液处理的工艺组合有多种选择,目前国内外垃圾渗滤液的主要工艺路线有以下三种:
(1)生化处理工艺为主,结合一定深度处理技术
这是最广泛采用的处理工艺组合。生化处理工艺中,各种厌/好氧和兼氧生化工艺组合可去除绝大多数有机物和氨氮,但由于渗滤液中污染物浓度高以及生化工艺对难降解有机物去除的局限性,生化处理渗滤液不能直接处理达标,必须结合相应的深度处理工艺才能满足较高的排放要求。
根据现行垃圾渗滤液处理排放标准,较可靠的深度处理工艺以膜处理工艺为主。可供比选的膜系统有纳滤膜和反渗透膜。根据应用研究和类似工程经验,只有反渗透膜处理能满足新标准中对污水中所有种类污染物的去除要求。
(2)膜处理技术为主,配以物化预处理技术
膜处理技术是水处理领域中最安全可靠的技术之一。
渗滤液难降解有机物浓度高,膜处理技术经较简单的物化预处理后,往往会导致浓缩液比例过高、膜系统压力高、膜寿命短等问题。
(3)蒸发工艺为主,配以其它相应流程
蒸发是使挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程,水从渗滤液中沸出,污染物残留于浓缩液。pH是蒸发的重要影响因素,可能造成蒸发反应器结垢和腐蚀蒸发器金属材料的问题。国内尚无成熟的大规模工程应用实例,也缺乏可靠的工艺设计参数选取和设备选型,而且蒸发工艺设备价格昂贵,采用此工艺可能会导致运营成本高、维护困难等问题。
(4)本项目工艺路线的确定
对于水质成份复杂的渗滤液,不应采用单一处理单元,必须是以一种主体工艺配套相应技术组合。从污染负荷去除的经济角度,综合各工艺路线的优缺点,对本项目工艺流程路线作如下考虑:只有反渗透膜处理能满足对污水中所有种类污染物的去除要求,工艺路线中必须有膜处理工艺。
(a)采用生化处理单元将有机污染物和含氮化合物最大限度去除,降低后续处理单元技术的难度。去除有机物和氨氮,这是第一步, 同时,为发挥后续工艺的处理性能留下空间,此为工艺配置之需。
(b)选择经济可靠的反渗透膜处理技术使绝大部分出水达标排放,降低浓缩液产生总量。经过第一步生化处理,渗滤液中高浓度难降解有机物得以去除,方能发挥膜处理工艺的优势,亦使得膜不易堵塞;另一方面,膜处理工艺弥补了生化处理深度不足的问题,选择经济可靠的反渗透膜处理技术,更能体现处理工艺的性价比。
(c)理论上蒸发技术处理浓缩液是最为彻底的工艺,但国内缺乏较成功的工程实例和运营经验,从投资稳妥的角度考虑,采用浓缩液外运处理可大为降低投资,但长期运行有一定的不确定性。蒸发工艺不宜直接用于处理渗滤液,因投资巨大,维护非常不便且缺少应用实例。
三、工艺流程路线中相应各处理单元的比选
(一) 好氧处理工艺单元选择
随着填埋年限增长,垃圾渗滤液氨氮含量升高,进水可生化性下降,需采用投加碳源等措施,这会使运行成本大增,并且垃圾堆体本身就是厌氧处理室,因此生化处理工艺无需采用厌氧工艺;另一方面,在生化处理工艺中,好氧处理工艺是能使有机污染物降解得最彻底、最经济。垃圾填埋场渗滤液处理规模较小而水质复杂多变,因而要求处理工艺必须简单灵活、安全可靠,污泥量少。
目前处理工艺技术成熟的好氧处理构筑物有SBR系统、氧化沟、二段活性污泥法、接触氧化及MBR工艺等。
1、SBR 工艺
适宜于渗滤液的流程应包括厌氧、好氧过程,对反应周期、时间段设置、曝气量、进水配水等均有特殊的要求,必须注意防止NH3-N积累。
1、氧化沟
氧化沟对初期渗滤液的处理有效,只要系统设计合理,管理得当,有机物浓度可控制在渗滤液二~三级标准内。其抗冲击负荷能力强,处理效果稳定,能适应渗滤液水质的复杂变化。在运行上,尽管对短期的冲击负荷适应性强,但对于长期水质变化,操作上调整有限,处理效率不够稳定。从渗滤液处理的长期性考虑,采用氧化沟非最佳选择。
3、二段活性污泥法、接触氧化等
二段活性污泥法、接触氧化等工艺基本原理相同,但后者需增加填料,使得投资加大,同时,对于水质变化的适应性不如SBR工艺。
4、外置式膜生化反应器(MBR)工艺
膜生化反应器(MBR)是80年代末开发的废水处理系统专利技术,在欧洲已有许多同类的渗滤液处理业绩,其应用实例多,工艺成熟,优点突出。
在好氧单元中,MBR 处理系统独具优势,其污泥负荷高,占地面积小;而膜技术实现水利停留时间和污泥龄的完全分离使得脱氮效率得到很大提高,故作为本项目的推荐工艺。
(二)深度处理单元选择
本项目出水水质要求高,必须在生化处理后加入深度处理工艺。
渗滤液的深度处理工艺有混凝沉淀、化学氧化、蒸发、膜处理等技术。《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)中规定2008年7月1日起生活垃圾填埋场渗滤液(常规污水处理设施排放口)COD 排放值须小于100mg/L。技术上看,填埋场垃圾渗滤液处理要达到此要求,目前唯一可靠的深度处理只有膜处理技术。
膜处理分为反渗透、超滤、纳滤以及微滤等。微滤及超滤膜分离属于压力推动的精密过滤,其能很好的分离固体物质,但对COD的去除率无法满足深度处理要求;纳滤和反渗透膜属于致密膜范畴,分离机理相近,但纳滤膜对有机物及氨氮的截流能力低,作为深度处理工艺难以满足本项目出水要求,因此,本项目深度处理应选择反渗透膜工艺。这样,当生化系统运行不稳定时,仍能通过反渗透单元保证最终出水全部达标。
目前在国内填埋场运用较多的反渗透膜组件主要有卷式和碟管式,广州兴丰填埋场采用的是卷式膜组件,碟管式膜组件在重庆、上海等地多有运用,北京则两者均有。目前,卷式膜组件价格低于碟管式膜组件,从运行成本来看,碟管式膜组件系统运行压力和运行成本均大于卷式膜。
本设计方案优先选用常压卷式膜组件运用于深度处理单元。
(三)浓缩液回灌布置
反渗透工艺产生20-25%的浓缩液,主要为难降解和大分子有机物,基本无可生化性。目前的处理方法有回灌和蒸发,本项目拟采用回灌填埋场的方式进行处理。
通过浓缩液回灌可有效均衡渗滤液水量及水质,加速垃圾堆体稳定化及填埋气的产生速率。
四、工艺流程分析
根据以上工艺路线与处理单元选择分析,综合考虑到此渗滤液处理规模亦并不太大,本项目采用以下处理工艺流程:
工艺流程图描述:
渗滤液由收集系统汇入调节库,用潜水泵打入水质均衡系统。均衡池渗滤液经生化进水泵提升,经过滤后进入膜生化反应器MBR系统。
在膜生化反应器MBR系统中,反硝化池、硝化池、后续反硝化池、末端氧化池组成一个完整的好氧生化反应系统。污水进入系统,以内回流方式在反硝化、硝化池之间循环,去除大部分有机污染物和总氮。硝化池出水进入后续反硝化池,外加碳源维持系统内微生物活性,最终完成剩余系统总氮去除,反应系统末端设末端氧化池,通过潜水曝气保证出水中各类污染物能满足后续深度处理的要求。
生化池泥水混合液进入外置式超滤系统,通过膜的过滤作用实现泥水分离,污泥回流到生化池以提高池中污泥浓度,部分剩余污泥排入污泥浓缩池。透过液排入超滤清水储罐,进入下一处理流程。
MBR处理后出水进入反渗透系统处理后出水可满足排放标准。
浓缩液回灌至填埋堆体,产生的剩余污泥经浓缩后进入脱水车间,经离心脱水机脱水后,污泥运往填埋场填埋。
结语
随着国家对于污水排放标准控制的日趋严格,填埋场垃圾渗滤液工程的工艺设计应具有以下的针对性:
篇2
由于城镇生活垃圾卫生填埋场的选址不仅要考虑地理、地形、地貌、水文、气候、地质等一系列自然条件对周围环境、工程建设投资、运行成本及运输费用等影响,还应考虑当地社会经济条件等因素影响,因此选址时不仅应由建设、规划、环保、环卫、设计、国土资源、水利、卫生防疫、地质勘察等相关部门共同参加,还应高度重视公众参与。根据《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》和《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》,填埋场选址应执行下列强制性条文,不应设在下列地区:
⑴地下水集中供水水源地及补给区;
⑵洪泛区和泄洪道;
⑶填埋库区与污水处理区边界距居民居住区或人畜供水点500m以内的地区;
⑷填埋库区与污水处理区边界距河流和湖泊50m以内的地区;
⑸填埋库区与污水处理区边界距民用机场3km以内的地区;
⑹活动的坍塌地带,尚未开采的地下蕴矿区、灰岩坑及溶岩洞地区;
⑺珍贵动植物保护区和国家、地方自然保护区;
⑻公园,风景、游览区,文物古迹区,考古学、历史学、生物学研究考察区;
⑼军事要地、基地,军工基地和国家保密地区。
同时垃圾场场址选择还应符合《生活垃圾填埋污染控制标准》和其它相关标准的规定,主要应符合下列要求:
⑴与当地城乡建设总体规划、区域环境规划和环境卫生专业规划要求一致;
⑵与当地的大气污染防治、水资源保护、自然保护要求一致;
⑶人畜居栖点500m以外;
⑷库容应保证填埋场使用年限在10年以上,特殊情况下不低于8年;
⑸交通方便,运距合理;
⑹土地利用价值及征地费用较低;
⑺位于地下水贫乏地区、环境保护目标区域的地下水流向下游地区及夏季主导风向下风向。
3影响生活垃圾卫生填埋场选址特殊因素
卫生填埋是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址区社会经济因素及生态环境状况特征是选址中不容回避问题,除了上述规范和标准规定的强制性条文和一些重要因子的要求之外,还有许多规范和标准规定之外的很特殊因素,主要是:⑴由于生活垃圾填埋场的建设,大量生活垃圾集中,将彻底改变场址及其周边地区农村及农业生态环境,可能带来植被破坏、水土流失、污水、恶臭污染、滋生蚊蝇、生物入侵、火灾、疫病传播等一系列环境问题,影响农业生产和农村居住环境质量;⑵由于人们普遍存在的对垃圾厌恶情绪,垃圾填埋场址的周边地区群众通常难以接受大量垃圾集中到祖祖辈辈赖以生产、生活的环境。因此,生活垃圾填埋场建设时,场址周边(包括卫生防护距离之外和垃圾运输途经地)群众的反映非常强烈,抵触情绪较大,这也成为是项目选址中的难点之一;⑶农村地区风俗习惯、宗族势力及封建意识对选址影响也较突出。笔者就工作实践中所遇到的这些特殊因素归纳如下:
⑴卫生填埋场滋生蚊、蝇等昆虫可能对场址及周边地区基本农田保护区、果园、茶园、蔬菜基地种植环境及农产品产生不良影响,如蚊、蝇叮咬水果及其排泄物影响农产品品质及质量;
⑵垃圾卫生填埋场中垃圾夹带外来入侵物种及弃用带疫病的蔬菜、水果可能危及当地农业生态安全,例如垃圾中夹带福寿螺,由于其生命力旺盛、繁殖力强,入侵并破坏场址及周边地区生态环境可能性极大。
⑶场址若处于以针叶林为主的森林生态系统中,因森林火灾诱发填埋场火灾甚至爆炸以及填埋场自燃引发森林火灾危险性并存;可能造成当地生态灾难;
⑷卫生填埋场与场址及其周边地区存在重要基础设施(如:水利设施、跨越的高压输变电线路及穿越主要交通干线)之间环境风险隐患可能较大;
⑸场址虽不跨越行政辖区但可能存在跨行政辖区环境影响问题;
⑹场址及周边群众因对垃圾厌恶情绪而滋生的对填埋场选址建设抵触情绪,可能发生群体性环境问题;
⑺场址及其周边地区群众涉及所谓“精神意识”场所(如祖坟、祖厝、公祭及宗教等场所)等问题,可能对选址及建设产生严重干扰问题。
2生活垃圾是指在日常生活中或者为日常生活提供服务的活动中产生的固体废物以及法律、行政法规规定视为生活垃圾的固体废物。随着人口增长和社会、经济发展,我国生活垃圾产生量不断增加,而生活垃圾处理处置相对滞后,据资料表明:2005年全国城市生活垃圾集中处理率仅52%,而无害化处理率仅约35%。大部分城市生活垃圾未得到规范处置,而农村生活垃圾处理处置率更低,据不完全统计,每年有1.2亿吨的农村垃圾露天堆放。生活垃圾围城、围镇、围村现象日益突出,生活垃圾污染引起群众不满和政府关注,并在一定程度上制约着社会经济发展和环境质量提高。近年来,为解决生活垃圾污染问题,国家制定了一系列政策、优惠政策、技术规范、标准等,指导、支持、鼓励加快生活垃圾处理步伐,各级政府在推行生活垃圾处理产业化的同时,投入大量资金或出台优惠政策,大力支持生活垃圾处理工程建设,生活垃圾处理率正逐步得到提高。
生活垃圾卫生填埋处理是我国现阶段垃圾处理的主要方式,填埋场址大多处于农村地区或城乡结合部,场址选择不仅要满足《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》(CJJ17-2004)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)及《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》等规定的技术要求,而且要紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征及农民的风俗习惯和文化背景,以人为本,深入开展选址及环评公众参与工作,广泛征询场址周边群众意见,尊重群众环境权益以获得群众认可和支持。由于生活垃圾填埋场既是环保设施,同时也是一个潜在污染源,伴随着填埋场建设和使用,污染、生态环境破坏和环境风险隐患可能随之产生,加上人们对垃圾普遍厌恶的情绪,填埋场选址时周边居民反映十分强烈,阻力较大。然而,生活垃圾填埋场建设是改善环境质量、实现可持续发展和构建和谐社会的必要性基础设施,势在必行。如何权衡利弊,兼顾社会各群体的利益诉求成为选址成败关键因素。
4选址特殊因素影响的对策与措施
垃圾卫生填埋场工程的选址涉及面广,政策性、技术性强,社会敏感度高。如前所述,由于《城市生活垃圾卫生填埋技术规范》、《城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准》以及《生活垃圾填埋污染控制标准》等对生活垃圾卫生填埋工程场址选择已作出明确确定,尤其是《规范》中九点强制性条文,在选址工作中均能逐条套对分析,因此强制性条文要求一般是不会违反的。但是,仍会有一些项目因未能全面地分析可能涉及的各方面影响因素,包括一些看似简单的、细微的、易被忽略的影响因素,而造成选址建设及营运挫折及至失败。
通过对生活垃圾卫生填埋工程项目相关标准及规范的学习,结合该类项目的工作实践,总结出生活垃圾卫生填埋场选址工作中应注意如下几个问题:
首先,在收集充分的项目背景资料、场地及周边环境资料的基础上,首先应对照强制性条文逐条分析拟选场址是否有违背,并得出是否满足强制性条文的结论。
其次,根据城乡建设总体规划、环境保护规划、环境卫生专项规划、大气污染防治、水资源保护、自然保护、夏季主导风向、土地资源、道路交通等情况分析场址是否满足城乡建设总体规划布局要求、环境保护要求及节约资源及投资等要求。
第三,分析场址的特征因素,着重分析可能存在跨行政区域的环境影响、场地内及周边市政和水利等设施(如高压线路、引水渠道、道路、油气管道或储存库等)的影响、对农业生态及农业生产的影响、涉及民众“精神意识”的建(构)筑物的影响。
第四,由于填埋场大多处于农村地区或城乡结合部,因此选址应紧密结合农村社会经济状况、农业生态环境特征和农民风俗习惯和文化背景,贯彻“以人为本”,紧密配合建设业主,广泛深入开展公众参与工作。因为科学合理的选址决策不仅在专业技术层面要正确,还必须兼顾各社会群体的利益诉求,通过听证会等多种形式,让利害关系人有充分知情权,能充分阐述意见有参与权及有必要监督权,环评要结合业主与群众的协调意见,总结分析公众参与调查结果,尽力使选址决策能取得社会共识,才能更好地体现政府构建“和谐社会”执政理念,有利于社会主义新农村的建设。
摘要:生活垃圾卫生填埋场的选址涉及多方面因素,不仅要分析其是否符合相关政策、规划、规范、标准等要求,而且还要紧密结合所选场址各方面特征因素,全面分析其可能存在的影响,并提出解决办法。本文阐述了选址中应注意的几个问题。
关键词:生活垃圾卫生填埋场选址问题
参考文献
〔1〕中华人民共和国建设部.生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004).北京:中国建筑工业出版社,2004
篇3
一、主要工作内容
(一)实施城乡生活污水垃圾处理设施补短板工程。截止目前已完成县城市生活污水处理工程、县污水收集管网、县农村生活了垃圾收转运体系建设项目,正在建设县城区(更庆镇)垃圾处理厂改造工程项目、县镇生活垃圾卫生填埋厂工程项目、县污水管网恢复重建工程、县镇污水处理设施配套管网;正在建设县镇污水处理设施,该项目已完成主体工程,正在开展设备安装,竹庆垃圾填埋厂正在建设;按照省住房和城乡建设厅关于做好<省城镇污水和城乡垃圾处理设施建设三年推进方案(2020-2022年)>项目申报的通知文件精神,启动了我县垃圾污水处理设施三年推进方案的编制工作。
17年来,我县实施垃圾填埋场建设项目3个(2个新建项目,1个改造提升项目),为县城区(更庆镇)垃圾处理厂改造工程项目、县镇生活垃圾卫生填埋厂工程项目、县竹庆生活垃圾卫生填埋厂工程项目;实施污水处理设施项目4个(2个污水处理设施项目,2个配套管网项目),为县城市生活污水处理工程、县污水收集管网、县污水管网恢复重建工程、县镇污水处理设施;实施了110个村村级垃圾池建设,配套75村垃圾转运车辆及垃圾箱;通过广东援建资金,为阿须镇、竹庆镇购买大型垃圾运输车一辆;新建农村公厕115座。
(二)实施黑臭水体治理工程。持续推进全县黑臭水体排查整治回头看,加快入河排污口污水乱排整治,防止污水直排,确保全县范围内不出现黑臭水体。
(三)大力实施污水垃圾三年行动。按照《州城镇污水、城乡垃圾处理设施建设三年行动方案》,已完成县城区(更庆镇)垃圾处理厂改造工程项目、县镇生活垃圾卫生填埋厂,加快推进县镇污水处理设施项目建设力度,提高我县污水、垃圾处理能力。
(四)加强生活污水垃圾处理设施建设。加快推进县竹庆生活垃圾卫生填埋厂,县镇污水处理设施项目建设力度,以城市总体规划为依据,合理规划建设一批适度规模的乡镇生活垃圾卫生填埋场,服务周边乡镇;规划建设乡镇污水处理厂,提高生活污水综合利用和处理能力。
(五)加快生活污水垃圾处理配套设施建设。推动老旧污水管网和河流排水管网项目建设前期工作,加快污水收集管网对接入河排污口工作,防止污水直排;完善生活垃圾收转运体系建设,对县城附近的村庄,按照“户分类、村收集、镇转运、县处理”的模式处理。对州级“百镇”附近的村庄,按照“户分类、村收集和转运、镇处理”的模式处理。对高山半高山和偏远、人烟稀少的村庄,采取低温热解等方式,实行就地分散处理。对相邻较近的村庄,建立相对集中的垃圾处理站,采取卫生填埋、低温热解等方式,实行就地联合处理。
(六)开展污泥无害化处置设施建设。根据我县污水处理厂实际位置情况,结合实际,计划将污泥转运至垃圾厂处理进行填埋处理,并制定污泥清运方案,确保污泥日产日清。
二、存在的问题
(一)、我县垃圾污水处理设施建设项目多,资金量大,我县为深度贫困县,县财政资金缺乏,垃圾污水建设项目资金短缺,导致项目推进缓慢。
(二)、垃圾、污水处理运行维护需要专业人员,我县与之对应的专业人员少,存在困难。
(三)、根据环保督察整改要求,垃圾污水处理设施将推行自动化检测,在线监测等相关配套实施的建设,但县财政财力有限,无法支持城市生活污水处理相关配套设施的建设。
篇4
⑴该场址距离城区9公里,远离县城水源地,垃圾收集运输成本相对较低,符合城市总体规划和环境专业规划的要求
⑵该场址地下水埋深比较深,且有近30米厚的粘土可作为相对较好的隔水层,不会对地下水及周边水系造成污染,符合环保要求;
⑶该场址周边比较空旷,库区周围有树林形成自然防护带,通过对51户居民实施整体搬迁,实现了环评规定范围内无住户;
(4)该场址外部接电无距离,污水外排管道距离城市污水管网较近,场内较平坦、无水塘,工程投资相对较低。
金湖县生活垃圾卫生填埋场一期工程概算投资4844.73万元,于2008年7月按照国家一级填埋场标准开工建设,主要建设内容:防渗系统、渗沥液收集系统、雨污分流设施、监测井、填埋气体收集及处理装置等,2009年7月一期工程竣工,实际投入建设资金3800万元,并一次性通过了竣工验收。一期工程主体工程包括:填埋库区土方、地下水导排防渗工程、渗沥液导排,场区道路,渗沥液处理,场外4公里排水管道,填埋气体导出、收集处理,计量设施,绿化隔离带,防飞散设施,监测井;配套工程包括:进场道路、机械维修、供配电、给排水、消防、通信、监测化验、冲洗和洒水等设施。一期工程还建设了用于生产管理与生活服务的办公、宿舍、食堂、浴室等设施,配置了具有国内领先、无人值守的车号自动识别系统的30吨静态电子汽车衡计量设备,配置了
推土机、挖掘机、装载机、自卸卡车、路基箱、移动拦网等填埋作业设备,配置了水泵站、消防水池、消防水泵等给排水设备,配置了洒水喷药多用车(9m3)、车辆专用清洗机、封闭式燃烧火炬系统等环保及填埋气处理设备,确保填埋场严格按照《城市生活垃圾卫生卫生填埋场运行维护技术规程》(cjj93-2007)规范要求运行。
填埋场的运行管理由金湖县环境卫生管理处负责,配置了填埋、污水处理、安全环保管理、技术维修等13名工作人员,健全了各项规章制度、岗位职责健全,主要包括:安全生产工作制度、环境监测制度、填埋场危险源安全管理制度、填埋场新员工培训工作规范、填埋场消杀药物使用管理制度、生活垃圾进场准入规定、生活垃圾运输车辆进场管理规定、污水管理员岗位职责、灭蝇员岗位职责、化验员岗位职责等,运行手册、运行日志、设备维护手册、计量台帐、环境监测台帐、场区消杀台帐等一应俱全。
在实际运行过程中,金湖县生活垃圾卫生填埋场严格按照《城市生活垃圾卫生卫生填埋场运行维护技术规程》(cjj93-2007)规范要求运行,积极落实无害化垃圾处理工艺,具体做到:
1、垃圾检验。由垃圾中转站严格控制收集的垃圾种类,确保有毒有害的垃圾不进入垃圾中转系统,同时经常性地观察所倾倒的垃圾品种,发现问题垃圾及时清理出场。
2、称重计量。通过先进的垃圾自动计量系统对所有进场垃圾进行计量,建立有规范的计量台帐。
3、分单元填埋。填埋区通过雨污分流坝分成四个独立的填埋单元,垃圾通过钢板路基箱和卸料平台倾倒在填埋作业单元内。
4、垃圾摊铺压实。推土机顺库底坡角线方向从上而下将垃圾向纵深方向推铺成30cm薄层,来回碾压3次以上,如此反复,直至第一层垃圾顶部。
5、每日覆盖。每日填埋作业完成后,使用ldpe膜及时进行覆盖操作。
6、垃圾堆体。垃圾填埋层分为5层,目前仅完成第一单元第一层填埋作业,并进行了中间覆盖,保证了顶部形成2%的斜坡,便于更好地实现雨污分流功能。
7¡¢³¡çøïû鱡£¶ô³¡íâ´ø½ø»ò³¡äú²úéúμäî㡢󬡢êóàà´ø¾úì壬×éö¯×¨òμèëô±¶¨æúåçò©ïûé±£¬¼óç¿ìîâñ¹ðò¹üàí£¬¼°ê±çåé¨é¢âä଻ø£¬¼°ê±çå³ý³¡çøäú»ý뮿óíý£¬¼õéùîãó¬μä×ìéúμø£»¶ô଻ø±©â¶ãæéïμä²ô󬣬ò»°ã²éóãò©îïåçé±£¬åçé±ê±»úò»°ãñ¡ôñôúôçííììºúê±½øðð¡£ôúìîâñ³¡éú»îçø£¬êòíâ²éóãμí¶¾μí²ðáôò©îïåçîíãðé±£¬êòäú²éóã¼òí¥ê¹óãμäé±³ææøîí¼áãð鱡£
8¡¢æ®ñïîïîû辿øöæ¡£¶ôìîâñ³¡äú×÷òμ±íã漰걸²¸ç£»ööö²â컯¸ôàë´ø¿øöæçáöê଻ø·éñïà©é¢£»ôúìîâñμ¥ôªïâ·çí·éèöãò涯꽷à·éñïà¹íø£»è÷뮳μ¶ô³¡äúμàâ·¼°×÷òμçø²é衶¨ê±±£½à½μ³¾¡£
9¡¢éøáòº´¦àí¡£²éóãmbr£«nf²¢ôáôroî»öã¹òõ£¬±£ö³ö뮼à²âêý¾ýíêè«´ïμ½¡¶éú»î଻øìîâñ³¡îû辿øöæ±ê×¼¡·òªçó¡£
10¡¢»·¾³¼à²â¡£àûóãïè½øμäbod¡¢cod¼à²âé豸¼°½ø¿úμä±ãð¯ê½æøìå×ô¶¯·öîöò磬¶¨æú¶ôéøáòº¡¢´óæø¡¢μøïâ뮡¢μø±íë®μèïîä¿μäö÷òªö¸±ê½øðð¼à²â£»î¯íð½ðºþïø»·¾³¼à²âõ¾¶ôbod¡¢codμè¶àïî»·¾³¼à²âö¸±ê½øðð¶¨æú¼à²â¡£ëùóð¼à²âö¸±ê¾ù´ïμ½ïà¹ø±ê×¼òªçó£¬í¬ê±»ñμãáëá¬ðø¡¢íêõû¡¢×¼è·μä¼à²â×êáïºí±¨¸æ¡£
11¡¢°²è«¹üàí¡£³¡äú¸÷öö°²è«¹üàíöæ¶è½¡è«£¬¸÷öö°²è«¾¯ê¾±êê¶ðñ俹淶£¬àí¶¯°²è«·à»óãæ·å䱸æëè«£¬ö÷òªóð³¡äúïþëù±êö¾¡¢½ûñì½û»ð±êö¾¡¢½ûö¹åêåà±êö¾¡¢·à»î§à¸μ裻ìîâñ³¡ôëððöá½ñ£¬î´·¢éúò»æð°²è«êâ¹ê¡£
篇5
【关键词】生活垃圾;填埋;焚烧;堆肥;现状;发展方向
一、生活垃圾处理发展概况
建设部《中国城市建设统计年报》显示,截止至2005年底,我国垃圾填埋、堆肥和焚烧的无害化处理能力所占比例分别为82.4%、4.7%和12.9%。
在1990-2005年期间,城市垃圾清运量年平均增长率为5.5%,城市垃圾量的增长稍快于城市人口的增长。80年代,人均垃圾产量为0.5~0.6kg/(人·d);90年代,垃圾产量为0.7~0.8kg/(人·d);21世纪初,垃圾产量预计为0.9~1.0kg/(人·d)。
从近10年来我国城市垃圾处理所发生的变化可以看出,城市垃圾取得的成绩和进步是明显的,特别是先进的垃圾处理技术开始逐步得到应用。例如,在近几年建设的许多填埋场中,为提高填埋场的防渗水平,采用高密度聚乙烯膜作为防渗材料;为提高填埋作业效率,一些大型的填埋场采用了填埋压实机;一些城市如杭州、广州、深圳等的填埋场开始对填埋气体进行回收利用。
垃圾焚烧处理从无到有,不断发展。深圳市于1985年从日本三菱重工业公司成套引进两台日处理能力为150吨/日的垃圾焚烧炉,成为我国第一座现代化垃圾焚烧厂。国内一些经济基础较好的城市如上海、广州、北京等都建设了较高标准的垃圾焚烧厂,这些焚烧厂多为通过利用国外资金、引进关键技术或设备、按照较高污染控制标准来建设的现代化大型垃圾焚烧厂。
堆肥处理是我国城市垃圾处理使用最早也是在早期阶段使用最多的方式。堆肥处理主要采用低成本堆肥系统,大部分垃圾堆肥处理场采用敞开式静态堆肥。“七五”和“八五”期间,我国相继开展了机械化程度较高的动态高温堆肥研究和开发,并取得了积极成果。
当前,垃圾处理的投入与垃圾处理的需求相比仍明显不足,垃圾处理的水平还很低,从总体上讲,城市生活垃圾处理还处于由粗放到处理的发展阶段。主要表现为垃圾堆放现象普遍存在,垃圾处理场的二次污染相当普遍。
二、城市生活垃圾特性变化
城市垃圾的构成特性与地理条件、经济发展水平、居民消费水平、消费结构以及城市居民燃气率等因素有关。我国城市的垃圾在产量迅速增加的同时,垃圾的构成及特性也发生了很大的变化。
我国地域辽阔,南北温差大,东西经济发展不平衡,燃料结构差别大,因此,我国的垃圾成分随地域而变,即使是同一城市,一年四季垃圾成分差别也大。但总的趋势是垃圾中有机物成分在增加,大城市垃圾中有机物接近50%,中等城市垃圾中有机物为30%~40%;无机物在减少,大城市垃圾中无机物为30%~40%,中等城市垃圾中无机物为50%~60%;垃圾成分的不同决定了不同城市采用的处理方法也不同,城市生活垃圾中有机成分占总量的60%,无机物约占40%,其中废纸、塑料。玻璃、金属、织物等可回收物约占总量的20%。
垃圾中的可燃物增多,可利用价值增大,因此随着今后我国大城市,尤其是北方城市随着城市燃气化率的不断普及,城市生活垃圾中的有机物含量及垃圾的热值将进一步增加。
居民生活水平和消费结构的改变不仅影响城市垃圾的产量,也影响着城市垃圾的成分。尤其是近十年来,随着改革开放的进一步深化,居民收人不断增加,人民的生活水平不断提高,包装产品的消费,以及废纸、塑料、玻璃、金属、织物等可回收物的消费不断增加。
包装废物的快速增长,是城市生活垃圾增长的重要原因之一。实际上垃圾中的废纸、金属、玻璃、塑料等绝大部分是使用后废弃的包装物。随着包装业的快速发展,商品包装形式越来越繁多,包装物的种类和数量增加很快,过分包装和豪华包装的产品比比皆是,这在大城市尤为突出。一次性的商品被广泛应用,增加了垃圾的产量。目前我国包装品废弃物约占城市家庭生活垃圾的10%以上,而其体积要构成家庭垃圾的30%以上。
三、城市垃圾处理现状分析
3.1主要技术介绍
国内垃圾处理方法多种多样,主要有:填埋、堆肥、焚烧三种方法,另外还有热解、分选回收、综合处理方法。
3.1.1填埋
填埋技术作为生活垃圾的传统和最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法,2005年,全国共建有356座生活垃圾卫生填埋场,90%(含简易填埋)以上的城市生活垃圾采用填埋处理。根据环保措施(主要有场底防渗、分层压实、每天覆盖、填埋气导排、渗沥液处理、虫害防治等)是否齐全、环保标准能否满足来判断,填埋场大致可分为简易填埋场、受控填埋场和卫生填埋场三个等级。
1、简易填埋场(临时堆场)
基本上没有考虑环保措施,或仅有部分环保措施,也谈不上执行什么环保标准。严格来讲,目前我国仍有很大部分填埋场属于这个等级。这类生活垃圾填埋场为衰退型填埋场,在使用过程中它不可避免地会对周围的环境造成严重污染。
2、受控填埋场(准卫生填埋场)
有部分环保措施,但不齐全;或者是虽然有比较齐全的环保措施,但不能全部达标。目前的主要问题集中在场底防渗、渗沥水处理、每天覆盖等不符合卫生填埋场的技术规范。这类填埋场为半封闭型填埋场,也会对周围的环境造成一定的影响。
3、卫生填埋场(无害化处理场)
既有完善的环保措施,又能满足环保标准,为封闭型或生态型的填埋场。由于建设和运行费用目前在我国大部分城市尚难以接受,管理水平也有较大差距,所以真正意义上的卫生填埋场目前在我国仍较少。
3.1.2焚烧
我国生活垃圾焚烧计数的研究和应用起步于八十年代中后期,全国现有各类生活垃圾焚烧厂50多座,综合目前我国生活垃圾焚烧技术应用的现状,大致可分为简易焚烧炉、国产化焚烧设施和综合型焚烧设施三类。
1、简易焚烧炉
简易焚烧炉工程规模较小,主要利用原有的煤窑或砖窑等改造而成,工艺简单、价格低廉,往往缺乏基本的供风和烟气处理系统,工作条件差,生活垃圾无法得以充分燃烧、污染物也不能达标排放。这类焚烧炉在我国还有一定的市场,主要在一些中小城镇应用,由于不能满足环保标准和燃烧条件,正逐步予以取缔。
2、国产化焚烧设施
工程规模中等,生产及配套设施相对比较简单,主要设备为流化床焚烧炉,建设及运行成本相对较低。目前在江苏、浙江等地已建成多座国产化生活垃圾焚烧厂,温州市东庄生活垃圾焚烧厂(炉排炉),绍兴市生活垃圾焚烧厂(流化床),无锡市生益多生活垃圾焚烧厂(炉排炉)是其代表。
3、综合型焚烧设施
综合型焚烧技术设备,是指把引进技术设备与国产技术设备有机结合起来的垃圾焚烧系统。其关键技术和设备从国外引进,工程规模较大,生产及配套设施比较完整,建设及运行成本较高。深圳市市政环卫综合处理厂,上海市江桥生活垃圾焚烧厂,上海市浦东御桥生活垃圾焚烧厂是其代表。
3.1.3堆肥
生活垃圾堆肥在我国具有悠久历史,但堆肥处理率并不高,目前全国共有各类生活垃圾堆肥厂约70多座。在我国常用的生活垃圾堆肥技术大致可分为简易堆肥、好氧堆肥和厌氧堆肥三类。
1、简易堆肥
工程规模较小、机械化程度低、主要采用静态发酵工艺、环保措施不齐全、投资及运行费用均较低。简易高温堆肥技术一般在中小型城市应用较多。
2、好氧堆肥
工程规模相对较大、机械化程度较高、一般采用动态或半动态好氧发酵工艺、有较齐全的环保措施、投资及运行费用均高于简易高温堆肥技术。
3、厌氧堆肥
工程规模普遍较大,机械化程度相当高,一般采用湿式或干式厌氧发酵工艺,发酵周期可缩短至15~20天后,沼气收集后可用于发电等,生活垃圾资源化利用率较高,投资及运行费用高于好氧堆肥,占地面积少于好氧堆肥。厌氧堆肥技术在欧洲有较多的应用实例,国内上海等地则还能够在实施项目。
3.1.4热解
热解法就是把有关固体废物(或液体废物)在无氧或少量氧的条件下加热至800~1000℃,获得高温气体的方法,同时还可以获得煤(焦油)再作化工原料,关于分解后剩余的以碳为主的残渣,可以作肥料、填坑物和固体燃料等。热解可在焚烧温度低的条件下,从有机物中直接回收燃料油、气,从资源化的角度论,热解比焚烧有利。
3.1.5分选回收
城市生活垃圾分选回收技术较为可靠,资源化效果较好,分选出的资源化物质可以直接回收利用,该技术是许多发达国家基于分类收集基础上的首选处理技术。该技术选址较为容易,但有一定的噪声、臭气污染。城市生活垃圾分选回收技术环境可能存在分选效率低、经济效益不好的隐患,且分选后有较多残渣。
3.1.6综合处理
城市生活垃圾综合处理技术是在克服单一处理方法缺点的基础上,采用填埋、堆肥、焚烧、分选回收等两种或多种方法相结合的方式去处理城市生活垃圾,从而避免和降低了因处理不当对环境造成的二次污染和资源的浪费,同时达到资源充分利用和无害化处理城市生活垃圾的目的;此外,该种处理方式能彻底处理城市生活垃圾,基本无二次污染。而资源的回收利用,正符合国家可持续发展的战略。事实上,城市生活垃圾综合处理技术是以社会、经济和环境协调发展为目标,并优化用多种管理、技术手段构筑的城市生活垃圾处理系统工程。综合处理技术内部各类单元处理技术根据应用的先后顺序,主要包括前处理、中间处理、后处理和最终处置等四道工序。事实上,组成这四道工序的主要单元处理技术包括填埋、堆肥处理、焚烧、回收利用四类。
3.2应用情况
我国城市生活垃圾无害化处理设施已由1990年的66座增加到2005年的471座,无害化处理量和处理率也分别由1990年的2122万t和2.3%,提高到2005年的256312万t和60.1%。
近年来综合处理已引起越来越多的重视,但迄今为止应用最广泛的仍是填埋、焚烧、堆肥三种方法,其中填埋法是我国城市生活垃圾处理的最主要方法,无论是大城市还是中、小城市都普遍采用;中、小城市采用堆肥技术较多,但处理规模较小,因堆肥销路等原因,有的已关闭;焚烧技术这几年在经济发达城市得到了迅速发展。
3.3存在的问题分析
3.3.1填埋场问题分析
大多数填埋场的设计、建设和运营仍存在很多问题,表现在:(1)设计理念比较落后,科技水平低,土地填埋利用率不高,占用了大量土地资源;(2)大部分生活垃圾填埋场缺乏有效的基础和边坡防渗措施;(3)由于生活垃圾中有机物含量和含水率往往高达50~60%,导致渗滤液产量大、浓度高,渗滤液处理达标排放或能够送城市污水处理厂处理后达标排放的填埋场较少,地下水污染地表水的污染事故不断出现;(4)填埋气体处理与利用系统刚刚开始发展,现有填埋场多为敞开式排放或通过竖井排放,简易填埋场的填埋气仍处于无组织排放状态,不仅引起了温室效应,造成安全隐患,而且也是产生恶臭的主要原因;(5)填埋场的封场一般都未进行生态恢复,由于缺乏封场和后续管理标准,缺乏相应的政策和法规,已经终场的生活垃圾堆体不能够合理地安全封场和持续维护。
3.3.2焚烧问题分析
(1)对热值低、水分高、成分复杂的生活垃圾适应性不好。引进的炉排炉一般适应处理国外成份相对简单、低位热值高(一般都在1600kcal/kg以上),水分含量低的生活垃圾;(2)工程投资大。据统计,目前国内利用国外先进焚烧技术建造的焚烧厂普遍建设工程投资大,折合吨工程投资约50~75万元,而引进技术,关键设备国内生产的吨工程投资约35~45万元,技术和设备全国产化的吨工程投资只要25~30万元;(3)运行成本高。据统计,我国目前运转基本正常的国外技术建造的焚烧厂的运行费用为180~300元/吨;(4)飞灰没得到安全处置。除个别高水平建设和管理的焚烧厂外,其余焚烧厂飞灰处置没得到足够重视,大多填埋处理或作为建筑材料利用,安全隐患大。
3.3.3堆肥问题分析
阻碍我国生活垃圾堆肥化发展的主要因素不是技术因素,而是非技术的经济因素,这表现在:(1)混合收集的生活垃圾杂质含量高,为保证产品质量而采用复杂的分离过程导致产品成本高,没有政府的补贴,是很难运行下去的;(2)一般堆肥厂的粗堆肥产品只能作为土壤改良剂,其销路取决于堆肥厂所在地区封条件的适宜性,在粘性土壤地区,特别是南方的红黄粘土、砖红粘土、紫色土地区有较好的销路;(3)堆肥厂产品的经济服务半径一般较小。质量较差的粗堆肥产品一般只能就近销售,利用粗堆肥产品制造的复合肥,其销售也面临一般化肥和复合肥的竞争;(4)生活垃圾处理的连续性和堆肥产品销售季节性之间存在的固有盾,也会增加生活垃圾的处理成本和堆肥产品的生产成本。
因此,虽然个别大型生活垃圾堆肥处理厂和一些不定期地运行的、简易小型生活垃圾堆肥厂产品有销路,近几年国内建成的大多数堆肥厂,实际上均不能正常运行。
四、生活垃圾处理技术发展方向
根据我国实际情况,现实的生活垃圾处理技术发展方向必须面对混合收集的、可回收物质含量和热值低、垃圾含水率和可生物降解的有机物含量高的生活垃圾。远期(2015年后)可考虑实现了分类收集基础上的垃圾处理技术。
1、发展生活垃圾综合处理技术
我国生活垃圾的特性决定了很难有一种垃圾处理技术能对其进行有效的处理,必须采取多种技术对其进行综合处理才能达到减量化、无害化和资源化。但是,这需要在一个新的基础上去考虑综合处理模式中各种技术的地位和作用。
针对我国混合收集垃圾的特点,将生物处理技术作为填埋或焚烧的预处理技术,是解决我国垃圾处理难题的一种有前途的技术组合。近10年来,机械生活处理技术在欧洲作为填埋处理或焚烧处理的预处理技术得到了快速发展,已经出现了机械生物处理——卫生填埋、机械生物处理——焚烧发电等一些综合处理的趋势。
2、生活垃圾填埋技术标准化、规范化、环保化、国产化发展
主要表现在以下几点:(1)填埋气导排技术在生活垃圾填埋场得以普遍采用并不断完善,同时填埋气回收利用技术在取得经验的基础上扩大试验范围;(2)大、中城市的生活垃圾填埋场基本上能做到每天覆土。覆盖材料除粘土外,新型替代覆盖材料的研制工作也取得进展,并在部分缺少覆盖土来源的生活垃圾填埋场试点应用;(3)在引进、消化的基础上,开发出压实机等新一代的国产化填埋专用机具,用于生活垃圾填埋场并取得较好效果;(4)国产化人工合成防渗衬底材料的质量有较大的提高,设置人工合成防渗衬底的生活垃圾填埋场不仅仅局限于个别示范工程;(5)生活垃圾渗滤水的处理技术多样化并取得实质性进展;(6)发达国家普遍采用的好氧填埋技术,在部分示范工程中率先得到应用;(7)在大城市中,生活垃圾经过回收利用、堆肥、焚烧等方法处理后进入填埋场作最终处理。
3、生活垃圾堆肥技术机械化、国产化,堆肥产品高附加值发展
主要表现在以下方面:(1)生活垃圾堆肥厂的机械化水平和堆肥质量有明显提高;(2)堆肥产品中的重金属和碎玻璃等杂质的含量得到有效控制;(3)国产化有机复合肥成套生产技术与设备进一步完善,生活垃圾堆肥厂中生产有机复合肥和颗粒肥的比例将逐步提高;(4)采用机械化动态发酵工艺和利用有效菌种快速分解的新型堆肥技术,在部分城市得到应用并逐步推广;(5)由于具有良好的减量化和资源化效果,生活垃圾堆肥技术将重新得到重视,生活垃圾堆肥处理的比例将逐步增加。
4、生活垃圾焚烧技术国产化、环保化、资源化发展
主要表现在以下方面:(1)我国城市生活垃圾的低位热值稳步提高,低热值生活垃圾焚烧技术的工艺进一步完善;(2)新一代国产成套生活垃圾焚烧设备的开发取得成功,并在部分中、小城市形成一定的市场。单台处理能力200t/d以下的生活垃圾焚烧设备将以国产化为主;(3)生活垃圾焚烧厂的二次污染特别是尾气的净化技术取得突破,同时人们对二恶英等污染物的关注程度愈加提高;(4)生活垃圾焚烧余热的综合利用技术得到提高,焚烧发电将继续得到政府在政策和税收方面的支持;(5)生活垃圾焚烧厂将向大型化方向发展。由于国产化率和管理水平的提高,其工程投资和运行成本将得到控制;(6)生活垃圾焚烧技术将稳步发展,生活垃圾焚烧处理的比例将逐步上升。未来几年内在部分城市将建成若干个和国外接轨的生活垃圾焚烧厂。但在我国全面推广的条件尚不具备。:
5、分类收集、分类处理逐步推行
生活垃圾作为一种取之不尽的再生资源将逐步得到重视,垃圾分类收集、分类处理方式在我国大、中城市中逐步推行,主要途径如下:(1)对一次性物品的限制使用初见成效,同时产品包装行为进一步规范,过度包装逐步减少;(2)净菜进城工作逐步被市民认可,生活垃圾中易腐有机物的比例逐步下降;(3)有关生活垃圾减量化、资源化的地方性法规将陆续出台,生活垃圾回收利用工作将纳入依法管理的轨道。与垃圾分类收集相适应,生活垃圾回收利用技术将得到重视,垃圾分拣中心和资源化利用工厂等配套设施,将在一部分城市率先建成,许多城市会将此提到议事日程。生活垃圾中回收利用的比例将逐步增加,并带动废品回收业和相关产业的发展。
五、结语
从系统管理的角度出发,抓好垃圾源头减量工作,尽量少产生垃圾,将已产生垃圾最大程度回收利用,再通过卫生填埋、堆肥、焚烧制能等工程技术措施减容及进一步资源化,是符合循环经济和可持续发展要求的做法。
综合分析垃圾处理技术的可靠性、经济性、实用性和所能达到的无害化、减量化、资源化效果等方面,卫生填埋、焚烧、堆肥都有各自的优缺点和适用条件,在坚持因地制宜、技术可行、设备可靠、适度规模、资源利用和综合治理的原则下,采用三种主要方法适当组合,能取得更大的环境效益。依据科学发展观和循环经济的理论,按照可持续发展的要求,我国现阶段垃圾处理工艺选择的总体思路是:巩固完善现有的卫生填埋技术,稳步发展焚烧处理技术,充分重视生物处理技术,探索和鼓励资源再利用和综合处理技术。
参考文献
[1]王均奇,施国庆.我国城市生活垃圾产业的发展现状与对策研究[J].生产力研究,2007,(1):99-100.
篇6
关键词:城市垃圾 礼县 填埋法
中图分类号:X799 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)03(b)-0-03
城市生活垃圾是人们生活中产生的综合废弃物。在收集运输和处理处置过程中,其本身含有的和产生的有害成分会对大气、土壤和水体造成污染。不仅严重影响城市环境质量,而且威胁人们的身体健康。同时,随着城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高,城市垃圾的不适当堆放,已经产生了世界范围内的人类健康和环境问题,对其进行有效控制和处理处置,成为各国广泛关注的问题之一[1-4]。文章以甘肃陇南礼县的垃圾处理为例,系统地开展小城市生活垃圾处理技术研究,具有十分重要的学术和现实意义。
礼县位于甘肃省东南部,隶属陇南市,总人口49.54万人,其中城区人口4.2万人,垃圾处理的好坏直接影响城市环境、居民的身心健康和生活质量。近年来,随着礼县县城人口的增长、人民生活水平的提高、消费结构的变化,生活垃圾的产生量逐年增长。
1 生活垃圾生产量
礼县城区2012年人口约为4.2万人,依据《礼县县城总体规划》及相关基础资料,规划至2021年人口为6.0万人。生活垃圾日产生量现状约为41.5 t/d,城区生活垃圾的年产量的增长速度为3%,10年间城区生活垃圾的平均产生量为50.1 t/d,处理垃圾总量18.3×104 t。
2 垃圾填埋处置措施
2.1 垃圾收集
对城市主、次干道过往行人产生垃圾采用道路两边设置果皮箱的方法进行收集;对城市商业区、居民聚居区生活垃圾采用塑料袋袋装,定时、定点集中收集;简易垃圾箱和城市边缘地带或零散居民点进行定点不定时的集中收集(图1)。
2.2 垃圾卫生填埋场处理
2.2.1 填埋场规模
根据日处理生活垃圾量和生活垃圾压实累计量确定填埋场规模,累计时间以10年为标准,规模小,既可以节约资金,又可以随着技术的进步进行较短周期的更新,礼县县城垃圾场的规模为45248 m2(约合68亩)。
2.2.2 处置方法选取
对城市生活垃圾的处理方法很多,有露天堆放法、堆肥法、生物降解法、焚烧法和填埋法等。其中露天堆放法尤为污染环境、影响人类健康,此方法已为大家所放弃[5-6]。现在使用较多的是后4 种方法[7-8],其中,堆肥法处置后所产生的肥料由于肥效差,不为农民欢迎;生物降解法成本高且只能处理有机可降解垃圾;焚烧法成本高且只能处理可燃成分,灰烬及不可燃部分还须填埋处置,焚烧过程中易造成二次污染,大多数城市不常使用此法。目前,普遍采用的是填埋法,其优点是:(1)处置彻底,不论废物是有机的还是无机的,是可燃的还是不可燃的,均可不加分选地放在一起填埋;(2)处置成本低廉,其成本是焚烧法的1/15~1/8,堆肥法的1/5~1/3。
2.2.3 工艺流程
根据以上垃圾填埋方法的对比、城市生活垃圾卫生填埋技术标准、规范的要求等,礼县城区生活垃圾填埋方法选用填埋法。其固体废弃物的处置工艺为倾卸、推平、压实、覆土和再压实等操作过程[9-10](图2)。
2.2.4 填埋作业方式
垃圾填埋分单元操作,考虑到每日处理的垃圾量和推土机的有效作业距离,以一日作业量为一个作业单元。每日平均生活垃圾填埋量为50.1 t/d,压实容积为58.9 m3,作业单元长10 m,平均每日进展宽度2.36 m。作业法采用平面分层法,完成一个单元(一日垃圾)的填埋,即垃圾压实高度达2.5 m( L×W×H=10 m×2.36 m×2.5 m=59.0 m3),覆盖土0.2 m。雨天可在垃圾层上铺设碎石土,便于作业(图2)。
2.2.5 压实、覆盖、消毒
垃圾填埋场的压实可以有效的增加填埋场的容纳能力,延长填埋场的使用年限,减少填埋场的沉降量,增加堆积物边坡的稳定性,是填埋场作业中很重要的工序。填埋场垃圾的推覆采用TY160推土机进行推铺,并进行碾压作业。填埋作业面为10~15 °斜坡面,填埋时,推土机往下推,每次摊铺垃圾厚度0.4~0.45 m(垃圾容重按0.6 t/m3计),并来回碾压5~8次,每次压实的范围必须有1/3覆盖上次的压痕,压实后的垃圾厚度为0.3 m。每日填埋完毕,摊铺0.2 m厚的覆盖土,为防止填埋场的鼠类和鸟类的繁衍和蝇、蛆孳生,必须要做到当日垃圾进行喷洒药水或石灰进行消毒。
2.2.6 垃圾填筑边坡
垃圾堆埋高度应低于25 m,堆埋边坡按分层错台的形式,每层垃圾(加上日覆盖土层厚度0.2 m)堆埋厚度2.7 m;边坡1∶3,每级留2 m宽的平台,每三级留5 m宽的平台(图3)。
2.2.7 填埋过程的封场及轻质垃圾的防飞散措施
因垃圾中含有细粒及轻质物体,在遇有风天气会随风飘扬,因此必须考虑大风对垃圾填埋时及已填埋垃圾堆的影响。在垃圾填埋至顶部时为防止大风吹走已填埋的垃圾,必须要边填埋边进行封场作业。封场覆盖层主要采取以下措施:在0.2 m厚的日覆盖土上铺一层0.3 m厚的碎石排气层,上面再铺一层0.35 m厚的防渗粘土层,其次再铺一层0.3 m厚的粗砂排水层,最上层是0.7 m厚的营养土植被层(包括20 cm厚的营养植被层和50cm厚的覆盖支持土层),最后在营养土层上铺设一层土工格栅,土工格栅的抗老化年限可达70年,在土工格网中间种植浅根植物,既可以绿化环境又能够保持水土,防止大风吹走覆盖土层。
为防止垃圾填埋作业过程中轻质垃圾的飞扬,在填埋工艺上应做到当日垃圾当日覆盖,在工程措施上考虑在作业面周围设置一道临时移动式防护围栏,随着作业面的不同而不断移动临时防护围栏的位置,从而保证作业面上的垃圾不到处飞扬,并且由垃圾处理场派专人对防护围栏上的轻质垃圾进行及时清理、及时掩埋。
3 填埋区场地整平
3.1 库底整平
为了防止渗沥液对场区周围地表水和地下水的污染,垃圾填埋场库区必须采取严格的防渗措施。为保证库底防渗层的质量,便于场区垃圾渗沥液的收集顺畅,整个填埋库区的场地需进行平整。
场地平整时尽量利用天然地形,对沟谷底部进行回填或削平处理,使其中线形成自沟谷上游至下游大于5%的坡度,在垂直于沟谷中线的方向形成自沟谷两边至沟谷中线3%的坡度。沟谷底部整平后应进行压实处理,压实系数不小于0.93。
3.2 库底侧壁整平
沟谷边坡整平时,在满足最大坡度不大于1∶1的情况下,尽量利用天然地形,当自然边坡坡度大于1∶1时,应将其整平为坡度1∶1边坡,当自然边坡坡度小于等于1∶1时,只对边坡表层的腐植土进行开挖清除处理,清除厚度不小于0.3 m。
4 渗沥液的收集与处理
4.1 渗沥液产生量计算
4.2 渗沥液的收集
垃圾渗沥液的收集系统应能有效的导排垃圾渗沥液,避免垃圾堆体内积水,以利于垃圾填埋物的压实与填埋后的稳定。垃圾渗沥液的收集系统包括渗沥液导流层、渗沥液收集管和导气竖井等。
4.2.1 渗沥液导流层
本场地不具备自然防渗的要求,设计采用人工防渗。填埋场库底防渗采用“HDPE膜+压实土壤的复合防渗结构层”,库区土质侧壁采用“HDPE膜单层防渗结构层”,库区基岩侧壁采用“HDPE膜+GCL的复合防渗结构层”。在防渗层结构中的300 mm厚卵石层为渗沥液导流层,卵石粒径为15~35 mm。
4.2.2 渗沥液收集管
渗沥液收集管按整平后的场地沿北―南方向布置在场区中部,其坡度与沟谷底部平整坡度一致。
渗沥液收集管布设于渗沥液导流层的盲沟之中,渗沥液收集管为D355HDPE管,与竖向导气井一起构成渗沥液收集的管网系统,渗沥液汇总后排入污水调节池中。
4.2.3 竖向导气井
为了便于渗沥液的收集与导排,平面上布置了竖向导气井,竖井为直径1.0 m,间隙5 cm的钢筋网,内衬土工布,用碎石填充。石笼中间布置D250HDPE垂直排液导气花管,其作用是对气体产生向上和对渗沥液产生向下的导排作用。
主钢筋骨架与每层垃圾填埋高度(包括日覆盖土)2.7 m相同,随填埋高度向上逐层接高。
垃圾填埋过程中,产生的渗沥液经竖向导气井下渗到库底导流层,通过渗沥液收集管进入污水调节池,而垃圾产生的填埋气向上排至管口点燃排放,若填埋气的产量及质量均达到可利用价值时回收利用。
4.2.4 渗沥液的处理
根据礼县县城污水处理现状及县城经济状况,单独建立污水处理,投资较大,处理成本较高,而礼县的蒸发量远远大于降雨量,并且经过理论计算,在不利条件下垃圾产生的渗沥液也较少,仅为371.61 m3/d,因此本工程对渗沥液处理采用回喷法,即将污水调节池中的渗沥液用潜污泵喷洒于填埋垃圾堆体上进行蒸发处理。用此种方法既处理了垃圾渗沥液、加速了垃圾堆体的稳定化过程,又减少了工程投资。
5 结语
(1)礼县城区生活垃圾处理采用卫生填埋的工艺是符合我国垃圾处理无害化、减容化、资源化的技术政策。
(2)本垃圾处理场充分利用沟谷荒地,交通方便,远离居民区,是较为理想的垃圾处理场场址。
(3)对本垃圾填埋场进行防渗是必须的,采用人工材料进行防渗经济合理,效果最好。
(4)采用回喷净化系统进行垃圾渗沥液处理的方案,工艺简单,技术可靠,运行方便,经济合理。
(5)垃圾填埋气在本次设计中只进行导排的处置方式。在通过产气检测,数据积累后,填埋气的产量及质量均达到可利用价值时,可考虑采用建立填埋气利用系统达到资源回收的目的。
(6)垃圾处理场的建设不仅有效地利用了国土,而且对改善礼县的投资环境起到了积极的作用。
参考文献
[1] 徐文龙,卢英方.城市生活垃圾管理与处理技术[M].北京:中国建筑工业出版社,2006:1-460.
[2] 武俊,郭雪征,周丽.城市生活垃圾综合处理浅析[J].前沿,2003(6):67-69.
[3] 冀艳蕾,崔利军.浅谈中小城市垃圾填埋场渗滤液处理技术[J].科技情报开发与经济,2009,19(11):108-111.
[4] 韦芳,胡迎利,万涛.小城镇生活垃圾处理现状及治理技术探讨[J].中国资源综合利用,2007,25(6):29-30.
[5] 刘文华,刘芬,刘国胜,等.中小城市垃圾处理的适宜技术分析[J].四川环境,2003,22(4):74-77.
[6] 徐建华.上海城市生活垃圾现状与对策分析[J].基建管理优化,2005(3):28-33.
[7] 朱志玲.上海市生活垃圾处理处置现状与对策[J].环境卫生工程,2009,17(4):51-52.
[8] 郭广寨,陆正明,周乃杰.上海城市生活垃圾处置工艺的选择[J].化学世界,2000(增刊):80-82.
[9] 马晓凤.中小城市生活垃圾处理的战略思考[D].西南交通大学,2007:1-20.
[10] 礼,朱申红.城市生活垃圾的综合处理技术及污染防治对策研究[J].城市环境与城市生态,2002(4)25-27.
篇7
【关键词】生活垃圾填埋场;选址;工程建设;污染控制
1 生活垃圾填埋场的选址要求
1.1贯彻“以人为本”,考虑公众利益。科学合理的选址决策不仅在专业技术层面要正确,还必须兼顾各社会群体的利益诉求,通过听证会等多种形式,让利害关系人有充分知情权,能充分阐述意见有参与权及有必要监督权,总结分析公众参与调查结果,尽力使选址决策能取得社会共识,才能更好地体现政府构建“和谐社会”执政理念,有利于社会主义新农村的建设。
1.2严格遵守相关规范。严格遵守《生活垃圾填埋技术规范》(CJJ17-2004)、《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-1997)及《生活垃圾填埋处理工程项目建设标准》等规定的技术要求,这属于强制性规范,必须要遵守。在收集充分的项目背景资料、场地及周边环境资料的基础上,应对照强制性条文逐条分析拟选场址是否有违背,并得出是否满足强制性条文。
1.3充分考虑环境地质等客观因素。需要考虑城乡建设总体规划、环境保护规划、环境卫生专项规划、大气污染防治、水资源保护、自然保护、夏季主导风向、土地资源、道路交通等情况分析场址是否满足城乡建设总体规划布局要求、环境保护要求及节约资源及投资等要求。垃圾填埋场类型根据场址地形分为山谷型、平原型、坡地型。垃圾渗滤液是垃圾填埋场影响周围环境最为重要的因素,因此在对场址的勘察过程中,应重点注意环境地质条件。设计人员在场地实地勘察时,应特别注意地下水的保护和废弃物的力学稳定性,并分析地下水流的途径及边界(含水层和隔水层)的分布与水力特性、场址所在位置的地下水是否为独立水系、当地的地形和土层构造、地基土的变形特性以及改善地基土层水密性的可能性等。对渗滤液可能产生渗漏等不利条件也要做出分析,并提出可行的补救措施。
1.4分析场址的特征因素。分析场址的特征因素,着重分析可能存在跨行政区域的环境影响、场地内及周边市政和水利等设施(如高压线路、引水渠道、道路、油气管道或储存库等)的影响、对农业生态及农业生产的影响、涉及民众“精神意识”的建(构)筑物的影响。
2 生活垃圾填埋场的工程建设分析
2.1防渗系统工程建设。根据填埋场区的地勘报告,填埋场区土质渗透性强,不具备自然防渗条件,必须采用人工防渗方式。基础层设计为:场区中大部分是含砾粉土,人工捡出砾石后夯实;对薄层含粉土砾石可结合地形整平剥去,填粘土夯实;对较厚的含粉土砾石层,铺设粘土保护层;对下伏的泥岩,根据地勘部门的建议洒一定量水后夯实。填埋场截污坝脚下有一部分低于1030m高程的区域,约有1万m2,在全场地势最低,是垃圾渗沥液集中汇水区域。为了加强此区域的防渗性能,设计了双层防渗结构,构成粘土加HDPE膜防渗系统。其中粘土层的设计采用了向粘土中添加膨润性的方法,即90%的天然粘土加10%的膨润土,改性粘土衬层压实厚度为1.0m,压实密度大于95%,使渗透系数从10~5cm/s降低到10~7cm/s。基础层经处理后,在场底和边坡全部铺设HDPE膜,上面再铺一层土工布保护。
2.2垃圾截污坝工程建设。为了保证垃圾堆体的稳定和安全,并防止垃圾填埋产生的渗沥液对下游环境造成危害,在下游谷口处修建了垃圾截污坝。坝体采用重力式粘土斜墙土石混合坝。坝高30m,长323.5m,坝顶宽5m。垃圾坝外侧边坡坡度1:2.5,内侧边坡坡度1:2。坝体用场内开采的土石混合料和砂砾料堆筑。截污坝上游坡同场区边坡做法相同,铺设HDPE膜防渗,与填埋场内的防渗层连接,形成一个完整的防渗系统。坝基下部设砂砾料排水层,用以导排地下水。
2.3渗沥液导排系统工程建设。填埋场产生的渗沥液通过渗沥液导排系统及时收集,并迅速排出场外。由于该场区内边坡和场底坡度较大,渗沥液导排系统不设置导流层,只设导流干渠和导流支渠。干渠沿场底铺设,支渠在边坡上每50米铺设一条,一端与干渠相连,另一端与大气相通,保持通风。渠道材料为级配卵石,支渠与干渠均为梯形断面,渠道中间是分别是干管和支管,管材为HDPE穿孔管。渗沥液沿导流支管汇入干管,最后排至渗沥液集水池。
3 生活垃圾填埋场工程建设的污染控制
3.1防渗处理。生活垃圾填埋场的主要补给水源是大气降水、地面径流,可以使废物中的有害成分随之淋溶迁移到水中形成浸出液。若防渗层设计不周或浸出液处理不及时,会造成地下水污染。因而布设防渗衬里尤为关键。防渗衬里可以是单一的粘土层,其渗透系数不大于10-7cm/s,厚度至少要1m,也可以是复合衬里,即在粘土层上铺设弹性防渗膜。
3.2降解气的控制。生活垃圾填埋场气体中含有大量CH4、CO2及其它微量成分,若不适当进行收排处理,会在处置场累积,并通过覆盖层或侧壁向场外释放,影响大气环境质量,成为气候变暖的贡献者。另一方面,此类气体也是一种能源,尤其是城市垃圾处置场的降解气具有回收利用的价值。从工程技术角度来说,处置场降解气控制可采用布设易透气的砾石充气排气道(渗透法)或布设透气性差的阻挡层排气系统(密封法)加以控制。
3.3封场控制。封场系统一般有五个组成部分:废物之上由粘土(厚60cm以上)和高密度聚乙烯等构成顶部防渗覆盖层;其上为砂、砾石(厚30cm)构成排水层;排水层之上为无纺布过滤层;其上为60cm的土壤;最上部为植被。据报道,国外有关安全处置场设计标准规定,在封场后20年内要保持原设计标准。对于处置放射性废物及有害废物的场地,封场后不得开发建造公共设施。
3.4环境监测评价。地下水监测有充气区和饱和区监测井之分,前者是在土壤层中的监测井,检查发现有无浸出液泄漏;后者是为了了解地下水水质变化情况,其设置可选用场地地质勘探时的水文钻孔,按水力上坡区、下坡区分设,主要监测因子有COD、BOD5、氨氮、TP、SS、挥发酚、CN和重金属等,可根据处置垃圾的种类、性质进行选择。 地表水监测一般是对处置场附近可能受污染的河流、湖泊等水域进行取样分析,一旦发现水质受到污染,应及时进行诊断,并采取补救措施。监测因子参照地下水监测因子。大气监测包括处置场排出气的监测及周围大气环境监测,监测指标主要有CO2、CH4、SO2、NOx等。
4 结束语
生活垃圾填埋因其工艺简便,易于维护的特点,成为人们常常选取的一种方法。目前,由于资金不足,技术有限,相关单位对于垃圾填埋场工程建设可能产生的各种问题没有详加考虑,大多数的填埋场工程建设过于简单,缺乏一些必要的环境保护措施,很容易造成二次污染等各种问题,因此必须对其进行研究分析。
参考文献:
[1] 赵由才等主编.生活垃圾填埋技术[M]. 化学工业出版社, 2004
篇8
关键词:城市生活垃圾;处理设施;规划
中图分类号:TU984文献标识码: A
引言
随着社会经济高速发展,城市化进程不断加快,城市人口逐年增加,城市生活垃圾也急剧增加,城市生活垃圾处理设施不足、垃圾处理设施规划建设和垃圾处理技术发展等问题亟待解决。我院承接编制《克拉玛依市城市生活垃圾无害化处理设施建设“十二五”规划》,按照可持续发展原则,贯彻落实科学发展观,促进城市生活垃圾减量化、资源化和无害化,使环卫事业发展适应社会经济发展的需要。
1现状及存在问题
1.1 城市概况
克拉玛依市位于新疆维吾尔自治区西北部,总面积7733km2,2010年底全市常住人口39.1万人,下设克拉玛依、独山子、白碱滩和乌尔禾4个区。自1958年建市以来,先后荣获国家卫生城市、国家环保模范城市、国家园林城市、中国优秀旅游城市等称号,并在2011年成功荣获全国文明城市。
1.2 垃圾处理现状
克拉玛依市生活垃圾无害化处理起步较早,发展速度较快,是新疆无害化处理水平较高的城市之一。2010年全市生活垃圾产生量14.23万吨,生活垃圾集中处理率100%,生活垃圾无害化处理率94.87%。克拉玛依市生活垃圾处理方式采用填埋,全市共3座生活垃圾卫生填埋场,即克拉玛依区填埋场(规模320吨/日,国家二级)、独山子区填埋场(规模110吨/日,国家一级,)、乌尔禾区填埋场(规模20吨/日,国家四级),总规模450吨/日。白碱滩区有1座简易垃圾填埋场和1座垃圾中转站,白碱滩区的生活垃圾经收集转运至克拉玛依区垃圾填埋场处理。
克拉玛依市餐厨垃圾产量约89.5吨/日,其中克拉玛依区75吨/日,独山子区10吨日,白碱滩区3吨/日,乌尔禾区1.5吨/日,全市尚未建立餐厨垃圾收运和处理体系,采用与生活垃圾混合收运填埋处理。克拉玛依区和独山子区各配有餐厨垃圾收集车1辆,通过与各餐饮企业签定收集协议,杜绝了餐厨垃圾外流,有效制止对居民健康的危害。
1.3 处理设施存在问题
1)无害化处理设施能力不足,处理水平有待提高。随着城市发展和清运量增加,克拉玛依区垃圾填埋场库容几近饱和,难以满足未来克-白城镇一体化垃圾处理量需求,并且该场缺乏渗滤液处理、填埋气体利用等设施,易对周围环境造成二次污染。2)垃圾处理技术单一,无法实现垃圾资源化。全市生活垃圾全部采用填埋处理,其他如焚烧、堆肥技术尚未推行,不仅占用大量土地,也一定程度制约城市健康发展,同时无法实现垃圾资源化。3)部分处理设施达不到无害化处理要求。白碱滩区垃圾填埋场仍属简易垃圾填埋场,乌尔禾区填埋场无害化处理水平偏低。
2规划原则和目标
2.1 规划原则
以按照城乡统筹,整合资源,优化布局,协调发展的原则,加快生活垃圾由分散处理向集中处理转变,由填埋方式逐步向资源综合利用方式转变,推进处理设施建设进程。1)生活垃圾处理本着无害化、减量化、资源化的原则,执行国家有关环境保护政策,符合国家有关法规、规范及标准。2)从当地实际出发,在城市总体规划的指导下,对生活垃圾因地制宜处理,力求实现较好的社会、环境和经济效益。3)根据生活垃圾性质,选择国内外技术成熟先进、运行方便可靠、环境达标、经济合理的处理工艺及设备。4)尽量节省土地、节约资源、尽量减少投资、降低运行成本。
2.2 规划目标
规划到2015年,克拉玛依市城市生活垃圾无害化处理率达100%。根据生活垃圾产量确定处理规模。规划到2015年、2020年全市总人口分别为47.9万、54.4万,全市建成生活垃圾处理规模分别为530吨/日、600吨/日。
3处理方式选择
3.1 处理方式简介
目前国内广泛采用的生活垃圾处理方式主要有卫生填埋、高温堆肥及焚烧三种,三种方式因地理环境、垃圾成分、经济发展水平等因素不同而不同,但最终都是以无害化、资源化、减量化为目标。三种方式技术经济比较见表1。
表1生活垃圾处理方式对比表
项目 卫生填埋处理 堆肥处理 焚烧处理
技术特点 减量和减容效果差 减量和减容效果居中 减量和减容效果显著
气体回收资源化利用 制肥产品直接实施资源化 焚烧热能发电、供热
占用土地资源多 占用土地资源中等 占用土地资源少
经济特点 单位投资较少 单位投资中等 单位投资最大
单位处理成本较小 单位处理成本中等 单位处理成本最大
投资回收能力小 投资回收能力居中 投资回收能力大
适用条件 适用范围广,对垃圾成分无严格要求 垃圾中生物可降解有机物含量大于40% 垃圾的低位热值大于5000kJ/kg
技术要求 工艺、设备简单 工艺、设备复杂 工艺、设备复杂
对水环境有机污染和营养污染控制较严格 二次污染控制技术要求较严格,对制肥产品质量要求高 应有完备的二次污染控制技术
产品市场 填埋气体可收集用以发电 对制肥产品市场接纳能力要求高 热能或电能易为社会使用,经济效益好
规模要求 使用年限应达到8年以上 未作具体要求 处理规模须达到300吨
3.2 处理方式选择
(1)从克拉玛依市生活垃圾性质看,其中无机物含量较高(46.8%),而且随季节变化明显,如不采取工程措施,其生活垃圾中有机物含量无法满足堆肥处理要求,生活垃圾热值也无法满足焚烧处理要求。
(2)虽然生活垃圾堆肥和焚烧处理技术在一定程度上可实现资源的循环再利用,但由于堆肥处理的恶臭和处理成品销售问题在一定程度上限制了该技术的应用;焚烧处理可实现垃圾减量化,并有热能循环再利用,但该技术投资高、设备复杂、管理水平和运行成本要求都很高,在我国并没得到大规模应用;卫生填埋由于投资小、设备简单、运行成本低、可满足生活垃圾无害化基本要求,目前是国内技术最成熟和应用最广泛的生活垃圾处理技术,较适合克拉玛依市现阶段生活垃圾处理情况。
(3)结合克拉玛依垃圾处理设施选址的位置、地形、地质和水文条件,可以满足生活垃圾卫生填埋场的建设条件。
综合考虑,根据克拉玛依市目前实际情况,确实生活垃圾处理方式近期以卫生填埋为主,远期向卫生填埋与堆肥相结合、适当发展焚烧技术的资源综合利用方向转变。
4处理设施规划
(1)新建生活垃圾卫生填埋场及旧场封场。考虑克白组团一体化发展,规划新建克拉玛依区生活垃圾填埋场二期工程,设计总库容600万吨,处理级别为国家一级,使用年限20年,建设年限2012-2014年,总投资1.8亿元,场址拟定克拉玛依区东侧25km处,服务范围覆盖克拉玛依区和白碱滩区,届时,白碱滩区垃圾填埋场可作为渣土处置场使用。新场建成后,原填埋场做封场治理用作绿化,投资4000万元。另外,克拉玛依区城南区新建垃圾转运站1座,规模300吨/日,投资6000万元。
(2)改造生活垃圾填埋场。针对乌尔禾区垃圾填埋场科技水平较低、土地填埋利用率不高等问题进行升级改造,做好基础防渗和导排气措施。投资3000万元。
(3)独山子区垃圾填埋场满足规划期生活垃圾处理需求,故维持现状,远期考虑扩建。新建独山子区垃圾中转站1座,规模20吨/日,总投资3000万元。
(4)新建餐厨垃圾处理厂。规划克-白组团、独山子区和乌尔禾区各新建1座餐厨垃圾处理厂,处理规模分别为100吨/日、20吨/日、10吨/日,厂址与各区生活垃圾填埋场合建,投资分别为6500万元、3000万元、2000万元。
5结束语
城市生活垃圾处理设施规划是一项综合性强、涉及面广的系统工程,做好城市环卫工程规划将推进资源和社会经济可持续发展,改善城市环境质量,为构建节约型社会起到积极的推动作用。
参考文献
[1]廖利.城市垃圾清运处理设施规划[M] .北京:科学出版社,1999.
篇9
关键词:西北地区 填埋场 渗滤液 升级改造 新标准
中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)06(c)-0134-03
1 项目背景
该文涉及的生活垃圾填埋场位于我国西北地区,属于山谷型填埋场,东、西侧为山体,地势南高北低,在北侧山体出口地势较低处建有垃圾截污坝,坝下向北建有100 m3/d渗滤液处理站。该填埋场建于2003年,总占地面积110 hm2,总库容3 000万 m3,设计使用年限30年,日填埋垃圾2 000 t。
100 m3/d渗滤液处理站建于2007年,采用“厌氧+MBR+超滤”的二级膜渗透技术,排放标准执行《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-1997)中的二级标准,即COD≤300 mg/L、BOD5≤150 mg/L、NH3-N≤25 mg/L,处理后出水回喷填埋场。由于对渗滤液产生量估算过于保守,填埋场渗滤液实际产生量远大于处理站设计处理能力,受过量渗滤液的冲击,各处理单元处理效率普遍下降,污水处理效果不稳定,长期超标排放。
2008年4月,国家颁布了新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),对渗滤液排放限值大幅提高并新增了TN指标,即COD≤100 mg/L、BOD5≤30 mg/L、NH3-N≤25 mg/L、TN≤40 mg/L[1]。原100 m3/d渗滤液处理站处理规模过小且出水水质无法达到新标准,受北方天气条件制约,年运行时间仅153d,出水采用回喷工艺,不利于渗滤液的及时处理,迫切需要对渗滤液处理工程进行升级改造并确保冬季运行,加快对场内积存渗滤液的处置。
2 工程概况
2.1 渗滤液水质特点
该填埋场采用厌氧卫生填埋方式,渗滤液产生量约470~520 m3/d,渗滤液水质呈现出成熟期填埋场特点,主要特征为:①填埋场处于产甲烷阶段,COD和BOD浓度均显著下降,但B/C比下降更为明显,可生化性变差,较难处理;②NH3-N浓度上升,C/N比相对不协调,色深,色度在200~4 000,恶臭显著;③成分复杂,含有As、Hg等重金属有毒有害物质;④渗滤液水质、水量季节性波动较大[2]。渗滤液原水水质及出水标准限值见表1。
2.2 渗滤液处理工艺比选
根据垃圾填埋场渗滤液产生量大、有毒有害物质浓度高的特点,对目前国内渗滤液的处理方法(包括生物法、物理法、组合处理方法以及深度处理技术等)进行比较,见表2。
由表2可以看出,单纯采用生物法无法确保处理效果。目前国内主流的处理工艺是由生物法和物理法组成膜生物反应器,然后再采用纳滤、反渗透等深度处理技术,确保出水达标。
2.3 工程内容
该填埋场渗滤液处理改扩建工程新建一座600 m3/d处理站,配套建设15000 m3地下调节池、7500 m3地下均衡池并加盖;原有100 m3/d渗滤液处理站的露天曝气池、调节池改造为事故池并加盖,防治恶臭污染;新建一座燃气锅炉房对处理站冬季供暖,延长运行时间至360 d/a;配套完善排水管线7.0 km,使出水进入城市二级污水处理厂处置,不再回喷垃圾场。
3 处理工艺
3.1 工艺确定
通过工艺比选,确定采用好氧生化(A/O)+物化(超滤)+深度处理(纳滤/反渗透)的渗滤液处理工艺,具体为:均衡池+外置式MBR(二级硝化)+纳滤,见图1。
3.2 工艺概述
渗滤液由调节池提升至均衡池,再进入后续MBR系统。为保护后续的膜处理单元,在布水系统前设有过滤级别为400~800mm的袋式过滤器,以防止小颗粒固体物进入后续的处理单元,外置式膜生物反应器由一级反硝化、硝化初级脱氮系统,二级反硝化、硝化深度脱氮系统和外置式超滤单元组成。
通过膜生物反应器(两级脱氮)处理后的超滤出水中BOD、NH3-N、重金属已达到排放标准,NH3-N去除效率超过99%。但是难生化降解的有机物形成的COD和色度仍然超标,出水没有悬浮物,满足深度膜处理纳滤膜的进水水质要求,再采用纳滤对出水进行深度处理,去除难生化降解的有机物,可以确保出水中COD达标排放。
3.3 各处理单元作用
3.3.1 均衡池
调节池的主要功能为调节水量,该工程建设水质均衡池,使新、老渗滤液在均衡池中进行调配以获得合适的碳氮比,极大地保证了渗滤液系统原水进水水质的稳定性,使进水的可生化性和碳氮比稳定在较好水平,有利于生物脱氮,并减少外加碳源的投加量,从而降低运行成本。
3.3.2 外置式膜生物反应器
“反硝化(A)-硝化(O)-超滤(NF)”称为膜生物反应器(MBR)[3]。该工程MBR由一级反硝化、一级硝化、二级反硝化、二级硝化和超滤系统组成。硝化池采用射流鼓风曝气,大部分有机物通过高活性的好氧微生物作用在硝化池内得到降解,同时氨氮在硝化微生物作用下氧化为硝酸盐。硝化池至前置反硝化池设有混合液回流(硝氮回流),硝氮回流至反硝化池内在缺氧环境中还原成氮气排出,达到生物脱氮目的。
考虑到出水中TN排放限值为40 mg/L,建设二级硝化和二级反硝化,当前置反硝化和一级硝化脱氮不完全时,在二级反硝化和二级硝化反应器中进行深度脱氮反应,通过控制硝化和反硝化反应的完全程度来控制出水中的TN。
硝化系统出水由超滤进水泵分配至超滤环路。超滤膜内表面为高分子有机聚合物的管式错流式超滤膜。超滤每条环路设一台循环泵,在沿膜管内壁形成紊流,产生较大的过滤通量,避免堵塞。
3.3.3 纳滤
MBR膜生物反应器出水中NH3-N、总金属离子、SS等指标已达到排放标准,但部分难降解有机物尚不能去除,采用纳滤可以进一步分离难降解的大分子有机物,进一步深度处理。
3.3.4 污泥处理系统
该工程生化剩余污泥和纳滤浓缩液混合后进入污泥池,由板框压滤机进料泵引入板框压滤机进行脱水,脱水产生的干泥运至填埋场,板框压滤机上清液回入生化池。
4 工程运行情况
4.1 水质达标情况
经过几个月的调试运行,处理系统能够稳定运行,出水水质良好。环境监测部门对该工程进行环保竣工验收监测给出的监测结果为:处理后出水中COD 12~19 mg/L,BOD
4.2 主要污染物处理效率
根据环境监测部门对该工程进行环保竣工验收监测给出的监测结果,核算该工程对渗滤液主要污染物的处理效率分别为:COD 99.7%,BOD≥99.9%,NH3-N≥99.9%,TN 99.6%,TP 99.9%。
5 结语
(1)经过渗滤液处理站改扩建,新建的600 m3/d渗滤液处理站采用先进处理工艺使出水能够满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的标准限值,符合渗滤液无害化处理要求,出水不再回喷,经排水管线输送至城市二级污水处理厂处置,符合渗滤液减量化处理要求。
(2)原有100 m3/d渗滤液处理站的调节池、曝气池通过加盖减少恶臭污染,同时新建燃气锅炉对处理站各处理单元供暖,确保工程实现全年360d运行,加速处理渗滤液。
(3)针对国内其他生活垃圾填埋场的渗滤液处理中超滤膜易堵塞问题,该工程采用外置式膜生物反应器,通过制造紊流避免污泥堵塞超滤膜,是对目前主流处理工艺的大胆创新,效果显著。
参考文献
[1] .生活垃圾填埋场渗滤液升级改造项目案例分析[J].中国西部科技,2013,12(12):9-10.
篇10
关键词:陕西省;农村;生活垃圾;处置
中图分类号 X799.3 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2016)24-0077-03
Study on the Treatment of Rural Household Solid Wastes in Shaanxi Province
Bai Zhao1 et al.
(1Shaanxi provincial Environmental Monitoring Center Station,Xi'an 710054,China )
Abstract:The rural household garbage in Shaanxi Province is mainly based on sanitary landfill,but landfill leachate disposal is lagging behind,which may cause great potential safety hazard to the surrounding soil and groundwater. Especially in the areas with abundant rainfall or the areas of drought ecological fragile areas,if disposed of improperly,it may cause irreversible ecological damage. In this paper,through the analysis of different pollutants in the domestic different incineration furnace,incineration flue gas treatment process,and the actual situation in rural areas,the best control technology suitable for rural garbage incineration was established.
Key words:Shaanxi Province;Rural;Household solid wastes;Disposal
1 前言
近年来,随着陕西省城市生活垃圾收集运输及处置体系的逐步完善,其城市生活垃圾已基本达到无害化处置。2015年陕西省城市生活垃圾清运量已达503.15万t,全省现有城市生活垃圾无害化处理厂17座,城市生活垃圾无害化处理率为98.07%[1]。与之相比,农村生活垃圾由于受到基础设施及地方监管等各方面因素的制约,收集处置相对滞后。
随着国家对农村环保工作的逐步重视,陕西省的农村环境面貌也得以改善。2012―2014年陕西省被财政部和环境保护部确定为全国农村环境连片整治示范省。全省43个县区率先开展农村环境连片整治工作,县级生活垃圾收运体系逐步建立,一批生活垃圾填埋场开工建设[2]。2015年陕西省县城生活垃圾清运量为263.3万t,生活垃圾填埋场已达80座,日填埋能力为10 023t[1]。
2 处置现状
对于农村生活垃圾,在不考虑土地成本及后期维护费用的前提下,其建设成本及运行成本相对较低,且垃圾填埋操作简单,处理对象要求低。所以目前陕西省农村生活垃圾处置仍以卫生填埋或简易安全填埋为主。随着县级生活垃圾处理场相继投入运行,环境问题也凸显出来。
农村生活垃圾的主要以无机物和有机物组成。其中,有机物占到垃圾总量的38.44%,有害垃圾占到垃圾总量的1.73%[3]。由于有机物含水率高,能产生大量的垃圾渗滤液,同时有害物质通过淋洗及化学反应,部分进入了垃圾渗滤液中,导致垃圾渗滤液成分复杂,COD和氨氮含量浓度高、重金属种类多,处理难度大,处理成本高[4]。
陕西南部地区属亚热带气候,年均降水量为839.56mm[5]。大量的降水将大大增加垃圾渗滤液的产生量。陕西北部地区属于干旱性生态脆弱区,地下水及土壤受到污染将严重影响该地区的生态系统。目前,由于受到资金及技术等条件的限制,县级垃圾填埋场的垃圾渗滤液处置还相对滞后,大量的垃圾渗滤液将对其周边的地下水、土壤带来极大的安全隐患。此外,生活垃圾长期在地下厌氧环境中易生成CH4可燃气体和NH3、H2S、等恶臭气体,能造成周边生态污染及火灾。
3 工艺比选
与垃圾填埋处置相比,垃圾焚烧处置具有占地少,减量化显著,处置周期短,热能二次利用等优点。目前,多数发达国家生活垃圾焚烧处理所占的比重较大。其中,日本垃圾焚烧率已达85%;丹麦的城市垃圾焚烧率已达75%[6]。我国的垃圾焚烧起步较晚。由于受到经济因素制约,我国的垃圾焚烧处置主要集中在东部发达省份。主要是由于(1)生活垃圾成分复杂,垃圾热值不稳地,需要添加辅助燃烧,造成运行成本的增加。(2)焚烧处理设备投资和运行费用高,废气处置工艺复杂。
对于农村生活垃圾进行焚烧处置,首先需要保证热值稳定。由于农村生活垃圾分散,垃圾产生量不大,且回收利用能产生社会效益。可通过人工初步分拣的方式,将垃圾分为可焚烧、可堆肥、可回用、有害物质4类。这样即可减少垃圾量,又可减少垃圾中的水分及有害物质,为后续尾气处理降低成本。其次,选用合适的焚烧炉及尾气治理系统,可以减少焚烧的运行成本及尾气中有害物质的含量。
4 污染控制
4.1 焚烧炉选型 目前,国内技术比较成熟的生活垃圾焚烧炉炉型主要有机械炉排炉、流化床焚烧炉、回转窑焚烧炉、热解焚烧炉4类。由于受到资金及人员等方面的限制,农村生活垃圾焚烧的炉型选择应区别于传统城市生活垃圾焚烧工艺。农村生活垃圾焚烧系统应具有投资及运行成本低,操作简单,维护方便等特点。
机械炉排炉是最常用、适用性最好的城市生活垃圾焚烧炉型,它通过垃圾在连续滚动的炉排上进行层状燃烧。但其造价及运行费用高,操作及维护要求较高,主要用于大型城市生活垃圾焚烧工艺。流化床焚烧炉是将石英砂加热后与破碎成颗粒状的垃圾混合后快速燃烧。它具有燃烧温度较低,燃烧效率高等特点,但其对垃圾的热值及破碎分选均有严格的要求,运行及维护的技术要求较高,且需要加煤助燃才能保证其正常运行。常用于日处理垃圾500t以下的中型垃圾焚烧工艺。回转窑焚烧炉是垃圾通过炉体旋转在重力的作用下不断进行搅拌燃烧。该炉型对垃圾适应性强,可进行高温燃烧。但续传动装置复杂,燃料消耗大,运行费用及维修费用较高,主要用于中型垃圾焚烧工艺及危险废物的焚烧处置[7]。
与前3种炉型相比,热解焚烧炉具有运行成本低、操作简单等特点。传统的焚烧工艺使用过剩空气,不仅带来大量的粉尘,而且增加除尘负荷,同时使动力消耗增加。由于焚烧废气中可燃成分极少,二燃室要添加大量的辅助燃料来维持850℃以上的高温状态,同时产生大量的NOx。热解焚烧炉采用缺氧-好氧的处置工艺。垃圾进入热解气化炉,在缺氧的环境中受热裂解,垃圾中可挥发性物质于高温缺氧状态下从固体物中分解挥发出来大量有机气体。这些热解气再进入二燃室,与氧气充分混合后燃烧。在此过程中,由于空气的使用量减少,灰尘产生量降低,使得鼓风机及除尘器的耗电量大大减少。同时,由于热解气中含有大量的CO、CH4等可燃气体,使二燃室只需添加少量的辅助燃料即可维持在850℃以上的高温状态,且废气中NOx含量减少,从而大大降低了运行成本。
根据《生活垃圾焚烧控制标准》[8]及《生活垃圾焚烧处置工程技术规范》[9](CJJ90-2009)对焚烧炉的技术要求,热解焚烧炉可通过控制引风量及鼓风量,使整个系统处于一个微负压状态。根据燃烧工况参数调节燃烧供风量,实现热解气化炉和二燃室空气量的自动控制。确保二次燃烧室内温度达到950℃以上,烟气在此温度停留时间2s以上,消除烟气中二f英、焦油等有害物质的生成。此外,热解气化炉中残留下来的可燃性固定碳可在炉床长时间停留,逐步转化成CO或CO2,使残渣具有较低的热灼减率。
4.2 尾气处置工艺 根据《生活垃圾焚烧控制标准》[8]要求,应采取有效手段控制烟气中的颗粒物、重金属、酸性氧化物、氮氧化物及二f英的排放量。
(1)酸性气体去除―半干法除酸。垃圾焚烧过程中产生的酸性气体主要是HCl、HF、NOX及SO2。除酸原理是利用碱性物质作为吸收剂去除烟气中的酸性气态物质。酸性气体净化工艺可分为湿法、干法及半干法3种。湿法除酸法处置效率高,但会产生液态生成物,需要进一步处理。液态生成物的处理工艺复杂,投资及运行费用较高。干法脱酸反应产物为固态,可直接进行最终处理,但其去除效率较低。所以,目前常选用半干法脱酸工艺。该工艺介于湿法及干法脱酸之间,其酸性污染物去除率较高且产生固态产物,可直接去除。但其自动化控制要求较高,需要设备进行二次调试。
(2)颗粒物去除―袋式除尘器。目前,焚烧烟气常使用袋式除尘器或电除尘器进行颗粒物的除去。根据《生活垃圾焚烧处置工程技术规范》[9]要求,生活垃圾焚烧烟气必须设置布袋除尘器。主要是由于(一),生活垃圾中含有Cl元素,在高温焚烧条件下能生成次氯酸或氯酸,它能腐蚀电除尘器的金属元件,而袋式除尘器中的布袋通常使用尼龙原料,具有较好的抗腐蚀性。(二),与电除尘器相比,布袋除尘器寿命较长、设备占地小、投资及运行成本低、操作简单,可有效保证除尘效率。(三),布袋除尘器不受粉尘比电阻影响,不受负荷影响等特点[10]。此外,发达国家在生活垃圾除尘方面也基本采用袋式除尘器。
(3)重金属去除―活性炭吸附+袋式除尘器。焚烧烟气中的重金属以气态或吸附态的形式存在,吸附态及部分气态重金属在烟气降温过程中凝结,可随颗粒物一起被除尘器去除。仍以气态形式存在重金属,需加入活性炭喷射或使用带有活性炭布袋的袋式除尘器
(4)氮氧化物去除―SNCR脱硝。现有烟气中NOx脱除工艺主要有选择性催化还原法(SCR)及选择性非催化还原法(SNCR)。虽然从处置效率来看,SCR优于SNCR。但SCR成本高,需消耗能多能耗,催化剂最终失活以后为危险废物,可能带来二次污染。应选用SNCR处置工艺。目前,SNCR在国内外焚烧烟气NOx脱除系统中应用最为广泛,欧盟和美国环保局均推荐垃圾焚烧烟气脱硝工艺采用该技术[11]。
(5)二f英控制―极冷塔+活性炭+袋式除尘器。二f英类化合物是一种强致癌性持久性有机污染物,它是焚烧烟气重要控制指标。二f英主要以气态及吸附态的形式存在于烟气中。对于小型焚烧炉应减少二f英类在气相中的比例,同时提高飞灰的去除效率是控制二f英排放的重要指标[12]。由于二f英的生成温度在200~600℃,烟气在降温过程中应尽量减少在该温度区域的停留时间,所以在二燃室出口处需加设极冷塔,以减少二f英二次合成。此外,由于二f英为微量有机化合物,即使在焚烧炉中完全分解,在后期降温过程中仍然有少量的二f英产生。需要在袋式除尘器前加入活性炭喷射工艺对其加以去除。
5 结论
综上所述,农村生活垃圾填埋由于受到资金及技术等条件的限制,县级以下垃圾填埋场的垃圾渗滤液处置相对滞后,周边土壤及地下水存在很大的安全隐患。特别是雨量丰富的地区及干旱生态脆弱区,不适合进行垃圾填埋处理。应选用生活垃圾焚烧处理工艺。农村生活垃圾焚烧系统应具有投资及运行成本低,操作简单,维护方便等特点,同时应保证烟气排放达标,建议选用以下处置工艺:热解气化炉+二燃室+急冷塔+半干法脱酸(消石灰喷射)+SNCR脱硝+活性炭喷射+布袋除尘器+活性炭吸附。
参考文献
[1]陕西省住房和城乡建设厅《2015年陕西省城乡建设统计公报》[Z].2016.
[2]陕西省人民政府办公厅关于印发2012―2014年农村环境连片整治示范工作方案的通知陕政办发〔2012〕78号[Z].2012.
[3]岳波,张志彬,等.我国农村生活垃圾产生特征研究[J].环境科学与技术,2014,6:129-134.
[4]唐凤喜,曹国凭,等.我国垃圾渗滤液处置现状及处理技术进展[J].河北联合大学学报,2012,1:116-120.
[5]刘闻,曹明明.陕西年降水量变化特征及周期分析[J].干旱区地理,2013,9:865-874.
[6]孙健.焚烧法处理生活垃圾发展前景探析[J].煤炭工程,2005,7:57-59.
[7]黄荣捷.中小城镇垃圾热解气化处理技术及应用前景探讨[J].工业锅炉,2013,29:33-37.
[8]生活垃圾焚烧控制标准[J].GB18485-2014,北京:中国环境科学出版社,2014.
[9]生活垃圾焚烧处置工程技术规范[J].CJJ90-2009,北京:中国环境科学出版社,2009.
[10]王文刚,付晓慧.生活垃圾焚烧烟气污染物控制工艺选择[J].中国人口.资源和环境. 2014,24,3:87-91.
[11]刘辉、向怡.某垃圾焚烧厂烟气净化工艺选择分析研究[J].环境科学与管理,2016,4:101-104