崔開放 史波芬
(城市建設研究院北京100120)
隨著我國經濟的持續高速增長,人們生活水平迅速提高,城市化進程也不斷加快,與此同時也面臨著日趨嚴重的環境問題,特別是生活垃圾的收運及處理,以及其過程中產生的惡臭問題。筆者一直從事生活垃圾處理工程的設計工作,積累了些許經驗,本文結合老虎坑填埋場的臭氣治理方案,淺述填埋場臭氣治理中可使用的一些方法,供同類工程參考。
老虎坑衛生填埋場分為一期、二期兩部分,現一期已封場,二期仍在進行垃圾填埋。對于垃圾堆體表面只是采用了簡單覆膜處理。
填埋場配套滲濾液處理站一座,配置兩個滲濾液調節池,每個尺寸:50m×50m×8m,雖然采取了密閉措施,但密封不徹底,局部地方有開口,池體和處理站周邊惡臭明顯。
老虎坑填埋場的垃圾運輸車途經的進場道路、填埋區道路約有4.2km。因垃圾車密封程度不好,在運輸過程中出現垃圾遺灑、滲濾液滴漏等情況。
1)沼氣收集系統的整體負壓不足,局部區域抽氣量過高或不足,不能完全收集到填埋堆體的填埋氣,導致填埋氣逸散,散發臭味;
2)堆體不均勻沉降產生縫隙,成為沼氣釋放通道,釋放大量的臭氣,嚴重影響環境;
3)填埋作業區雨污分離效果差,雨水在垃圾堆體中滯留,對氣體形成水封作用,沼氣收集困難,臭氣內部聚集,一旦泄漏,將產生大量臭氣,污染環境。
1)調節池的密封蓋子沒有完全封閉,進、出氣口不匹配,抽氣量不足,無法形成負壓,調節池周圍臭氣濃度大;
2)生物濾池現有生物填料不足、自動化程度低,系統運行不穩定。
1)道路及場內道路上遺灑的垃圾及滲濾液未及時清除,散發臭味,有礙觀瞻;
2)因長時間遺灑,滲濾液已滲入到混凝道路中,這些臭味的影響越來越大。
惡臭氣體的處理方法有很多,主要有燃燒法、水洗法、化學氧化法、吸收法、吸附法、中和除臭法、物理稀釋法、冷凝法、光催化法、生物脫臭法等,如表1所示。

表1 :臭氣凈化方法
為了更有效的利用成熟技術,降低技術風險,同時根據老虎坑填埋場的臭氣特點,擬采用氧化法、活性炭吸附法、紫外光解法、生物除臭法等進行高效復合,系統性的解決老虎坑填埋場臭氣污染問題。
對不同的惡臭類型應當選擇適應的處理方法,這樣既能夠達到最佳的惡臭處理效果,又能有效的控制惡臭處理成本。
1)當收集的臭氣濃度低、臭氣量大時,選擇紫外光解除臭方法處理臭氣;
2)當臭氣中H2S濃度較高的時候采用以堿洗為主的臭氣處理方法;
3)當臭氣中NH3濃度較高的時候采用以酸洗為主的臭氣處理方法;
4)對臭氣處理要求較高時,使用活性炭處理方法。
1)改進方向
(1)在導氣石蘢區域通過壓土、水封、包封等手段進行密閉化處理;
(2)網格化處理,實現沼氣豎井、支管、覆蓋膜三位一體,并通過壓力、含水率等指標聯控;
(3)增加沼氣豎井的密度,使收集半徑減小為25米,并及時排除收集管道中的冷凝水等,防止堵塞管道;
(4)降低每層填埋作業高度,增大壓實密度,及時檢查縫隙,采用垃圾、粘土等對縫隙進行壓實。
2)工程實施措施
填埋作業每日結束后要覆蓋厚0.5mm的HDPE膜。填埋作業區臭氣量約為16000m3/h,采用生物除臭相的處理方案。覆蓋膜配有接抽氣設備的多孔HDPE軟導氣管,與HDPE膜焊接,每日作業完畢后將導氣管連接到抽氣設備,自動將膜下臭氣導入復合式生物除臭車就地脫除,如圖1、2、3所示。

圖1 :氣體收集系統示意圖

圖2 :膜下氣體收集管道平面示意圖
“復合式生物除臭車”是一種新型的生物除臭設備,它使用靈活,這種車可以隨時對每日作業區的臭氣進行治理,節省固定投資。該車最底層是NaClO噴淋預處理,將揮發性脂肪酸氧化消毒,再經過上一層的生物除臭裝置進行臭氣處理,最后經過最頂層的活性碳吸附除臭,這樣惡臭氣體可以得到徹底的去除?;钚蕴技s3個月更換一次。

圖3 :復合式生物除臭車除臭流程示意圖
1)改進方向
(1)檢查調節池蓋的密封性,并進行封閉,增大對滲濾液調節池的抽氣量,實現調節池不同區域均勻的負壓抽氣;
(2)增加檢查設備,對系統進行定期維護,同時增加生物填料的數量以及提高噴灑的均勻性;
(3)改變生物填料及布置結構,提高生物除臭的效率;
(4)增加生化處理區的臭氣收集布置,將收集的臭氣輸送至附近的生物處理裝置及紫外除臭裝置進行處理。
2)工程實施措施
場滲濾液處理區臭氣量約為75000m3/h,此部分惡臭氣體,先進入生物處理系統處理后,再采用紫外光解除臭的方式進行除臭。
紫外線/臭氧光解氧化技術是一種新型廢氣治理技術,其基本原理是:在高能紫外線照射下,使揮發性有機物(VOCs)產生開環和斷裂等多種反應,降解轉變成CO2,H2O等低分子化合物;同時利用高能紫外光照射空氣中的氧氣生成臭氧,臭氧吸收紫外線生成氧自由基O·和氧氣O2,氧自由基O·與空氣中的水蒸氣作用生成羥基自由基OH·一種更強的氧化劑,將醇、醛、羧酸等有機廢氣,徹底氧化為水、二氧化碳等無機物。

圖4 :光解除臭工藝流程
1)改進方向
加強垃圾運輸車輛的管理、定期及時清掃進場路,在道路兩側噴灑空氣凈化劑和氧化洗滌劑進行除臭,使此部分臭氣得以持續深入的去除。
2)工程實施措施
在遺灑區的道路兩側增加壓霧裝置,這些噴霧裝置主要用來噴灑氧化洗滌劑和空氣凈化劑,整個廠區按道路9m寬,從垃圾車駛進填埋場進場道路到填埋區大約4200m左右長,可以每隔350m設一套壓霧裝置。

圖5 :道路噴灑除臭裝置圖

表2 主要設備清單表

表3 :填埋場惡臭治理效果
從表5中可以看出治理后的滲濾液惡臭污染物均達到了《惡臭污染物排放標準》(GB14554-1993)的二級標準,以及深圳市《生活垃圾處理設施運營規范》(SZJG43-2012)中惡臭污染物廠界標準排放值,與此同時,填埋場除臭的整體自動化管理控制系統也可以得到提高。
隨著社會經濟的發展,人類對環境保護意識逐漸加強,越來越重視自身健康、注重周圍環境及生存條件。這就要求我們在生活垃圾處理設施設計、建設、運行過程中充分考慮到消除惡臭污染的重要性,制作出完整的控制惡臭擴散的有效辦法,并在運行管理過程中嚴格遵循操作規程,盡最大限度的消除臭氣對環境的污染。
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