固體廢物處理與處置_寧平_第八章固體廢物的最終處置.ppt

,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,環(huán)境工程本科課程,昆明理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2006寧 平 陳建中 瞿廣飛,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物的最終處置,Disposal of Solid Waste,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,【概念】滲濾液 填埋氣 滲透系數(shù) 【理論和方法】 固體廢物的最終處置方法; 填埋場(chǎng)選址原則； 填埋場(chǎng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu); 防滲結(jié)構(gòu); 滲濾液的特征及處理; 填埋氣體產(chǎn)生過(guò)程及產(chǎn)生量預(yù)測(cè); 填埋氣的凈化和利用; 填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)相關(guān)計(jì)算。,本章重點(diǎn),固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,最終處置方法,進(jìn)行無(wú)害化處理與處置,進(jìn)行綜合利用或回收利用,少產(chǎn)生或不產(chǎn)生,Point of directional change,it is decided by Technological, economical and cultural condition,固 廢,準(zhǔn)入、消費(fèi)觀念結(jié)構(gòu) 改進(jìn)設(shè)計(jì)、環(huán)評(píng)、采用 精料、延長(zhǎng)使用壽命,消毒 穩(wěn)定化 焚燒 固化處理填埋,循環(huán)利用 翻新 逆向物流 綜合利用,”3R”原則,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,最終處置方法,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,土地填埋處置方法,根據(jù)對(duì)象種類(lèi)控制水平分類(lèi),4,2,1,3,安全土地填埋,工業(yè)廢物土地填埋,惰性廢物填埋,衛(wèi)生土地填埋,處置一般固體廢物 城市生活垃圾 110-7cm/s,最簡(jiǎn)單方法 惰性廢物 建筑廢土石,處置工業(yè)無(wú)害廢物,改進(jìn)的衛(wèi)生土地填埋 有害固體廢物 110-8cm/s,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,衛(wèi)生填埋場(chǎng)初步,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,CO2,CH4,H2S等,滲濾液 （脂肪酸、腐殖質(zhì)、膠粒、NH3-N等）,降水、 地表滲透水,有機(jī)物質(zhì)分解,無(wú)機(jī)物、金屬遷移轉(zhuǎn)化,填埋場(chǎng) 生 物反應(yīng)器,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,1、防滲系統(tǒng)； 2、滲濾液收集系統(tǒng)； 3、滲濾液處理系統(tǒng)； 4、填埋氣體收集系統(tǒng)： 5、填埋氣體利用系統(tǒng)： 6、封場(chǎng)系統(tǒng)： 7、生態(tài)修復(fù)系統(tǒng)： 8、垃圾壩： 9、道路系統(tǒng)： 10、截洪、導(dǎo)洪系統(tǒng)： 11、其它輔助工程：供水、排水、供電等。,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,防滲及滲濾液處理,填埋場(chǎng) 管理,填埋氣 及利用,1,2,3,4,衛(wèi)生填埋場(chǎng)類(lèi)型 填埋場(chǎng)選址 容量及年限計(jì)劃,填埋氣的產(chǎn)生 填埋氣產(chǎn)量預(yù)測(cè) 填埋氣體收集 填埋氣凈化 填埋氣利用,填埋工藝,防滲結(jié)構(gòu) 滲濾液產(chǎn)生及性質(zhì) 滲濾液收集及處理,衛(wèi)生填埋場(chǎng)進(jìn)階,規(guī)劃設(shè)計(jì),固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,1,填埋場(chǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì),填埋場(chǎng)的類(lèi)型 及特點(diǎn),按場(chǎng)址地形分: 山谷型：深圳下坪、杭州天子嶺、柳州立沖溝；對(duì)環(huán)境影響小、征地費(fèi)低、水平防滲難 、雨水截流難、地下水易受污染染 平地型：濟(jì)南市及保定西康莊，厚土層吸污水、覆土多、施工方便、易水平防滲、征地費(fèi)用高、對(duì)周?chē)h(huán)境易造成影響。 坡地型：上海老港、?？陬伌簬X、北海白水塘；滲濾液易收集和導(dǎo)排、土方量小、征地費(fèi)低、易水平防滲、易實(shí)現(xiàn)雨污分流、污水量小、有利于保護(hù)地下水。 灘涂型：不會(huì)污染城市污水、污水處理費(fèi)用低、易水平防滲、易實(shí)現(xiàn)雨污分流、不利防止地下水污染、需對(duì)地進(jìn)行加固,填埋場(chǎng)中廢物的降解機(jī)理分: 好氧、準(zhǔn)好氧和厭氧型填埋場(chǎng)。,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,1,填埋場(chǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì),填埋場(chǎng)選址 原則要求,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,1,填埋場(chǎng)的規(guī)劃設(shè)計(jì),填埋場(chǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算,庫(kù)區(qū)用地面積：,覆蓋土用量：,填埋場(chǎng)庫(kù)容：,填埋場(chǎng)使用年限：,規(guī) 劃 計(jì) 算,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,滲濾液性質(zhì),1）有機(jī)污染物濃度高，尤以5年內(nèi)的“年輕”填埋場(chǎng)的滲濾液為最; 2）氨氮含量較高，在“中老年”填埋場(chǎng)滲濾液中尤為突出； 3）磷含量普遍偏低，尤其是溶解性的磷酸鹽含量更低； 4）金屬離子含量較高，其含量與所填埋的廢物組分及時(shí)間密切相關(guān)； 5）溶解性固體含量較高，在填埋初期（0.52.5年）呈上升趨勢(shì)，直至達(dá)到峰值，然后隨填埋時(shí)間增加逐年下降直至最終穩(wěn)定； 6）色度高，以淡茶色、暗褐色或黑色為主，具較濃的腐敗臭味； 7）水質(zhì)歷時(shí)變化大，廢物填埋初期，其滲濾液的pH值較低，而COD、BOD5、TOC、SS、硬度、金屬離子含量較高；而后期，上述組分濃度則明顯下降。,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,滲濾液水質(zhì)因素,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,滲濾液計(jì)算,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,水量平衡法：,簡(jiǎn)化的計(jì)算模型：,滲濾液計(jì)算,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,防滲方式及防滲材料,按鋪設(shè)時(shí)間不同可分為場(chǎng)區(qū)防滲和終場(chǎng)防滲。場(chǎng)區(qū)防滲可分為水平防滲和垂直防滲。,天然防滲：粘土、亞粘土和膨潤(rùn)土等。 改良型襯里防滲：有機(jī)、無(wú)機(jī)人工添加劑，粘土膨潤(rùn)土改良型襯里；粘土石灰、水泥改良型； 人工合成膜防滲：高密度聚乙烯、聚氯乙烯、氯化聚乙烯、異丁橡膠、氯磺化聚乙烯、乙丙橡膠、氯丁橡膠、熱塑性合成橡膠、氯醇橡膠。,城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范(CJJl72004)中規(guī)定，天然粘土類(lèi)防滲襯里，其場(chǎng)底及四壁襯里厚度要大于2m，滲透系數(shù)小于1107 cms；改良土襯里的防滲性能應(yīng)達(dá)到粘土類(lèi)防滲性能。,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,水平防滲系統(tǒng)： 單層襯里系統(tǒng)：粘土或HDPE膜構(gòu)成，其上是保護(hù)層 和滲濾液收集系統(tǒng)，其下是保護(hù)層和地下水保 護(hù)層； 單復(fù)合襯里系統(tǒng)：典型的上為柔性膜，下為低滲透 性的粘土礦物； 雙層襯里系統(tǒng)：施工和襯里的堅(jiān)固性及防滲效果不 如單復(fù)合襯里； 雙復(fù)合襯里系統(tǒng)：其上襯里采用的是單復(fù)合襯里。 終場(chǎng)防滲系統(tǒng)：表土層、保護(hù)層、排水層、防滲層、調(diào)整層,2,防滲結(jié)構(gòu),防滲與滲濾液處理,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,2,防滲與滲濾液處理,滲濾液的 收集和 處理,單獨(dú)處理：回灌法；好氧生物處理；厭氧和好氧處理結(jié)合的方法；物化法；土地處理法；氨吹脫法；,滲濾液收集系統(tǒng)主要由匯流系統(tǒng)和輸送系統(tǒng)兩部分組成。 匯流系統(tǒng)：礫卵石或碎（渣）石導(dǎo)流層，導(dǎo)流溝、穿孔收集管等構(gòu)成的。 輸送系統(tǒng)：集水槽（池）、提升多孔管、潛水泵、輸送管道和調(diào)節(jié)池構(gòu)成。 合并處理：滲濾液與城市污水合并；,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋場(chǎng)的管理,填 埋 工 藝,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋氣的產(chǎn)生及利用,填埋氣的產(chǎn)生過(guò)程,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋氣的產(chǎn)生及利用,填埋氣產(chǎn)量預(yù)測(cè),ECH4 = MSW HDOCr（16/12）0.5,IPCC統(tǒng)計(jì)模型：,生物降解理論最大產(chǎn)氣量模型：,Marticorena模型：,理論計(jì)算法：,實(shí)測(cè)法,粗估法,模型法,Scholl Canyon模型,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋氣的產(chǎn)生及利用,填埋氣的收集,被動(dòng)收集系統(tǒng)適用于垃圾填埋量不大、填埋深度淺、產(chǎn)氣量較低的小型城市垃圾填埋場(chǎng)（40000m3），被動(dòng)收集系統(tǒng)包括被動(dòng)排放井和管道、水泥墻和截留管等。 主動(dòng)收集系統(tǒng)適用于大型填埋場(chǎng)系統(tǒng)包括抽氣井、集氣/輸送管道、抽風(fēng)機(jī)、冷凝液收集裝置、氣體凈化設(shè)備及填埋氣利用系統(tǒng)（如發(fā)電系統(tǒng)）。 豎井集氣和水平集氣兩種。,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋氣的產(chǎn)生及利用,填埋氣凈化,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋氣的產(chǎn)生及利用,填埋氣利用,固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste,KUST Faculty of Environmental Science and Engineering,3,填埋