生活垃圾填埋處理技術(shù)的發(fā)展和思考20130811

1、生活生活垃圾填埋處理技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展垃圾填埋處理技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展2013年年8月月11日日南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院 吳軍吳軍 報(bào)告提綱報(bào)告提綱 生活生活垃圾填埋處理垃圾填埋處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀 生活垃圾填生活垃圾填埋埋技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài) 中國(guó)中國(guó)生活垃圾處理適用技術(shù)的思考生活垃圾處理適用技術(shù)的思考中國(guó)歷年垃圾清運(yùn)量中國(guó)歷年垃圾清運(yùn)量0204060801001201401601990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003垃圾清運(yùn)量（百萬(wàn)噸）垃圾無(wú)害化處理量（萬(wàn)噸）2006年我國(guó)城市生

2、活垃圾及糞便總清運(yùn)量年我國(guó)城市生活垃圾及糞便總清運(yùn)量為為1.7億噸，每年增長(zhǎng)約億噸，每年增長(zhǎng)約8%我國(guó)主要城市各種生活垃圾處理方式我國(guó)主要城市各種生活垃圾處理方式所占比例所占比例歐盟歐盟15國(guó)垃圾處理技術(shù)構(gòu)成國(guó)垃圾處理技術(shù)構(gòu)成減少進(jìn)入填埋場(chǎng)可生物降解垃圾量的目標(biāo)減少進(jìn)入填埋場(chǎng)可生物降解垃圾量的目標(biāo)歐盟垃圾填埋導(dǎo)則歐盟垃圾填埋導(dǎo)則(Landfill Directive 1999 EU)(Landfill Directive 1999 EU)小結(jié)小結(jié) 傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術(shù)在傳統(tǒng)衛(wèi)生填埋技術(shù)在中國(guó)仍然是生活垃中國(guó)仍然是生活垃圾處理的主流方式圾處理的主流方式 歐洲生活垃圾處理技術(shù)政策強(qiáng)制削減可歐洲生活垃圾

3、處理技術(shù)政策強(qiáng)制削減可降解物質(zhì)進(jìn)入填埋場(chǎng)的比例降解物質(zhì)進(jìn)入填埋場(chǎng)的比例報(bào)告提綱報(bào)告提綱 生活生活垃圾填埋處理垃圾填埋處理技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀 生活垃圾填生活垃圾填埋埋技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài)技術(shù)發(fā)展動(dòng)態(tài) 中國(guó)中國(guó)生活垃圾處理適用技術(shù)的思考生活垃圾處理適用技術(shù)的思考傳統(tǒng)厭氧填埋傳統(tǒng)厭氧填埋 目前世界范圍內(nèi)應(yīng)用最目前世界范圍內(nèi)應(yīng)用最廣泛、最成熟的廣泛、最成熟的填填埋技術(shù)；埋技術(shù)； 指導(dǎo)思想是將垃圾填埋體獨(dú)立于周圍的指導(dǎo)思想是將垃圾填埋體獨(dú)立于周圍的環(huán)境，為封閉容器式填環(huán)境，為封閉容器式填埋；埋； 其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建設(shè)成本低，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，建設(shè)成本低，LFG可作為能源加以可作為能源加以利用；利用； 缺

4、點(diǎn)是垃圾穩(wěn)定化周期長(zhǎng)，占地大缺點(diǎn)是垃圾穩(wěn)定化周期長(zhǎng)，占地大，污，污染控制難度大；染控制難度大；填埋場(chǎng)類型填埋場(chǎng)類型-1(山谷型填埋場(chǎng)山谷型填埋場(chǎng))填埋場(chǎng)類型填埋場(chǎng)類型-2(平原型填埋場(chǎng)平原型填埋場(chǎng))填埋場(chǎng)襯底防滲系統(tǒng)填埋場(chǎng)襯底防滲系統(tǒng) 防滲技術(shù)發(fā)展日益成熟和完善；防滲技術(shù)發(fā)展日益成熟和完善； 污染控制效果較好；污染控制效果較好； 對(duì)防滲系統(tǒng)施工質(zhì)量要求極高；對(duì)防滲系統(tǒng)施工質(zhì)量要求極高； 抵御地質(zhì)災(zāi)害能力有限；抵御地質(zhì)災(zāi)害能力有限；4.4 生活垃圾填埋場(chǎng)場(chǎng)址的選擇應(yīng)避開下列區(qū)域：破壞性地震及活動(dòng)構(gòu)造區(qū)；活動(dòng)中的坍塌、滑坡和隆起地帶；活動(dòng)中的斷裂帶；石灰?guī)r熔洞發(fā)育帶；廢棄礦區(qū)的活動(dòng)塌陷區(qū)；活動(dòng)沙丘

5、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(chǎng)安全的區(qū)域。填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程單層壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，單層壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，1982年前）年前）單層土工膜和壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)單層土工膜和壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，（美國(guó)，1982年）年）填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程雙層土工膜和壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)雙層土工膜和壓實(shí)粘土襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，（美國(guó)，1983年）年）雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，1987年后）年后）填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程填埋場(chǎng)襯墊（底）系統(tǒng)發(fā)展過程帶有土工合成材料膨

6、潤(rùn)土襯墊（帶有土工合成材料膨潤(rùn)土襯墊（GCL）的雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，的雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，90年代年代后）后）已有廢棄物上用土工格柵加筋的雙層已有廢棄物上用土工格柵加筋的雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，復(fù)合襯墊系統(tǒng)（美國(guó)，90年代后）年代后）生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)20082008 5.4 如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)小于如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)小于1.01.01010-7-7cm/scm/s，且，且厚度厚度不小于不小于2m2m，可采用天然粘土，可采用天然粘土防滲防滲襯層襯層。 5.5 如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)小于如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)小于1.010-5-5c

7、m/s，且，且厚度不小于厚度不小于2m，可采用單層人工，可采用單層人工合成合成材料防滲襯層。人材料防滲襯層。人工合成材料襯層下應(yīng)具有厚度不小于工合成材料襯層下應(yīng)具有厚度不小于0.75m，且其被壓實(shí)，且其被壓實(shí)后的飽和后的飽和滲透數(shù)滲透數(shù)小于小于1.010-7-7cm/s 的天然粘土防滲襯層，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?；蚓哂型纫陨细羲ЯΦ钠渌牧戏罎B襯層。 5.6 如果如果天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)不小于天然基礎(chǔ)層飽和滲透系數(shù)不小于1.010-5-5cm/s，或者天然基礎(chǔ)層厚度小于或者天然基礎(chǔ)層厚度小于2m，應(yīng)，應(yīng)采用采用雙層人工合成材料雙層人工合成材料防滲襯

8、層。下層人工合成材料防襯層下應(yīng)具有厚度不小防滲襯層。下層人工合成材料防襯層下應(yīng)具有厚度不小于于0.75m，且，且其被其被壓實(shí)后的飽和滲透系數(shù)小于壓實(shí)后的飽和滲透系數(shù)小于1.010- -7 7cm/s 的天然粘土襯的天然粘土襯層。兩層層。兩層人工合成材料襯層之間應(yīng)布人工合成材料襯層之間應(yīng)布設(shè)導(dǎo)水層及滲漏檢測(cè)層。設(shè)導(dǎo)水層及滲漏檢測(cè)層。 是填埋技術(shù)水污染控制系統(tǒng)的一部分，是填埋技術(shù)水污染控制系統(tǒng)的一部分，確保防滲系統(tǒng)確保防滲系統(tǒng)的安全，可控程度較好的安全，可控程度較好； 滲濾液收集管道的防護(hù)；滲濾液收集管道的防護(hù)； 收集管道敷設(shè)需要有足夠的設(shè)計(jì)坡度，不小于收集管道敷設(shè)需要有足夠的設(shè)計(jì)坡度，不小于1%

9、1%； 防止?jié)B濾液收集管道使用過程中因結(jié)垢造成滲濾液不防止?jié)B濾液收集管道使用過程中因結(jié)垢造成滲濾液不能及時(shí)排放；能及時(shí)排放；滲濾液收集系統(tǒng)滲濾液收集系統(tǒng)5.8 5.8 生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)建設(shè)滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)，該導(dǎo)排系生活垃圾填埋場(chǎng)應(yīng)建設(shè)滲濾液導(dǎo)排系統(tǒng)，該導(dǎo)排系統(tǒng)應(yīng)確保在填埋場(chǎng)的運(yùn)行期內(nèi)防滲統(tǒng)應(yīng)確保在填埋場(chǎng)的運(yùn)行期內(nèi)防滲襯層襯層上的滲濾液深度上的滲濾液深度不大于不大于30cm30cm。滲濾液收集滲濾液收集系統(tǒng)示意圖系統(tǒng)示意圖雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)滲濾液收集詳圖雙層復(fù)合襯墊系統(tǒng)滲濾液收集詳圖（美國(guó)）（美國(guó)）滲濾液收集系滲濾液收集系統(tǒng)平面布置統(tǒng)平面布置 難度較大，可控程度較低，主要體現(xiàn)在難度較大，可控程度較低

10、，主要體現(xiàn)在1 1）生活垃圾填）生活垃圾填埋作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)以及中間覆蓋前無(wú)法對(duì)臭氣進(jìn)行有效控制埋作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)以及中間覆蓋前無(wú)法對(duì)臭氣進(jìn)行有效控制；2 2）部分）部分LFGLFG釋放到大氣環(huán)境中，溫室效應(yīng)顯著；釋放到大氣環(huán)境中，溫室效應(yīng)顯著； 中小填埋場(chǎng)氣體回收利用的經(jīng)濟(jì)效益不明顯，主要采中小填埋場(chǎng)氣體回收利用的經(jīng)濟(jì)效益不明顯，主要采用氣體導(dǎo)排直接排空的方式；用氣體導(dǎo)排直接排空的方式； 大型填埋場(chǎng)氣體回收利用系統(tǒng)因?yàn)楫a(chǎn)氣的衰減，具有大型填埋場(chǎng)氣體回收利用系統(tǒng)因?yàn)楫a(chǎn)氣的衰減，具有經(jīng)濟(jì)效益遞減的特征；經(jīng)濟(jì)效益遞減的特征；填埋場(chǎng)大氣污染控制填埋場(chǎng)大氣污染控制5.15 5.15 設(shè)計(jì)填埋量大于設(shè)計(jì)填埋量大于250

11、 250 萬(wàn)噸且垃圾填埋厚度超過萬(wàn)噸且垃圾填埋厚度超過20m 20m 生活垃圾填埋場(chǎng)，應(yīng)建設(shè)甲烷生活垃圾填埋場(chǎng)，應(yīng)建設(shè)甲烷利用設(shè)施利用設(shè)施或火炬燃燒設(shè)施或火炬燃燒設(shè)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(chǎng)，處理含甲烷填埋氣體。小于上述規(guī)模的生活垃圾填埋場(chǎng)，應(yīng)采用能夠應(yīng)采用能夠有效有效減少甲烷產(chǎn)生和排放的填埋工藝或采用減少甲烷產(chǎn)生和排放的填埋工藝或采用火炬燃燒設(shè)施處理含甲烷填埋氣體?；鹁嫒紵O(shè)施處理含甲烷填埋氣體。填埋氣體收集系統(tǒng)填埋氣體收集系統(tǒng)應(yīng)用垂直排氣井的填埋氣體回收系統(tǒng)應(yīng)用垂直排氣井的填埋氣體回收系統(tǒng)垂直排氣井垂直排氣井重慶長(zhǎng)生橋填埋場(chǎng)豎向石籠設(shè)計(jì)重慶長(zhǎng)生橋填埋場(chǎng)豎向石籠設(shè)計(jì)填

12、埋場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)填埋場(chǎng)覆蓋系統(tǒng) 日覆蓋；日覆蓋； 中間覆蓋；中間覆蓋； 終場(chǎng)覆蓋；終場(chǎng)覆蓋；填埋場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)是隔絕固體廢棄物與周邊環(huán)境的主要手段；填埋場(chǎng)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(shù)比較成熟，控制效果顯著；技術(shù)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(huì)占用填埋單元日覆蓋和中間覆蓋需要大量覆蓋材料，且會(huì)占用填埋單元的有效容積，實(shí)際作業(yè)過程中應(yīng)用較少，是造成填埋場(chǎng)作業(yè)的有效容積，實(shí)際作業(yè)過程中應(yīng)用較少，是造成填埋場(chǎng)作業(yè)環(huán)境惡劣主要原因；環(huán)境惡劣主要原因；終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)(1) 阻隔式終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)（回收利用阻隔式終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)（回收利用LFG） 營(yíng)養(yǎng)土層營(yíng)養(yǎng)土

13、層(15 cm) 保護(hù)層保護(hù)層(61cm) 土工織物反濾層土工織物反濾層 土工網(wǎng)排水層土工網(wǎng)排水層 土工膜土工膜(1.02 mm) 壓實(shí)粘土層壓實(shí)粘土層(46cm) 透水層（透水層（30cm)終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)終場(chǎng)覆蓋系統(tǒng)(2) 植物覆蓋系統(tǒng)（不回收利用植物覆蓋系統(tǒng)（不回收利用LFG） 主要原理是允許適量降水下滲，加速主要原理是允許適量降水下滲，加速垃圾穩(wěn)定化過程垃圾穩(wěn)定化過程 覆蓋土層厚度由降水下滲、徑流、植覆蓋土層厚度由降水下滲、徑流、植物吸收、表面蒸發(fā)和植物蒸騰作用的物吸收、表面蒸發(fā)和植物蒸騰作用的水量平衡模型確定水量平衡模型確定 LFG則由覆蓋土層中微生物氧化作用則由覆蓋土層中微生物氧化作用

14、有效削減有效削減好氧填好氧填埋技術(shù)埋技術(shù) 好氧填埋是通過向填埋垃圾體中鼓風(fēng)，加速生好氧填埋是通過向填埋垃圾體中鼓風(fēng)，加速生活垃圾穩(wěn)定化進(jìn)程活垃圾穩(wěn)定化進(jìn)程 其優(yōu)點(diǎn)是可以縮短垃圾達(dá)到穩(wěn)定化的時(shí)間，降其優(yōu)點(diǎn)是可以縮短垃圾達(dá)到穩(wěn)定化的時(shí)間，降低垃圾滲濾液的濃度低垃圾滲濾液的濃度 缺點(diǎn)是向填埋垃圾體中鼓風(fēng)的動(dòng)力消耗大，工缺點(diǎn)是向填埋垃圾體中鼓風(fēng)的動(dòng)力消耗大，工藝設(shè)備復(fù)雜，運(yùn)行管理費(fèi)用高，同時(shí)鼓風(fēng)會(huì)帶藝設(shè)備復(fù)雜，運(yùn)行管理費(fèi)用高，同時(shí)鼓風(fēng)會(huì)帶來(lái)空氣污染問題來(lái)空氣污染問題 中國(guó)沒有工程應(yīng)用的實(shí)例中國(guó)沒有工程應(yīng)用的實(shí)例 美國(guó)的工程實(shí)例美國(guó)的工程實(shí)例(部分部分)： Rio Nuevo Landfill Stab

15、ilization Project(為了填埋為了填埋場(chǎng)土地利用場(chǎng)土地利用) Albuquerque, New Mexico Landfill (影響周邊公園影響周邊公園和地下水和地下水) Harrison Landfill (影響周邊私人地產(chǎn)和影響周邊私人地產(chǎn)和VOCs的污的污染源染源) Silverbell and Broadway Landfills (已封場(chǎng)但沒有防已封場(chǎng)但沒有防滲滲)準(zhǔn)好氧填準(zhǔn)好氧填埋技術(shù)埋技術(shù)(1) 最著名的準(zhǔn)好氧填埋方式為日本福崗大學(xué)花島最著名的準(zhǔn)好氧填埋方式為日本福崗大學(xué)花島正孝教授上世紀(jì)八十年代中期研究的循環(huán)式準(zhǔn)正孝教授上世紀(jì)八十年代中期研究的循環(huán)式準(zhǔn)好氧填埋（

16、被稱為好氧填埋（被稱為Fukuoka method) 增加滲濾液的循環(huán)回灌。增加滲濾液的循環(huán)回灌。 實(shí)驗(yàn)中證明：三年時(shí)間垃圾中有機(jī)污染物約實(shí)驗(yàn)中證明：三年時(shí)間垃圾中有機(jī)污染物約90%轉(zhuǎn)入氣相的轉(zhuǎn)入氣相的CO2和和N2，相比之下厭氧填相比之下厭氧填埋有埋有90%的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)入液相。的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)入液相。 適用于無(wú)機(jī)物含量較高的中、小規(guī)模垃圾填適用于無(wú)機(jī)物含量較高的中、小規(guī)模垃圾填埋場(chǎng)。埋場(chǎng)。準(zhǔn)好氧填準(zhǔn)好氧填埋技術(shù)埋技術(shù)(2)-基本原理基本原理 準(zhǔn)好氧填埋是利用滲濾液收集管道的不準(zhǔn)好氧填埋是利用滲濾液收集管道的不滿流設(shè)計(jì)，使空氣自然通入，在垃圾體滿流設(shè)計(jì)，使空氣自然通入，在垃圾體發(fā)酵產(chǎn)熱的溫差推

17、動(dòng)下，使垃圾體部分發(fā)酵產(chǎn)熱的溫差推動(dòng)下，使垃圾體部分形成好氧區(qū)，加速穩(wěn)定化進(jìn)程，降低滲形成好氧區(qū)，加速穩(wěn)定化進(jìn)程，降低滲濾液的污染強(qiáng)度。濾液的污染強(qiáng)度。準(zhǔn)好氧填埋準(zhǔn)好氧填埋(3) 準(zhǔn)好氧填埋應(yīng)用實(shí)例分析（馬來(lái)西亞）準(zhǔn)好氧填埋應(yīng)用實(shí)例分析（馬來(lái)西亞） 500,000人口城市，使用期限人口城市，使用期限20年的填埋場(chǎng)年的填埋場(chǎng)需處理的垃圾量為需處理的垃圾量為1,556,279噸噸厭氧填埋場(chǎng)和準(zhǔn)好氧填埋場(chǎng)滲濾厭氧填埋場(chǎng)和準(zhǔn)好氧填埋場(chǎng)滲濾液水質(zhì)對(duì)比液水質(zhì)對(duì)比準(zhǔn)好氧填埋場(chǎng)平面流程圖準(zhǔn)好氧填埋場(chǎng)平面流程圖好氧填埋，準(zhǔn)好氧填埋及厭氧填埋比較好氧填埋，準(zhǔn)好氧填埋及厭氧填埋比較三種填埋方式穩(wěn)定化進(jìn)程的比較三種填

18、埋方式穩(wěn)定化進(jìn)程的比較山東維坊示范工程山東維坊示范工程(2003年，填埋年，填埋容積容積110萬(wàn)萬(wàn)m3)生物反應(yīng)器填生物反應(yīng)器填埋技術(shù)埋技術(shù)(1) 將填埋場(chǎng)視為生物反應(yīng)器，通過滲濾液回灌或?qū)⑻盥駡?chǎng)視為生物反應(yīng)器，通過滲濾液回灌或其他方式創(chuàng)造有利的生物反應(yīng)條件，加速生物其他方式創(chuàng)造有利的生物反應(yīng)條件，加速生物穩(wěn)定、產(chǎn)氣、沉降的過程穩(wěn)定、產(chǎn)氣、沉降的過程 ； 可以提高填埋場(chǎng)有效容積的利用率；可以提高填埋場(chǎng)有效容積的利用率； 可以接納其他類型的污水進(jìn)行處理，形成商業(yè)可以接納其他類型的污水進(jìn)行處理，形成商業(yè)收益；收益；生物反應(yīng)器填生物反應(yīng)器填埋技術(shù)埋技術(shù)(2) 生物反應(yīng)器填埋的效益生物反應(yīng)器填埋的效益

19、 填埋場(chǎng)加速沉降及穩(wěn)定后垃圾的開采可以增填埋場(chǎng)加速沉降及穩(wěn)定后垃圾的開采可以增加收益加收益 滲濾液濃度和總量均得以削減滲濾液濃度和總量均得以削減 加速甲烷氣體的產(chǎn)生加速甲烷氣體的產(chǎn)生 降低了封場(chǎng)和封場(chǎng)后管理的費(fèi)用降低了封場(chǎng)和封場(chǎng)后管理的費(fèi)用原理示意原理示意生物反應(yīng)器填埋開拓者：生物反應(yīng)器填埋開拓者：Dr. FREDERICK G. POHLANDDepartment of Civil and Environmental Engineering, University of Pittsburgh重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型 1）回灌型生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)；）回灌型生物

20、反應(yīng)器填埋場(chǎng)； 通過滲濾液回灌，提高垃圾層的含水率通過滲濾液回灌，提高垃圾層的含水率(由由20%25%提高到提高到60%70%), 增強(qiáng)垃圾中的增強(qiáng)垃圾中的微生物活性微生物活性,加速了垃圾產(chǎn)甲烷速率以及垃加速了垃圾產(chǎn)甲烷速率以及垃圾中污染物的溶出和有機(jī)物的分解?；形廴疚锏娜艹龊陀袡C(jī)物的分解。a full-scale landfill site, which islocated in Nepean, Ontario, Canada. 2）兩相型生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)；）兩相型生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)； 由兩個(gè)厭氧反應(yīng)器串聯(lián)組成：填埋垃圾中的由兩個(gè)厭氧反應(yīng)器串聯(lián)組成：填埋垃圾中的有機(jī)物質(zhì)首先在第一級(jí)填埋場(chǎng)中水

21、解產(chǎn)酸，有機(jī)物質(zhì)首先在第一級(jí)填埋場(chǎng)中水解產(chǎn)酸，所形成的產(chǎn)物通過滲濾液進(jìn)入第二級(jí)作為產(chǎn)所形成的產(chǎn)物通過滲濾液進(jìn)入第二級(jí)作為產(chǎn)甲烷的填埋場(chǎng)并轉(zhuǎn)化為甲烷氣為主的填埋場(chǎng)甲烷的填埋場(chǎng)并轉(zhuǎn)化為甲烷氣為主的填埋場(chǎng)氣體，第二級(jí)的出水再回灌到第一級(jí)填埋場(chǎng)。氣體，第二級(jí)的出水再回灌到第一級(jí)填埋場(chǎng)。重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型 3）脫氮型生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)；）脫氮型生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)； 利用自然及人為供氧將整個(gè)填埋場(chǎng)分成好氧區(qū)、缺利用自然及人為供氧將整個(gè)填埋場(chǎng)分成好氧區(qū)、缺氧區(qū)和厭氧區(qū)氧區(qū)和厭氧區(qū)3個(gè)區(qū)域個(gè)區(qū)域 。在好氧區(qū)氨在自養(yǎng)型硝化。在好氧區(qū)氨在自養(yǎng)型硝化細(xì)菌的作用下被氧化成細(xì)菌的作

22、用下被氧化成NO3-N；在缺氧區(qū)由反硝化；在缺氧區(qū)由反硝化細(xì)菌以有機(jī)物作為電子供體，使細(xì)菌以有機(jī)物作為電子供體，使NO3-N還原為還原為N2而而從液相中釋放，實(shí)現(xiàn)從液相中釋放，實(shí)現(xiàn)NH4+-N的轉(zhuǎn)化和去除的轉(zhuǎn)化和去除,而厭氧而厭氧區(qū)則用于有機(jī)物的降解產(chǎn)甲烷區(qū)則用于有機(jī)物的降解產(chǎn)甲烷 。重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型脫氮型填埋場(chǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)脫氮型填埋場(chǎng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)Civil and Environmental Engineering Department, University of Central Florida，2006 符合符合 Monod kinetics （接

23、種和不接種）（接種和不接種） ： 比降解速率：比降解速率： 0.196 and 0.117 mg N/day-g dry waste 半飽和常數(shù)：半飽和常數(shù)： 59.6 and 147 mg N/L 4）序批式生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)；）序批式生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)； 由由新填埋區(qū)、成熟填埋區(qū)和老填埋區(qū)新填埋區(qū)、成熟填埋區(qū)和老填埋區(qū)三個(gè)部分組成三個(gè)部分組成。 在在新、老填埋區(qū)間新、老填埋區(qū)間,滲濾液通過交叉循環(huán)連為一體，滲濾液通過交叉循環(huán)連為一體，也即把新垃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

24、入的垃圾區(qū)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(dāng)當(dāng)新填埋區(qū)垃圾降解微生物種群達(dá)到平衡新填埋區(qū)垃圾降解微生物種群達(dá)到平衡,并且垃圾層形成適宜并且垃圾層形成適宜微生物種群生長(zhǎng)環(huán)境微生物種群生長(zhǎng)環(huán)境(成熟填埋區(qū)成熟填埋區(qū))時(shí)，滲濾液再直接回灌時(shí)，滲濾液再直接回灌,隨著隨著成熟填埋區(qū)垃圾的降解及穩(wěn)定化成熟填埋區(qū)垃圾的降解及穩(wěn)定化,填埋區(qū)成為老填埋區(qū)填埋區(qū)成為老填埋區(qū),再與新填再與新填埋區(qū)相聯(lián)埋區(qū)相聯(lián),這樣使每一個(gè)填埋區(qū)均成為經(jīng)歷新、成熟和老三個(gè)階這樣使每一個(gè)填埋區(qū)均成為經(jīng)歷新、成熟和老三個(gè)階段的序批式生物反應(yīng)器。段的序批式生物反應(yīng)器。 重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋場(chǎng)類型重點(diǎn)研究的生物反應(yīng)器填埋

25、場(chǎng)類型浙江大學(xué)浙江大學(xué) 沈東升教授：沈東升教授：An innovative combined on-site process for the remote rural solid waste treatment采用序批式生物反應(yīng)器填采用序批式生物反應(yīng)器填埋：埋：batch reactor, which was comprised of waste column R2 (loaded with fresh refuse) and R3 (loaded with 1 year aged refuse).The leachate generated from column R2 and R3 was

26、 first drained torecirculation tank J2 and J3, respectively, and in the meantime, R2and R3 was fed with the leachate in tank J3 and J2, respectively, bypump for nearly 16 h every week.土壤滲濾系統(tǒng)處理滲濾液剩余污土壤滲濾系統(tǒng)處理滲濾液剩余污染物染物同濟(jì)大學(xué)何品晶教授：同濟(jì)大學(xué)何品晶教授：Leachate pretreatment for enhancing organic matterconversion in

27、landfill bioreactoruThe leachate pretreated with an anaerobic UFB ：reduced COD by 90%, the whole refuse column entering methanogenetic phase since week 11. upretreated with a well-decomposed waste layer： entire column entering methanogenetic phase on week 20 with higher methane yield when compared w

28、ith that with UFB reactor. uwith an aerobic SBR ：the COD of the leachate could be reduced to 1000 mg l1. However, this pretreatmentwould lead to a late, fully developed methanogenesisphase.MBT+衛(wèi)生填埋衛(wèi)生填埋 是歐盟最新填埋場(chǎng)管理導(dǎo)則的產(chǎn)物；是歐盟最新填埋場(chǎng)管理導(dǎo)則的產(chǎn)物； 是傳統(tǒng)堆肥技術(shù)應(yīng)用于處理混合收集生是傳統(tǒng)堆肥技術(shù)應(yīng)用于處理混合收集生活垃圾領(lǐng)域的新理念；活垃圾領(lǐng)域的新理念； 可以大幅度降低填埋場(chǎng)

29、溫室氣體的排放；可以大幅度降低填埋場(chǎng)溫室氣體的排放； 大大簡(jiǎn)化填埋場(chǎng)污染物控制技術(shù)；大大簡(jiǎn)化填埋場(chǎng)污染物控制技術(shù)；Baling-wrapping Technology(1) 三種填埋技術(shù)特點(diǎn)的對(duì)比：三種填埋技術(shù)特點(diǎn)的對(duì)比：Baling-wrapping Technology(2) 打包材料：打包材料：25-35m 厚厚LDPE膜膜 ,多層包覆多層包覆 LDPE膜用量：膜用量：1.5-2.5 kg/噸噸MSW 選用選用LDPE膜的優(yōu)點(diǎn)：膜的優(yōu)點(diǎn)：歐盟國(guó)家生活垃圾填埋處理費(fèi)用比較歐盟國(guó)家生活垃圾填埋處理費(fèi)用比較生態(tài)填生態(tài)填埋技術(shù)埋技術(shù)同濟(jì)大學(xué)何品晶教授同濟(jì)大學(xué)何品晶教授u填埋層內(nèi)微生態(tài)不平衡的代謝

30、過程 滲濾液滲濾液污染負(fù)荷高污染負(fù)荷高 LFG利用率低利用率低u層內(nèi)充分代謝后的剩余污染物可在水文獨(dú)立的 土壤土壤/植被生態(tài)植被生態(tài)中利用 填埋場(chǎng)最終覆蓋層填埋場(chǎng)最終覆蓋層認(rèn) 識(shí)易腐有機(jī)物揮發(fā)性有機(jī)酸(VFA)CH4+CO2積累當(dāng)k1k2時(shí)k1k2甲烷化抑制抑制立 論 創(chuàng) 新 液 化VFAu主動(dòng)調(diào)控和利用主動(dòng)調(diào)控和利用填埋層填埋層的的微生物生態(tài)微生物生態(tài) 加速轉(zhuǎn)化易腐有機(jī)物加速轉(zhuǎn)化易腐有機(jī)物 極大部分資源化（可利用的LFG）u利用利用最終覆蓋層最終覆蓋層的植被的植被/土壤生態(tài)土壤生態(tài) 轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)化/固定化填埋層內(nèi)難以代謝的污染物固定化填埋層內(nèi)難以代謝的污染物 消納腐殖化的有機(jī)物 、氨氮提 出立 論

31、 創(chuàng) 新生態(tài)轉(zhuǎn)化和固定化填埋場(chǎng)的主要宏量污染物生態(tài)轉(zhuǎn)化和固定化填埋場(chǎng)的主要宏量污染物填埋層和最終覆蓋層生態(tài)填埋生態(tài)填埋技術(shù)原理技術(shù)原理調(diào)控填埋層對(duì)污染物的降解機(jī)制和凈化途徑 技術(shù)原理技術(shù)原理通過通過替代方法替代方法在填埋層內(nèi)甲烷化代謝穩(wěn)定在填埋層內(nèi)甲烷化代謝穩(wěn)定之前之前控制控制VFA積累積累技術(shù)技術(shù)方法方法 滲濾液滲濾液 層層 外外 層內(nèi)循環(huán)層內(nèi)循環(huán) 向向?qū)訉?內(nèi)內(nèi) 供給氧氣供給氧氣厭氧代謝厭氧代謝好氧代謝好氧代謝強(qiáng)化自然通風(fēng)強(qiáng)化自然通風(fēng)間歇強(qiáng)制通風(fēng)間歇強(qiáng)制通風(fēng)關(guān) 鍵 進(jìn) 展原理證實(shí)與技術(shù)參數(shù)發(fā)展原理證實(shí)與技術(shù)參數(shù)發(fā)展加速首臺(tái)階（單元）甲烷化過程加速首臺(tái)階（單元）甲烷化過程滲濾液厭氧生物處理后

32、循環(huán)效果最優(yōu) 控制VFA積累和和接種甲烷化菌群層內(nèi)甲烷化代謝過程建立時(shí)間 60d1 無(wú)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(qiáng)制通風(fēng)滲濾液循環(huán)6 填埋層自然通風(fēng)滲濾液循環(huán)調(diào)控填埋層對(duì)污染物的降解機(jī)制和凈化途徑 關(guān) 鍵 進(jìn) 展 60d降解容量控制因素降解容量控制因素l 填埋層對(duì)滲濾液的填埋層對(duì)滲濾液的pH緩沖能力緩沖能力pH 6.5 降解負(fù)荷不受影響降解負(fù)荷不受影響pH 6.0 降解負(fù)荷下降降解負(fù)荷下降50%pH 6.0 降解負(fù)荷幾乎為零降解負(fù)荷幾乎為零 關(guān) 鍵 進(jìn) 展調(diào)控填埋層對(duì)污染物的降解機(jī)制和凈化途徑甲烷化填埋層滲濾液循環(huán)加速垃

33、圾穩(wěn)定化的效果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(duì)污染物的降解機(jī)制和凈化途徑液相液相氣相氣相滲濾液循環(huán)滲濾液循環(huán)加速填埋垃圾中有機(jī)碳的代謝加速填埋垃圾中有機(jī)碳的代謝 時(shí) 間 初始 24周 58周 纖維素/木質(zhì)素 2.73 1.29 0.23關(guān) 鍵 進(jìn) 展LFG產(chǎn)生率有機(jī)物溶出率纖維素/木質(zhì)素垃圾中易腐有機(jī)物垃圾中易腐有機(jī)物基本穩(wěn)定化基本穩(wěn)定化關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)u有效調(diào)控有效調(diào)控易腐有機(jī)物富集的生活垃圾在填埋易腐有機(jī)物富集的生活垃圾在填埋層內(nèi)的層內(nèi)的降解機(jī)制和凈化途徑降解機(jī)制和凈化途徑 解決了解決了發(fā)展中國(guó)家應(yīng)用填埋層內(nèi)代謝發(fā)展中國(guó)家應(yīng)用填埋層內(nèi)代謝 過程降解有機(jī)污染中的過程降解有機(jī)污

34、染中的關(guān)鍵應(yīng)用問題關(guān)鍵應(yīng)用問題關(guān) 鍵 進(jìn) 展填埋層內(nèi)微量通風(fēng)硝化/反硝化脫氮原理原理 填埋層內(nèi)微量通風(fēng)填埋層內(nèi)微量通風(fēng)關(guān) 鍵 進(jìn) 展形成形成混合混合代謝代謝空間空間好氧好氧 兼氧兼氧 Org C + NO-/NO2- CO2 + N2 厭氧厭氧 Org C CH4 + CO2 Org C CO2NH4+ NO-/NO2- 證實(shí)證實(shí)微量通風(fēng)填埋層中循環(huán)滲濾液氮的形態(tài)變化微量通風(fēng)填埋層中循環(huán)滲濾液氮的形態(tài)變化時(shí)序性交替時(shí)序性交替的好氧的好氧/兼性兼性/厭氧環(huán)境厭氧環(huán)境 更完全的層內(nèi)同步硝化更完全的層內(nèi)同步硝化/反硝化反硝化間歇強(qiáng)制通風(fēng)間歇強(qiáng)制通風(fēng) 強(qiáng)化自然通風(fēng)強(qiáng)化自然通風(fēng)填埋層內(nèi)微量通風(fēng)硝化/反硝

35、化脫氮氮成份濃度(mg/L)氮成份濃度(mg/L)關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)u揭示了揭示了利用填埋層內(nèi)同步硝化利用填埋層內(nèi)同步硝化/反硝化脫除氮污染反硝化脫除氮污染的過程機(jī)理的過程機(jī)理 發(fā)展了發(fā)展了利用填埋層內(nèi)代謝過程同時(shí)控制滲濾利用填埋層內(nèi)代謝過程同時(shí)控制滲濾液有機(jī)碳和氨氮污染的技術(shù)液有機(jī)碳和氨氮污染的技術(shù)關(guān) 鍵 進(jìn) 展 循環(huán)滲濾液出水的特性表征循環(huán)滲濾液出水的特性表征NH4+，Cl-，中、大分子，中、大分子DOM為主為主 污染物與植被土壤生態(tài)具有相容性 NH4+、Cl-可能構(gòu)成主要的脅迫因素關(guān) 鍵 進(jìn) 展利用最終覆蓋層植被/土壤生態(tài)耐受性物種篩選與凈化方法 滲濾液回灌出水對(duì)植物的脅迫表征滲濾液回灌出水對(duì)植

36、物的脅迫表征丙二醛含量丙二醛含量植物物質(zhì)增量植物物質(zhì)增量關(guān) 鍵 進(jìn) 展H2O2含量含量SOD含量含量回灌出水對(duì)植物的脅迫癥狀回灌出水對(duì)植物的脅迫癥狀明顯明顯控制灌溉負(fù)荷控制灌溉負(fù)荷與與篩選耐受性強(qiáng)的植物篩選耐受性強(qiáng)的植物 保證回灌出水灌溉條件下植物的生長(zhǎng)保證回灌出水灌溉條件下植物的生長(zhǎng)經(jīng)實(shí)驗(yàn)室與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的適宜物種經(jīng)實(shí)驗(yàn)室與現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的適宜物種 夾竹桃夾竹桃 高羊茅高羊茅 狗牙根狗牙根可構(gòu)成灌木、草混播植被可構(gòu)成灌木、草混播植被 保證全年生長(zhǎng)（亞熱帶保證全年生長(zhǎng)（亞熱帶/溫帶）溫帶）關(guān) 鍵 進(jìn) 展耐受性物種篩選與凈化方法 u覆蓋層土壤植被覆蓋層土壤植被 有效有效凈化凈化與與減量減量滲濾液回

37、灌出水滲濾液回灌出水 植物植物 水量減量負(fù)荷水量減量負(fù)荷CODCOD去除率去除率 NHNH4 4+ +-N-N去除率去除率 夾竹桃夾竹桃 5.5 mm/d5.5 mm/d 90% 90% 95% 95% 高羊茅高羊茅 4.5 mm/d4.5 mm/d 80% 80% 95% 95% 狗牙根狗牙根 4.8 mm/d4.8 mm/d 85% 85% 95% 95%水量減量負(fù)荷 當(dāng)?shù)亟涤辏ń系貐^(qū)） 填埋場(chǎng)滲濾液可望達(dá)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(guān) 鍵 進(jìn) 展關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)u發(fā)展了發(fā)展了利用填埋場(chǎng)覆蓋植被層凈化循環(huán)滲濾利用填埋場(chǎng)覆蓋植被層凈化循環(huán)滲濾液出

38、水中難降解污染物的方法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耐受性物種篩選與灌溉方法 滲濾液全量利用滲濾液全量利用 滲濾液零排放滲濾液零排放關(guān) 鍵 進(jìn) 展礦化垃圾生物濾床處理礦化垃圾生物濾床處理滲濾液技術(shù)滲濾液技術(shù)同濟(jì)大學(xué)趙由才教授同濟(jì)大學(xué)趙由才教授礦化垃圾性質(zhì)表征礦化垃圾性質(zhì)表征 可可用作處理滲濾液生物濾床填料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為生態(tài)填埋后的礦化垃圾提供資源化資源化途徑途徑礦化垃圾生物濾床處理滲濾液關(guān) 鍵 進(jìn) 展適宜的適宜的吸附吸附水力滲水力滲透透生物活生物活性性 礦化垃圾生物濾床處理滲濾液的工程示范運(yùn)行結(jié)果礦化垃圾生物濾床處理滲濾液的工程示

39、范運(yùn)行結(jié)果關(guān) 鍵 進(jìn) 展礦化垃圾生物濾床處理滲濾液三級(jí)礦化垃圾生物濾床 同時(shí)處理滲濾液中的有機(jī)污染和氮污染濾床對(duì)滲濾液負(fù)荷變化的適應(yīng)性強(qiáng) 適合滲濾液水質(zhì)時(shí)變性的特征提供了未配置滲濾液處理設(shè)施填埋場(chǎng)技術(shù)改造的適宜技術(shù)(mg/L)關(guān)鍵創(chuàng)新點(diǎn)u定量化表征了定量化表征了礦化垃圾性質(zhì)礦化垃圾性質(zhì)u發(fā)展了發(fā)展了高效、低成本的礦化垃圾生物濾床高效、低成本的礦化垃圾生物濾床滲濾液處理技術(shù)滲濾液處理技術(shù)u開拓了開拓了礦化垃圾資源化利用的途徑礦化垃圾資源化利用的途徑關(guān) 鍵 進(jìn) 展u生態(tài)填埋生態(tài)填埋創(chuàng)新工藝的技術(shù)集成21首填埋臺(tái)階首填埋臺(tái)階/單元單元滲濾液預(yù)處理循環(huán)滲濾液預(yù)處理循環(huán)或間歇強(qiáng)制通風(fēng)或間歇強(qiáng)制通風(fēng)加速甲

40、烷化加速甲烷化低濃度、高堿度含甲烷化菌群滲濾液低濃度、高堿度含甲烷化菌群滲濾液后續(xù)填埋臺(tái)階后續(xù)填埋臺(tái)階/單元單元循環(huán)回灌循環(huán)回灌循環(huán)回灌循環(huán)回灌剩余難降解滲濾液剩余難降解滲濾液LFG發(fā)電利用發(fā)電利用物化處理達(dá)標(biāo)物化處理達(dá)標(biāo)灌溉減量灌溉減量最終覆蓋層逐步形成最終覆蓋層逐步形成關(guān) 鍵 進(jìn) 展創(chuàng)新工藝的技術(shù)集成u礦化垃圾生物濾床處理滲濾液礦化垃圾生物濾床處理滲濾液調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)池厭氧池厭氧池一級(jí)反應(yīng)床一級(jí)反應(yīng)床集水池集水池二級(jí)反應(yīng)床二級(jí)反應(yīng)床集水池集水池三級(jí)反應(yīng)床三級(jí)反應(yīng)床原水原水出水出水/消毒消毒降低有機(jī)負(fù)荷降低有機(jī)負(fù)荷調(diào)節(jié)水質(zhì)水量調(diào)節(jié)水質(zhì)水量關(guān) 鍵 進(jìn) 展成果集成工程示范 生態(tài)填埋示范工程，浙江杭州

41、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，生態(tài)填埋杭州天子嶺工程示范，11萬(wàn)萬(wàn) m3，投資，投資1400萬(wàn)元萬(wàn)元成 果 影 響成果集成工程示范 礦化垃圾生物濾床工程示范，山東即墨礦化垃圾生物濾床工程示范，山東即墨日處理量日處理量100 m3，已建成投入運(yùn)行，已建成投入運(yùn)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(yàn)，浙江杭州滲濾液亞表面灌溉工程試驗(yàn)，浙江杭州1500 m2，已建成投入運(yùn)行，已建成投入運(yùn)行成 果 影 響成果效益驗(yàn)證u生態(tài)填埋生態(tài)填埋（全生命周期）（全生命周期） 滲濾液總量減少滲濾液總量減少 50% 有機(jī)負(fù)荷減量有機(jī)負(fù)荷減量 85% LFG可利用率增加可利用

42、率增加 20% 庫(kù)容利用率增加庫(kù)容利用率增加 20%u礦化垃圾生物濾床處理滲濾液礦化垃圾生物濾床處理滲濾液 滲濾液處理后滲濾液處理后COD和和NH4+-N去除率去除率 90% 成本成本 2 元元/m3成 果 影 響集成成果推廣 生態(tài)填埋成套化技術(shù)用于新建填埋場(chǎng)生態(tài)填埋成套化技術(shù)用于新建填埋場(chǎng)中山市中山市 700 萬(wàn)萬(wàn)m3 杭州市杭州市 2200 萬(wàn)萬(wàn)m3 生態(tài)填埋關(guān)鍵單元技術(shù)用于封場(chǎng)填埋場(chǎng)生態(tài)修復(fù)生態(tài)填埋關(guān)鍵單元技術(shù)用于封場(chǎng)填埋場(chǎng)生態(tài)修復(fù)杭州市杭州市 12 萬(wàn)萬(wàn)m2 中山市中山市 15 萬(wàn)萬(wàn)m2 礦化垃圾生物濾床處理滲濾液礦化垃圾生物濾床處理滲濾液已建成已建成 130 m3/d 處理容量處理容

43、量在建在建 500 m3/d 處理容量處理容量 成 果 影 響生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)GB16889-1997 表1 生活垃圾滲濾液排放限值 生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制新標(biāo)準(zhǔn)生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制新標(biāo)準(zhǔn)GB 168892008 取消垃圾滲濾液處理排放標(biāo)準(zhǔn)的分級(jí)制取消垃圾滲濾液處理排放標(biāo)準(zhǔn)的分級(jí)制,新的排新的排放限值放限值等同于原來(lái)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)等同于原來(lái)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)； 污染物濃度排放限值增加污染物濃度排放限值增加TN40 mg/L； 生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)排放限值生態(tài)環(huán)境脆弱地區(qū)排放限值基本接近一級(jí)基本接近一級(jí)A的的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)； 除了除了RO工藝工藝，原有工藝路線均無(wú)法達(dá)到排放，原有

44、工藝路線均無(wú)法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)；標(biāo)準(zhǔn)； 2011年年7月月1日起所有填埋場(chǎng)垃圾滲濾液均要求日起所有填埋場(chǎng)垃圾滲濾液均要求場(chǎng)內(nèi)處理場(chǎng)內(nèi)處理，不能進(jìn)入城市污水處理廠，不能進(jìn)入城市污水處理廠合并處理合并處理？垃圾滲濾液處理方法垃圾滲濾液處理方法滲濾液處理技術(shù)，按原理主要可分為：滲濾液處理技術(shù)，按原理主要可分為：v物理化學(xué)處理技術(shù)物理化學(xué)處理技術(shù)v生物化學(xué)處理技術(shù)生物化學(xué)處理技術(shù)v自然處理技術(shù)自然處理技術(shù)v組合處理工藝組合處理工藝 物理化學(xué)處理法物理化學(xué)處理法v吹脫、吸附、混凝沉淀吹脫、吸附、混凝沉淀v高級(jí)氧化法高級(jí)氧化法（Fenton法、光激發(fā)氧化法、活性炭法、光激發(fā)氧化法、活性炭H2O2催化氧化法、光

45、催化氧化法、濕式氧化、電催化氧化法、光催化氧化法、濕式氧化、電解氧化法、臭氧氧化法）、解氧化法、臭氧氧化法）、v蒸發(fā)和膜分離蒸發(fā)和膜分離（微濾、超濾、納濾和反滲透）、（微濾、超濾、納濾和反滲透）、v亞濾、輻射和超聲波、高壓脈沖放電等離子體亞濾、輻射和超聲波、高壓脈沖放電等離子體等。等。物化法的主要作用和應(yīng)用范圍物化法的主要作用和應(yīng)用范圍v主要作用：主要作用：用于去除滲濾液中的用于去除滲濾液中的COD、氨氮、重、氨氮、重金屬、金屬、SS以及色度、濁度等以及色度、濁度等v應(yīng)用范圍：應(yīng)用范圍：可作為滲濾液預(yù)處理和深度處理可作為滲濾液預(yù)處理和深度處理物化法的優(yōu)缺點(diǎn)物化法的優(yōu)缺點(diǎn)v 吹脫法吹脫法：先將滲

46、濾液的：先將滲濾液的pH值調(diào)至堿性，然后再以曝氣的值調(diào)至堿性，然后再以曝氣的方式使游離氨從水中逸出，以降低滲濾液中的方式使游離氨從水中逸出，以降低滲濾液中的NH3-N。 v 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：對(duì)氨氮具有較高的去除效率，：對(duì)氨氮具有較高的去除效率，v 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：但投資運(yùn)行成本高，脫氨尾氣難以治理；：但投資運(yùn)行成本高，脫氨尾氣難以治理；v 混凝法混凝法：混凝劑多為：混凝劑多為Al2(SO4)3、AlCl3、FeSO4、FeCl3及聚鐵、聚鋁等。及聚鐵、聚鋁等。 v 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可有效地去除滲濾液的濁度、色度和重金屬離子，：可有效地去除滲濾液的濁度、色度和重金屬離子，對(duì)對(duì)COD也有一定的去除效果（去除率也有一

47、定的去除效果（去除率30%60%），），v 缺點(diǎn)缺點(diǎn)：伴有大量的化學(xué)污泥產(chǎn)生，出水的：伴有大量的化學(xué)污泥產(chǎn)生，出水的pH值較低，含值較低，含鹽量高；鹽量高；物化法的優(yōu)缺點(diǎn)物化法的優(yōu)缺點(diǎn)v吸附法吸附法：多利用活性炭、沸石、高嶺土、粉煤灰：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、焦炭、和蒙脫石等吸附材料 v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：可去除滲濾液中難降解的有機(jī)物：可去除滲濾液中難降解的有機(jī)物(酚、多氯酚、多氯聯(lián)苯、胺類等聯(lián)苯、胺類等)、金屬離子、金屬離子(汞、鉛、鉻等汞、鉛、鉻等)和色度和色度v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：吸附材料價(jià)格較貴、再生困難；：吸附材料價(jià)格較貴、再生困難；v蒸發(fā)法蒸發(fā)法v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：效果明

48、顯：效果明顯v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：存在著諸如高濃度有機(jī)物引起的泡沫、結(jié)：存在著諸如高濃度有機(jī)物引起的泡沫、結(jié)垢與腐蝕，蒸發(fā)表面分層，原滲濾液蒸發(fā)處理的垢與腐蝕，蒸發(fā)表面分層，原滲濾液蒸發(fā)處理的高能消耗等問題；高能消耗等問題；物化法的優(yōu)缺點(diǎn)物化法的優(yōu)缺點(diǎn)v反滲透技術(shù)反滲透技術(shù)：機(jī)理主要是膜的篩分作用：機(jī)理主要是膜的篩分作用 vCJ/T 279-2008生活垃圾滲濾液碟管式反滲透處理設(shè)備_v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單、占地小、處理效果好等，：工藝簡(jiǎn)單、占地小、處理效果好等，v北京市豐臺(tái)區(qū)馬家樓、阿蘇衛(wèi)和六里屯等處的幾北京市豐臺(tái)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(shè)施主要工藝是中溫厭氧膜座垃圾滲濾液處理設(shè)

49、施主要工藝是中溫厭氧膜生物反應(yīng)器生物反應(yīng)器(MBR)納濾納濾(NF)/反滲透反滲透(RO)。 v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：存在膜表面污染、結(jié)垢及受損，成本較高：存在膜表面污染、結(jié)垢及受損，成本較高等問題。國(guó)外引進(jìn)的反滲透工藝水土不服。等問題。國(guó)外引進(jìn)的反滲透工藝水土不服。RO濃濃縮液處理目前沒解決（回灌、高級(jí)氧化、蒸發(fā)、縮液處理目前沒解決（回灌、高級(jí)氧化、蒸發(fā)、膜蒸餾等）。膜蒸餾等）。 滲濾液的生物化學(xué)處理滲濾液的生物化學(xué)處理 v1、好氧生物處理好氧生物處理v主要類型：活性污泥法（氧化溝、主要類型：活性污泥法（氧化溝、AB法、法、CASS、PACT等）、生物膜法（生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸等）、生物膜法（生物轉(zhuǎn)盤、生

50、物接觸氧化法、生物活性炭流化床）、氧化法、生物活性炭流化床）、膜生物反應(yīng)器膜生物反應(yīng)器。 v主要作用主要作用：可有效地降低：可有效地降低COD、BOD5和和NH3N，還可去除鐵、錳等金屬。，還可去除鐵、錳等金屬。 好氧生物處理的優(yōu)缺點(diǎn)好氧生物處理的優(yōu)缺點(diǎn)v傳統(tǒng)活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥法v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：費(fèi)用低、效率高：費(fèi)用低、效率高,而得到廣泛應(yīng)用。而得到廣泛應(yīng)用。v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：但該法受溫度影響較大、條件控制復(fù)雜，：但該法受溫度影響較大、條件控制復(fù)雜，耐沖擊負(fù)荷和脫氮效果較差；耐沖擊負(fù)荷和脫氮效果較差；v與活性污泥法相比，與活性污泥法相比，生物膜法生物膜法抗水質(zhì)水量沖擊，抗水質(zhì)水量沖擊，處理穩(wěn)定性好，而

51、且膜上能繁殖世代期較長(zhǎng)的硝處理穩(wěn)定性好，而且膜上能繁殖世代期較長(zhǎng)的硝化菌，具有較好的脫氮效果。因此生物膜法也得化菌，具有較好的脫氮效果。因此生物膜法也得到了廣泛應(yīng)用。到了廣泛應(yīng)用。厭氧生物處理法厭氧生物處理法v主要有：普通厭氧消化、兩相厭氧消化、主要有：普通厭氧消化、兩相厭氧消化、 厭氧濾池厭氧濾池(AF) 、上流式厭氧污泥床、上流式厭氧污泥床(UASB)、 厭氧折流板反應(yīng)器厭氧折流板反應(yīng)器(ABR) 、厭氧序批式反應(yīng)器、厭氧序批式反應(yīng)器(ASBR)和厭氧混合床過濾池和厭氧混合床過濾池 (AHBF) 等。等。 v應(yīng)用范圍：高濃度有機(jī)物廢水應(yīng)用范圍：高濃度有機(jī)物廢水 厭氧生物處理的優(yōu)缺點(diǎn)厭氧生物

52、處理的優(yōu)缺點(diǎn)v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：處理負(fù)荷高、產(chǎn)泥率低、能耗低、占地少：處理負(fù)荷高、產(chǎn)泥率低、能耗低、占地少等，等，v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：與好氧處理相比，厭氧法處理時(shí)間長(zhǎng)、處：與好氧處理相比，厭氧法處理時(shí)間長(zhǎng)、處理低濃度滲濾液的效果欠佳、出水理低濃度滲濾液的效果欠佳、出水COD和和NH3N濃度較高，對(duì)溫度和濃度較高，對(duì)溫度和pH值要求嚴(yán)格，且處理后值要求嚴(yán)格，且處理后出水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。出水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)。v因此，厭氧生物處理一般不能單獨(dú)作為處理滲濾因此，厭氧生物處理一般不能單獨(dú)作為處理滲濾液的手段。液的手段。膜生物反應(yīng)器（膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor,MBR）v是一種由膜分離單元與生物

53、處理單元相結(jié)臺(tái)的新是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)臺(tái)的新型水處理技術(shù)。污水在反型水處理技術(shù)。污水在反 應(yīng)器中經(jīng)生物處理完成應(yīng)器中經(jīng)生物處理完成對(duì)有機(jī)污染物質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化后，利用微濾膜（對(duì)有機(jī)污染物質(zhì)的分解與轉(zhuǎn)化后，利用微濾膜（MF）或超濾膜（）或超濾膜（UF）的高效分）的高效分 離完成污水的固離完成污水的固液分離。從而達(dá)到污水的最終凈化效果。液分離。從而達(dá)到污水的最終凈化效果。v工藝組成：工藝組成：v進(jìn)水井、格柵、調(diào)節(jié)池、毛發(fā)聚集器進(jìn)水井、格柵、調(diào)節(jié)池、毛發(fā)聚集器 、MBR反反應(yīng)池、消毒裝置、計(jì)量裝置、電控裝置等。應(yīng)池、消毒裝置、計(jì)量裝置、電控裝置等。 膜生物反應(yīng)器分類膜生物反應(yīng)器分類 v

54、膜分離生物反應(yīng)器膜分離生物反應(yīng)器（Membrane separation bioreactor）；膜分離生物反應(yīng)器用于污水處理中）；膜分離生物反應(yīng)器用于污水處理中的固液分離。的固液分離。v膜曝氣生物反應(yīng)器膜曝氣生物反應(yīng)器（Membrane aeration bioreactor）膜曝氣生物反應(yīng)器中膜被用于氣體質(zhì)）膜曝氣生物反應(yīng)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(shí)現(xiàn)生物量傳遞，通常是為好氧工藝供氧，可以實(shí)現(xiàn)生物反應(yīng)器的無(wú)泡曝氣，大大提高反應(yīng)器的傳氧效率反應(yīng)器的無(wú)泡曝氣，大大提高反應(yīng)器的傳氧效率。 v 萃取膜生物反應(yīng)器萃取膜生物反應(yīng)器（Extractive membrane bi

55、oreactor）。萃取膜生物反應(yīng)器主要用于工業(yè)廢）。萃取膜生物反應(yīng)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。取特定的污染物。膜生物反應(yīng)器分類膜生物反應(yīng)器分類v目前已進(jìn)行大量研究并投入大規(guī)模目前已進(jìn)行大量研究并投入大規(guī)模實(shí)際應(yīng)用的只實(shí)際應(yīng)用的只有膜分離生物反應(yīng)器有膜分離生物反應(yīng)器 。MBR的特點(diǎn)的特點(diǎn)v優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：良好的出水水質(zhì)與較低的污泥產(chǎn)率：良好的出水水質(zhì)與較低的污泥產(chǎn)率 。v缺點(diǎn)缺點(diǎn)：運(yùn)行成本較高。：運(yùn)行成本較高。MBR工藝在垃圾滲濾液處理的應(yīng)用工藝在垃圾滲濾液處理的應(yīng)用 v MBR工藝處理滲濾液，要考慮工藝處理滲濾

56、液，要考慮三方面的問題三方面的問題：v 工藝方面工藝方面。前面應(yīng)設(shè)立。前面應(yīng)設(shè)立厭氧段厭氧段，好處好處在于，一是可以把垃在于，一是可以把垃圾滲濾液里面含有的難降的有機(jī)物可以轉(zhuǎn)換成容易降解的圾滲濾液里面含有的難降的有機(jī)物可以轉(zhuǎn)換成容易降解的有機(jī)物，二是厭氧段這塊如果有回流過來(lái)，它可以起到反有機(jī)物，二是厭氧段這塊如果有回流過來(lái)，它可以起到反硝化的作用。硝化的作用。v 曝氣設(shè)備的選取曝氣設(shè)備的選取，因?yàn)槔鴿B濾液有機(jī)物濃度比較高，通，因?yàn)槔鴿B濾液有機(jī)物濃度比較高，通常條件下就要求常條件下就要求MBR里面污泥濃度比較高，所以曝氣設(shè)里面污泥濃度比較高，所以曝氣設(shè)備就要備就要充分考慮在高污泥濃度下面供氧

57、效率比較高的設(shè)備充分考慮在高污泥濃度下面供氧效率比較高的設(shè)備比較好比較好v 膜設(shè)備種類膜設(shè)備種類方面，目前在垃圾滲濾液用的多的是管式膜，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，還是它用在垃圾滲濾液里面，還是外置的管式膜外置的管式膜，他在運(yùn)行管，他在運(yùn)行管理當(dāng)中清洗比較容易，過一段時(shí)間，把兩邊閘門閘住，從理當(dāng)中清洗比較容易，過一段時(shí)間，把兩邊閘門閘住，從恢復(fù)方面比較容易?；謴?fù)方面比較容易。 制約膜生物反應(yīng)器的廣泛應(yīng)用的原因制約膜生物反應(yīng)器的廣泛應(yīng)用的原因v 1、首先、首先MBR成本昂貴成本昂貴，這就使得工程運(yùn)用受到一定的阻，這就使得工程運(yùn)用受到一定的阻礙。大一點(diǎn)污水處理工程

58、（礙。大一點(diǎn)污水處理工程（1000噸），投資額少則一兩噸），投資額少則一兩千萬(wàn)，多則達(dá)到上億。目前，絕大多數(shù)水處理項(xiàng)目發(fā)包方千萬(wàn)，多則達(dá)到上億。目前，絕大多數(shù)水處理項(xiàng)目發(fā)包方都采用這樣的方法：簽合同先付總額的都采用這樣的方法：簽合同先付總額的10%，完工再付，完工再付80%，設(shè)備運(yùn)營(yíng)一年平穩(wěn)正常，再付剩余的，設(shè)備運(yùn)營(yíng)一年平穩(wěn)正常，再付剩余的10%。一般工。一般工程公司很難競(jìng)標(biāo)；另外客戶也不愿投資那么大。程公司很難競(jìng)標(biāo)；另外客戶也不愿投資那么大。v 2、膜污染膜污染未得到很好的解決，膜分離系統(tǒng)的一大關(guān)鍵問未得到很好的解決，膜分離系統(tǒng)的一大關(guān)鍵問題是濾膜在運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)因?yàn)槟な艿降母鞣N污染而導(dǎo)題

59、是濾膜在運(yùn)行一段時(shí)間后會(huì)因?yàn)槟な艿降母鞣N污染而導(dǎo)致水通量的降低，如何減緩膜污染進(jìn)程從而維持濾膜的水致水通量的降低，如何減緩膜污染進(jìn)程從而維持濾膜的水通量仍然是應(yīng)用膜工藝時(shí)的一大挑戰(zhàn)。通量仍然是應(yīng)用膜工藝時(shí)的一大挑戰(zhàn)。v 3、出水水質(zhì)不能直接回用出水水質(zhì)不能直接回用。膜生物反應(yīng)器的出水質(zhì)，較。膜生物反應(yīng)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(jìn)行回用，還需后續(xù)工藝做進(jìn)一步的處理，這也不能直接進(jìn)行回用，還需后續(xù)工藝做進(jìn)一步的處理，這也側(cè)面增加了工程的投資。側(cè)面增加了工程的投資。v 4、膜的使用壽命膜的使用壽命，現(xiàn)在的

60、膜的壽命在，現(xiàn)在的膜的壽命在2年以上，但有一些年以上，但有一些廠家生產(chǎn)的并不能保證，這增加了風(fēng)險(xiǎn)，降低了客戶對(duì)膜廠家生產(chǎn)的并不能保證，這增加了風(fēng)險(xiǎn)，降低了客戶對(duì)膜生物反應(yīng)器的信心；另外，膜的更換費(fèi)用也是一個(gè)不小的生物反應(yīng)器的信心；另外，膜的更換費(fèi)用也是一個(gè)不小的投資。投資。滲濾液的自然處理滲濾液的自然處理 v穩(wěn)定塘系統(tǒng)穩(wěn)定塘系統(tǒng) 穩(wěn)定塘舊稱氧化塘或生物塘，是一穩(wěn)定塘舊稱氧化塘或生物塘，是一種利用種利用天然凈化能力對(duì)污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物天然凈化能力對(duì)污水進(jìn)行處理的構(gòu)筑物，其其凈化過程與自然水體的自凈過程過程相似凈化過程與自然水體的自凈過程過程相似。通。通常是將土地進(jìn)行適當(dāng)?shù)娜斯ば拚?，建成池塘，?/p>