第八章固体废物的填埋处理

第四阶段——产甲烷阶段。前几阶段的产物（乙酸、H2 ）在产甲烷菌的作用下，转化为CH4和CO2。为能源回用的黄金期一般持续数年。其特点是：

? 脂肪酸浓度降低，渗滤液的BOD、COD逐渐下降，可生化性变差，氨氮浓度高，pH值升高（6.8~8），重金属离子降低。 ? 甲烷产生率稳定，甲烷浓度保持在50~6 5% 第五阶段——填埋场稳定阶段。其主要特征是： ? 填埋垃圾及渗滤液的性质趋于稳定； ? 填埋场中的微生物量极度贫乏。 ? 填埋场的沉降停止。

上述5个阶段并非绝对孤立，他们相互作用、相互依托，有时会发生交叉。各阶段的持续时间因废物、填埋场条件不同而异。由于垃圾是在不同时期进行填埋的，在填埋场的不同部位，各个阶段的反应都在同时进行。

干填埋气主要有甲烷、二氧化碳、氮气、氧气、硫化物、按期、氢气、一氧化碳及其他为两化合物组成。

甲烷45%-60%;二氧化碳：40%—50%。 1.2、垃圾填埋气体对环境的影响 1.2.1爆炸和火灾 1.2.2对水环境的影响 1.2.3对大气环境的影响 二、填埋气产生量的预测

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根据产气模型建立的基础不同，可以把产气模型分为三类：动力学模型、统计学模型、经验学模型。 2.1IPCC的统计模型

政府间气候变化专门委员会（Intergovernmental Panel on Climate Change）

VCH?MSW?H?DOC?r?416?0.512

运用该模型计算产气量方便快捷，只要知道生活垃圾的总量以及填埋率可以估计出产气量，但统计模型无法给出在垃圾产气周期中甲烷排放量的分布，此外，由于没有考虑垃圾产气规模及其影响因素，计算往往过于粗略，仅适合与估算较大规模的产气量。 2.2生物降解理论最大产气量模型

该模型是一个基于垃圾组分降解的半经验模型，形式为：

C??KPi(1?Mi)ViEi

i?1n该方法利用了有机物的可生物降解特性，能较之准确地反映出垃圾中产生甲烷气体的主要成分。 2.3Marticorena经验模型

该模型是针对具体的垃圾填埋场提出的，其前提结社垃圾是按年份分层填埋的。该模型认为个处理填埋气体的产生具有等同性和可累加刑，在以年为单位的时间尺度上，一个地区的垃圾也可认为是分层分块填埋于不同处，所以将该预测模型应用于区域填埋气体产生量的预测是可行的。

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MP?MPoEXP(?D??nit)tdMPodMPt?D?EXP(?)dttdtdni

F??miDi?F??mi[MPotEXP(?)]tdtd三、填埋气的收集

为了控制填埋气对环境的不利影响并对其进行资源化利用，需要改变填埋气的散排状态并加以人为收集，填埋气体的收集系统分为被动收集系统和主动收集系统。填埋气体的被动收集系统适用于垃圾填埋量不大、填埋深度浅、产气量较低的小型尘世垃圾填埋场，被动收集系统包括被动排放井和管道、水泥墙和截流管等。在大型填埋场中往往采用主动收集系统来收集填埋气体，系统包括抽气井、集气/输送管道、抽风机、冷凝液收集装置、气体净化神杯加填埋气利用系统。 3.1集气系统

填埋气收集系统有两类：竖井系统合水平集气系统

图8-9表示了利用竖井集气的填埋气回收系统。从竖井的集气效果来看，厚度大的垃圾填埋层垃圾集气效果好，一般垃圾厚度大于3米，竖井间距为30-70m，一般选择50m。竖井分为边井和中部井两大类，边井间距小，而中部井间距要大些。从纵面上，中部井也分为浅层和深层井。

为了优化竖井的布置和确定有效的产气范围，抽气井按照等边三角形的形式来布置，井间距离要根据抽气井的影响半径按照相互重叠的原则设计；

D?2Rcos30?

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影响半径与填埋垃圾的类型、压实程度、填埋深度和覆盖层类型等因素有关，应该通过现场试验来确定，缺少试验数据情况下，影响半径可以采用45m。对于深度达并有人工薄膜的混合覆盖层填埋场，常用45-60m；对于适用粘土和天然土壤作为覆盖层材料的填埋场，可以采用较小的井间距，如30m。

水平集气系统主要适用于新建的和正在运行的垃圾填埋场，其特点是填埋垃圾的同时收集沼气。适用于垃圾的有机物是以易降解成分为主的填埋场，水平集气系统是竖井的5-35倍。 3.2输送系统

为了使填埋气收集系统达到稳定运行装态，管道布置通常采用干路和支路的形式，干路互相联系形成一个闭合回路，从而可以得到一个比较均匀的真空分布，使系统运行更加容易、灵活。通常用PVC管将抽气井与引风机连接起来。管道铺设应有沉降，在填埋场的沉降比应该大于1：40，以适用不同的沉降变化。应控制管道大小以保证填埋气速度小于6m/s。可防止冷凝水被带走，允许冷凝水沿管道回流，返回井里，此外还减少管内摩擦损失，降低对风机功率的要求，以节约能源。

由于垃圾填埋场内部的填埋气的温度通常在16-52摄氏度。集气管道的温度为室温。输送过程中气体会发生冷凝，因此冷凝液的收集和排放是填埋气输送系统设计时考虑的重点，为了排除冷凝液，集气管道最低处安装冷凝液收集排放装置。

输送管道的末端需要安装风机来保证集气系统和输送系统压力

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