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生活垃圾填埋处理污染与控制主要内容1、我国生活垃圾处理填埋处理现状2、生活垃圾填埋场分类、建设要求、与运行管理3、填埋场防渗4、渗滤液处理5、填埋气体6、填埋场主要污染点分析1.我国生活垃圾处理填埋处理现状根据2008年中国城市建设统计年鉴,截止至2007年底,全国655个设市城市生活垃圾清运量1.52亿吨,有各类生活垃圾场456座,处理能力为27.2万吨/日,集中处理量约9400万吨,集中处理率约为62%;其中城市生活垃圾填埋场366座,处理能力21.5万吨/日,填埋处理量约7664万吨;城市生活垃圾堆肥厂17座,处理能力0.79万吨/日,处理量250万吨;城市生活垃圾焚烧厂67座,处理能力4.58万吨/日,处理量1466吨;按处理量统计,填埋、堆肥和焚烧处理比例分别占81.7%、2.7%和15.6%,按清运量统计分析填埋、堆肥和焚烧处理比例分别占50.4%、1.6%和9.6%(上述数据没有包括个别综合处理厂)。2007城市生活垃圾处理比例38.4%50.4%1.6%9.6%堆放填埋堆肥焚烧序号地区2008年生活垃圾处理场(厂)合计卫生填埋堆肥焚烧其他类型1全国456366176762北京1713313天津7524河北1812425山西10826内蒙古10917辽宁1210118吉林8719黑龙江151510上海842211江苏3223912浙江41271413安徽12101114福建16111415江西111116山东41363217河南312622118湖北1515119湖南141420广东33171621广西1392222海南43123重庆109124四川23202125贵州9926云南1312127西藏1128陕西65129甘肃4430青海4431宁夏5532新疆996我国城市生活垃圾无害化处理设施数量及规模统计表(2001-2007年)年份卫生填埋场数量卫生填埋能力卫生填埋量座吨/日吨/年吨/日2001年74122473669771911372002年65121551166121811512003年57421860364041754522004年55923814368891887372005年46925586268571878662006年41325609878732156882007年4492677519438258567年份卫生填埋场数量卫生填埋能力卫生填埋量座吨/日吨/年吨/日2006年1091364836299232007年1311789045312411我国县城生活垃圾无害化处理设施数量及规模统计表(2001-2007年)注:2007年,我国有设市城市655个,县1635个2、生活垃圾填埋场分类、建设要求、与运行管理所谓卫生填埋,就是能对渗滤液和填埋气体进行控制的填埋方式。早期的垃圾填埋处理由于未控制其对环境的污染,造成了严重的后果。直到本世纪30年代,在美国的加利福尼亚才首次提出“卫生填埋”的概念。由于垃圾产量大大增加,而且含有有毒有害物质,因此造成环境污染的可能性也大大增加,所以人们对垃圾填埋场的环境影响越来越重视,垃圾填埋场的操作运行管理越来越严格。2、生活垃圾填埋场分类、建设要求、与运行管理填埋处理作为垃圾最终处置手段一直占有重要地位,目前仍然是大多数国家主要的处理方式。垃圾填埋处理具有操作设备简单、适应性和灵活性强特点,但理想的垃圾填埋场越来越少,特别是对于经济发达国家填埋处理所占比例进入80年代后有下降趋势。美国垃圾填埋场数量填埋场数量(座)792473796326581253864482355831973091251423142216196718581767165401000200030004000500060007000800090001988198919901991199219931994199519961997199819992000200120022005德国城市垃圾填埋场数量变化56047436729701002003004005006001993199520012004垃圾填埋场压实机推土机、压实机作业德国一填埋场(2001)美国一填埋场2、生活垃圾填埋场分类、建设要求、与运行管理卫生填埋场建设规模按总容量分类类型总容量(104m3)I类1200以上(含1200)II类500(含500)~1200III类200(含200)~500IV类100(含100)~200卫生填埋场建设规模按日处理能力分级日填埋量(t/d)I级1200以上(含1200)II级500(含500)~1200III级200(含200)~500IV级200以下卫生填埋场结构柳州郑州广州中山填埋处理雨水控制雨污分流雨水管理终场覆盖卫生填埋场型式四种类型:山丘式填埋场斜坡式填埋场峡谷式填埋场坑式填埋场卫生填埋场需要做到的几点科学设计(选址、防渗、截洪、渗沥液导渗、填埋气体导排与利用、封场等)科学运行管理(入场垃圾控制、规范的填埋作业、数据监测与记录)防止二次污染,实现达标排放填埋场作业(作业计划)分区填埋雨污分流计划进场临时道路安排覆盖方式与材料消防措施作业时间填埋场作业(作业步骤)入口检查卸料铺平压实覆盖。填埋场监控监控对象:进场垃圾地下水渗沥液填埋气体噪声虫蝇3、填埋场防渗天然粘土单层衬里防渗系统双层或多层防渗系统3、填埋场防渗人工防渗基本要求美国环境部对生活垃圾填埋场防渗的基本要求(40CFR258)欧盟对非有毒有害生活垃圾填埋场防渗的基本要求(LandfillDirective1999/31/EC)德国生活垃圾填埋场防渗的基本要求(TASI,1993)生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范CJJ113—2007渗滤液导流层要求K1×10-4m/s厚度为0.3m厚度为0.5m厚度≧0.3m,K≧1×10-3m/sK≧1×10-3m/s厚度为0.3m塑料膜防渗层不小于0.75mm塑料膜,一般推荐使用厚度为1.5mmHDPE膜没有具体要求,但防渗能力要达到厚度为100cm(K≦1*10-9m/s)厚度≧2.5mmHDPE膜厚度≧1.5mmHDPE膜压实粘土防渗层K≦1*10-9m/s厚度为60cm采用塑料膜防渗,压实粘土厚度大于50cmK≦5×10-10m/s厚度为3×25cmK≦1×10-9m/s厚度为75cm衬层铺设铺设完毕的填埋场654321渗沥液导排层30cmLeachatedrainagelayer无纺土工布600g/m2Non-woventextileHDPE膜2.0mm压实粘土75cm1×10-7cm/sCompactedclay基础层Base地下水收集导排层Undergroundwaterdrainagelayer典型填埋场水平防渗结构图TypicalLinerStructureforHorizontalLinerSystems4、渗滤液处理垃圾填埋场产生的主要污染物之一是垃圾渗滤液,垃圾渗滤液收集后一般有以下几种形式处理。(1)回喷填埋场;(2)初步处理后运输(或管道输送)至城市污水处理厂;(3)现场处理。垃圾渗滤液回喷主要用于降雨量少的干旱地区(一般年均降雨量小于500毫米);垃圾渗滤液经过适当处理运输(或管道输送)至城市污水处理厂是目前比较好的选择方式之一,但要求城市具有污水处理厂且输送距离适中;由于渗滤液水质水量变化大,且污染物浓度高,垃圾渗滤液现场处理并达标排放要求较复杂处理工艺和较高的管理水平。渗沥液管理(水量平衡图)蒸发E地表径流(Si)植被废物含水(W)地表径流(S0)渗滤液(Q)截洪沟地下水入渗(G)大气降水(I)蒸腾地下渗透Q=(I-E)×A×⊿t/1000+(Si-So)+G+W-(⊿Cw+⊿R)渗沥液管理(产生量计算公式)式中:Q—⊿t时间内的渗滤液产生量(m3);I—大气降水量(mm/d);E—水分蒸发与植物蒸腾量(mm/d);A—填埋场汇水面积(m2);W—⊿t时间内随覆土与垃圾带入填埋场的水量(m3);Si—⊿t时间内场外径流进入填埋场的水量(m3);So—⊿t时间内降入填埋场的降水在接触垃圾前排出场外的水量(m3);G—浸入填埋场的地下水量(m3);⊿Cw、⊿Rw—⊿t时间后覆土与垃圾中的含水量,单位为(m3)。渗沥液管理(如何减少渗沥液产生量?)科学选址,科学设计。将填埋场选在承压水层之上,并对较浅的地下水进行了导排处理,加上有效的水平防渗措施,可以有效地控制地下水的浸入。在填埋场外设置截洪沟,可对场外表面径流能进行有效的控制。科学管理,科学运行。进行分区建设、分区填埋、分区覆盖实现雨污分流。实例,渗沥液产生量由约500(t/d)降到约250(t/d),渗沥液产生量减少了一半,垃圾渗沥液的减量效果明显。(1)有机污染物种类繁多(2)有机污染物浓度高(3)离子含量多(4)氨氮含量高(5)营养元素的比例失调(6)水质水量变化显著,可生化性由好变差渗沥液特性抽车外运至污水厂经管道直接进污水厂,0.3%最简单、经济的渗沥液处理方式,而且从理论上讲,具有促进垃圾中有机物降解的作用,从而缩短填埋场的稳定化进程和填埋气的产生时间,增加填埋场的有效库容等优点。北京市由于每年的蒸发量降水量,目前也有部分小型填埋场采用回灌堆体的渗沥液处理方式。方式二:回灌堆体方式三:场内建渗沥液处理设施外观出水利用优点缺点外运至污水处理厂处理方式简单、成本低、易达标受运输距离影响(抽车、专用管道)不能超过生活污水0.5%经过预处理,重金属达标总体协调2011年后禁止堆体回灌处理方式简单、成本低堆体积存渗沥液易造成臭味雨季无法进行回灌自建渗沥液处理设施渗沥液处理有保障不受外界因素制约处理成本较高、技术复杂、达标排放风险浓缩液需处理发展历程:单纯生物处理生物处理+物化处理生物处理+物化处理+浓缩液处理GB16889-1997一级标准CODcr≤100mg/LBOD≤30mg/LNH3-N≤15mg/LTN无要求TP无要求二级标准CODcr≤300mg/LBOD≤100mg/LNH3-N≤25mg/LTN无要求TP无要求三级标准CODcr≤1000mg/LBOD≤300mg/LNH3-N无要求TN无要求TP无要求一般地区CODcr≤100mg/LBOD≤30mg/LNH3-N≤25mg/LTN≤40mg/LTP≤3mg/L2011年7月1日前无法满足排放要求的,满足一定条件后送城市二级污水处理厂处理。环境敏感地区CODcr≤60mg/LBOD≤20mg/LNH3-N≤8mg/LTN≤20mg/LTP≤1.5mg/LGB16889-2008(2011年7月1日起现有生活垃圾填埋场应自行处理生活垃圾渗滤液并执行以下水污染排放质量浓度限值)典型应用案例“MBR+反渗透+纳滤”:北京北神树填埋场“SBR+反渗透”广州兴丰垃圾填埋场“MBR+纳滤”:青岛小涧西垃圾填埋场“复合生物转盘+低压反渗透膜”:山东部分城市生化+膜分离广州·兴丰设施名称规模(t/d)处理工艺设施名称规模(t/d)处理工艺北神树200MBR+(NF&RO)六里屯200(300)吹脱+UAF+UF+NF安定2003级RO焦家坡150MBR+NF+RO阿苏卫300氧化沟+2级RO小武基60MBR+NF高安屯200MBR+NF+RO马家楼60MBR+NF多数老填埋场原采用氧化沟处理渗滤液,近年均被MBR+NF或RO替代或补充;新建填埋场的渗滤液处理设施全部采用MBR+NF或RO工艺;NF净水回收率85%,RO净水回收率65%-75%。案例-北京市填埋场渗滤液处理情况项目工艺排放标准水质指标mg/l规模青岛小涧西垃圾填埋场渗滤液处理MBR+NFGB8978-1996II级标准COD≤150NH3-N≤25200m3/d深圳下坪垃圾填埋场渗滤液处理UASB+吹脱+好氧GB16889-1997III级标准COD≤1000400m3/d北京北神树垃圾填埋场渗滤液处理MBR+
本文标题:垃圾填埋场污染控制
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