固体废物处理与处置.ppt

固体废物处理与处置,内容回顾,第六章重点内容： 热解定义 焚烧和热解的区别 热解过程及产物,第八章 固体废物的填埋处置,【概念】渗滤液 填埋气 渗透系数 【理论和方法】 固体废物的最终处置方法; 填埋场选址原则； 填埋场的系统结构; 防渗结构; 渗滤液的特征及处理; 填埋气体产生过程及产生量预测; 填埋气的净化和利用; 填埋场设计相关计算。,本章重点,土地填埋处置方法,根据对象种类控制水平分类,4,2,1,3,安全土地填埋,工业废物土地填埋,惰性废物填埋,卫生土地填埋,处置一般固体废物 城市生活垃圾 1×10-7cm/s,最简单方法 惰性废物 建筑废土石,处置工业无害废物,改进的卫生土地填埋 有害固体废物 1×10-8cm/s,卫生填埋,卫生填埋技术始于20世纪60年代，它是在传统的堆放、填坑基础上，出于保护环境的目的而发展起来的一项工程技术。卫生填埋必须进行科学选址、场地防护处理、周密的填埋计划、渗出液收集和处理、填埋气收集和处理、严格的监测网络、最终封场与土地恢复利用等多项工序才能建成。,卫生填埋法,在陆地上选择合适的天然场所或人工改造出合适的场所，把固体废物用土层覆盖起来的技术。,卫生土地填埋,对象：城市垃圾、建筑垃圾、炉渣等,是否落实了卫生填埋工艺，如推平、压实、覆盖等； 是否达到了国家标准规定的防渗要求 污水是否处理达标排放； 填埋气体是否得到有效的治理； 蚊蝇是否得到有效控制； 是否考虑终场回用,判断填埋场是否为卫生填埋场的依据,填埋处理技术特点,优点 如有适当的土地资源可以利用，一般以此法处理最为经济； 与其他处理方法相比，其一次性投资较低； 卫生填埋是一种完全的、最终的处理方法； 可以接受各种类型的生活垃圾而不需要对其进行分类收集； 有充分的适应性，能处理因人口和卫生设施增多而加大产量的生活垃圾； 边缘土地可重新用作停车处、游乐场、高尔夫球场、航空站等,缺点： 渗沥液水质、水量波动较大，处理难度大； 渗沥液污染强度高，二次污染严重； 封场后维护监管期长、风险大、费用高、不利于场地及时复用； 产气期滞后且历时较长，产气量小，资源化率低。 占用大量土地,垃圾填埋场的功能,防止垃圾渗滤液对地表水和地下水、土壤产生污染 防止外界水进入填埋场,利用自然地形或人工修筑形成一定的空间，将一定年限内产生的垃圾贮留在内，待空间充满后封闭，恢复这一地区的原貌,对垃圾的稳定化作用 对产生的渗滤液和填埋气进行处理,CO2,CH4,H2S等,渗滤液 （脂肪酸、腐殖质、胶粒、NH3-N等）,降水、 地表渗透水,有机物质分解,无机物、金属迁移转化,填埋场 生 物反应器,一、废物处置过程中污染物质的释出与迁移 (一)废物在处置过程中的反应 生物反应 化学反应：溶解/沉淀；吸附/解吸；脱卤/降解；氧化还原；其他反应 物理反应：蒸发/气化；沉降/悬浮；扩散/迁移；物理衰变 综合性复杂性：入水渗漏加速反应气体和渗滤液压力渗漏处置场孔隙占据气体,(二)污染物释放、迁移途径及环境问题,处置场本质：生物化学或物理化学反应器 水分和废物气体和渗滤液。 当降雨和地表水通过渗透进入处置区时，污染物溶解并产生含污染物质的渗滤液；而在被处置的废物达到稳定化之前，含污染物的气体会不断释放到环境中去。 环境问题有：污染水体、污染空气、污染土壤和环境卫生问题。,填埋场的分类,按地形分类 平原型填埋场 例：济南垃圾卫生填埋场 山谷型填埋场 例：深圳下坪垃圾卫生填埋场 滩涂型填埋场 例：上海老港垃圾填埋场,按反应机制分类 好氧填埋场：在垃圾体内布设通风管道，向内送入空气，使其保持好氧状态，加速分解，垃圾稳定化速度较快，且较高温度有利于杀灭病菌，减少渗滤液产生量。 厌氧填埋场：无需供氧。投资与运行费用低，但其垃圾稳定化时间非常长。 准好氧填埋：集水井的末端敞开，利用自然通风，使空气进入垃圾体，在集水管的四周形成好氧区域，而在远离集水管的区域则仍为厌氧区域。这样可以利用好氧区域垃圾降解速度快，而在厌氧区域可以截留部分重金属。其处理效果与好氧填埋场相当，而费用与厌氧填埋场差别不大，因而得到广泛的发展。,防渗及渗滤液处理,填埋场 管理,填埋气 及利用,1,2,3,4,卫生填埋场类型 填埋场选址 容量及年限计划,填埋气的产生 填埋气产量预测 填埋气体收集 填埋气净化 填埋气利用,填埋工艺,防渗结构 渗滤液产生及性质 渗滤液收集及处理,卫生填埋场进阶,规划设计,填埋场总体规划及场址选择,填埋场选址 计划填埋量与填埋年限 终场利用规划,垃圾卫生填埋场选址依据 城市总体规划和环境卫生专业规划的要求，并满足国家标准生活垃圾填埋污染控制标准(GB6889-2008)、城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJl7-2004)、城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准(CJJ122-2001)中关于垃圾填埋场选址规定 选址原则 环境保护原则 经济原则 法律及社会支持原则 工程学及安全生产原则,填埋场选址,基本要求 场址选择服从总体规划 场址满足一定库容要求，通常要求其合理使用年限不能少于10年，特殊情况下不少于8年 地形、地貌及地质条件 生活垃圾填埋场场址的选择应避开下列区域：破坏性地震及活动构造区；活动中的坍塌、滑坡和隆起地带；活动中的断裂带；石灰岩溶洞发育带；废弃矿区的活动塌陷区；活动沙丘区；海啸及涌浪影响区；湿地；尚未稳定的冲积扇及冲沟地区；泥炭以及其他可能危及填埋场安全的区域 气象条件。应避开高寒区，不应设在龙卷风和台风经过的区域，宜设在暴风雨发生率较低的地区等,对地表水的保护 生活垃圾填埋场选址的标高应位于重现期不小于50 年一遇的洪水位之上，并建设在长远规划中的水库等人工蓄水设施的淹没区和保护区之外 填埋场不能建在专用水源蓄水层与地下水补给区、洪泛区、淤泥区、距居民区或人畜供水点500m以内的地区、填埋区直接与河流和湖泊相距50m以内的地区。填埋场场址离开河岸、湖泊、沼泽的距离宜大于1000m，与河流相距至少600m。 位于夏季主导风下风向，距人畜居栖点500m以外,计划填埋量与填埋年限,场地的面积和容量 填埋库区的占地面积宜为总面积的7090%，不得小于60% 卫生土地填埋场地的面积和容量与城市的人口数量、垃圾的产率、填埋场的高度、垃圾与覆盖材料量之比，以及填埋后的压实密度有关。 通常，覆土和填埋垃圾之比为1：4或1：3，目前覆盖用土的体积占总库容的1025% 填埋后废物的压实密度为6001000kg/m3 场地的使用年限按1020年,计算 每年填埋的废物体积：,式中：V为一年填埋的垃圾体积m3；m为垃圾人均日产量kg/人·d，通常为0.81.2kg/人·d；P为城市人口数；t为填埋年限；D为填埋后废物压实密度kg/m3，一般为0.61.0t/m3；C为覆土量m3,每年所需土地面积,终场利用规划,填埋场的终场规划是填埋最初设计的一部分，而不是填埋完成后再去考虑。 填埋场终场后通常作绿地、休闲用地、高尔夫球场、园林等，亦可用作建材预制件、无机物堆放场等。 通常场址的开发利用应具备下列基本条件： 场地下沉量逐渐变小，直至停止； 场地具有一定的承载力； 无坡面下滑破坏的可能。 无可燃气体、恶臭产生或影响非常小； 没有对土壤和地下水的污染； 不会对建筑物基础造成不良影响； 适于植物生长,填埋工艺,填埋工艺的确定 填埋作业,填埋工艺的确定,填埋工艺确定原则 分区作业 减少垃圾裸露面，降低作业成本。并可减少渗滤液的产生量 压实多填 延长填埋场使用年限 控制源头 落实环保措施，防止二次污染 超前规划 采取合理的填埋方式，缩短稳定期,垃圾的填埋工艺 卸料 采用填坑作业法卸料时，往往设置过渡平台和卸料平台，而采用倾斜面作业法时，则可直接卸料 推铺 卸下的垃圾的推铺由推土机完成。层垃圾摊铺厚度应根据填埋作业设备的压实性能、压实次数及垃圾的可压缩性确定，厚度不宜超过60cm，且宜从作业单元的边坡底部到顶部摊铺 压实 垃圾压实密度应大于600kg/m3。推土机压实时不少于0.6t/m3，专用压实机压实时不少于0.8t/m3 覆土 一般分为日覆盖、中间覆盖和终场覆盖。,填埋作业,即填埋垃圾按单元从压实表面开始，向外向上堆放。某一作业期（通常是一天）构成一个填埋单元（隔室） 由收集和运输车辆运来的垃圾按3060cm厚为一层放置，然后压实 一个单元的垃圾高度宜为24m，最高不得超过6m 单元作业宽度按填埋作业设备的宽度及高峰期同时进行作业的车辆数确定，最小宽度不宜小于6m 单元的坡度不宜大于13,垃圾填埋具体方法,将垃圾在填埋场内分区分层进行填埋。 每天的垃圾，在限定范围铺散为40-75cm的薄层，然后压实。垃圾层厚度应为2.5-3m。 一次性填埋处理垃圾层最大厚度为9m。每层垃圾压实后覆土20-30 cm。 废物层和土壤覆盖层共同构成一个单元，即填埋单元(cell)。 当天的垃圾，当天压实覆土，成为一个填埋单元。,具有同样高度的一系列相互衔接的填埋单元构成一个填埋层。 按上述工序完成的卫生填埋场由一个或几个填埋层组成。 当填埋到最终的设计高度以后，再在该填埋层上层盖一层90120cm的土壤，压实后就成为一个比较标准的卫生填埋场。,填埋方法,构筑单元,升层,填埋场剖面图,填埋作业方式可根据场地的地形特点来确定,平坦地区，土地填埋操作可以由下向上进行垂直填埋，也可以从一端向另一端进行水平填埋,斜坡或峡谷地区填埋可以从上到下或从下往上进行。一般采用从上到下的顺流填埋方法，因为这样既不会积 蓄地表水，又可减少浸出液。,