城市生活垃圾的卫生填埋.ppt

2.2.4最终覆盖层系统 最终覆盖层系统(见下页图)是现代生活垃圾卫生填埋场的重要组成部分，主要目的是防止或减小大气降水的入渗，从而减小垃圾渗滤液的产量和气体的产量，并且可以阻止气体污染空气，阻止风雨对垃圾体的侵蚀。 2.3 材料及稳定变形问题 填埋场可看作是由固体废弃物、土料和土工合成材料等材料组成的构筑物，内含浸出液和填埋气体，它涉及材料的物理、化学、生物、力学等多个学科，根据设计要求选择合适的施工材料和进行施工质量控制也十分重要。由于材料性能及其相互作用而产生的稳定变形问题，包括基础沉降和稳定、堆体沉降和边坡稳定，成为填埋场稳定性和安全性的研究课题。 2.4环境影响及评价 对填埋场周围环境评估，包括固体废弃物、浸出液及填埋场气体等污染源对环境所造成危害的评价等。其中，浸出液、填埋气体的产出、传播及污染往往成为独立的研究主题。 2.5 潜在资源的回收利用和有害物质的处理 在城市生活垃圾填埋过程中必须考虑潜在资源的回收利用和有害物质的处理问题。例如，垃圾在填埋后必然会产生填埋气体，填埋产生的填埋气体主要成份是甲烷和二氧化碳，它们会对大气造成污染，阻碍植被生长，破坏臭氧层。更危险的是甲烷为可燃气体，与空气混合达到一定比例时，遇火花会发生爆炸，直接威胁填埋场的安全运行。 如果把甲烷收集起来并加以利用,可避免在空气中直接排放,减小温室效应，同时减少了垃圾填埋场的恶臭，改善了大气的质量。这不仅对填埋场的使用年限及环境保护十分有利，而且还会产生很好的经济效益。另外，垃圾中产生的渗滤液又可造成外泄污染所以对其进行必要的回收和处理有十分重要的意义。 3垃圾卫生填埋场的发展趋势 3.1生物反应器型填埋场 生物反应器填埋场是通过渗滤液回灌强化填埋场内微生物降解过程，从而加速垃圾中易降解和相对易降解的有机组分转化和稳定的一种垃圾卫生填埋场运行方式。 20世纪70年代，渗滤液回灌最先在美国被采用作为加速填埋场废物降解的措施，生物反应器填埋场的原形开始出现。80年代以后，有关生物填埋场的研究工作主要集中于对模拟填埋场影响因素的研究(包括渗滤液回灌方式、污泥接种、垃圾密度、供氧、升温、添加营养物等)。近年，也出现了对实际填埋场进行区域对照实验的研究。 渗滤液回灌不仅提高了填埋场湿度，还增加微生物的种类和数量，在此基础上再配以增加营养和调节pH等手段，就可以人为地营造填埋场内有利于生物降解的环境，此时的填埋场类似于一个天然的厌氧生物滤池。填埋场内易降解和相对易降解的有机组分在微生物作用下将迅速发生水解、酸解和甲烷发酵等反应，从而在比传统填埋场短得多的时间内实现填埋场内垃圾和有机物的降解和稳定化。 由于优化了微生物的生长环境，填埋场快速进入甲烷化阶段内，使得产气时间提前，产气期更加集中，单位垃圾的产气量更大，因此对于沼气的回收利用更为有利。实验结果表明，同一填埋场内渗滤液回灌处的垃圾产甲烷速率是不回灌处速率的两倍多。如果不进行渗滤液回灌，少量垃圾不会产生甲烷气体。目前，研究人员已经进行了大量的关于生物反应器填埋场的研究工作。 同传统的垃圾填埋场相比，生物型填埋场大大缩短了封场后的维护期，不仅能节省维护费用，而且降低了对底部防渗衬层耐久性能的要求。因此，填埋场的建设费用也会相应降低。国外有学者估计，进行回灌的填埋场其维护费仅为渗滤液现场处理填埋场的45%。 3.2准好氧生物填埋场 准好氧卫生填埋技术是由福冈市、福冈大学1970年共同开发的一种垃圾处理技术，1979年被日本厚生省批准推广使用，在日本已经被认定为标准方式。该技术不需鼓风设备，通过增大排气、排水管径，扩大排水和导气空间，使排气管与渗滤液收集管路相通，利用填埋场内垃圾分解产生的发酵热造成内外温差使空气流自然通过排水管进入填埋体，在填埋地表层、集水管附近、立渠或排气设施左右成为好氧状态，从而扩大填埋层的好氧区域，促进有机物分解。 空气接近不了的填埋层中央部分等处成为厌氧状态，在厌氧状态领域，部分有机物被分解，还原成硫化氢，垃圾中含有的镉、汞、铅等重金属离子与硫化氢反应，生成不溶于水的硫化物，存留在填埋层中。 与垃圾的好氧性填埋相比，准好氧性结构的垃圾填埋场容易建设，维护费用也低，并且能够使垃圾渗滤水中污染物质快速降解，从而使垃圾渗滤水水质稳定化期间明显缩短；与厌氧填埋场相比，除了垃圾分解较快，堆体稳定速度快，大大降低渗滤液的水质水量外，场内危险气体如CH4、H2S的产量也大大减少，填埋场的安全性及卫生条件更好。 此外，在投资和运行费用上它与厌氧