固体废弃物与噪声控制课程设计.doc

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1、目录1 概述- 1 -1.1 填埋处置技术- 1 -1.1.1 填埋处置的分类- 1 -1.1.2 填埋处置的功能- 3 -1.2 填埋场总体规划- 4 -1.3 填埋气体概述- 4 -1.3.1 填埋气体的组成- 4 -1.3.2 填埋气体的特性- 5 -1.3.3 填埋气体的产生过程- 6 -1.3.4 影响垃圾填埋场产气速率的因素 - 7 -1.3.5 填埋气体处理- 8 -2 设计内容- 9 -2.1 填埋场库容及覆土量- 9 -2.2 填埋场建设规模及其日处理能力- 10 -2.3 填埋场的结构- 10 -2.4 填埋气体的产气量及其收集系统- 12 -2.5 抽气井布点- 13 -

2、2.6 竖直抽气井的布置图- 14 -2.7 垃圾填埋工艺流程图- 14 -2.8 抽气井及井口装置图- 14 -附录- 15 -参考文献- 18 - 1 概述1.1 填埋处置技术 1.1.1 填埋处置的分类 到目前为止，土地填埋仍然是应用最广泛的固体废物的最终处置方法。对现行的土地填埋技术有不同的分类方法，例如，根据废物填埋的深度可以划分为浅地层填埋和深地层填埋；根据处置对象的性质和填埋场的结构形式可以分为惰性填埋、卫生填埋和安全填埋等。但目前被普遍承认的分类法是将其分为卫生填埋和安全填埋两种。前者主要处置城市垃圾等一般固体废物，而后者则主要以危险废物为处置对象。 蒋建国.固体废物处理处置工

3、程M.北京:化学工业出版社,2005:234-240.（1） 惰性填埋法 指将原本已稳定的废物，如玻璃、陶瓷及建筑废料等，置于填埋场，表面覆以土壤的处理方法。本质上惰性填埋法所填埋的废物只着重其对废物的贮存功能，而不在于污染的防治(或阻断)功能。 由于惰性填埋场所处置的废物都是性质已稳定的废物，因此该填埋方法极为简单。图1-1为惰性填埋场构造示意，其填埋所需遵循的基本原则如下： 根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。 于入口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。 于填埋场周围设有转篱或障碍物。 填埋场终止使用时，应覆盖至少15cm的土壤。图1-1 惰性填埋场构造

4、示意(2)卫生填埋法 指将一般废物(如城市垃圾)填埋于不透水材质或低渗水性土壤内，并设有渗滤液、填埋气体收集或处理设施及地下水监测装置的填埋场的处理方法，即为填埋处置无需稳定化预处理的非稳定性的废物。最常用于城市垃圾填埋，此法也是最普遍的填埋处理法。 图1-2为卫生填埋场构造示意，其填埋方法所需遵循的基本原则如下： 根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。 于人口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。 于填埋场周围设有转篱或障碍物。 填埋场需构筑防止地层下陷及设施的沉陷的措施。 填埋场应铺设进场道路。 应有防止地表水流入及雨水渗入设施。 需根据场址地下水流向在填埋

5、场的上下游各设置一个以上监测井。 除填埋物属不可燃者外，需设置灭火器或其他有效消防设备。 应有收集或处理渗滤液的设施。 应有填埋气体收集和处理设施。 填埋场于每工作日结束时，应覆盖15cm以上的黏土，予以压实；于终止使用时，覆盖50cm以上的细土。图1-2 卫生填埋场构造示意(3)安全填埋法 指将危险废物填埋于抗压及双层不透水材质所构筑并设有阻止污染物外泄及地下水监测装置的填埋场的一种处理方法。安全填埋场专门用于处理危险废物，危险废物进行安全填埋处置前需经过稳定化预处理。 安全填埋主要用于处理危险废物。因此不单填埋场地构筑上较前两种方法复杂，且对处理人员的操作要求也更加严格。 图1-3为安全填

6、埋场构造示意，其填埋方法所应遵循的基本原则如下。 根据估算的废物处理量，构筑适当大小的填埋空间，并需筑有挡土墙。 于入口处竖立标示牌，标示废物种类、使用期限及管理人。 于填埋场周围设有转篱或障碍物。 填埋场需构筑防止地层下陷及设施的沉陷的措施。 需根据场址地下水流向在填埋场的上下游各设置一个以上监测井。 除填埋物属不可燃者外，需设置灭火器或其他有效消防设备。 填埋场应有抗压及抗震的设施。 填埋场应铺设进场道路。 应有防止地表水流入及雨水渗入设施。 分级危险废物的种类、特性及填埋场土壤性质，采取防腐蚀、防渗漏施。 应有收集或处理渗滤液的设施。图1-3 安全填埋场构造示意 1.1.2 填埋处置的功

7、能 废物经适当的填埋处置后，尤其是对于卫生填埋，因废物本身的特性与土壤、微生物的物理及生化反应，形成稳定的固体(类土质、腐殖质等)、液体(有机性废水、无机性废水等)及气体(甲烷、二氧化碳、硫化氢等)等产物，其体积则逐渐减少而性质趋于稳定。因此，填埋法的最终目的是将废物妥善贮存，并利用自然界的净化能力，使废物稳定化、卫生化及减量化。因此，填埋场应具备下列功能。 贮存功能 具有适当的空间以填埋、贮存废物。 阻断功能 以适当的设施将填埋的废物及其产生的渗滤液、废气等与周围的环境隔绝，避免其污染环境。 处理功能 具有适当的设备以有效且安全的方式使废物趋于稳定。 土地利用功能 借助填埋利用低洼地、荒地或

8、贫瘠的农地等，以增加可利用的十地。1.2 填埋场总体规划 在对填埋场进行规划与设计时，应该考虑以下基本问题： 相关的环境法规 必须满足所有相关的环境法规。 城市总体规划 填埋场的规划与设计必须注意与城市的总体规划保持一致，以保证城市社会经济与环境的协调发展。 场址周围环境 应对选定场址周围的环境进行充分的调查，其中包括：场址及周围地区的地形、周围地区的土地处置倩况、现有的排水系统及今后的布局、植被少长情况、建筑和道路情况等。 水文和气象条件 要全面了解当地详细的水文和气象条件，如地表水及地厂水的流向和流速、地下水埋深及补给情况、地下水水质、现有排水系统的容量、对附近水源保护区的影响、降雨量、蒸

9、发量、风向及风速等。这些条件直接影响渗滤液的产生，进而影响填埋场构造的选择与设计。 人场废物性质 应充分掌握入场废物的性质，以在设计过程命确定必要的环境保护措施。对于进入安全填埋场的危险废物必须经过一定的顶处理程序，以达到所要求的控制限值后才能进入填埋场处置，经处理后的废物不再具有反应性和易燃性，其含水率不得高于85，浸出液PH值应在7.0-12.0之间。 工程地质条件 应对选定场址的岩层位置与特性、现场土壤的土质及分布情况、周围可能的土源分布等工程地质条件进行详细的调查，为填埋场的构造设计提供依据。 封场后景观恢复及土地利用规划 应在设计之前对填埋场封场后的景观恢复和土地利用情况进行规划，提

10、出合理的土地利用方案，实现环境设施与城市发展的协调。1.3 填埋气体概述 1.3.1 填埋气体的组成 城市垃圾填埋气体的主要成分为甲烷和二氧化碳，但由于垃圾成分的复杂性以及垃圾内部变化过程的多样性造成填埋气体成分也较为复杂。根据填埋气体中各成分的含量及存在的普遍性可分为以下三类： 主要成分：包括甲烷和二氧化碳，体积占填埋气体总量的95%-99%。其中甲烷的含量占45%-60%，二氧化碳占40%-60%。 常见成分：主要是指垃圾在生物降解过程中产生的除甲烷和二氧化碳外的其它常见的气体，包括 H2S、NH3和 H2等气体，这些气体的含量较小，占填埋气体总体积的不到5%。其中 H2S 和 NH3分别

11、是含硫和含氮有机物降解产生的，H2则是有机物在厌氧降解的产酸阶段产生而未被甲烷菌消耗的那一部分。 微量成分：填埋气体中还含有总量低于1%的一些气体。这些微量气体虽然数量很少，但其中一部分可能有毒，且种类多成分复杂。主要是包括烷烃，环烷烃，芳烃，卤代化合物等在内的挥发性有机物（VOC）。 唐翔宇.垃圾卫生填埋场微量气体的产生及环境影响J.上海环境科学,1997,16 (9).它们主要来源于垃圾中油漆、洗涤剂、干洗剂、空气清新剂等化学物质及其残留物的挥发和生物降解。 1.3.2 填埋气体的特性 填埋气体的组成决定了特性。大量监测数据表明，填埋气体除含有大量的甲烷、二氧化碳等气体外，还含有总数小于4

12、000ppm的挥发性有机化合物，主要包括硫化氢、硫醇、氯乙烯、甲苯、乙烷、氯甲烷、二甲苯等。这些挥发性有机化合物虽然含量很低，但毒性较大，对公众健康具有危害性。 填埋气体和渗滤液一样，在所有城市垃圾填埋场中都有产生，只是各个填埋场的差异，填埋气体中各个组分的百分比含量也不同。最终填埋气体会从垃圾堆体沿着覆盖土和临近的土壤纵向和横向迁移，进入大气环境并显露其特性，对环境会产生影响。填埋气体的主要特性如下： 温室效应 全球变暖通常认为是大气中温室气体的温度升高所致，大气中CH4的含量以每年约1%的速度增加，CO2以每年约0.4%的速度增加。 Baldasano JM,Cecilia Soriano

13、,Lluis Boada.Emission inventory for greenhouse gases in the City of Barcelona,1987-1996J.Atmospheric Environment ,1999,33(10):3765-3775.甲烷由于其内部的辐射特性，每增加一个 CH4分子产生的热效应是增加一个CO2分子产生热效应的21倍。一般认为大气中CH4浓度的升高应对地球趋热负20%的责任。 爆炸危险 甲烷是一种易燃易爆的气体，其爆炸极限为5%-15%。垃圾中产生的甲烷如不能及时的排出，就会越积累越多，最后会在自身压力和垃圾堆体压力的双重压力下发生爆炸，使垃

14、圾堆体坍塌，甚至危及填埋场周围居民的生命财产安全。在填埋场周围250m范围内的任何开发,都应进行填埋气体横向迁移规律现场测试,并对其潜在危险性进行全面评价。有时甲烷从垃圾中泄露出来，与空气接触，当遇到明火时也会发生爆炸。 污染地下水 填埋气体中挥发性有机物及CO2都将造成地下水的污染。CO2溶解进入地下水将打破地下水原有的CO2平衡，促使CaCO3溶解，引起地下水硬度升高。对全封闭型的填埋场，填埋气体的逸出会造成衬层的泄漏，从而加大了浸出液对环境与人类的危害。 妨害地表植被 填埋气体进入土壤后，会充满土壤缝隙，使植物根系处于缺氧状态，导致植物生长不良甚至死亡。 微量气体对人体健康和环境质量的影

15、响 填埋气体中含有的其它气体有的有臭味(如硫化氢、硫醇等)，有的对人体有害(如苯、甲苯等)，这些气体的任意排放必会对环境和人体健康造成危害。有的气体燃烧后会生成腐蚀性物质，会对填埋气体的回用设备有损害。 填埋场恶臭 填埋场散发的一定强度的恶臭，来源于微量气体中的某些组分。研究表明，微量气体中的 H2S、RSH（硫醇）等组分的浓度往往低于 1109ppm，在嗅阈值以下；而某些填埋场释放出的微量气体的浓度，要通过大气扩散稀释106倍以上才能降低到嗅阈值以下。据报道，只有 10的微量气体会产生恶臭问题。这些气体按恶臭强度不同，由强至弱主要可分为 5 类：甲硫醇等有机硫化物；丁酸甲酯、丁酸乙酯、丙酸酯

16、等酯类物；丁酸等有机酸；碳氢化合物；2-丁醇等醇类物。 1.3.3 填埋气体的产生过程 由于垃圾成分的复杂性，填埋气体成分非常复杂，主要成分是甲烷、二氧化碳氮气、氧气、氨气、硫化氢、氢气等，其中甲烷为4560，CO2为4060。垃圾进入卫生填埋场，经过压实覆盖后，外界的O2就不能进入到垃圾体内，当填埋作业过程中垃圾体的O2被微生物的好氧代谢耗尽后垃圾体逐渐过渡到厌氧分解的阶段。同时随着好氧代谢过程的减弱，初始大量产生的CO2体积比例逐渐降低；随着厌氧发酵过程的进行，CH4比例逐渐提高。在过渡阶段，主要有H2产生，在经历了最初的不稳定阶段后，CH4和CO2的浓度在很长一段时间里都能保持基本稳定，

17、通常CH4含量约为4060(V)，CO2含量约为6040(V)，同时产生少量的NH3、H2S、H2O等。垃圾填埋气产生过程中的生物化学反应十分复杂，通常将垃圾的生物降解分为五个阶段： 第一阶段好氧阶段：垃圾一经填埋，好氧阶段就开始进行。微生物好氧呼吸释放出较多能量(填埋场中的氧气几乎被耗尽)。该阶段主要特征是，开始产生CO2，O2量明显降低；有热量产生，温度升高1015。 第二阶段过渡阶段：氧气完全耗尽，厌氧环境形成。多糖和蛋白质等有机物在微生物和化学的作用下水解并发酵，并迅速生成挥发性脂肪酸、二氧化碳和少量氢气。由于水解作用在整个阶段中占主导地位，此阶段也称为液化阶段。 第三阶段产酸阶段(发

18、酵阶段)：微生物将第二阶段溶于水的产物转化为乙酸、醇、二氧化碳和氢气，可作为产甲烷菌的底物而转化为甲烷和二氧化碳。二氧化碳是这一阶段的主要气体，大量有机酸的累积会降低渗滤液的pH值。 第四阶段产甲烷阶段：该阶段是回收利用甲烷的黄金时期，甲烷产量稳定且浓度保持在50一60。 第五阶段稳定阶段：当大部分可降解有机物转化成甲烷和二氧化碳后，填埋场释放气体的产生速率显著减小，此时，填埋场处于相对稳定阶段。填埋气体的产生过程如图1-4所示。图中，I为好氧阶段；为过渡阶段；II为产酸阶段；IV为发酵阶段；V为稳定阶段。填埋场中的垃圾是不同年份处理的，在填埋场中不同位置、各个阶段的反应都在同时进行，因此，上

19、述阶段并不是绝对独立的，而是相互作用相互依赖的。图1-4 填埋场产气阶段 1.3.4 影响垃圾填埋场产气速率的因素 影响填埋气体产生速率的因素很多，包括垃圾组分、垃圾含水率、垃圾体内温度和缺氧状态等等。在影响垃圾填埋场产生的多种因素中，最主要的是保证甲烷菌生命活动和活性的因素。 垃圾含水量 填埋场中多数有机物必须经过经过水解成为溶于水的颗粒才能被微生物利用产生甲烷，因而填埋场中垃圾的含水率是影响填埋场释放气体产生的一个重要因素。此外，填埋场中水分的运移有助于营养物质、微生物的运移，加快产气。许多研究表明，含水率是产气速率的主要限制因素。当含水率低于垃圾的持水能力时，含水率的提高对产气速率的影响

20、不大；当含水率超过持水能力后，水分在垃圾内运动，促进营养物、微生物的转移，形成良好的产气环境。垃圾的持水能力通常在0.25-0.50之间，因而，50%-70%的含水率对填埋场的微生物生长最适宜。决定含水率的因素包括填埋垃圾的原始含水率，当地降水量，地表水与地下水的渗入，以及填埋场对渗滤液的处理方式，如是否采用回灌的方式等。 垃圾体内温度 填埋场中微生物的生长对温度比较敏感，因此，填埋场产气速率与温度也有一定关联。大多数产甲烷菌是嗜中温菌，在15-45C可以生长，最适宜温度范围是32-35C，温度在 10-15C 以下时，产气速率会显著降低。 垃圾中的营养物质成分 填埋场中微生物的生长代谢需要足

21、够的营养物质，包括 C、O、H、N、P 及一些微量营养物质，通常填埋垃圾的组成都能满足要求。研究指出 焦学军.城市生活垃圾填埋产气规律研究J.上海环境科学,1995,15(9):30-33.，当垃圾的 C/N比在20/1-30/1之间时，厌氧微生物生长状态最佳，即产气速率最快。原因是，细菌利用碳的速度大约20-30倍于利用氮的速度。当碳元素过多时，氮元素首先被耗尽，剩余过量的碳，使厌氧分解过程不能顺利进行。我国大多数地区的城市生活垃圾所含有机物以食品垃圾（淀粉、糖、蛋白质、脂肪）为主，C/N 比约为20/1，而国外填埋垃圾 C/N 比典型值为49/1，可见，我国垃圾厌氧分解的速度会比国外快很多

22、，达到产气高峰的时间也相对较短。 垃圾中的有机质越多，生物气体的产量就越高。食品垃圾分解时，生物气体的甲烷含量达70%以上。有毒垃圾和工艺垃圾会降低甲烷的产量。有毒物质会妨碍厌氧降解，影响填埋气产量。为此，应防止过量的污泥及含硫、钙、氯化钾、钠、镁、四氯化碳和含氟高的工业垃圾进入填埋场。 微生物量 填埋场中与产气有关的微生物主要包括水解微生物、发酵微生物、产乙酸微生物和产甲烷微生物四类，大多为厌氧菌，在氧气存在状态下，产气会受到抑制。大量研究表明，将污水处理厂污泥与垃圾共同填埋，可以引入大量微生物，显著提高产气速率，缩短产气之前的停滞期。 pH值 填埋场中对产气起主要作用的产甲烷菌适宜于中性或

23、微碱性环境，因此，产气的最佳pH范围为6.6-7.4。当pH值在6-8范围以外时，填埋产气会受到抑制。 1.3.5 填埋气体处理 由主动收集系统收集到的填埋气体必须进行处理，通常有两种方式：通过燃烧对有机化合物进行热破坏；对填埋气体进行清理加工和回收能量。 废气燃烧 当填埋气体中有足够的甲烷时(超过总体积的20以上)，燃烧是一种常用的处理方法。燃烧可减少臭气，而且控制臭气的效果比被动散发要好得多。现今大多数燃烧方式均设计成封闭式，与开敞式相比，它停留时间较长，有较高的氧化温度和较好的焚毁效果。从填埋场收集的气体经过设在进口处的阀门进入燃烧系统，出口管与烟囱相连，管子上应安装仪器来检测温度和火焰

24、压力并防止气体回火进入。这些仪器包括被动安全装置(如火花制止器)、液体充填反射装置以及主动保护系统，如热电偶(用来监测回火)、自动阀门(用来关闭废气人口)和自动停机传感器等。一旦火焰熄灭，火焰探测器会立即感知，并将自动阀门关闭，以阻止未燃烧的废气逸人大气。燃烧工艺应同时设置被动和主动两种安全系统，如果其中之一失效，另一系统可立即接替工作。 气体清理和能量回收 清理填埋气体是为了脱水和去除其他杂质包括二氧化碳。没有经过清理的填埋气体的热值约为18609kJ。经过清理后填埋气体的热值可增加23倍，可被直接送人管道并像天然气一样使用。利用填埋沼气回收能量往往能取得良好的经济效果，尤其是对大型填埋场。

25、能量能否在合适的成本下进行回收，完全取决于填埋气体的质量和数量。一个小型填埋场其废气热值约为18609kJ，可以用来驱动一个经过改进的燃气引擎或驱动发电机将热能转换为电能。而较大的填埋场，经过脱水和去除二氧化碳等清理后的气体可以用来烧锅炉和驱动涡轮发电机以回收能量。2 设计内容2.1 填埋场库容及覆土量（1）公式一年填埋的垃圾体积：其中：W垃圾产量，kg/(人d)； P城市的人口数，人； D填埋后废物的压实密度，kg/m3； C覆土体积，m3（2）计算已知WP=550 t/d，D=750kg/m3，垃圾资源化和填埋期间的自然降解对垃圾的减容率为15%则一年填埋的垃圾体积：则服务年限为15年（2

26、016年-2030年）的填埋场库容：服务年限为15年（2016年-2030年）的覆土量：2.2 填埋场建设规模及其日处理能力（1）填埋场建设规模分类和日处理能力分级宜符合下列规定 建标2001101,城市生活垃圾卫生填埋处理工程项目建设标准S.：a. 填埋场建设规模分类： 类 总容量为 1200 万 m 3 以上； 类 总容量为 500-1200万 m3； 类 总容量为 200-500 万 m3； 类 总容量为 100-200 万 m3。 注：以上规模分类含下限值不含上限值。 b. 填埋场建设规模日处理能力分级： 类 日处理量为 1200 t/d 以上； 类 日处理量为 500-1200t/d

27、 ； 类 日处理量为 200-500t/d ； 类 日处理量为 200t/d 以下。 （2） 填埋场建设规模由上可知，服务年限为15年（2016年-2030年）的填埋场库容为3924662.55m3，总容量在200-500 万 m3之间，则填埋场建设规模属于类。（3） 填埋场建设规模日处理能力垃圾以550 t/d进行填埋，日处理量在 500-1200t/d 之间，则填埋场建设规模日处理能力属于类。2.3 填埋场的结构垃圾填埋场主要由底部衬垫系统、终场防渗系统、渗滤液收集系统、填埋气收集系统。（1） 底部衬垫系统底部衬垫是设在垃圾场底部和周边的隔渗层。根据垃圾成份的危害程度，一般有单层衬垫系统与

28、双层衬垫系统之分，后者常用于危害性大的垃圾场。双层系统由两个部分组成，主防渗层以上为渗滤液收集层，作用是收集和隔离来自垃圾的渗滤液，不让它们往下渗漏。以下至基土构成渗漏检测层。设置此层的目的，是万一防渗层发生渗漏，渗滤液将进入此层，则可通过预设的管道从此层中汲取液样，检验是否出现了渗漏，是否要采取对策，以保证全系统的安全运作 佚名.垃圾填埋场的基本结构.EB/OL.-。（2） 终场防渗系统终场防渗系统是指当填埋场的填埋容量用尽、运行终止后，对整个填埋场进行的最终覆盖，故又称终场覆盖系统。其主要功能是：削减渗滤液的产生量，控制填埋场气体从填埋场上部无序释放，避免废物的扩散，抑制病原菌的繁殖以及提

29、供一个可供景观美化和填埋土地再用的表面等。一个完整的填埋场终场防渗系统由多层组成，可分为两大部分：第一部分是土地恢复层，即为表土层；第二部分是密封层(系统)，从上至下由保护层、排水层、防渗层和调整层组成，如图2-1。其中防渗层、保护层和表土层是该系统的基本组成，其余两层宜根据废物的性质和填埋场所在地的气候等条件酌情增减。表土层的设计取决于填埋场封场后的土地利用规划，通常要能生长植物。表土层的厚度要保证植物根系不造成下部密封层的破坏。此外，在冻结区表土层的厚度必须保证防渗层位于霜冻带以下。表土层的最小厚度不应小于30cm。保护层的设置是为了防止上部植物根系以及挖洞动物对下层的破坏，保护防渗层不受

30、二F燥收缩、冻结解冻等的破坏，防止排水层的堵塞，维持稳定等。排水层的设置旨在排泄通过保护层的降雨下渗水等，降低入渗水对下部防渗层的水压力。当通过保护层人渗的水量过多，对防渗层构成较大渗透压力时，该层的设置才是必要的。排水层设计的最小渗透系数为10-3cms，坡度一般3。 防渗层是终场防渗系统中最为重要的部分。其主要功能是阻止人渗水进入填埋废物中，防止填埋场气体逸出填埋场。防渗材料有压实黏土、柔性膜、人工改性防渗材料和复合材料等。防渗层的渗透系数要求10-7cms，铺设坡度2。 调整层用于控制填埋场气体(LFG)，将其导入填埋气体收集设施进行处理或者利用，同时也起到支撑上述各层的作用。通常是在填

31、埋废物降解产生较大量的LFG时才需要。图2-1 终场防渗系统的构成（3）渗滤液收集系统渗滤液收集系统主要由汇流系统和输送系统两部分组成。汇流系统的主体是一位于场底防渗衬层上的、由砾卵石或碎(渣)石构成的导流层。该层内设有导流沟和穿孔收集管等。导流层设置的目的是将场内的渗滤液通畅、及时地导入导流沟内的收集管中。渗滤液的输送系统多由集水槽(池)、提升多孔管、潜水泵、输送管道和调节池等组成。条件允许时，可利用地形条件以重力流形式让渗滤液自流到储存或处理设施内，可省掉集液池和提升系统。典型的填埋场渗滤液收集系统由以下几部分构成。（4）填埋气收集系统 填埋气体的收集系统分为被动收集系统和主动收集系统两种

32、。前者是在填埋场内靠填埋气体自身的压力沿着设计的管道流动而收集，而后者是利用抽真空的办法来收集气体。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、产气量较低的小型城市垃圾填埋场(容积小于40000m3)，被动收集系统包括被动排放井和管道、水泥墙和截留管等。在大型填埋场中待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、气体净化设备及填埋气利用系统(如发电系统)。2.4 填埋气体的产气量及其收集系统（1） 公式式中：VCH4垃圾填埋场的甲烷排放量，mn3； MSW城市固体废物量，t； H城市垃圾填埋率； DOC垃圾中可降解有机碳的质量分数，IPC

33、C推荐值为：发展中国家15%，发达国家22%，我国取15%； r垃圾中可降解有机碳的分解率，IPCC推荐为77%；（2） 填埋气体产气量的计算已知城市垃圾填埋率为59%，则H=59%每年城市固体废物量垃圾填埋场每年的甲烷排放量：服务年限为15年（2016年-2030年）的垃圾填埋场甲烷排放总量：（3） 填埋气体收集系统 宁平.固体废物处理与处置M.北京:高等教育出版社,2007:275. 填埋气体的收集系统分为被动收集系统和主动收集系统。被动收集系统适用于垃圾填埋量不大、填埋深度浅、产气量较低的小型城市垃圾填埋场（容积小于40000m3） ；而大型填埋场中往往采用主动收集系统来收集填埋气体。本

34、设计中计算得到垃圾填埋场每年的甲烷排放量为9120.0725m3，故采用主动收集系统收集填埋气体。集气系统：采用竖井集气系统。输送系统：管道布置通常采用干路和支路的形式，干路互相联系或形成一个“闭合回路”，用150200 mm的PVC管(或PE管)，将抽气井与引风机连接起来。管道的铺设应有沉降，在填埋场的沉降比应该大于1：40，以适应不同的沉降变化。应控制管道大小以保证填埋气速度小于6ms。这样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1652变化，集气管道内的填埋气温度接近周围的环境温度

35、。在输送过程中，填埋气会逐渐变凉而冷凝。为了排除冷凝液，集气管的安装应该保持一定的坡度(一般大于5)，并在集气管道的最低处安装冷凝液收集排放装置。 填埋气体导排系统：导气系统由垂直导气管组成，垂直导气管安装在渗沥液收集管的支座上，管间距40m。导气管管材采用特制穿孔工程塑料管，管径为DN200。导气管四周设石笼透气层即铅丝网包拢级配碎石滤料（300mm厚，粒径50150mm。），导气系统的铺设随着填埋作业逐层上升而逐根加高；排气系统采用分散排放方式，即每根导气管均设一根排气管，将收集的填埋气在排气管口点燃。排气管口高出最终覆盖层1m（即距离地面高约6.5m），有利于填埋气体的扩散。填埋气体导排

36、系统见附录图A。 2.5 抽气井布点 抽气井按三角形布置，影响半径应通过现场试验确定。但由于抽气井的布置会影响集气/输气管路径，应根据现场条件和实际限制因素，对抽气井进行适当调整。同时，在建设LFG抽气井的过程中，井的确切位置还需要根据遇到的情况适当进行调整。 为了优化竖井的布置和确定有效的产气范围，抽气井按等边三角形的形式来布置，井间距离要使其影响区域相互交叠。即：式中：D三角形布局的井间距离，m；R为抽气井的影响半径，m。服务年限为15年（2016年-2030年）的填埋场库容为：若填埋高度为40m,则填埋场的面积为：垃圾厚度大于3m时，竖井间距为30-70m。设井距为60m,抽气井到填埋场的距离为70m设填埋场的宽为：b=192m则填埋场的长a为:，取整为511m.抽气井个数为：，取整为13座.2.6 竖直抽气井的布置图 根据上述抽气井的计算，得到竖直抽气井的布置图见附录图B。2.7 垃圾填埋工艺流程图 垃圾填埋工艺流程图见附录图C。2.8 抽气井及井口装置图 抽气井及井口装置图见附录图D。附录图A 填埋气体导排系统图B 竖直抽气井的布置图焚烧或利用填埋气收集系统填埋气日终覆土压实生活垃圾进场最终覆土二次压实压实摊平卸车检查计量覆土 渗滤液收集系统处理渗滤液 图C 垃圾填埋工艺流程图图D 抽气井及井口装置图参考文献