垃圾填埋沼气回收利用系统火灾爆炸危险度综合评估模型的建立及评价

1前言 垃圾填埋场中的生活垃圾中含有大量的有机物,它们大多数可以被微生物厌氧消化、降解,产生大量的垃圾填埋沼气体.其主要成分为CH4和CO2,以及其他一些微量成分如N2、H2S、H2和挥发性有机气体等.据计算,每吨含200kg有机物的垃圾,能产生100m3的沼气.若不采取适当的收集系统对填埋场释放气体进行收集,则释放气体会在填埋场累积,并向场外扩散,对周边设施和人员造成危害.这些危害中最突出、最具危险性的是沼气爆炸事故和火灾.     

垃圾填埋沼气回收利用系统火灾爆炸危险度综合评估模型及其评价

垃圾填埋场中的生活垃圾中含有大量的有机物,它们大多数可以被微生物厌氧消化、降解,产生大量的垃圾填埋沼气体。其主要成分为CH_4和CO_2,以及其他一些微量成分如N_2、H_2S、H_2和挥发性有机气体等。据计算,每吨含200公斤有机物的垃圾,能产生100立方米的沼气。若不采取适当的收集系统对填埋场释放气体进行收集,则释放气体会在填埋场累积,并向场外扩散,对周边设施和人员造成危害。这些危害中最突出、最具危险性的是沼气爆炸事故和火灾。 填埋释放气体由大量CH_4和CO_2组成,其中CH_4在空气中的浓度达到爆炸下限(5％～15％),容易引起爆炸。目前,我国许多城市都发生过垃圾填埋场气体爆炸事故:     

垃圾填埋场安全不可轻视

我国城市生活垃圾多以填埋处理为主,经填埋的生活垃圾会产生垃圾沼气,其中含有易燃易爆的甲烷等气体。放散的沼气一旦遇到房屋或棚罩阻拦,浓度积聚达到爆炸极限,就可能发生火灾和爆炸事故。垃圾内的易燃易爆物质受足够能量激发,也会燃烧爆炸。目前,我国对填埋场沼气的管理相对薄弱,一些旧的垃圾填埋场没有开展填埋场气体监测,没有配备防爆、灭火设施,一些新建的填埋场虽然配备了相关设施,却因管理不善未能充分发挥作用,导致垃圾场火灾爆炸事故时有发生。     

垃圾填埋场恶臭气体的扩散规律研究

为了研究垃圾填埋场恶臭气体硫化氢在大气中的扩散规律,以某垃圾填埋场为例,利用AERMOD空气扩散模型输出垃圾填埋场周边地区各网格点的浓度预测结果,并利用Surfer软件绘制最高浓度等值线图.根据模拟结果、浓度等值线图得到最不利气象条件下整个区域的硫化氢浓度分布.通过浓度分布图分析得出,垃圾填埋场恶臭对周边的污染主要受到气象条件、地理位置、恶臭间歇性高释放率的释放特点、恶臭释放源强等因素的影响.     

生活垃圾填埋场恶臭污染分析及控制措施探析

生活垃圾填埋场在运营过程中容易产生恶臭气体,恶臭气体的控制也是困扰生活垃圾填埋场环保运营的一个主要环保问题。恶臭气体的无组织排放易引发填埋场周边居民环保投诉。因此,全面查找恶臭气体来源,制定有针对性控制措施,加强恶臭污染物的收集处理,将有效降低恶臭污染物对周边环境的影响,提升生活垃圾填埋场周边的大气环境质量。     

垃圾填埋场安全隐患处理对策及其工程应用

在我国大城市中,由于垃圾填埋场启用时间早,有相当数量的填埋场在最初的选址、设计和运行管理中不可能按现行的城市生活垃圾卫生填埋技术规范执行.垃圾产生的渗漏液和填埋气体(主要是甲烷气体)给周边企业、社区带来了污染和气体火灾爆炸危险隐患.论述了垃圾填埋场运行管理及封场施工中的安全隐患及处理方法.     

MATLAB在垃圾填埋气体运移数值可视化中的应用

本文基于MATLAB环境对垃圾填埋场的填埋气体运移的非线性耦合模型进行了数值可视化研究,对填埋气体在填埋场中的压力分布进行了模拟计算.结果表明,填埋气体的压力随垃圾填埋深度的增加而增大,随着填埋时间的增加,气体压力变化加快,气体压力消散程度增大.对垃圾填埋气体运移进行数值模拟不仅可为垃圾气体释放所造成的环境灾害进行评价,同时也可为填埋场气体安全控制系统的工程设计提供科学依据.     

灰渣填埋场渗滤液处理技术研究

垃圾渗滤液,又称渗沥水或浸出液,是指垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和雨水的淋浴,冲刷,以及地表水和地下水的浸泡而滤出来的污水。垃圾填埋场渗滤液是一种高浓度有机废水,其化学特性与填埋场废物成分、填埋方式、填埋龄以及填埋场环境条件等密切相关,一般评价渗滤液的指标包括:COD Cr、BOD5、SS、总氮、氨氮、重金属等,主要污染物为溶解性有机物、氨氮,无机盐类物质含量较高,一般都极难处理而且会对周围环境造成严重的影响,特别是渗入到地下影响地下水,对周围的居民和植物的生存有很大的影响,渗出的渗滤液味道十分难闻也会产生沼气,影响大气环境。因此渗滤液的处理是城市垃圾填埋场正常运行的必不可少的环节之一。本次课题通过实验对渗滤液进行不同技术路线处理,探索渗滤液的有效方法。     

西安市鄠邑区填埋场环境问题产生原因及治理实践

生活垃圾填埋场在运行过程中普遍面临着渗滤液处置困难、恶臭气体过度无组织外溢两大环境问题。本文通过对西安市鄠邑区生活垃圾填埋场环境问题治理实践的分析,得出结论：在实施积存渗滤液处理、垃圾堆体平整,雨污分流建设、填埋气收集与处置等措施后可以减少渗滤液的产生,促进填埋气收集与处置,是有效解决填埋场周边环境问题、降低填埋场环境突发事件隐患的方法。     

垃圾填埋二次污染的危害与防治

介绍了垃圾卫生填埋中二次污染的危害,指出垃圾卫生填埋场建设和填埋操作中为防止填埋释放物对周围环境的二次污染所应采取的防渗、收集、处理和利用等措施,探讨了在垃圾卫生填埋场建设和填埋操作中应注意的问题及应着重考虑的方面.     

固体废弃物填埋场产气率的估算

填埋气体的产生过程可分为需氧分解、需氧/酸性分解、向厌氧分解过渡、厌氧分解和稳定阶段5个.填埋场产气率的估算是填埋场气体收集和控制系统设计的重要环节.本文对填埋场气体和集气井产气量的估算方法进行研究.给出了2种较简单的填埋场气体量的估算方法.并用该方法对一个三角形布置的集气井的产气量进行了估算.结果表明,这2组公式可用于填埋场的产气率的估算.     

老垃圾填埋场渗滤液回灌工艺参数研究

根据理论分析,通过回灌能够实现对老垃圾填埋场所产生渗滤液的场内处理,改善渗滤液水质,同时能加速老填埋场的稳定化进程.以深圳市10座老垃圾填埋场为研究对象,提出渗滤液回灌工艺及其参数.回灌方式以水平渗沟为主,设置聚乙烯罐调节水量.渗滤液回灌加速了填埋气体产生速率,降低了有效应力,可能引起垃圾体边坡失稳.较大的渗滤液回灌量(1.6%)导致较低的垃圾边坡安全系数(1.96).确定满足加速垃圾稳定化和填埋场稳定性的最佳回灌量是填埋场渗滤液回灌大规模应用需要解决的重要问题.     

简易生活垃圾填埋场填埋气体横向迁移安全控制范围

以重庆市兴隆垃圾填埋场为例,在垃圾场东南侧布设17口监测井,对监测井中填埋气进行监测分析.根据填埋气主要组分CH4和H2S体积分数的变化,研究相似地质条件下垃圾填埋场填埋气的横向迁移现状及影响区域,确定安全控制范围.结果表明,对填埋气体主要在第四系松散堆积层空隙介质中迁移的简易填埋场,填埋气的横向迁移现主要集中在场界外50 m区域内,监测井中CH4体积分数最高达66.42%,H2S最高达10-5;填埋场场界50 m以外区域中填埋气的横向迁移非常微弱.因此,在距填埋场场界50 m处采取控制措施可有效控制填埋气的横向迁移.     

防渗墙与帷幕墙防渗效果评价

为阻断某垃圾填埋场的甲烷气体向附近住宅区迁移的通道,防止甲烷气体给住宅区造成火灾爆炸灾害,在垃圾填埋场与住宅区之间修建了防渗墙和帷幕墙,并对其进行了跟踪监测.结果表明,防渗墙有效地阻隔了填埋场内甲烷气体向外迁移.     

室内模拟陈垃圾的力学特性

研究陈垃圾的力学特性对垃圾填埋场开发再利用具有重要的指导意义.在室内生物降解试验的基础上,分析了陈垃圾物理组成特性,提出用模拟料来研究陈垃圾的力学特性.通过静三轴试验,研究了不同降解程度陈垃圾的力学性质,采用变形模量、黏聚力及内摩擦角作为评价模拟料对陈垃圾模拟准确性指标.结果表明,随着降解程度的增加,可降解有机物质量的减少,垃圾中塑料等难降解有机物和主要无机物成分的相对含量稍有增加,可降解有机物质量损失与降解程度之间的关系可用双曲线来描述.降解程度0和39.5%的陈垃圾及模拟料的应力-应变关系曲线,均符合应变硬化规律.模拟料可以较好地模拟陈垃圾的力学特性.     

德国垃圾卫生填埋场建设和运行中的环境安全措施

卫生填埋是处理城市垃圾和各种危险固体废物的主要方式。垃圾填埋场在接纳了大量垃圾的同时容易引起填埋气体爆炸、有毒有害物质向环境泄漏和填埋场使用年限缩短等环境安全问题。完善的填埋法律法规体系、科学的填埋场建设和运行管理是保证卫生填埋环境安全的核心。德国垃圾填埋处理有很长的历史,技术和管理都比较成熟。介绍了德国垃圾填埋处理的法律法规体系、主要技术指标以及填埋场日常运行系统,为我国垃圾的卫生填埋场建设和运行管理提供参考。     

德国垃圾卫生填埋场建设和运行中的环境安全措施

卫生填埋是处理城市垃圾和各种危险固体废物的主要方式。垃圾填埋场在接纳了大量垃圾的同时容易引起填埋气体爆炸、有毒有害物质向环境泄漏和填埋场使用年限缩短等环境安全问题。完善的填埋法律法规体系、科学的填埋场建设和运行管理是保证卫生填埋环境安全的核心。德国垃圾填埋处理有很长的历史，技术和管理都比较成熟。介绍了德国垃圾填埋处理的法律法规体系、主要技术指标以及填埋场日常运行系统，为我国垃圾的卫生填埋场建设和运行管理提供参考。     

北神树垃圾填埋场渗滤液水质分析

以北京市北神树垃圾卫生填埋场渗滤液为研究对象,分析测定了水样的化学需氧量、生物需氧量、氨氮、含油量、浊度、色度、电导率等常规指标及17种无机离子含量,了解了水样的组成、成份和性质;用膜分离-光谱扫描法和傅里叶变换红外光谱测定了垃圾渗滤液中有机物的分子量分布和主要的官能团结构;综合评价了垃圾渗滤液的水质状况.实验结果表明,垃圾渗滤液属于高浓度有机污水,是垃圾填埋场的主要污染源.本文研究成果可为今后国内城市垃圾卫生填埋场渗滤液的处理、规划和设计提供一定的依据和参考.     

基于实时监测数据的城镇窨井可燃气体泄漏特性分析

为了研究城镇窨井气体泄漏的规律及其影响因素,从而为城市用气安全和工程实践提供指导,同时为气体泄漏事故的应急救援提供理论指导,依托合肥市城市生命线工程燃气管网相邻地下空间安全监测系统,对监测系统运行半年以来的监测数据进行了统计分析。结果表明:城镇燃气管道中燃气泄漏的概率与管道内气体压力呈正相关,而管压又与城市居民用气需求量呈正相关;一般用气高峰过后的1～2 h是最危险的时间段,此时最容易发生燃气泄漏;城镇窨井产生沼气的影响因素主要是温度和湿度等,尤其以温度为主,因此高温季节更容易诱发窨井内沼气的产生和积聚;通常发生燃气泄漏时甲烷体积分数较大,波动剧烈,而窨井自身产生沼气时甲烷体积分数较小且比较稳定,同时产生沼气时,沼气中的甲烷体积分数变化与温度变化趋势一致,据此可判断引发报警的可燃气体的种类;沼气组成成分除甲烷外,还有硫化氢和一氧化碳等气体成分,因此为了对城镇窨井内的报警气源做更准确的分析,需要辅助监测硫化氢、一氧化碳等有毒气体。     

生活垃圾卫生填埋场安全运行问题探讨

分析总结了垃圾填埋场的安全运行中常出现的4个安全问题,即沼气爆炸和火灾事故、边坡和大坝不稳定性造成滑坡、填埋区作业时存在较大的安全隐患、填埋场周边环境污染等。笔者以建设部科技示范工程广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场成功的运行经验为例进行了探讨,提出了针对垃圾填埋场常见安全问题相应的解决办法,即科学的填埋场设计、完善的安全运行制度、规范的营运管理和营运监管相结合的管理模式等。