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垃圾處理的方法范文1
關鍵詞:城市垃圾;綜合利用;研究
Abstract: the traditional method of city garbage treatment can not meet the city sanitation management requirements, city comprehensive utilization of garbage treatment have the important meaning to improve city garbage treatment level. This paper introduces the disadvantages of traditional disposal, analysis of the current city waste comprehensive utilization method, to improve the city sanitation management level to provide the certain reference.
Key words: city garbage; comprehensive utilization; research
中圖分類號:[TU984.11+5]
一、我國城市生活垃圾處理現狀分析
主要技術介紹:國內垃圾處理方法多種多樣,主要有:填埋、堆肥、焚燒三種方法。
1.堆肥
生活垃圾堆肥在我國具有悠久歷史,但堆肥處理率并不高,目前全國共有各類生活垃圾堆肥廠約70多座。在我國常用的生活垃圾堆肥技術大致可分為簡易堆肥、好氧堆肥和厭氧堆肥三類。
2.填埋
填埋技術作為生活垃圾的傳統和最終處理方法,目前仍然是我國大多數城市解決生活垃圾出路的最主要方法。根據環保措施(主要有場底防滲、分層壓實、每天覆蓋、填埋氣導排、滲瀝液處理、蟲害防治等)是否齊全、環保標準能否滿足來判斷,填埋場大致可分為簡易填埋場、受控填埋場和衛生填埋場三個等級。
3.焚燒
我國生活垃圾焚燒計數的研究和應用起步于八十年代中后期,全國現有各類生活垃圾焚燒廠50多座,綜合目前我國生活垃圾焚燒技術應用的現狀,大致可分為簡易焚燒爐、國產化焚燒設施和綜合型焚燒設施三類。
二、傳統垃圾處理方法的缺點
1.堆肥處理的缺點。堆肥處理不能解決不能腐爛的無機物和有機物,垃圾中的金屬、玻璃、石塊、塑料等廢棄物不能被微生物降解,這些垃圾必須分撿出來另外處理,所以減量、減容及無害化程度不高。堆肥周期過長,衛生條件不好,占地面積大。堆肥處理后產生的肥料肥效不足、成本較高銷售困難,經濟效益不良。
2.填埋處理的缺點。填埋處理浪費了可利用物,填埋場地的選擇比較困難,填埋、運輸、管理等費用也不斷增加。填埋場占地面積很大,同時存在嚴重的多次污染,比如垃圾滲出液會污染地下水、土壤,垃圾堆放產生的臭氣嚴重破壞場地周邊的空氣質量,再有垃圾發酵產生的甲烷氣體既有火災、爆炸隱患,排放到大氣中又會加劇溫室效應。
3.焚燒處理的缺點。焚燒處理對垃圾低位熱值有一定條件,不是所有垃圾都能焚燒。垃圾中可利用資源如被銷毀,造成了資源的浪費,即便回收熱能也只是一次性再生,不能實現資源的多次循環利用。焚燒產生的煙氣帶走的熱能又是很大的損失,產生的煙氣必須凈化處理,凈化技術難度高、運行成本大,焚燒產生的殘渣還要處理,焚燒設備一次性投入高,運行成本大。
三、 我國垃圾處理處置的發展前景及方向
1.用城市垃圾充填廢棄采礦場
利用城市垃圾充填廢棄采礦場是指利用城市固體生活垃圾充填礦山廢棄采空場。這種城市垃圾處理方法是把經過集中、篩選、分類回收后剩下的固體垃圾,先分成有機物和無機物兩類,然后分別予以粉碎脫水、消毒粘結和壓塊等預處理后,運到做好了防滲處理并布有垃圾滲瀝液和垃圾填埋氣體收集管網的廢棄采礦場,分區分類予以堆砌填埋處理。
當前,我國90%以上的城市垃圾是采用填埋的方法進行處理的,如果按堆存5000t垃圾占地1畝測算,全國城市垃圾的堆存處理,每年就需要占用土地數千萬畝,由此可見城市垃圾填埋處理需要占用的土地量之大。另一方面,全國現有的15萬多座礦山,每年都要通過開鑿數萬公里井巷,剝離數億立方米地表山體,從地下采出50億t以上的精礦石,形成了大量的新采空場。如果不對這些采空區作及時的處理,會導致大規模的地表塌陷和山體滑落等地質災害的產生。而對采空場的處理,最有效的方法是膠質充填,但成本高,絕大多數礦山,如:煤、磷、鐵等礦山因其產品價格低,承受不起,不能實施。如果能以城市固體垃圾作為充填料回填廢棄采礦場,既可解決城市垃圾填埋處理的占地問題,又通過回填杜絕廢棄采礦場可能引發的地表塌陷和山體滑落等地質災害問題,是一舉兩得的好事。
從全國礦山的展布情況看,大部分都靠近大、中城市,而且還有專用鐵路、高質量公路或水路溝通,交通十分方便,且有一定的操作性,完全可以當作一項環境綜合治理的系統工程予以統籌規劃和實施。
2.城市垃圾的綜合利用方法
(1)廢紙綜合利用。回收利用廢舊紙張是節約木材緩解紙張緊張的有效途徑。隨著經濟和教育的發展,使用紙張數量劇增。我國造紙工業每年消耗燒堿約120萬噸以上,其回收率不足30%,如把回收率提升到75%就能節約燒堿55萬噸、節約外匯約一億美元。加強廢舊紙的回收利用不但可節能、更有環保作用。利用1頓廢紙可生產0.8頓好紙,可節約4m3木材。榨糖后的廢渣即蔗渣也可作為造紙的原料,但因為各種原因目前仍被當成垃圾扔掉或燒掉,不但造成資源的浪費也致使環境污染。若每年以產生300萬頓蔗渣垃圾推算,可造紙130萬頓、纖維板55萬噸、產值約有16億元。
(2)垃圾發電綜合利用。在各種垃圾發電技術中,以循環流化床鍋爐發電效果最好。如國外將城市生活垃圾分檢、加藥、粉碎、成型、制成顆粒垃圾燃料,運用循環流化床鍋爐發電每噸垃圾約產生電力750kWh。垃圾發電在國外早已運行多年,在我國也取得良好的效果。如我國每年回收利用1億噸垃圾,可發電780億kWh。
(3)廢舊塑料綜合利用。廢舊塑料中絕大部分是能夠回收和綜合利用的。各大城市城市垃圾中每天的塑料垃圾就多達1500t~2000t,按照經過篩選后可回收50%~80%推算,每月可回收約800噸。隨著科學技術的發展,利用廢舊塑料及制品可裂解生產油漆、汽油等燃料油和油。根據資料1kg塑料可生產1.2kg燃料油,根據上述數字理論計算各大城市每月的塑料垃圾可產960噸燃料油。此外還可生產包裝用品、合成木材及建筑裝飾材料。還可以把廢舊塑料裂解再精加工后生產柴油、液化氣、垃圾袋、塑料薄膜等。
(4)廢金屬綜合利用。廢舊金屬在城市垃圾中數量較少,但如按1%廢舊金屬含量推算,那么1億噸垃圾中就會有廢金屬100萬噸以上。以礦石和再生廢金屬鋼鐵為原料煉鋼1噸廢鋼可煉好鋼900kg,還能節約2~3噸礦石,節省石灰石300kg。那么按照煉1000噸鋼的節能和環保效益分別為:前者需水67.4m3,耗電694萬kWh,大氣污染物125噸,水污染68.5m3,探采礦廢棄物2982噸,而后者僅需水40.3m3、耗電19萬kWh、大氣污染物16噸、水污染15.4m3、探采礦廢棄物61噸,后者比前者各項都有顯著降低。(5)廢舊玻璃綜合利用。根據資料一噸廢玻璃回爐處理可生產平板玻璃或酒瓶,比用新原料生產可節約純堿250kg、石英砂820kg、長石粉80kg、煤1200kg、電500kWh,并可使成本下降30%。各大城市每年廢棄各種酒瓶達七萬個,約合35噸玻璃,而其回收利用率僅為10%。所以應加大回收綜合利用力度,為國家節約更多資源。
三、結束語
通過源頭控制城市生活垃圾的生成,減少包裝垃圾的產生,從源頭上減少生活垃圾的量。建立完善的資源回收體系,對那些在消費過程中產生的已經進入城市生活垃圾的可再生利用資源進行回收和再生利用;對于經過資源回收后剩余的生活垃圾,應對其進行徹底的無害化處理,避免造成污染。運用循環經濟的模式來治理我國的城市生活垃圾。
參考文獻:
1、魏國忠.我國城市垃圾處理近況及應對措施[J].中小企業管理與科技(上旬刊),2010,(09).
垃圾處理的方法范文2
關鍵詞:生活垃圾;處理技術;建議
Abstract: With the increase of population, the development of social economy, highlights the pollution problem of city living garbage, therefore, to seek the scientific method for processing is an urgent research topic at present. This paper from China's current about starting related city life garbage processing technology, discusses the existing problems and the causes, and puts forward the Countermeasures of scientific and effective.
Key words: municipal solid waste; treatment technology; suggestion
中圖分類號:R124.3 文獻標識碼:A文章編號:
引言
隨著中國經濟的不斷深入發展,城市垃圾已經開始成為影響城市持續發展的重要環境問題,因此多種城市垃圾處理模式與技術開始出現,包括焚燒、堆肥、填埋等,且這種模式與技術不斷成熟。近些年以來,研究城市垃圾綜合處理已經成為世界垃圾處理的最新發展方向,也成為城市垃圾處理發展的重要內容。為了更好的為相關管理部門決策與垃圾綜合處理系統構建提供思路,文章有針對性的提出了中國城市垃圾處理技術。
1我國城市垃圾的主要處理技術
目前國外城市垃圾處理方法可分為3 種: 衛生填埋、堆肥、焚燒發電。我國目前以衛生填埋為主, 最近幾年焚燒發電呈現出明顯的上升趨勢。只有做到對垃圾進行源頭分選, 堆肥技術才可以在我國大力推廣。
1.1填埋
填埋處置是對固體廢物進行管理的綜合性科學工程技術, 填埋處置方式逐漸地由簡單的堆、填、覆蓋向包容、屏蔽隔離的工程貯存方向發展。填埋場的構造按照填埋廢物的類別和填埋場的污染防治原理可分為自然衰減型填埋場和封閉型填埋場, 還有介于兩者之間的半封閉型填埋場。城市垃圾的衛生填埋場屬于衰減型填埋場。按照國家有關標準, 填埋場的建設成本為16~26 元/ m3( 不含填埋場征地費用),運行成本為20~45 元/t , 各地因情況不同, 分別適用的工程施工和運行費用不盡相同。但填埋法有其不足之處: 一是填埋場占地面積比較大,填埋場的選址就相對困難; 二是填埋場存在著一定程度的污染, 如飄塵、滲瀝液和填埋氣體等; 三是填埋場占地時間比較長, 不利于土地資源的再利用。目前填埋是我國多數城市解決生活垃圾出路的主要方法。
1.2焚燒
城市固體廢物具有可燃性, 可進行焚燒處理。高溫焚燒過程可有效地消除有害的物質和病原體, 焚燒時產生的熱量可以用來發電和供熱。垃圾焚燒發電系統是由垃圾預處理系統、垃圾給料系統、垃圾焚燒系統、煙氣凈化處理系統、灰渣綜合處理系統、汽水系統、儀表控制系統、水處理系統、電器控制系統、汽輪機發電系統、輸配電系統等幾部分組成。有機廢物焚燒會產生酸性氣體和未完全燃燒的有機組分,所以廢氣必須經過凈化后才能排放, 廢渣要進行安全處置。垃圾發電是國家今后重點扶持的幾個領域之一。而2006 年, 中國城市垃圾焚燒處理量占城市垃圾總處理量的8%, 比例較偏低, 發展前景十分廣闊。
1.3堆肥
堆肥就是通過微生物的發酵作用, 在人工控制的條件下, 將有機物轉變為肥料的過程, 堆肥過程的產物稱作堆肥。根據發酵過程中微生物對氧的需求關系, 可將堆肥分為厭氧堆肥和好氧堆肥2 種方式。堆肥是有機固體廢物穩定化、無害化處理的重要方式之一。如果城市生活垃圾實行了源頭分選, 堆肥就可以成為城市生活垃圾資源化、能源化的一項重要技術。
2我國生活垃圾處置存在的問題、原因分析及對策
2.1我國生活垃圾處置存在的問題
2.1.1我國生活垃圾排放量大
目前我國每年生活垃圾產生總量達到55 億t左右, 約22t 排放到自然環境中, 造成較大污染。
2.1.2生活垃圾二次污染和潛在的二次污染嚴重
我國的固體廢物利用率基本接近發達國家的水平, 但利用的還不夠合理, 一部分固體廢物仍能帶來二次污染, 不加治理排放到環境中會造成水污染, 大氣污染。
2.1.3生活垃圾處置設施相對落后
至今為止我國只在深圳市建成一座固體廢物無害化安全填埋場, 這種狀況與我國每年固體廢物的大量產生量及排放量極不協調, 其它相對落后的城市沒有完整的無害化安全填埋場。
2.2我國固體廢物處置措施中存在的問題分析
2.2.1政府重視程度不夠, 投資資金缺少與技術落后
固體廢物處置需要政府較大的投入與較高的技術保證, 目前我國已開發出部分適應當前經濟技術發展的處置固體廢物技術, 但現有的處置技術水平較低, 處理處置能力薄弱, 還不能完全滿足當前的需要。
2.2.2民眾思想意識不高
人們對固體廢物危害的認識程度不夠, 大量產生固廢, 并不懂如何分類, 造成固廢處置難度加大。
2.2.3相關部門管理與監督力度不夠
我國固體廢物環境管理與監督工作起步晚, 許多工作還未廣泛開展, 大部分地區固體廢物環境管理與監督力度還很不夠。
3 處理生活垃圾的科學建議
3.1 生活垃圾根源的控制
通過減少不必要的包裝讓生活中的垃圾在根源上得以減少,同時,也可有效促進相關廢棄物的減少;倡導蔬菜與水果等在洗凈之后再出售,使垃圾中的水分得以減少; 倡導有節制的消費行為,可避免不必要的浪費。
3.2 控制垃圾的運輸過程
對于垃圾運輸過程中涉及到的設備, 尤其是開放式的應進行縮減,以免二次污染。運用密閉性的容器則可以讓生活垃圾的運輸水平、中轉與收集效率大幅度提高。
3.3 垃圾無害化處理標準的統一制定
在我國,各個城市根據當地政府的現有設施、財力和技術水平來制定各自的垃圾處理設施建設標準和工藝流程。一方面,管理垃圾處理的相關部門會出現監管不力的現象,受當地經濟和技術的制約因素較大。另一方面,目前我國各城市的垃圾處理水平差異較大, 主要是由于主管部門還沒有統一的標準和監督機制可以用來進行規范管理。所以我國迫切需要制定出統一的無害化處理垃圾的標準,這樣才能更好的進行監督和管理。
3.4 加強城市垃圾處置與技術的研究及引進
目前,我國城市垃圾的處置與利用技術、生產工藝和加工設備等都還有很大的提升空間。政府應該加大垃圾處理的人力、物力和資金的投入,積極地向發達國家學習,在引進先進技術的同時要加大自主研發資金的投入。相關科研單位也應該重視這方面的研究和技術開發與應用,相信我國在不久的將來一定會在固體廢物的處置與綜合利用方面上升到一個新的臺階。
3.5 垃圾的分類處理
為了切實做到將垃圾分類,相關部門首先可以增加回收垃圾的人員數量,擴大工作規模,盡可能在小范圍內完成垃圾的分類。其次,對于分好類送到垃圾處理站的垃圾,應建立廢品的回收、利用與處理體系,并加強該系統的建設并規范管理。
3.6 加強監管力度
各級管理部門對處理生活垃圾的設施要進行嚴格的監測和監管以確保生活垃圾的整個處理過程都是在無污染的情況下完成。
4 結束語
綜上所述,垃圾處理是一項艱巨而又關系到整個社會發展的大事,處理好生活垃圾需要各個部門乃至每公民的共同努力。首先,要從源頭上減少垃圾排放;其次要加大垃圾處理的資金投入,不斷完善相關的法律法規;第三,要加大新技術的開發應用,這樣才能更好的健全整個垃圾處理體系,從而為全面建設和諧的、生態的小康社會而貢獻力量。
參考文獻
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[2]王海巖,李雪駝,都絳瑛,等.城市垃圾處理技術研究近況 [J].環境保護科學,2001,27(5):14-15.
[3]吳克,蔡敬民,俞志敏,等.合肥市城市生活垃圾管理現狀和實施措施[J].環境衛生工程,2005,13(3):4-7
垃圾處理的方法范文3
1 內黃縣基本概況
內黃縣位于河南省北部,東界濮陽清豐縣,南臨鶴壁浚縣,西臨湯陰縣,北臨河北省魏縣.地理座標為東經114°35′-114°,59′,北緯35°39′-36°09′,南北平均長55公里,東西平均寬21.1公里,總面積1161km2。目前內黃縣全縣人口70萬人,縣城人口12.7萬人 , 內黃縣城市生活垃圾年產生總量約為5萬噸,已全部進入垃圾處理場進行處理。
2 內黃縣城市生活垃圾污染危害
內黃縣城在垃圾處理場未建成以前,垃圾堆放在縣城西南司楊莊村旁的大坑內,未設滲瀝液導排和甲烷收集導排設施,也未作任何的防滲處理,污染得不到有效控制。城市生活垃圾的危害主要有:(1)垃圾堆放侵占了大量農田;(2)垃圾露天堆放,有機物分解產生惡臭并釋放大量氨、硫化物等有害氣體,其中含有機揮發氣體達100多種,這些釋放物中含有許多致癌、致畸物。塑料膜、紙屑和粉塵則隨風飛揚形成“白色污染”,嚴重污染了大氣和城市的生活環境;(3)垃圾不但含有病原微生物,功能在堆放腐敗過程中還會產生大量的酸性和堿性有機污染物,并會將垃圾中的重金屬溶解出來,形成有機物質,重金屬和病原微生物三為一體的污染源,雨水淋入產生的滲濾液必然會造成地表水和地下水的嚴重污染;(4)垃圾中有許多致病微生物,同時垃圾往往是蚊、蠅、蟑螂和老鼠的孳生地,這些必然危害著廣大群眾的身體健康;(5)垃圾中含有大量可燃物,在天然堆放過程中會產生甲烷等可燃氣,遇明火或自燃易引起火災,造成重大損失。
3 國內外垃圾處理方法
3.1 垃圾處理方法概述
城市生活垃圾成分復雜,與當地經濟發展水平、能源結構、氣候條件以及居民生活習慣有關,其處理方法沒有統一的模式。但不同的處理技術、處理方法最終都以垃圾的無害化、減量化及資源化為目標??偟膩碚f,國內外在城市生活垃圾處理方面普遍采用的處理方法主要有三種:衛生填埋法、堆肥處理法、焚燒法。這三種處理方法的適用條件和處理效果各有其特點。
(1)衛生填埋法:在垃圾填埋場的水平方向和垂直方向分別進行防滲漏處理,將垃圾污水收集后集中處理,并將填埋場產生的氣體進行收集處理。在填埋作業過程中,采用壓實消毒、覆土等措施,盡量減少對周邊環境的影響,避免產生二次污染。衛生填埋技術成熟,作業機械設備相對較簡單,一次性投資相對較小,處理成本相對較低,且處理量較大。
(2)堆肥法:堆肥是對垃圾進行資源化利用的有效方式,其處理方法是在人工控制的厭氧或好氧條件下,利用自然中的各種微生物,對垃圾中的各種動物、植物性有機物進行分解,形成穩定的腐殖質,同時殺滅垃圾中的各種致病微生物,達到資源化和無害化的目的。
采用堆肥法處理城市生活垃圾可通過前分選對垃圾中的有用成分進行分選回收,其堆肥產品可以作為土壤改良劑施用于農田,也可以進一步加工生產高效復合肥。但垃圾堆肥要求垃圾中有機物含量較高,一般不低于40%為宜。該方法投資相對較大,處理成本相對較高。
(3)焚燒法:垃圾焚燒是利用高溫使垃圾中碳水化合物轉化成CO2和H2O,同時在高溫條件下殺滅垃圾中的細菌與病毒,并對垃圾焚燒過程中產生的熱能進行合理的利用,對焚燒過程中產生的煙氣進行嚴格的處理。垃圾焚燒處理對垃圾的熱值要求較高,要求每千克垃圾低位熱值不宜低于800千卡。由于垃圾焚燒產生的煙氣中含有二惡英等多氯苯物質,會對大氣造成嚴重的二次污染,因此必須對煙氣進行嚴格的處理后才能排放。該方法焚燒設備昂貴,一次性投資大,運行費用也很高。
3.2 國內生活垃圾處理概況
近年來我國城市生活垃圾處理行業取得了快速的發展,在中央國債的支持下,地方政府加大了投入的力度。垃圾衛生填埋場技術規范經過2001年和2004年兩次修訂,2007年又增加了CJ113-2007《生活垃圾衛生填埋場防滲系統工程技術規范》,已經在填埋場防滲、滲濾液處理、填埋氣體控制等方面達到國際上較高標準。“十一五”期間,一大批垃圾處理項目按照新標準開工建設并相繼投入使用,極大地提高了我國城市生活垃圾處理能力。填埋是我國目前大多數城市解決生活垃圾出路的最主要方法, 85%的城市生活垃圾采用填埋處理。在填埋處理中,有近80%的屬于簡易和受控填埋場。這些填埋場大多有以下特點:不能做到及時覆蓋;不具備完善的垃圾滲濾液收集、排導和處理設施;沒有完善的填埋氣體排導和處理設施。特別是填埋場的滲濾液,許多填埋場還未能達到達標排放。采用堆肥方式處理的生活垃圾占無害化處理總量的4%。堆肥處理可分為簡易堆肥、好氧高溫堆肥和厭氧消化三類。我國有約10%的城市生活垃圾采用焚燒處理。隨著我國東南部沿海地區和部分大中城市的經濟發展和生活垃圾低位熱值的提高,不少城市已將建設生活垃圾焚燒廠提到了辦事日程,正在積極組織實施,目前處于快速發展階段。
4 內黃縣城市生活垃圾成分與處理技術、工藝
分析
內黃縣城市生活垃圾主要來自居民家庭、飲食服務行業、商業、公共場所、街道清掃和集貿市場等,其中不可回收垃圾中有機成分含量約占25.0%,無機成分含量約占65.0%。垃圾成分以不可回收無機物為主,占生活垃圾總成分的90.0%左右。
根據內黃縣城市生活垃圾的成分組成、自然條件與經濟條件分析,內黃縣城市生活垃圾采取焚燒工藝投資過高,財政難以承受。采用堆肥處理,目前的垃圾有機組分達不到堆肥要求。采用衛生填埋處理從投資和處理工藝上均比較符合內黃縣的實際情況,也符合我國縣級城市的實際情況。目前內黃縣的垃圾處理采用衛生填埋處理工藝,同時采用了人工防滲技術,對填埋庫區進行了防滲處理;對填埋氣體進行了集中燃燒處理。經監測滲濾液中BOD與COD比值大于0.45,對滲濾液采取的處理工藝為“一體化生化處理系統(包括混凝沉淀池+A/O+MBR膜反應器)+納濾+反滲透”污水處理裝置。在填埋過程中采取了及時覆土、灑水、消毒等措施 ,使填埋場對周圍環境的影響降到最小。該項垃圾處理工程目前已通過省市環保部門的驗收,取得了明顯的環境效益和社會效益。
5 未來城市生活垃圾處理對策的趨勢
隨著城市化進程的快速發展,內黃城市垃圾產生的數量將會增加,垃圾填埋場的服務年限逐漸縮短(該處理場服務年限為11年)。由于垃圾填埋處理需占用大量土地,因此垃圾需要減量,要限制過度包裝,減少一次性消費產生的生活垃圾,改變燃料結構,提高燃氣普及率和集中供熱率,減少煤灰垃圾產生量。再者積極開發垃圾分類收集,垃圾分類收集是實現垃圾資源化的最有效途徑。通過分類收集,不僅可直接回收大量的廢舊原料,實現垃圾減量化、資源化,而且可以減少垃圾運輸費用,大大簡化垃圾處理工藝,降低垃圾處理成本。有機物含量大于40%的垃圾在垃圾分類的基礎上進行高溫堆肥處理。隨著經濟的發展,垃圾填埋標準越來越高,填埋比例逐步下降,垃圾焚燒將會穩步發展,垃圾焚燒產生的熱能應盡量回收利用。
參考文獻
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[3]楊魯豫.中國城市生活垃圾處理對策研究.中國城市環境衛生 ,2001,(4).P7-11.
垃圾處理的方法范文4
關鍵詞:餐廚垃圾;預處理;厭氧發酵;產氣潛力
中圖分類號:X799.3
文獻標識碼:A文章編號:16749944(2017)12000103
1引言
餐廚垃圾被稱為“放錯地方的資源”,從來源上主要分為餐飲垃圾和廚余垃圾兩大類[1]。從目前情況看,在城市生活垃圾中餐廚垃圾所占比重很大[2]。中國每年產生的餐廚垃圾高達6000萬t,個別大城市如北京、重慶和廣州等十分驚人[3]。因為餐廚垃圾的特點是含水率高,油脂含量高[4],NaCl含量高[5];有C物和各種微量元素含量高;易腐爛發臭,污染環境[6],而隨著餐廚垃圾產量的逐年上漲,所帶來的衛生安全隱患也在增加,所以處理餐廚垃圾勢在必行。
由于餐廚垃圾的組分復雜,特性也不同于污水等生物質廢物,所以也導致其厭氧發酵過程十分復雜,而現有的餐廚垃圾厭氧發酵技術存在甲烷轉換效率低和發酵周期長等對工業化不利的弊端,所以探索高效的預處理技術是十分必要的。
目前餐廚垃圾預處理的主要方式分為物理預處理、化學預處理和生化預處理三大類。從工業化的角度來看,物理預處理比其他兩種方式更容易操作也更穩定。物理預處理的主要方式是減小顆粒物尺寸,增大顆粒物比表面積,Weemaes[7]、Clarkson[8]等發現經過粉碎后的餐廚垃圾可以提高10%~20%的產氣量。
2材料與方法
2.1實驗材料
實驗所用餐廚垃圾取自中國石油大學第一食堂餐廚垃圾收集桶,經手工分揀出其中的筷子、勺子和瓷片等雜物,分別經過濾、擠壓和破碎預處理,取經過3種預處理后所得的液相組分作為發酵底物備用,厭氧發酵接種物取自實驗室穩定運行的CSTR反應器。
2.2實驗方法
2.2.1預處理實驗
對目前國內外工藝中采用較為廣泛的3種固液分離的機械預處理方式:過濾,擠壓和破碎進行對比。
(1)過濾預處理。取經過分檢后的餐廚垃圾,置入裝有濾網的篩桶中,過濾出餐廚垃圾中的液相部分,收集至燒杯,為后續的餐廚垃圾批式產氣潛力實驗做準備。過濾預處理后檢測物料的pH值、TS、VS、COD等參數。
(2)擠壓預處理。取經過分檢后的餐廚垃圾,置入手動擠壓機中,經手動擠壓后,在擠壓機出口收集經過擠壓分離的餐廚垃圾中的液相部分,為后續的餐廚垃圾批式產氣潛力實驗做準備。擠壓預處理后檢測物料的pH值、TS、VS、COD等參數。
(3)破碎預處理。取經過分檢后的餐廚垃圾,置入小型破碎機中,經破碎后,將漿狀的餐廚垃圾放入手動擠壓機中擠壓,在擠壓機出口收集經過擠壓分離的餐廚垃圾中的液相部分,為后續的餐廚垃圾批式產氣潛力實驗做準備。擠壓預處理后檢測物料的pH值、TS、VS、COD等參數。經過3種預處理后的餐廚垃圾液相部分性質見表1。
2.2.2批式產氣潛力實驗
取經過3種預處理后的餐廚垃圾液相部分各16 mL分別與184 mL接種物混合,置入250 mL發酵瓶,用氮氣排出瓶內空氣。每種預處理方式設置兩個平行實驗,并加設兩個發酵瓶,其中只加入184 mL接種物作為空白組,共計11發酵瓶,發酵21 d。恒溫搖床的溫度設定在37℃,120 r/min。實驗過程中的分析項目主要包括通過ANKOM微生物發酵產氣測量系統記錄日產氣量和用氣相色譜監測沼氣成分,待每天產氣量低于累積產氣量的1%時,即可停止實驗。
3結果與討論
3.1預處理效果
3.1.1COD的變化
經過3種不同方式的預處理后餐廚垃圾液相組分的COD如圖1所示。從圖1可以看出經過過濾預處理的餐廚垃圾液相COD與經過擠壓預處理差距不大,而經過破碎預處理的餐廚垃圾液相COD明顯更高,說明餐廚垃圾溶液中有機物質含量更高。
3.1.2VS的變化
經過3種不同方式的預處理后餐廚垃圾液相組分的VS如圖2所示。從圖2可以看出經過過濾預處理的餐廚垃圾液相VS最低,經過破碎預處理的餐廚垃圾液相VS最高,經過擠壓預處理的餐廚垃圾液相VS介于兩者之間。
3.2批式產氣潛力
3.2.1產氣潛力
圖3顯示了批式發酵日產氣實驗結果。圖3說明,經過21 d的發酵,經過破碎預處理的餐廚垃圾液相的產氣量普遍高于另外兩種預處理方式,從結果可知,產氣速率在發酵初始5 d內迅速上升,從第10 d開始迅速下降,在最開始的3 d,經過破碎預處理的餐廚垃圾液相的產氣量并不是最高,這是因為其負荷最高,導致其啟動偏慢,而另外兩種預處理方式的負荷較低,經過過濾和擠壓預處理的樣品分別在第9 d和第13 d停止產氣。
圖4顯示了批式發酵累計產氣實驗結果,圖4說明,經過21 d的發酵,餐廚垃圾液相累計產氣量從多到少預處理方式分別為破碎、擠壓和過濾,從結果可以看出,經過過濾預處理的樣品的最終累計產氣為1078 mL,經過擠壓預處理的樣品的最終累計產氣為1450 mL,經過破碎預處理的樣品的最終累計產氣為2651 mL,經過破碎預處理的樣品的累計產氣分別比過濾和擠壓高出了145.9%和82.83%。
3.2.2產氣組成
在發酵的前3 d,經過破碎預處理的樣品的沼氣中甲烷含量很低,在這之后的日產沼氣的甲烷含量均保持較高水平,這是因為經過破碎預處理的樣品負荷最高,導致其啟動偏慢,但因為其有機質含量高,所以產氣甲烷含量也高。
4結論
對餐廚垃圾進行過濾、擠壓和破碎3種物理預處理研究,以pH值、VS和COD三項指標做對比確定最好的物理預處理是破碎,經過破碎預處理的餐廚垃圾的VS相較于前兩種方式分別提高了125.0%和73.15%,COD相較于前兩種方式分別提高了22.14%和19.24%。經過過濾、擠壓和破碎三種物理預處理后的餐廚垃圾液相發酵的產氣潛力是破碎>擠壓>過濾。經過破碎預處理的樣品產氣啟動較慢,但累計產氣分別比過濾和擠壓高出了145.9%和82.83%,產氣的甲烷含量也明顯高于其他兩種處理方式。
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垃圾處理的方法范文5
關鍵詞:城市垃圾,滲濾液,廢水處理
近十幾年來國外學者就垃圾滲濾液的處理進行了大量的探索和研究,取得了一些成功經驗,有的已用于工程實踐。我國在垃圾滲濾液的處理研究方面起步較晚、起點較低,有不少失敗的教訓,但也獲得了一些寶貴的經驗。由于滲濾液水質水量的復雜多變住,目前尚無十分完善的處理工藝,大多根據不同填埋場的具體情況及其它經濟技術要求采取有針對性的處理工藝??v觀國內外垃圾滲濾液處理的現狀,目前滲濾液的處理方案主要有場外綜合處理和場內單獨處理兩大類。主要處理工藝有生物處理法、物化法、土地法以及上述方法的綜合[1]。
l 生物法處理滲濾液
生物法是滲濾液處理中最常用的一種方法,由于其運行費用相對較低、處理效率高,不會出現化學污泥等造成二次污染,因而被世界各國廣泛采用。具體的工藝形式有傳統活性污泥法、穩定塘、生物轉盤、厭氧固定膜生物反應器等。
1.1 活性污泥法
美國和德國幾個垃圾填埋場采用活性污泥法處理滲濾液,其實際運行結果表明,通過提高污泥濃度來降低污泥的有機負荷,可以獲得令人滿意的處理效果。如美國賓州的Fall Township污水處理廠,其垃圾滲濾液進水的ρ(CODcr)為6000~21000 mg/L,ρ(BOD5)為 3000~13000 mg/L,ρ(氨氮)為 200~2000 mg/L,曝氣池的 p(污泥)為 6000~12000 mg/L,是一般污泥的質量濃度的3~6倍。在體積有機負荷為 1.87 kg[BOD5]/(m3·d),F/M 為 0.15-0.31 kg[BOD5]/kg[MLSS·d)時,BOD5的去除率為97%;在體積有機負荷為0.3kg[BOD5]/(m3·d),F/M為0.03-0·05 ks[BOD5]/(kg[MLSS]·d)時,BOD5的去除率為92%。該廠的數據說明,只要適當提高活性污泥的質量濃度,使F/M為0.03-0.31<kg[BOD5]/(kg[MLSS]·d)之間采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液[2]。
1.2 穩定塘
國外早在80年代就有成功運用穩定塘技術處理滲濾液的生產性處理廠(Howard Robison,1992),英國在 1983年建成的 Bryn Postey填埋場滲濾液處理廠,運用曝氣氧化塘技術處理滲濾液。該氧化塘有效庫容 1000 m3,由高密度聚乙烯材料(HDPE膜)作防滲襯底,采用兩臺高效表面曝氣機進行曝氣,滲濾液最小水力停留時間 10d,滲濾液處理量D-150 m3/d。此系統自 1983年開始運行,滲濾液ρ(CODcr)ρ(BOD5)最大分別達 24000 mg/L和10 000 mg/L,F/M為 0.05~0.3 kg[BOD5]/kg[MLSS]·d)時,CODcr去除率達 97%[3]。
上海市廢棄物老港處置場,在三期工程改擴建時建成了以穩定塘和蘆葦濕地地表漫流處理系統相結合的滲濾液處理系統,設計規模為2000m3/d,實際運行流量1500 m3/d,其在冬季兩個月的典型數據見表1上海老港填埋場滲濾液水處理的運行效果:
表1 老港填埋場滲濾液水處理的運行效果 mg·L-1 檢測日期 氧化塘出口 蘆葦濕地出口 ρ(CODcr) ρ(NH3-N) ρ(CODcr) ρ(NH3-N) 2000.10.24 1177 160 589 29 2000.11.02 1264 145 1095 35 2000.11.13 1297 133 745 48 2000.11.21 1912 189 1326 69 2000.12.05 640 91 905 150 平均 1413 144 932 66
1.3 生物轉盤
生物轉盤是所謂固定生長系統生物膜法中的一種,運用于常規的污水處理中可有效地解決活性污泥法的污泥膨脹問題,并且由于膜上生物量大,生物相豐富,既有表層的好氧微生物,又有內層的厭氧微生物,因而具有抗水量、水質沖擊負荷的優點,同時生物膜上還能生長世代時間較長的硝化菌等。
Pitea滲濾液處理廠即采用生物轉盤處理垃圾滲濾液,設計規模500 m3/d,設計轉盤表面積3 000 m2,平均設計負荷 4.8 g[NH3-N/(m2·d)。該廠利用填埋場氣體加熱使進人生物轉盤的滲濾液溫度保持在20℃左右,取得了良好的處理效果。
上面介紹的Pitea填埋場生物轉盤是好氧生物反應器,英國Britannia填埋場則是運用厭氧固定膜生物反應器處理垃圾滲濾液,也取得了良好的處理效果[4]。
1.4 厭氧氧化處理
厭氧生物處理B前采用厭氧生物濾池,厭氧接觸法,上流式厭氧污泥床反應器及分段厭氧消化等,實踐證明厭氧處理時高質量濃度ρ(BOD5)>2000mg/L)有機廢水的處理是有效的,但單獨采用厭氧生物處理滲濾液的情況很少見。北京市政設計院1988年進行了這方面的研究,得出的結論是建議采用厭氧一好氧法處理工藝[5]。
1.5 各種生物法比較
生物法中,好氧工藝的活性污泥法和生物轉盤的處理效果最好,停留時間較短(6~24 h)、運行經驗豐富,但工程投資大。運行管理費用高;相對來說穩定塘工藝比較簡單,投資省,管理方便,但停留時間長(10~30 d)、占地面積大且凈化能力隨季節變化較大。厭氧處理工藝近年來發展很快,特別適合于高濃度的有機廢水,它的缺點是停留時間長,污染物的去除率相對較低,對溫度的變化比較敏感,但通過研究表明厭氧系統產生的氣體可以滿足系統的能量需要,若將這部分能量加以合理利用,將能夠保證厭氧工藝有穩定的處理效果,還能降低處理費用。因而對于高濃度有機物的垃圾滲濾液,采用厭氧和好氧I藝的組合處理,無論是對于提高處理效率,還是就降低運行費用都是有意義的。
2 物化法
物化法過去只用在處理填埋時間較長的單元中排出的滲濾液,而今隨著滲濾液控制排放標準的日益嚴格,物化法也用來處理新鮮的滲濾液,且是滲濾液后處理工藝中最常用的方法之一。物化法包括絮凝沉淀、活性炭吸附、膜分離和化學氧化法等。由于物化法處理成本較高,不適于大量的滲濾液的處理。
2.1 絮凝沉淀
實驗證明;生物處理后的滲濾液進行絮凝沉淀時(利用鐵鹽或鋁鹽作絮凝劑),即使在ρ(BOD5)很低(<25 mg/L)的情況下,CODcr的去除率仍可以達到50%,反應過程中最佳的pH值對于鐵鹽和鋁鹽分別為4.5~4.8和5.0~5.5,最小的加藥量在250-500 g/m3之間[6]。
絮凝沉淀工藝的不足之處是會產生大量的化學污泥;出水的pH值較低,含鹽量高;氨氮的去除率較低等。所以絮凝沉淀工藝即使有可觀的處理效率,在選用時還是要慎重考慮。
2.2 反滲透
反滲透經常用于滲濾液的后處理中,因其能夠去除中等分子量的溶解性有機物,國內早期利用醋酸纖維膜進行的試驗表明,CODcr的去除率可以超過80%,雖然在運行過程中有膜污染的問題,但反滲透工藝作為后處理工藝設在生物預處理后或物化法之后,負責去除低分子量的有機物、膠體和懸浮物,可以提高處理效率和膜的使用壽命[5]。根據Ehrig在1989年的研究,一級反滲透工藝可使CODcr、BOD5和有機鹵代物(AOX)的去除率達到80qc,但是氨氮和氯離子的去除率要達到較高水平則至少需要二級反滲透工藝。
總之,反滲透工藝因其高效性、模塊化和易于自動控制等優點,應用得越來越多,但其用于滲濾液處理還存在以下問題:小分子量的物質的截留效率還不盡人意(例如氨、小分子的有機鹵代物(AOX)等)。高濃度的有機物或無機可沉降物容易造成膜污染或在膜表面結垢等問題。由于操作壓力很高(3~50 ba)造成能耗很高。反滲透濃液的處理是最大的困難,將其回灌到填埋場中已經不可取了,因為濃液的污染物濃度很高,是非常危險的廢物。目前多采用蒸發和干燥的方法,但費用很高。
在英國垃圾滲濾液處理廠使用Rochem’s專利圓盤管反滲透系統對初級滲濾液處理,這種處理技術是由南亨伯塞德郡穩特頓填埋場所設計和生產的 Rochem’s離析膜系統。Rochem’s離析膜系統能夠去除重金屬、SS、氨氮、有害難降解的有機物,處理后的水質滿足嚴格的排放標準。
2.3 活性炭吸附
活性炭吸附工藝適用于處理填埋時間長的或經過生物預處理后的滲濾液,它能去除中等分子量的有機物質。20世紀70年代在歐洲的實驗室研究表明,CODcr的去除率為50%-60%,若用石灰石作預處理,去除率可高達80%,而活性炭處理了140床后去除效率將明顯下降[7]。在生產性試驗中,由于滲濾液水質水量多變等原因,出現了去除效率下降和活性炭被大量污染的現象?;钚蕴康耐都恿颗c去除的CODcr量的線性關系當活性炭的投加量為800~1200 g/m3時,每克活性炭吸附3.0-3.2mgCODcr?;钚蕴课焦に嚨闹饕獑栴}是高額的費用。盡管如此,首先進行生物預處理,再將該工藝與絮凝沉淀工藝相結合時、能保證出水較低水平的CODCr和AOX。
2.4 化學氧化
化學氧化工藝可以徹底消除污染物,而不會產生絮凝沉淀工藝中形成的污染物被濃縮的化學污泥。該工藝常用于廢水的消毒處理,而很少用于有機物的氧化,主要是由于投加藥劑量很高而帶來的經濟問題。對于滲濾液中一些難控制的有機污染物,化學氧化工藝可以考慮使用。
常用的化學氧化劑有氯氣、次氯酸鈣、高錳酸鉀和臭氧等。用次氯酸鈣作氧化劑時CODcr的去除率不超過50%;用臭氧作氧化劑時,沒有剩余污泥的問題,CODcr的去除率也不超過50%且對于含有大量的有機酸的酸性滲濾液使用臭氧作氧化劑不是很有效的,因為有機酸是耐臭氧的,相應就需要很高的投加劑量和較長的接觸時間。過氧化氫作氧化劑時因為可以去除硫化氫而主要用來除臭氣,加藥量一般每一份溶解性的硫要投加1.5~3.0份的過氧化氫。目前用化學氧化法處理滲濾液的研究還處在實驗室階段,其上要的問題是處理費用太高,但對于垃圾填埋場封場后所)一生的小水量、低含量的難降解滲濾液處理還是有一定意義的。
3 土地法
用土地法處理滲濾液的主要形式是滲濾液回灌和土壤植物處理系統。
在英國進行的滲濾液回灌生產性試驗中發現,滲濾液回灌不僅因為蒸發的作用而可以減少滲濾液的水量,而且還能大幅度降低滲濾液中有機物的含量。
土壤植物處理系統(S-P系統)不僅利用土壤或陳垃圾的物化及生化作用,而且還利用了植物根系對微生物的強化和植物修復技術。1985-1986年在瑞典建立了大規模現場S-P系統進行試驗,該系統占用了總面積為22公頃的填埋場中的4公頃,其中1.2公頃種植了柳樹,另外2.8公頃種植了各種草本植物。試驗區域為填埋場邊緣的3個坡地,種植了 30 000棵柳樹。在試驗的最初3年中,灌入試驗區域的滲濾液共計3 290 mm,測得年平均的蒸發量為340mm,為降水量的引%,而在試驗前相應區域的年平均蒸發量為 140 mm,為年降水量的 19%,蒸發量增加了二到三倍。該系統不光有減量的功能,還能夠降低滲濾液的濃度,例如氮的濃度平均下降了 60%,從6.93 mmol/L下降到了 2.96 mmol/L,可以肯定隨著柳樹的生長和根系的發展,處理效果還可能進一步地提高。
4 結論與思考
垃圾滲濾液由于成分極其復雜,如果用一種方法很難把它處理達標。所以,一般需要不同類型工藝方法組合處理,才能做到達標排放的要求。不同類型方法的組合一般是用生物法或土地法作為預處理,然后用物化法作為后處理。要達到日益嚴格的滲濾液處理排放標準,這種工藝的組合將是一種趨勢,關鍵是各種工藝的搭配和協調的問題。
垃圾滲濾液處理中存在的問題有:
①滲濾液水量變化較大,尤其是季節性變化量很大,在雨季里水量比較大。針對這個問題,一般填埋場采用管道把多余的滲濾液排到一個預留的池子里,等晴天滲濾液少的時候再進行處理。
②滲濾液水質特性變化大。不同填埋場,由于諸多因素不同,其水質存在很大差異,所以適用于某填埋場滲濾液的處理方法不一定也適用于另一填埋場滲濾液的處
理。
③滲濾液中氨氮濃度高,尤其是在填埋后期其濃度更高。高濃度的氨氮對微生物的活性有抑制作用,而現有的氨氮吹脫又造成空氣的二次污染和吹脫塔結垢問題;有人提出超聲波吹脫法,這種方法比傳統吹脫法氨氮的去除率提高了門%-164%,CODcr去除率為24.90%-34.76%,比傳統的吹脫法提高了21%。超聲波的最佳工藝參數:PH為 11,時間為41min,氣水比 1000:1[8]。滲濾液處理費用高且難以達到排放標準。填埋場在封閉前,一般滲濾液濃度高且較難處理,即使采用厭氧一好氧生物處理工藝也難以達到排放標準;而高標準的滲濾液處理廠投資大,運行管理費用高,許多填埋場因為資金不足受限。
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垃圾處理的方法范文6
【關鍵詞】 垃圾滲濾液 生物法處理 垃圾滲 濾液 吸附器
隨著中國的經濟的快速發展,人們的生活水平也在不斷提高,生活垃圾的種類和總量也在不斷攀升,有數據顯示,我國城市垃圾以平均每年8%-10%的速度在增長,垃圾填埋技術相對比較成熟,成本相對較低,管理比較方便,目前得到了較為廣泛的應用,垃圾焚燒發電技術是近幾年新興的技術,但是其設備的成本較高,很多技術還不是很成熟,目前還沒有得到推廣。因此垃圾的大量填埋導致垃圾滲濾液的產生,再加上目前國內對垃圾滲濾液的處理沒有統一的標準和限制,致使大量的垃圾滲濾液通過地表直接滲入地下,對地表水,地下水污染,土壤,空氣,生物等造成了嚴重的二次污染。
1 垃圾滲濾液處理方法
垃圾滲濾液的成分比較復雜,但是對環境有威脅的成分有bod5、cod、銨根離子、含碳有機物、重金屬離子、大腸桿菌等。這些成分對地表水及地下水的污染比較大,目前處理垃圾滲濾液主要就是去除以上成分。本文主要探討以生物化學法結合的綜合處理方法,對bod5、cod、銨根離子、多種含碳有機物、重金屬離子、大腸桿菌提出治理方案。
1.1 生物法
生物法處理有以下幾個特點:(1)生物法處理成本較低。(2)生物處理的效率不是很高,對bod的去除率能達到70%-80%。(3)生物法對于環境(ph,溫度等)要求相對較高。(4)生物法處理對bod,cod等濃度沒有要求。對于中小型的垃圾回收場地,其垃圾滲濾液的產生量不會很多,生物法對垃圾滲濾液的處理較為劃算,設備成本會大大降低,相對費用會比較低。
1.2 化學法
處理過的垃圾滲濾液中對環境有威脅的成分的含量會大大降低,基本可以達到國家三級排放標準。
垃圾滲濾液處理工藝。大型垃圾滲濾液的處理設備比較昂貴,工藝比較復雜,對于小型,周期長的垃圾收集裝置產生的垃圾滲濾液產生滲濾液的量和成分相對比大型的垃圾集中地的要少一點。垃圾滲濾液產生的量也與很多外界因素有關,如,1.當地的年平均降水量;2.地表水流入;3.地下水的滲入;4.垃圾本身含有的水分;5.垃圾中各種菌類等微生物分解產生的水。
目前主要研究的主要處理的工藝為:
垃圾滲濾液簡易活性污泥池上流式厭氧生物濾池好氧曝氣池Ca(OH)2沉降池檢測(調節)達標排放。
簡易活性污泥池、上流式厭氧生物濾池、好氧曝氣池為生物法處理。Ca(OH)2沉降池為化學法處理。
以國內城市垃圾滲濾液有害成分含量較高的廣州為例,有數據顯示,廣州市垃圾滲濾液中cod:1400-5000;bod5:400-2000;總氮:150-900;ss:200-600;氨氮:160-500;pH:6.5-7.8。簡易活性污泥池,經過簡單的好氧處理,可以處理掉廢水中的部分有機物,部分好氧菌可以把氨氮氧化物最終氧化為硝酸鹽,聚磷菌對磷的攝取能力較強,能有效出去垃圾滲濾液中的含磷有機物,此外對于bod和cod的處理也有顯著的效果。
活性污泥法可以出去99%的bod5和80%以上的cod,盡管不能完全去除,在后面的工藝中也會對有害物質進一步處理。
厭氧生物濾池一共有兩個池,一個是可以消耗廢水中各種含碳有機物產生ch4的厭氧菌,此過程cod,bod的去除率可以達到70%-80%,PH值會有所降低,生物發酵產生的溫度上升可以忽略不計,其中產生ch4氣體的總量不多,沒有回收利用的價值,可以直接排放到空氣當中。另外一個池是消耗氨氮類的厭氧菌池。
Ca(Oh)2池是沉金屬離子,ss等物質,其中重金屬離子的沉降率可以達到99%以上,基本上可以完全去除滲濾液中的重金屬離子。檢測是廢水處理完之后必須的一道工藝,可以由bod,cod監測儀表等組成(市面上有銷售)。
細菌含量與第一階段是把預先調節的垃圾滲濾液通入建議活性污泥池中,經過一段時間的曝氣,去除上述中的氨氮氧化物,含磷有機物,大部分的bod5和cod。第二階段是除去垃圾滲濾液中溶解性的各種含碳含氮有機物,此過程會產生附屬物,包括co2,ch4,h2,N2,NH3等氣體,對于h2,ch4的產生量視規模大小而定,規模稍大的可以考慮收集起來當做能源利用,規模稍小的利用的成本會較高,可以直接排放到空氣中。第二階段厭氧菌對環境為溫度要求為在三十度左右為適宜,溫度太高太低對菌類的生長繁殖和菌的活性都有一定的影響,不過,本套設備布置在地下,對于液體的保溫性能較好,液體在箱體中停留的時間對去除cod,bod等有害物質也有一定的影響,滲濾液在箱體中停留的時間越長,cod,bod等物質去除的越徹底,此過程消耗炭灰化合物的同時,對于滲濾液的酸堿度會有小的影響,不影響本箱體中菌類的生長,同時為下個箱體菌類的生長提供環境,以廣州為例,2011年的年平均溫度在21.4攝氏度左右,這對于菌類的生長有一定的影響,但是考慮到本套裝置在地下的保溫性能,菌類發酵釋放的熱量等因素,24.1攝氏度對于菌類的生長的影響不是很大,中小型的垃圾回收站,垃圾量不是很大,產生的垃圾滲濾液也不會很多,所以這些垃圾滲濾液在箱體中有足夠的時間被菌類消化處,第三個箱體底部布設曝氣管,從箱體底部對上述處理的垃圾滲濾液進行曝氣氧化,用以除去垃圾滲濾液中的生物需氧量bod5,主要的處理工藝就設在第一,第二,第三個箱體中,這個過程以廣州市的垃圾滲濾液為例cod的去除率應該可以保持在95%以上處理后的cod的殘余量在70-250之間,bod的處理能力與曝氣的時間有關,時間越長bod去除率越高,小型垃圾回收裝置以一周的處理周期來看,一周之內間歇性曝氣處理,bod的處理能力也應該在95%以上,第二,第三個池處理過程完成后bod殘余量的范圍在4-20之間。第四個水池用于降解重金屬離子,此過程加的藥品為廉價的Ca(OH)2,重金屬離子處理能力為99%以上,重金屬離子的殘留量完全可以達到排放標準,同時產生沉淀,第四個箱體用于垃圾滲濾液處理之后的檢測,還可以中和垃圾滲濾液的酸堿度,經過此池的沉降,流入下個箱體,經過一系列的檢測,達標之后可以排放。
2 揚塵處理方法
揚塵處理目前采用設備去除。相對于大多數的除塵設備來說,噴霧法是目前除塵方法中較為簡單,廉價,高效的方法,在垃圾箱體垃圾出口處安裝幾個噴霧噴頭,調整好噴霧的角度,在轉運垃圾時打開噴頭形成一個霧幕,一方面可以組織灰塵的隨風擴散,另一方面可以把揚起的灰塵降下來,此過程使用的水可以是垃圾滲濾液處理完成后的水,用以降低整個過程的成本。
3 惡臭氣體的去除
需要處理的是每個城區的的垃圾中轉站的惡臭氣體,我們應該知道惡臭氣體產生量大亦頻繁,而且對惡臭氣體處理的要求也高,否者影響城區人們的生活。因為掩蔽法,稀釋法,吸收法凈化不徹底,存在二次污染。氧化法的費用太高,要考慮成本問題。生物法的微生物的生長條件和環境很復雜不容易控制,所以我設計聯合法—吸收法加吸附法。垃圾堆放過程中會產生氨氣,胺,硫化物,脂肪酸,芳香族和二甲基硫等臭氣,因為惡臭強度不同,惡臭物質的成分的含量也不同,這里就不做具體介紹了。各種方法對比情況參見表一
對于垃圾產生的惡臭氣體的處理工藝。惡臭氣體通過風機轉動把氣體傳輸到加有次氯酸鈉的酸槽中,讓強氧化劑次氯酸鈉氧化硫化物,二甲基硫等物質,然后氣體分別通入酸液堿液中中和吸收,胺類物質可以與酸液結合而成鹽,氨氣就可以被堿液吸收。再把氣體在通入吸附器內,吸附器內部裝有吸附劑活性炭,當惡臭氣體通過吸附器時,吸附劑就把氣體中的脂肪酸,芳香族惡臭物質吸附到表面,然后凈化后的氣體就可以排到大氣中。當其中的一個吸附器達到飽和,那就可以把惡臭氣體通入另一個吸附器里面。然后往飽和吸附器里通入水蒸氣,讓吸附劑再生可用,從吸附器出來的氣體通進冷凝器變成液體,最后再通過分離器分開水溶液和其他液體,集中處理這些含有惡臭的液體。這些惡臭液體完全可以和垃圾滲透液一起處理掉。
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