一种存量垃圾原位预处理的设备和方法技术

本申请提供了一种存量垃圾原位预处理的设备和方法，在使用时，首先控制注液组件向注入井中注入消泡剂，消泡剂再通过第一通孔进入垃圾堆体中，从而对附近的垃圾堆体进行消泡，避免了垃圾堆体中泡沫过多而阻滞渗滤液和填埋气运移。通过抽液组件和抽气组件将进入抽排井中的渗滤液和填埋气抽出，从而降低了垃圾堆体中的液气污染负荷。通过控制注气组件向注入井中注入空气，空气再通过第一通孔进入垃圾堆体中，进一步降低垃圾含水率并加速降解。相比于现有技术，本申请的液气抽注功能更多样，液气抽注效率更高，处理成本更低。经过上述流程处理过的垃圾含水量低、臭气浓度低、稳定化程度高，为垃圾开挖筛分创造有利条件。为垃圾开挖筛分创造有利条件。为垃圾开挖筛分创造有利条件。

An equipment and method for in-situ pretreatment of stored garbage

【技术实现步骤摘要】
一种存量垃圾原位预处理的设备和方法


[0001]本申请涉及垃圾处理
，具体涉及一种存量垃圾原位预处理的设备和方法。

技术介绍

[0002][0003]传统的原位预处理技术一般采用竖井注入空气（氧气），创造好氧降解环境的方法来加速垃圾降解。通过多年的现场应用发现该技术存在以下问题：（1）受堆体中泡沫阻滞的影响导致抽水流量小，稳定抽水流量平均为2 m3/天至 33.7 m3/天，并且对于降低堆体中的水位的效果不明显，本专利技术人在上海某填埋场进行的竖井抽水试验结果表明，在持续抽水1个月后堆体中的水位仅下降了2 m左右；（2）受堆体中高水位的影响导致注气困难，本专利技术人在上海某填埋场进行的竖井注气试验结果表明，注气影响半径仅为10至15 m，因此需要打设更多的注气井才能覆盖整个待处理区域，导致成本增加；（3）经过传统预处理技术处理后的垃圾含水率仍然较高（约45%左右），极大地限制了后续的筛分效率；（4）对于有毒气体H2S的排放不施加干预，排放浓度较高（约为3至5 mg/m3），对周边居民的健康造成影响；（5）有效处理深度浅，往往小于10 m。因此亟需在存量垃圾原位预处理工艺上寻求突破。
[0004]综上所述，现有技术中普遍存在因抽水流量小、注气影响半径小、预处理后的垃圾含水率高、有毒气体排放浓度高、有效处理深度浅等问题，难以高效地对存量垃圾进行原位预处理。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中存在的问题，本申请提供了一种存量垃圾原位预处理的设备和方法，能够更快地降低垃圾堆体中的液气含量，增加垃圾透气性，营造良好降解环境，加速降解，同时能够降低硫化氢和其他恶臭气体逸散，减少大气污染。
[0006]第一方面，本申请提供的一种存量垃圾原位预处理的设备，应用于对垃圾填埋场的垃圾堆体进行处理，包括：多个注入井，用于向所述垃圾堆体中执行注入工作，多个所述注入井沿竖直方向插入所述垃圾堆体中，所述注入井具有沿长度方向设置的多个第一通孔；多个抽排井，用于从所述垃圾堆体中进行抽排工作，多个所述抽排井沿竖直方向插入所述垃圾堆体中，所述抽排井设置在和所述注入井相距预设距离的位置处，所述抽排井具有沿长度方向设置的多个第二通孔；所述抽排井和所述注入井依次交叉间隔设置；部分地连接在所述注入井中的注液组件和注气组件，所述注液组件构造为通过所述第一通孔向所述垃圾堆体中分段式地注入消泡剂；所述注气组件构造为通过所述第一通孔向所述垃圾堆体中分段式地注入空气；以及部分地连接在所述抽排井中地抽液组件和抽气组件，所述抽液组件构造为将通过所述第二通孔进入所述抽排井的渗滤液抽出；所述抽气组件构造为将通过所述第二通孔进入所述抽排井的填埋气抽出。
[0007]本申请在使用时，首先控制注液组件向注入井中注入消泡剂，消泡剂再通过第一
通孔进入垃圾堆体中，从而对附近的垃圾堆体进行消泡，避免了垃圾堆体中泡沫过多而阻滞渗滤液运移，也避免了垃圾堆体中泡沫过多而增加气体在垃圾孔隙中的运移阻力，消泡后的垃圾堆体中的渗滤液和气体更容易进入抽排井中。具体的，消泡剂可选用聚醚改性硅类消泡剂。通过抽液组件和抽气组件将进入抽排井中的渗透液和填埋气抽出，从而降低了垃圾堆体中的液气含量，液气含量降低的垃圾堆体更易注入空气，此时可以控制注气组件向注入井中注入空气，空气再通过第一通孔进入垃圾堆体中，从而给垃圾堆体提供好氧降解环境。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述注液组件包括：存液件，存储有所述消泡剂；注液泵，一端与所述存液件连通；以及注液头，可移动设置在所述注入井中，所述注液头具有注液头空腔和注液头排出孔，所述注液头排出孔的一端连通至所述注液头空腔中，所述注液头排出孔的另一端开设在所述注液头的外壁上，所述注液头空腔与所述注液泵的另一端连通。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述注气组件包括：鼓风机；以及注气头，可移动设置在所述注入井中，所述注气头具有注气头空腔和注气头排出孔，所述注气头排出孔的一端连通至所述注气头空腔中，所述注气头排出孔的另一端开设在所述注气头的外壁上，所述注气头空腔与所述鼓风机连通。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述抽液组件包括：潜水泵，设置在所述抽排井中；以及抽水管路，与所述潜水泵连接。
[0011]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述抽气组件包括：真空泵，包括抽气口和排气口；以及抽气管路，一端与所述抽气口连接，所述抽气管路的另一端连接至所述抽排井的井口。
[0012]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：气体处理组件，与所述排气口连接，所述气体处理组件构造为净化所述真空泵从所述抽排井中抽出的所述填埋气。
[0013]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述气体处理组件包括依次串联的氧化罐和脱硫罐。
[0014]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：供电模块，与所述注液组件、所述注气组件、所述抽液组件以及所述抽气组件分别电连接，所述供电模块配置为：为所述注液组件、所述注气组件、所述抽液组件以及所述抽气组件进行供电。
[0015]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，还包括：控制模块，与所述注液组件、所述注气组件、所述抽液组件以及所述抽气组件分别电连接，所述控制模块配置为：控制所述注液组件、所述注气组件、所述抽液组件以及所述抽气组件的启停。
[0016]第二方面，本申请提供存量垃圾原位预处理的方法，用于对垃圾填埋场的垃圾堆体进行处理，所述方法应用于前述的存量垃圾原位预处理的设备；其中，所述方法包括步骤：控制所述注液组件通过所述第一通孔向所述垃圾堆体中注入消泡剂；控制所述抽液组件将进入所述抽排井的渗滤液抽出；控制所述抽气组件将进入所述抽排井的填埋气抽出；以及控制所述注气组件通过所述第一通孔向所述垃圾堆体中注入空气。
[0017]本方面在使用时，首先控制注液组件向注入井中注入消泡剂，消泡剂通过第一通孔进入垃圾堆体中，从而对附近的垃圾堆体进行消泡，避免了垃圾堆体中泡沫过多而阻滞渗滤液运移，也避免了垃圾堆体中泡沫过多而增加气体在垃圾孔隙中的运移阻力，消泡后
的垃圾堆体中的渗滤液和气体更容易进入抽排井中。具体的，消泡剂可选用聚醚改性硅类消泡剂。通过抽液组件和抽气组件将进入抽排井中的渗透液和填埋气抽出，从而降低了垃圾堆体中的液气含量，液气含量降低的垃圾堆体更易注入空气，此时可以控制注气组件向注入井中注入空气，空气再通过第一通孔进入垃圾堆体中，从而对垃圾堆体进行降解。
[0018]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，还包括：将所述垃圾堆体以8~10m作为一层，对所述垃圾堆体进行分层处理。
[0019]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，在所述控制所述注气组件通过所述第一通孔向所述垃圾堆体中注入空气之前，还包括：控制所述抽液组件将所述垃圾堆体的水位降低至10m以下。
[0020]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，还包括：在每层所述垃圾堆体中的含水率小于30%、甲烷体积分数小于5%本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种存量垃圾原位预处理的设备，其特征在于，应用于对垃圾填埋场的垃圾堆体（1）进行处理，包括：多个注入井（2），用于向所述垃圾堆体（1）中执行注入工作，多个所述注入井（2）沿竖直方向插入所述垃圾堆体（1）中，所述注入井（2）具有沿长度方向设置的多个第一通孔；多个抽排井（3），用于从所述垃圾堆体（1）中进行抽排工作，多个所述抽排井（3）沿竖直方向插入所述垃圾堆体（1）中，所述抽排井（3）设置在和所述注入井（2）相距预设距离的位置处，所述抽排井（3）具有沿长度方向设置的多个第二通孔；所述抽排井（3）和所述注入井（2）依次交叉间隔设置；部分地连接在所述注入井（2）中的注液组件（4）和注气组件（5），所述注液组件（4）构造为通过所述第一通孔向所述垃圾堆体（1）中分段式地注入消泡剂；所述注气组件（5）构造为通过所述第一通孔向所述垃圾堆体（1）中分段式地注入空气；以及部分地连接在所述抽排井（3）中的抽液组件（6）和抽气组件（7），所述抽液组件（6）构造为将通过所述第二通孔进入所述抽排井（3）的渗滤液抽出；所述抽气组件（7）构造为将通过所述第二通孔进入所述抽排井（3）的填埋气抽出。2.根据权利要求1所述的存量垃圾原位预处理的设备，其特征在于，所述注液组件（4）包括：存液件（41），存储有所述消泡剂；注液泵（42），一端与所述存液件（41）连通；以及注液头（43），可移动设置在所述注入井（2）中，所述注液头（43）具有注液头空腔（431）和注液头排出孔（432），所述注液头排出孔（432）的一端连通至所述注液头空腔（431）中，所述注液头排出孔（432）的另一端开设在所述注液头（43）的外壁上，所述注液头空腔（431）与所述注液泵（42）的另一端连通。3.根据权利要求1所述的存量垃圾原位预处理的设备，其特征在于，所述注气组件（5）包括：鼓风机（51）；以及注气头（52），可移动设置在所述注入井（2）中，所述注气头（52）具有注气头空腔（521）和注气头排出孔（522），所述注气头排出孔（522）的一端连通至所述注气头空腔（521）中，所述注气头排出孔（522）的另一端开设在所述注气头（52）的外壁上，所述注气头空腔（521）与所述鼓风机（51）连通。4.根据权利要求1所述的存量垃圾原位预处理的设备，其特征在于，所述抽液组件（6）包括：潜水泵（61），设置在所述抽排井（3）中；以及抽水管路（62），与所述潜水泵（61）连接。5.根据权利要求1所述的存量垃圾原位预处理的设...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡杰，张晨晟，柯瀚，陈云敏，詹良通，兰吉武，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：