一种垃圾填埋气导排收集系统及其方法技术方案

本发明专利技术涉及一种垃圾填埋气导排收集系统及其方法，填埋气采用可随垃圾堆体的升高向上拉拔的集气竖井进行收集，渗滤液导排采用内部立体导排和表面收集相结合的方式。系统包括导水盲沟、石笼、集气竖井、表面收集主管、集气管道及渗滤液收集处理装置，导水盲沟在堆体内分层设置，相邻两层导水盲沟通过垂直安装的石笼相连通；集气竖井通过连接渠与每层导水盲沟相连通并可随着垃圾堆体的升高向上拉拨，其顶部设有填埋气出口，出口与填埋气集气管道相连；在垃圾堆体外表面设置有表面收集主管，表面收集主管与每层导水盲沟均相连通，其下部连接在渗滤液收集处理装置上。本发明专利技术作业安全，系统结构稳定，可对堆体内过量水有效导排，提高填埋气收集率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种净化垃圾填埋气的导排技术，具体是涉及一种可显著提高垃圾填埋气收集率的垃圾填埋气导排收集系统及其方法。
技术介绍
填埋气(LFG)是在垃圾填埋的过程中，垃圾中含有的大量有机成分被微生物厌氧发酵或降解产生的气体。垃圾填埋气中的主要成分为甲烷和二氧化碳。同时含有微量的硫化氢、硫醇、氯乙烯、甲苯、己烷、氯甲烷、二甲苯等有毒气体。填埋气中的甲烷属易燃有机物，甲烷分子中H/C较高，含碳量少，容易实现充分燃烧，是一种热值较高的能源物质。但填埋气则具有易燃易爆及污染环境等隐患，《生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008))) 明确要求生活垃圾填埋场要建立填埋气导排系统，在填埋场的运行期和后期维护与管理期内将填埋层内的气体导出后利用、焚烧或达到排放要求后直接排放。以消除可燃性气体的燃烧爆炸隐患、减少温室效应气体排放等。目前，被广泛应用的填埋气收集工艺主要有竖井收集、横井收集、膜下收集三种方式。经过笔者十几年的生活垃圾填埋场运行和管理经验，中国的生活垃圾含水量大，且进行填埋的垃圾组分复杂，很容易出现垃圾阻水层，阻隔水的下渗，造成堆体内部的高水位，形成“山有多高，水有多高”的现象，进而阻断填埋气的收集通道。无论何种气体收集方式，堆体内部的高水位均会显著降低填埋气的收集率。据调研，对于垃圾填埋量looot/d的大型填埋场，收集系统一般较完善，其填埋气收集率仍不足80% ；而对于填埋量500t/d的小型填埋场，其填埋气收集率只有30% -50%。更为严重的是，堆体内部的水可能会随填埋气进入填埋气收集管道，造成填埋气收集系统的瘫换。专利CN201010984Y垃圾填埋场生物气与渗滤液一体化抽排装置，所述竖井由钢筋混凝土材料构筑而成，并且在填埋场投入使用前施工完成，考虑到垃圾堆体内部竖井的气体收集半径一般为只有20-40米，因此该竖井建设成本、及工程量很大，并且填埋运营期间，对填埋施工造成不便；竖井壁留有与多水平、多分支收集疏排通道的连通口，容易破坏堆体的厌氧环境；潜污泵设置在竖井底部，对于几十米高的垃圾堆体来讲，该潜污泵的维修与保养十分困难。而专利CN1003M531C垃圾填埋气竖井排水方法及其系统，专利技术的排水方法是处理竖井内部的水，但无法解决因垃圾阻隔作用而造成存在于垃圾堆体内部的水，并且因向竖井内鼓吹空气，存在破坏垃圾堆体内部的厌氧环境的风险。
技术实现思路
针对国内垃圾填埋场普遍存在的因垃圾堆体水位高，无法提高填埋气收集率的问题，本专利技术的一个目的是提供一种填埋气导排收集方法，对填埋堆体内部的过量水进行有效导排，提高填埋气的收集率，加强垃圾堆体的稳定性。本专利技术的另一个目的是提供一种作业安全、结构稳定、效果好的填埋气导排收集系统。为达上述目的，本专利技术采用了以下技术方案一种垃圾填埋气导排收集的方法，其中，填埋气采用可随垃圾堆体的升高向上拉拔的集气竖井进行收集，渗滤液导排采用内部立体导排和表面收集相结合的方式。本专利技术还可通过以下技术方案进一步实现所述的垃圾填埋气的导排收集方法，其中，内部立体导排通过垃圾堆体内分层设置的导水盲沟及垂直设置于相邻两层导水盲沟之间的石笼实现，表面收集通过设置于垃圾堆体外表面且与每层导水盲沟均相连通的表面收集主管实现。本专利技术还公开了一种垃圾填埋气导排收集系统，包括垃圾堆体内导排槽、集气竖井、集气管道及渗滤液收集处理装置，其中，垃圾堆体内导排槽由导水盲沟及石笼共同组成，导水盲沟在堆体内分层设置，相邻两层导水盲沟通过垂直安装的石笼相连通；集气竖井通过连接渠与每层导水盲沟相连通并可随着垃圾堆体的升高向上拉拨，其顶部设有填埋气出口，出口与填埋气集气管道相连；在垃圾堆体外表面设置有表面收集主管，表面收集主管与每层导水盲沟均相连通，其下部连接在渗滤液收集处理装置上；上层导水盲沟内汇集的渗滤液通过石笼和/或集气竖井流到下层的导水盲沟和/或表面收集主管内，然后进入垃圾填埋场底部的渗滤液收集处理装置，从而实现了内部立体导排及表面收集相结合的渗滤液收集处理。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，所述导水盲沟每隔5-15米水平设置一层，每层均由壁上带有通孔的导水管、卵石导排层及过滤层共同组成，导水管埋设于卵石导排层内部，过滤层包覆于导水管的外部。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，导水盲沟的断面呈正六边形，导水盲沟水平放置或者呈1-3%的坡度设置。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，所述过滤层为密度大于或等于300g/cm2 的土工布。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，所述集气竖井包括中空金属管、壁上带有通孔的抽气管、卵石及密封盖，金属管可随着垃圾堆体的升高向上拉拨，其内部沿管壁方向平行放置1个以上的抽气管，各抽气管之间以及抽气管与金属管之间均留有空隙，空隙内填充有卵石，随着金属管向上拉拨顺序向其内部填充抽气管及卵石；密封盖密封于中空金属管的上部，其上设有与集气管道相连的填埋气出口。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，所述石笼由壁上带有通孔的导水管、卵石及金属网共同组成，金属网圈围一周，其内部平行放置一根或一根以上的导水管，导水管之间及导水管与金属网之间的空隙填充卵石。所述的垃圾填埋气导排收集系统，其中，所述连接渠由卵石层及包覆于卵石层外部密度大于或等于300g/cm2的土工布共同组成。由于采用了上述技术方案，使得本专利技术具备如下技术效果1、本专利技术集气竖井埋入垃圾堆体内，并且随垃圾填埋高度的增加可以向上拉拔， 集气竖井顶部有填埋气出口，出口与填埋气收集管道相连。垃圾堆体产生的填埋气首先进入集气竖井，然后依次通过竖井顶部的填埋气出口、填埋气收集管道进入火炬等填埋气处理设备，从而实现了填埋气的稳定收集处理，作业安全；2、本专利技术的渗滤液导排采用内部导排与表面收集相结合的方式，高层导水盲沟汇集的一部分渗滤液可以由石笼或集气竖井流到低层导水盲沟，进而通过填埋场底渗滤液收集处理装置排出垃圾堆体，从而实现了内部的导排；而另一部分渗滤液则可通过与每层导水盲沟相连通的表面收集主管直接流出垃圾堆体，进入渗滤液处理系统，从而实现了表面的收集。这两种收集方式的结合，有效实现了垃圾堆体内部过量水的导排，导排效果良好， 提高了填埋气的收集率，经小规模实验，填埋气的收集率达90%以上；3、本专利技术的集气竖井向上拉拔时，金属管位置上移，而金属管内放置的抽气管和卵石留在原处，密封盖与金属管通过螺栓连接，每次拉拔后，卸下密封盖后继续向金属管内填充抽气管和卵石；该结构加强了堆体的稳定性，操作时对垃圾填埋场底部渗系统及边坡稳定结构无损害，且方便施工及维护；4、本专利技术对堆体内的渗浙液进行有效导排后，还可利用集气竖井或石笼中的管道进行渗浙液的回灌，一方面可以通过堆体的吸附降解作用，有效的降低渗浙液中的污染成分，另一方面也可以将填埋堆体里的含水率调节到适合微生物代谢的条件，通过提高微生物活性加速填埋堆体内有机物的降解，加速堆体的稳定化进程；5、本专利技术的导水盲沟导水管的外部及连接渠外部均包覆一层过滤材料，有效过滤杂质，避免因长时间使用后垃圾内固体物质堵塞导水管上的通孔，从而保证了导排渗滤液的畅通，导水效果更佳，导水盲沟断面优选正六边形，其结构稳定并具有一定的汇水面积， 导水盲沟与水平面呈0-20度角设置，更便于导水盲沟内的渗滤液向石笼及便面本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种垃圾填埋气导排收集的方法，其特征在于：填埋气采用可随垃圾堆体的升高向上拉拔的集气竖井进行收集，渗滤液导排采用内部立体导排和表面收集相结合的方式。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾填埋气导排收集的方法，其特征在于填埋气采用可随垃圾堆体的升高向上拉拔的集气竖井进行收集，渗滤液导排采用内部立体导排和表面收集相结合的方式。2.根据权利要求1所述的垃圾填埋气的导排收集方法，其特征在于内部立体导排通过垃圾堆体内分层设置的导水盲沟及垂直设置于相邻两层导水盲沟之间的石笼实现，表面收集通过设置于垃圾堆体外表面且与每层导水盲沟均相连通的表面收集主管实现。3.一种垃圾填埋气导排收集系统，包括垃圾堆体内导排槽、集气竖井、集气管道及渗滤液收集处理装置，其特征在于垃圾堆体内导排槽由导水盲沟及石笼共同组成，导水盲沟在堆体内分层设置，相邻两层导水盲沟通过垂直安装的石笼相连通；集气竖井通过连接渠与每层导水盲沟相连通并可随着垃圾堆体的升高向上拉拨，其顶部设有填埋气出口，出口与填埋气集气管道相连；在垃圾堆体外表面设置有表面收集主管，表面收集主管与每层导水盲沟均相连通，其下部连接在渗滤液收集处理装置上；上层导水盲沟内汇集的渗滤液通过石笼和/或集气竖井流到下层的导水盲沟和/或表面收集主管内，然后进入垃圾填埋场底部的渗滤液收集处理装置， 从而实现了内部立体导排及表面收集相结合的渗滤液导排方式。4.根据权利要求3所述的垃圾填埋气导排收集系统，其特征在于所述导水盲沟每隔5-15米水平设置一层，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：何亮，毛友泽，黄川，郭婧婷，齐东潮，周鹏，
申请(专利权)人：北京环卫集团环境研究发展有限公司，
类型：发明
国别省市：11