目前有很多关于填埋场特定废物的可取性的争论,替代品如废旧或预处理等替代品的实用性,所需的废物预处理程度以及最终残留物的最合适的填埋策略。本次辩论可能会促进未来十年内填埋方法的显着发展。本信息表中描述了电流和提议的垃圾填埋技术。

类型的垃圾填埋场

堆填技术取决于废物的类型和堆填管理策略。常用的分类根据废物类型的垃圾填埋场在下面描述,根据垃圾填埋场策略一起进行分类。

垃圾填埋指令认可三种主要类型的垃圾填埋场:

危险废物垃圾填埋场

城市垃圾填埋

惰性废物填埋场

类似的类别用于世界上许多其他地区。在实践中,这些类别并不清晰。指令草案

识别诸如单一处理的变体 - 仅沉积单一废物类型(可能或可能不是危险) - 以及联合处理 - 可以共同存放市政和危险废物以获得从市政垃圾中获益分解过程。危险废物的填埋是一个有争议的问题,其中没有国际共识。

更复杂的情况是,难以准确地对废物进行分类,特别是区分“危险”/“非危险”和确保“惰性”废物确实是惰性废物。在实践中,许多被称为“惰性”的废物的降解反应类似于城市固体废物(MSW)的降解反应,尽管速率较低,但随之而来的气体和渗滤液带来的环境风险。

此外,也可以根据其管理策略对堆填区进行分类。垃圾填埋场的管理有四种不同的策略(Hjelmar等人,1995),它们的选择取决于态度、经济因素、地理位置以及废物的性质。它们是完全遏制;密封和收集渗滤液;控制污染物释放和无限制污染物释放。

a)总遏制

防止了水进出填埋场的所有运动。浪费,因此他们的污染潜力在很长一段时间内将在很大程度上保持不变。总遏制意味着代表后代接受对污染风险的无限责任。该策略最常用于核废物和危险废物。它也用于一些国家的MSW和其他非危险但污染的废物。

B)密封和收集渗滤液

通过低渗透的基础衬垫和渗滤液的去除,可以控制流入的水,但不能完全防止,并使渗漏最小化或防止。这是目前发达国家垃圾填埋场最常用的策略。污染风险的持续时间取决于流经废物的水的流速。因为它需要积极的渗滤液管理,所以目前人们对加速浸出很感兴趣,以将时间跨度从几个世纪缩短到几十年。

C)控制污染物释放

顶盖和基底衬垫设计并构造成以计算的受控速率允许产生和泄漏渗滤液。始终需要环境评估,因为发出的渗滤液的影响是可接受的。没有使用有源渗滤液控制措施。这些网站仅适用于某些位置和某些垃圾。典型的例子将是沿海位置的垃圾填埋场,从MSW焚烧接收底部灰等无机废物。

D)不受限制的污染物释放

没有控制在流入或水流出中施加。默认情况下,这种策略违反了MSW,在许多农村地点,特别是在不欠发达国家的职场。它在发达国家的惰性废物也是共同用的。

选项C和D在一些欧洲国家可能被认为是不可接受的。

垃圾填埋技术

填埋技术可能会在七个标题下考虑:

位置和工程

相位和细胞填充

浪费侵位的方法

废水预处理

环境监测

气体控制

渗滤液的管理

1)定位与工程

站点特定因素决定了特定垃圾填埋场策略在任何给定位置的特定废物的可接受性。理论上,鉴于足够高的工程标准,可以位于任何废物的任何地方都可以位于任何垃圾的垃圾填埋场。在实践中,遏制遏制失败的风险是,许多国家限制了危险废物的垃圾填埋场,也许是MSW的垃圾填埋场,而不是诸如非含水层的敏感位置,并且还可以规定垃圾填埋场下方的最小不饱和深度。在其他情况下,可接受性取决于风险评估的结果,了解可能对可能最坏情况泄漏的地下水质量的影响。

在控制污染物释放策略中,垃圾填埋场位置的外部环境特征,特别是其水文地质和地球化学特征,是系统的组成部分。因此,我们需要比其他任何策略更详细地理解它们。

必须进行环境影响评估,其中必须包括估计最大可接受的渗滤液渗漏率。这一估计将确定基础衬垫和顶盖所需的工程密封程度,以及填埋场内渗滤液头部的任何相关限制。

垃圾填埋工程的主要成分通常是容纳衬垫,衬垫保护层,渗滤液排水层和顶盖。提供容纳的最常见的技术是矿床(例如粘土),聚合物柔性膜衬里(FML),例如高密度聚乙烯(HDPE),或由矿床和私密接触的FML组成的复合衬垫。其他材料也在使用中,例如膨润土增强土壤(BES)和沥青混凝土。

目前,在堆填区安装工程衬板已积累了大约20年的经验,但仍不确定其完整性能保证多久,而且对于特定衬板材料是否适合用于容纳危险废物和都市固体废物,仍存在一些分歧,以及由此产生的气体和渗滤液。

在具有工程化遏制的垃圾填埋场,有必要进行收集和去除渗滤液。通常有必要限制渗滤液的头,以尽量减少基础泄漏的速率。头部限制通常设定为300-1000mm渗滤液深度。这通常需要安装排水毯。这是一层高空隙自由排水材料,如洗净石,在整个垃圾填埋场,允许渗滤液自由流动抽取点。排水毯是必要的,因为在压实之后,诸如MSW的废物的渗透率通常过低,以使渗滤液对抽象点进行渗滤液,同时将渗滤液头保持在规定的最大值之下。MSW的液压导电性在甚至是一个中间深填埋场的下层中的液压导电率下降至小于10-7m / s。在更大的压实下,已经测量了低至10-9m / s的值,这与矿床材料的值为类似的幅度。

对于控释策略,最关键的工程部件是顶盖,其功能是通过限制渗滤液的形成速率来控制泄漏速率。在任何指定地点,透过顶盖的渗漏是几个因素的复杂作用,即:

读:
名词的类型:普通的,专有的,抽象的,集合的

阻挡层的水力传导率

放置在屏障层之上的土壤或材料的水力传导性

土壤层内排水管的间距

矿物屏障层是典型的应用。它们也可用于全部安全壳站点,其中顶盖也使用了fml甚至复合衬管。矿物顶盖性能的回顾(英国交通部

环境,1991)发现渗漏范围从零到~200mm/a。获得非常低的渗流速度,保护干燥的阻挡层是必要的,排水管道的间距应不大于20米,和阻挡层的渗透系数比在土壤或排水层上面4不应该大于打败。

在北欧的条件下,防止干燥的屏障层通常需要大约900mm的土壤材料。在更热、更干燥的条件下,可能需要更大的深度。

2)相位和蜂窝填充

垃圾填埋场通常是分阶段填满的。这通常纯粹是出于逻辑上的原因。由于一些垃圾填埋场的规模,按顺序准备和填埋部分场地是经济的。此外,活动期有时进一步细分为更小的细胞,其面积通常在0.5 ~ 5ha之间变化。通常这些细胞可以被设计成在水力上彼此隔离。

细胞infilling有两种主要原因:

在同一堆填区内,可将不同种类的废物分类。

例如,一个电池可能接收城市生活垃圾底灰、另一种惰性废物和另一种非有害工业废物。在危险废物填埋场,不同类别的危险废物可以分配到专门的单元。

将活动区域减至最少,从而减少渗滤液的形成,方法是在单个电池被填满的同时,将干净的雨水从未填满的区域排出。在进行蜂窝式填埋场时,堆填区被有效地划分为不同的渗滤液收集区,每个区可能需要一个抽水池和抽水系统。这可能会增加渗滤液清除安排的物理复杂性,而如果细胞接收不同类型的废物,每个细胞可能产生不同特性的渗滤液。这又可能影响渗滤液处理和处置设施的设计。

3)&4)废物施加方法和预处理

废物通常在押金时压实。这样做是为了获得空隙空间的最大经济效益,并尽量减少由过度定居引起的后期问题。所实现的压实程度取决于所使用的设备,废物的性质和放置技术。

设备可能不同,从小型履带式推土机,到专门的钢轮式压实机。后者声称可以在原地达到超过1公吨/立方米的都市固体废物密度。经验表明,要达到这一目的,必须将垃圾放置在厚度不超过1米的薄层中,并使用压实机进行多次通过。在许多垃圾填埋场,垃圾被放置在2.5米或更多的厚得多的升降机中,通过压实机的次数相对较少。在这种情况下,密度为~0.7 - 0.8t/m3更为典型。

一些废物更容易紧凑,比其他浪费更高。在德国的一些垃圾填埋场接收来自MSW回收设施的最终残留物,难以达到大于〜0.6t / m3的密度,因为残留材料倾向于在压实后弹回。这种低密度导致有问题的渗滤液生产模式,因为废物在高降雨期间允许非常快速的渠道,因此渗滤液流速表现出比传统垃圾填埋场更极端的可变性。

在一些欧盟国家,垃圾填埋场的常见做法是,将第一层垃圾横过场地底部,很少或不压实,并允许其露天堆肥,为期6个月或更长时间。随后的升降机按通常的方式放置和压实。这种做法是从德国的研究中发展起来的,并被发现能非常迅速地生成活跃的产甲烷层。渗滤液的质量从一开始就被发现是产甲烷的(1),因此,渗滤液的管理和处理更加直接。

一些垃圾填埋场的操作者在填埋场放置垃圾的时候,增加水分或潮湿的有机废物,如污水污泥,以鼓励快速降解,特别是鼓励甲烷生成的早期建立。大量的实验和现场证据表明,这是有效的。

在每个工作日结束时,用惰性材料覆盖废物,是美国在20世纪60年代和70年代发展起来的卫生堆填技术的一个重要特点。这是世界上许多国家在垃圾填埋场的普遍做法,但绝不是欧盟的普遍做法。它的继续使用受到越来越多的质疑,特别是在需要进行强化浸出以加速稳定的地方,因为许多用作日常覆盖的材料会形成障碍,阻碍渗滤液和气体的均匀流动。日常覆盖的主要作用是防止气味、媒介(如老鼠、海鸥)和风吹垃圾的滋扰,这仍然是一个重要的目标。目前还没有找到普遍适用的替代办法,但下列措施在某些情况下是成功的:

据说垃圾粉碎,结合良好的压实,使他们对载体有没有吸引力,并减少风接收。喷涂石灰也已被使用具有相同的益处。

向废弃物喷洒脲醛泡沫或类似物质的商用系统。泡沫在随后的提升过程中会坍塌。这种技术被接受的速度很慢,主要是由于成本和便利因素,但它现在在欧盟的几个地点使用。用碎纸制成的纸浆喷雾喷雾的商业系统,通常是从进入的废物中分离出来的。可移动的薄膜,如防水布。

5)监测

监测是堆填区管理的重要组成部分,有两个重要功能:

有必要确认垃圾填埋场内废物的退化和稳定性

有必要检测垃圾填埋场对外部环境的任何不可接受的影响,以便可以采取行动。监控可分为许多不同的方面,如下:

气体-地盘内堆填区气体的质量;场地外土壤气体质量;场地内及周围的空气质量

渗滤液-地盘内的渗滤液水平;流出工地的渗滤液流量;地盘内的渗滤污水质量;

读:
失业类型:摩擦性、结构性、周期性

流出的渗滤液质量

水 - 地下水质量外部;地点水质外部

沉降-充填后的废物沉降

这些监测领域中每一个的相对重要性取决于废物的类型和垃圾填埋场管理策略。用于无机废物的控释垃圾填埋场可能需要很多努力,专注于地下水质量。用于MSW的遏制和渗滤液对照垃圾填埋场需要更多地监测垃圾填埋场内的条件,而不是许多其他类型的网站。

6)气体控制

在大多数垃圾填埋场接受可降解的废物,如MSW和许多非危险工业废物,需要提取垃圾填埋气体,以防止其迁移远离垃圾填埋场。垃圾填埋气体(LFG),甲烷和二氧化碳的混合物,有可能通过爆炸或窒息对人体健康造成伤害,并导致诸如作物失败的环境损害。所有三个的例子都发生在内和外部垃圾填埋场。提取和控制LFG的技术现在具有合理的建立,共同使用。通常安装垂直的气体提取孔

在某一特定区域停止填充后。通常在应用抽吸的情况下提取气体,并将其输送到火炬或气体利用计划。从LFG产生电能和回收热量现在已经很普遍了。在某些情况下,液化天然气直接用作砖窑、水泥制造和温室取暖的燃料来源。

结合提取井,通常需要以围绕陆地填充的周边的屏障和通风沟槽安装被动控制系统。通常通过基础渗滤液容纳工程或在某些情况下通过原位粘土地层进行适当的屏障。然而,对后者的依赖偶尔被放错了。在“粘土”包括泥岩和硅铁泥层,有时会发生LFG的迁移,并且已被证明特别困难。

一个持续发展的领域是控制较老地点的液化天然气,在那里甲烷浓度可能变得太低而不能燃烧,但仍然高到需要控制。目前正在研究的一项技术是甲烷氧化,即好氧表层土壤中的细菌在甲烷扩散到大气中时将其氧化成二氧化碳。这些技术和土层设计标准尚不成熟,但研究结果显示出巨大的潜力。

7)渗滤液管理

积极的渗滤污水管理有两个方面:

处理和处置从垃圾填埋场底部抽取的剩余渗滤液,将废物中的可溶污染物冲洗至无污染状态。处理技术取决于渗滤液的性质和排放标准。根据Hjelmar等人(1995)的描述,渗滤液大致可分为五种主要类型。

渗滤液类型

1)危险废物渗滤液

渗滤液具有高度可变浓度的各种组分。可能发生极高浓度的物质,如盐,卤代有机物和微量元素。

2)城市生活垃圾渗滤液

具有高初始有机物质浓度的渗滤液(COD> 20,000mg / L和BOD / COD比> 0.5)在一段时间内落入低浓度(COD,鳕鱼和BOD / COD比<0.25)2 - 10年。高浓度的氮(> 1000mg / L),其中90%以上是氨-N。这种类型的渗滤液对于接受MSW的垃圾填埋场,混合非危险工业和商业浪费以及许多不受控制的垃圾箱相对一致。

3)无害、低有机垃圾渗滤液

渗滤液中有机质含量相对较低(COD不超过4000 mg/l,典型的BOD/COD比<0.2),氮含量较低(一般全氮在200 mgN/l范围内,但可高达500 mgN/l)。微量元素的浓度相对较低。这类渗滤液来自只接收不含都市固体废物的非有害废物的堆填区。

4)无机垃圾渗滤液

初始盐浓度相对较高(氯化物和硫酸盐在15,000 mg/l范围内)、有机物含量较低(通常COD <1,000 mg/l)和氮含量较低(总n <100 mg/l)的渗滤液。微量元素的浓度通常可以忽略不计。这类渗滤液是典型的垃圾填埋场垃圾焚烧灰。

5)惰性废物渗滤液

任何组分的低强度的渗滤液。这种类型的渗滤液是惰性废物填埋场的代表性。

渗滤液处理到几乎任何期望的排放质量,现在在技术上是可以实现的。好氧生物处理是绝大多数处理厂的基础,但也有许多其他技术在使用,以去除生物方法不能充分去除的组件。治疗的范围和最合适的方法是特定部位的。主动渗滤液管理所需的时间尺度取决于污染物从垃圾填埋场排出的速度。对于具有高污染潜力的废物,如城市生活垃圾,采用传统的低渗透顶部覆盖和围堵策略,可能需要几个世纪的时间。

目前,通过高速循环和部分治疗缩短了这一时期的大量兴趣。尚未以满量程证明这些加速的冲洗技术。直到它们是,直到浪费最小化和预处理减少填埋的废物的污染潜力,仍将留下目前垃圾填埋技术产生的污染控制的长时刻。

引用:

1.垃圾填埋场渗滤液的成分和管理

欧盟。在1995年10月,撒丁岛第5次国际垃圾填埋场研讨会

[返回文本]内

2.英国环境部,水平衡方法及其在垃圾填埋场的应用综述,英国

环境署报告第2号CWM 031/91。

引用这篇文章如下:威廉·安德森(学校工作助手编辑团队),“垃圾填埋场:选择,类型,技术”SchoolWorkHelper, 2019,//www.chadjarvis.com/landfill-sites-selection-types-techniques/

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特蕾莎修女卡斯塔涅达
特蕾莎修女卡斯塔涅达
5年前

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特蕾莎修女卡斯塔涅达