环保新质生产力|存量生活垃圾智能好氧稳定化技术
- 2025/1/11 10:43:11
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- 来源：中国环保产业协会
- 关键词:生活垃圾处理固废处置
生态环保产业作为支撑生态文明建设和高质量发展的关键力量，正面临着转型升级的迫切需求。环保新质生产力，正成为推动产业向前发展的核心力量。本栏目将聚焦生态环保产业的新技术、新装备、新材料、新模式，深入宣传推广科技创新成果，及时发布环境技术进步奖项，全面介绍行业内的实用技术装备和示范工程，引导行业持续创新，加快数字、智慧、科技的融合赋能，为经济社会全面绿色转型贡献力量。
生态环境保护实用技术
2023-J-29
申报单位
北京首创环境科技有限公司
推荐单位
北京市环境保护产业协会
一、技术简介
适用范围
适用于存量垃圾填埋场的原位好氧快速稳定化处理，也适用于异位筛分处理的快速稳定化预处理。
技术原理
采用好氧曝气、废气循环、渗滤液回灌、加注生物菌剂的组合工艺，保证垃圾堆体处于好氧状态，抑制温室气体甲烷的产生，减少渗滤液处理量，加速可降解有机质的快速降解；将通风系统、监控系统、自控系统、除臭系统集成于一体，实时在线监测和反馈控制垃圾堆体稳定化过程中的温度、湿度、氧气含量、甲烷含量等工艺参数，监测数据和设备运行数据通过移动终端设备实现云存储，云平台可输出监测数据报表，同时可在手机客户端显示查看监测数据，设备故障和报警信息可自动群发。
工艺路线
经加压的新鲜空气通过注气井和注气管路注入垃圾堆体深处，抽气系统将垃圾堆体的填埋气抽出，部分气体经气水分离、除臭处理后达标排放，其余填埋气与新鲜空气混合后，再次加压注入垃圾堆体。堆体底部积存的渗滤液与气水分离后的冷凝液，经微生物菌剂调理后，回灌进堆体。智能监测控制系统实时在线监控监测井、注气管路、抽气管路中气体堆体的温度、湿度、氧气含量、甲烷含量、压力、流量等工艺参数，并反馈调控曝气量、曝气时间、注气/抽气管路切换等，加快垃圾堆体有机质的快速降解。
应用效果
针对存量垃圾填埋场的原位好氧快速稳定化处理和异位筛分处理的快速稳定化预处理项目，通过好氧稳定化处理，填埋场稳定化时间从原来的10——15 a缩短至90——300 d，好氧稳定化过程无需人员现场值守，有机质含量降低至8%——15%；填埋气甲烷浓度降至5%以下，经除臭处理后达标排放。
采用植物液喷淋、封场覆盖等措施，空气中氨气、硫化氢、臭气浓度满足《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)中表1三级新扩改建中排放限值(氨≤4.0mg/m3；硫化氢≤0.32mg/m3；臭气浓度≤60)；垃圾堆体表面2m以下高度范围内甲烷体积比不大于0.1%。
垃圾填埋场渗滤液经收集排入渗滤液收集池，并经过当地污水处理厂处理后达标排放。
研发背景
垃圾填埋是我国21世纪以前主要的处理方式之一，处理处置了将近70%的垃圾。传统填埋场采用厌氧稳定化处理，在封场后30——50年达到稳定，在长期的降解周期内，不仅占用土地资源，而且持续产生甲烷等温室气体，并存在土壤、地下水等污染隐患。随着我国环境管理要求的逐步提升，填埋场污染及安全问题越来越突出，国家在十三五、十四五期间相继出台相关政策，要求对填埋场开展污染整治。此外，国内很多填埋场也面临库容不足的问题，对原位封场的技术的需求日益突出。“原位+快速稳定化”是国内外垃圾填埋场研究的热点和趋势。
本技术主要通过集成一体化智能好氧稳定化设备及智能控制系统，解决传统好氧稳定化设备人工操作繁琐、智能化程度低的问题。
技术特点
本技术具有集成化程度高、智慧化程度高、操作简便、稳定化周期短的特点。
集成化程度高：将好氧工艺中的通风系统、监控系统、自控系统、除臭系统集成于标准集装箱内，可通过车辆运输实现快速转场，并能够实现快速安装和投入运行；各系统所需管路采取模块化设计，便于快速安装和拆卸。
智慧化程度高：基于智能控制系统的好氧曝气、废气循环、渗滤液回灌、生物菌剂加注的高效组合工艺，通过云平台、手机APP等终端远程调控，加速堆体快速稳定化，实现运营智能化，降低运行成本和能耗。
稳定化周期短：稳定化周期从原来的10——15年缩短至90——300 d。
二、典型应用案例
案例名称
长治市62.75万m³生活垃圾非正规填埋点原位好氧修复治理工程项目
案例简介
处理对象为62万m³的生活垃圾，采用原位好氧修复技术，北京首创环境科技有限公司为好氧稳定化施工及运行单位。
达到的标准或性能要求
(1)填埋气导气管排放口甲烷浓度满足《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)要求(≤5%)。
(2)无组织废气氨、硫化氢、臭气浓度执行《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)中表1三级新扩改建中排放限值(氨≤4.0mg/m3；硫化氢≤0.32mg/m3；臭气浓度60无量纲)；填埋工作面2m以下高度范围内甲烷满足《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)要求(≤0.1%)。
(3)环境空气TSP执行《环境空气质量标准》(GB 3095-2012)表2中二级排放限值(TSP≤0.3mg/m3)。
(4)土壤有机质含量满足《生活垃圾填埋场稳定化场地利用技术要求》(GB/T 25179-2010)的中度稳定化要求(≤16%)。
业主单位
长治市住房和城乡建设局
投运时间
2020年5月10日
工艺流程
(1)根据场调结果规划分区后，同时安装曝气设备，并进行整形施工。施工时，将曝气设备外延水气管路同步安装在堆体中。
(2)堆体内管路铺设完毕后，在堆体顶部覆盖雨污隔离层，并连接堆体外管路部分。
(3)曝气设备调试完成后，进入好氧曝气正式运行阶段。垃圾填埋气经气水分离、光催化氧化除臭后，通过15m排气筒排放。好氧曝气运行后，经第三方检测，各项指标达到稳定化标准。
(4)好氧稳定化结束后进行封场绿化，同时地上部分管路设施拆卸，曝气设备转场进入下一个项目。
(5)封场后，堆体内仍产生填埋气，因此在封场期间即铺设填埋气导排设施，进入填埋气处理装置，直至填埋气减少至最低处理流量。
(6)在好氧曝气运行期间，不断将堆体内滞留渗滤液导排出，降低堆体内渗滤液液位。渗滤液一部分经调理后回灌至堆体，一部分外运至污水处理厂处理。渗滤液全部处理不外排。
运行情况
项目2020年5月10日正式开始实施，2021年3月完成全部施工任务。好氧稳定化后达到治理要求：
(1)填埋气导气管排放口填埋气甲烷浓度从40%降至5%以下，满足《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB 16889-2008)要求(≤5%)；
(2)无组织废气氨0.11 mg/m3、硫化氢0.009 mg/m3、臭气浓度14满足《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)中表1三级新扩改建中排放限值(氨≤4.0 mg/m3；硫化氢≤0.32 mg/m3；臭气浓度≤60)；甲烷浓度1.27 mg/m3满足《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB 16889-2008)要求(≤0.1%)。
(3)土壤有机质含量从17%降至11.3%，满足《生活垃圾填埋场稳定化场地利用技术要求》(GB/T 25179-2010)的中度稳定化要求(≤16%)。
(4)垃圾填埋场渗滤液经收集排入渗滤液收集池，并经过当地污水处理厂处理后达标排放。
技术应用产生的碳减排效果
每立方米垃圾节约柴油0.59L，减碳量合计15 tCO2/万m³垃圾。
三、技术申报单位联系信息
单位名称：北京首创环境科技有限公司
单位地址：北京市西城区车公庄大街21号首创新大都1号楼5层
联系人：郑海霞
原标题：环保新质生产力 | 存量生活垃圾智能好氧稳定化技术
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