淺談城市生活垃圾衛生填埋場惡臭的防治技術
1前言
我國城市生活垃圾年清運量約為1.4億噸,除了少部分焚燒、堆肥或回收利用外,其余70%以上被運送到填埋場進行處置[1]。垃圾在填埋場的存放、裝卸、平鋪、壓實等過程中,由于其中有機物的腐爛分解,不可避免將產生惡臭污染。
惡臭氣體按其組成可分成5類:①含硫化合物,如H2S、SO2、硫醇、硫醚等;②含氮化合物,如氨氣、胺類、酰胺、吲哚等;③鹵素及衍生物,如氯氣、鹵代烴等;④烴類及芳香烴;⑤含氧有機物,如醇、酚、醛、酮、有機酸等[2]。
惡臭既會嚴重危害人類健康,又將產生二次污染,因此在填埋場的選址、運行和封場等過程中均應被單列考慮[1]。特別是在填埋場運行過程中,因其產生量大、持續時間長、影響范圍廣等特點,近年來已引起人們的廣泛關注。
2填埋場不同區域的惡臭控制措施
通常填埋場布局分為:垃圾中轉區、填埋作業區、污水收集區和生活管理區。根據臭氣的來源和特點,應采取不同的預防和治理措施。
在垃圾中轉或定點傾卸區,應盡量保證垃圾運輸車輛和貯存設施的封閉性,減少垃圾停留時間,及時清除陳腐垃圾,并定時噴灑藥劑或石灰等防蠅除臭;若有垃圾貯存坑,則應使其處于負壓狀態,并設有一個小型凹陷裝置,以防止運輸車輛接近起卸平臺時自動門打開后溢出臭氣。在轉運完成后,應及時收集灑落的垃圾,并沖洗地面以消除滲濾液產生的惡臭。
在填埋區實施的斜面作業中,應在盡量縮小的區域內快速地進行平鋪、壓實和覆土操作。應減少平鋪時垃圾的飛揚和拋灑,確保壓實強度,并采取日覆蓋與適時覆蓋相結合的方式,避免垃圾的暴露。在填埋區完成后,最終覆土的厚度、材質必須遵守防臭規劃;同時可在其上增加表土,建造植被,以防止水土流失,并減輕惡臭。
在污水收集區調節池、厭氧塘、兼氧塘等處理設施的周圍,應實行通路隔斷,或建造防護林帶、構建蘆葦濕地等方式,減少臭氣污染。鑒于填埋場在選址時就考慮到離周圍居民較遠,可以采用調節池加蓋密閉,抽吸臭氣后高空排放的技術路線;對于小型填埋場的調節池,也有加除臭菌種的嘗試,但不要加入難降解的有機物,以免加重污水處理的難度。
生活管理區應處于填埋場的下風向,周圍建有圍墻、灌喬木、綠地、防護林等阻隔,并定時噴灑除臭防腐劑或其它有中和掩蔽作用的藥劑。辦公樓、宿舍、食堂、浴室等設施內應密閉,并采取空間消臭和強制通風相結合的方式,最大程度地降低惡臭影響。
3惡臭的常規治理技術
從最初的擴散稀釋、水洗,發展到傳統的吸附、焚燒、化學吸收,直至新興的生物脫臭、光催化氧化、臭氧氧化、等離子體分解等除臭技術,惡臭的治理不外乎是借助于物理、化學、生物手段,或其聯合工藝,通過稀釋中和、吸收轉化或生物降解等過程,減輕或消除之。
惡臭的常規防治技術(如表1所示)各有其優勢和局限[3-11]。物理法只適宜處理低濃度、范圍小的惡臭,且成本較高;化學法除臭不持久,除臭設施投資和運行費用高;生物法雖成本低廉,效果好,但菌種的篩選培養較為困難,見效稍慢。
因此,應根據填埋場惡臭的特性、強度和除臭要求等,選用合適的治理技術,或采取聯合工藝,以最大程度地降低惡臭,減少污染。
4生物脫臭在填埋場的應用
4.1常用的生物脫臭工藝
生物技術是在上世紀50年代土壤脫臭法的基礎上發展起來的[12],它利用微生物的降解作用,把惡臭物質分解轉化成CO2、H2O、N2、硫酸鹽等無害物質,特別適用于處理水溶性的、可生物降解的低濃度臭氣。該法因具有脫臭效率高、裝置簡單、成本低廉、運行維護方便、無二次污染等特點,在填埋場的除臭應用中前景看好。
常見的生物脫臭工藝(如表2所示)有生物過濾法和生物吸收法[13-18]。按濾料的不同,前者可分為過濾池和滴濾池脫臭;按氣液接觸方式不同,后者可分為曝氣式和洗滌式脫臭。

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