准好氧填埋工艺温度变化特性研究
摘要：根据准好氧填埋理论, 构建了大型模拟垃圾填埋场, 并对填埋体温度、CH4、O2 等参数进行了长期监测。结果表明, 准好氧填埋场中温度分布规律为上层> 中层> 下层, 平均温度分别为73, 69. 7 和55. 4 ℃; 填埋温度参数与填埋体中氧气浓度存在着密切的相关关系; 填埋体下层为厌氧环境, 温度为 54. 8～ 58. 6 ℃, 属于高温厌氧发酵范围, 甲烷浓度为 25%; 将填埋装置自身产生的渗滤液回流后, 堆体中的温度显著提高, 与回流清水的填埋处理相比, 平均温度高出 5. 4～ 11. 7 ℃, 更有利于有机质的快速分解和填埋场的快速稳定化。
关键词：准好氧填埋; 固体废物处理; 环境工程; 填埋工艺
垃圾填埋场的稳定化过程主要是微生物对垃圾中有机质的分解转化过程。温度作为微生物活性大小的指标, 对填埋场产气、渗滤液水质及垃圾稳定过程等均具有重要影响[ 1 ] 。在适宜的温度范围内, 温度越高, 甲烷菌产气效率越高, 垃圾中的有机组分降解越快, 渗滤液的挥发性随之增大, 与此同时也能够加速渗滤液中有机组分的降解, 从而减少渗滤液后续处理的压力[ 22 3 ] 。通过强制通风供氧提高温度、加快填埋场稳定化进程的填埋工艺, 已经在国外得到应用[ 4 ] 。了解填埋场中温度的变化规律并对其加以控制, 一方面可为填埋场中微生物的生长、繁殖提供一个较好的外部环境, 从而提高微生物的活性, 使其对有机物的降解更快, 进一步缩短稳定化所需要的时间。另一方面通过了解垃圾填埋处理过程中温度的变化规律, 有利于深入探讨温度与微生物种群、沼气产量、堆体稳定程度、封场时间等工程参数之间的相关关系。
根据填埋方式的不同, 填埋工艺可分为厌氧填埋、好氧填埋和准好氧填埋, 受填埋方式的影响, 填埋场中温度的变化规律也各不相同。Cru tcher 等[ 5 ] 和 Geo rge 等[ 6 ] 研究了大型厌氧垃圾填埋场中的温度变化规律, Rees [ 7 ] 讨论了环境温度对堆体中不同深度温度的影响过程, Kenneth 等[ 8 ] 和Rober t 等[ 9 ] 对填埋场产气的最佳温度进行了探讨。国内关于垃圾填埋场温度变化方面的研究较少, 研究内容主要集中在温度对产气效率的影响方面[ 10 11 ] 。准好氧填埋是一种新型的垃圾填埋工艺, 其利用填埋层内外的温度差和渗滤液收集管道的不满流设计, 使空气自然通入, 保证填埋场内部存在一定的好氧区域, 以加快垃圾稳定化进程, 降低渗滤液中污染物浓度[ 12 13 ] 。目前, 对于准好氧填埋工艺的研究主要集中于填埋结构对渗滤液水质和产气的影响上[ 12 15 ] , 但对准好氧填埋场中温度变化规律的研究尚未见相关报道。本试验在准好氧填埋理论的基础上, 结合生物反应器技术, 构建了大型模拟垃圾填埋试验装置, 并对其温度、填埋气进行长期监测, 以期揭示准好氧垃圾填埋场中温度的变化规律, 为准好氧填埋技术的深入研究提供基础参数。
使用微信“扫一扫”功能添加“谷腾环保网”
如果需要了解更加详细的内容，请点击下载 
DZY09092802.PDF
下载该附件请登录，如果还不是本网会员，请先注册
