当前课程知识点：固体废物处置与资源化 > 第九章 固体废物填埋处置技术 > 9.6 填埋气体收集和处理 > 9.6 填埋气体收集和处理
大家好这节课我们学习填埋气体的收集和处理
填埋气体收集系统的作用
是控制填埋气体在无控状态下迁移和释放
以减少填埋气体向大气的排放量
和向底层的迁移
并为填埋气体的回收利用做准备
常用的收集系统
分为主动收集系统和被动收集系统
被动集气系统
它是利用填埋场内气体产生的压力进行迁移
主动集气系统是采用抽真空的方法
来控制气体的运动
我们先来看被动集气系统
被动集气系统的特点是无需外加动力系统
结构简单
投资少
适于垃圾填埋量小 填埋深度浅
产气量低的小型填埋场
被动集气系统包括集气井
周边屏障沟渠或泥浆墙 周边拦截沟渠
填埋场防渗衬层 微量气体吸收屏障等
我们先来看集气井
集气井是在填埋场覆盖层安装的
连通到垃圾体的穿孔管
通常每隔50m布置一个
最好将所有的集气井用穿孔管连接起来
当填埋场当中甲烷的浓度足够高时
可装上燃烧器将填埋气体燃烧处理
再一个是周边屏障沟渠或者是泥浆墙
那么它是充填膨润土或者是粘土的阻截沟渠
阻止填埋气体的横向迁移
周边拦截沟渠是由砾石充填的盲沟
和埋在砾石当中的穿孔塑料管组成
一般外侧要铺设防渗衬层
可以有效阻止填埋气体的横向迁移
填埋场的防渗衬层
主要是用来阻止填埋气体向下迁移
但是填埋气体可以透过粘土衬层进行扩散
所以只有采用人工衬层
才能够阻止填埋气体向下迁移
另一个是微量气体的吸收屏障
它主要是来控制填埋场微量气体的无序迁移
另一种集气系统是主动集气系统
它的特点是需要配备抽气动力系统
结构相对比较复杂
投资比较大
一般适用于大 中型填埋场的气体收集
那么主动集气系统
包括内部收集系统和边缘收集系统
内部收集系统包括抽气井 集气输送管道
抽风机 冷凝液收集装置
气体净化设备以及发电机
它是用来回收利用填埋气体
控制臭味和填埋气体的无序排放
我们先来看集气井
集气井一般按照三角形进行布置
它的影响半径通过现场试验来确定
确保能使整个填埋场气体都能被收集到
集气输送管通常用15～20cm直径的管子
来连接抽气井与引风机
它一般设在填有砂子的管沟当中
多为PVC或者是HDPE穿孔管
抽气机一般安装在房间或者是集装箱内
它的标高要略高于收集管网的末端
以便于冷凝液下滴
这张图是一个集气井
右边这张图是集气管道
边缘收集系统由周边抽气井和沟渠组成
它的功能是回收填埋气体
并控制填埋气体横向迁移
主要包括周边抽气井
周边抽气沟渠和周边注气井
周边抽气井一般用于埋深大于8米的填埋场
在填埋场内沿周边布置一系列的竖井
并通过共有的集气输送管连接至中心抽气站
中心抽气站通过抽真空的方法
在集气输送管和每口抽气井中形成真空抽力
每口抽气井周围形成一个影响半径
气体被抽到井中
由集气输送管送往中心抽气站处理以后
回收利用
再一个是周边抽气沟渠
它一般用于埋深小于8米的填埋场
抽气沟渠可以挖到垃圾当中
也可以挖到地下水位之上
抽到沟渠当中的填埋气通过穿孔管
进入集气输送管和抽气站
在抽气站回收利用或者是烧 掉
周边注气井系统
也叫空气屏障系统
它也是由一系列的垂直井组成
设置在填埋场边界
与要防止填埋气体入侵的设施之间的土壤当中
通过形成空气屏障
来阻止填埋气体向设施迁移扩散
周边注气井系统
通常适用于深度大于6m的填埋场
同时又有设施需要防护的地方
填埋场的主动收集系统和被动集气系统
都要用到填埋气体收集井
那么气体收集井主要有
垂直抽气井和水平集气管
垂直抽气井是填埋场采用的最普遍的抽气井
它一般用于已经封顶的填埋场
或者是已经完工的填埋区域
也可以用于正在运行的填埋场
一般先用钻头钻入垃圾体
形成直径约900mm的空洞
在洞内安装直径100～200mm的HDPE管
或者是无缝钢管
从管底部到距离填埋场表面3～5m处
在管壁上开启小孔或者是小缝
最后在井管四周环状空间内
装填直径40mm的碎石
井口依次用垃圾 膨润土 粘土封口
井头安装填埋气体监测口和流量控制阀
这是一个垂直抽气井的示意图
右边是真实的填埋场垂直抽气井
垂直抽气井的影响半径
指气体能被抽吸到抽气井的距离
一般我们根据现场试验来确定
抽气井的间距一般根据抽气井的影响半径
相互重叠的原则来选定
深度大并铺有人工膜的混合覆盖层填埋场
常用的井间距45～60m
如果是粘土作覆盖层的材料
那么井间距一般是30m
水平集气管用于仍在运行的填埋场
由带孔管道或者是不同直径的管道
相互连接而成
一般先在填埋场底层铺设气体收集管道
然后在2～3个填埋单元层上铺设水平集气井
所以一般垂直间距大概是2.4~18m
水平间距30～120m
那么水平集气管的具体做法是
先在所填垃圾上开挖水平沟
用砾石回填至管沟的一半高
然后放入穿孔管
最后回填砾石并用垃圾填满管沟
即使填埋场不均匀沉降
水平集气井仍然能够作用
最后我们看一下填埋气体处理和利用
在填埋气体不具备回收利用的条件的时候
我们应该考虑将填埋气体进行收集以后
燃烧处理
防止填埋气体的无控排放
一般是针对比较小型的填埋场
那么对于大中型的填埋场
一般是对填埋气体进行主动收集以后回收利用
因为填埋气体的热值高
所以可以用来发电
也可以用作民用或者是车用的燃料
或者是回收有用的组分
作为化工或者是其他的工业原料
这节课就到这里谢谢大家
-绪论
--绪论
-1.1 固体废物定义及分类
-1.2 固体废物的特点
-1.3 固体废物的环境问题
-1.4 固体废物的管理原则
-1.5 我国固体废物的管理体系
-第一章 讨论
-第一章测试题--作业
-2.1 固体废物产生量预测
-2.2 固体废物的性质
-2.3 危险废物的特性及鉴别
-2.4 固体废物的采样方法
-第二章 讨论
--第二章 讨论
-第二章测试题--作业
-3.1 固体废物的收集方式
-3.2 固体废物的收运系统及其分析方法
-3.3 固体废物的收集路线及规划设计
-3.4 固体废物的运输
-3.5 生活垃圾的中转运输
-第三章 讨论
-第三章测试题--作业
-4.1 固体废物的压实
-4.2 固体废物的破碎（一）
-4.3 固体废物的破碎（二）
-4.4 固体废物的分选（一）--筛分
-4.5 固体废物的分选（二）--重力分选原理
-4.6 固体废物的分选（三）--重力分选方法
-4.7 固体废物的分选（四）--磁选和电选
-4.8 固体废物的分选（五）--浮选和半湿式选择性破碎分选
--4.8 固体废物的分选（五）--浮选和半湿式选择性破碎分选
-第四章 讨论
--第四章 讨论
-第四章测试题--作业
-5.1 焚烧技术及其发展
-5.2 固体废物的焚烧特性
-5.3 焚烧效果评价及影响因素
-5.4 焚烧主要参数及热平衡计算
-5.5 固体废物的焚烧系统
-5.6 典型焚烧炉工作原理（一）
-5.7 典型焚烧炉工作原理（二）
-5.8 焚烧产生的大气污染物及其控制（一）
-5.9 焚烧产生的大气污染物及其控制（二）
-5.10 焚烧产生的灰渣及其控制
-第五章 讨论
-第五章测试题--作业
-6.1 热解概念及原理
-6.2 热解的影响因素
-6.3 固体废物的热解处理技术
-第六章 讨论
--第六章 讨论
-第六章测试题--作业
-7.1 生物处理的基本概念
-7.2 堆肥化基本概念及发展过程
-7.3 堆肥化原理
-7.4 堆肥化的影响因素及其控制
-7.5 堆肥工艺
--7.5 堆肥工艺
-7.6 堆肥设备
--7.6 堆肥设备
-7.7 堆肥产品及其腐熟度评价
-第七章 讨论
--第七章 讨论
-第七章测试题--作业
-8.1 厌氧消化概念及特点
-8.2 厌氧消化影响因素
-8.3 厌氧消化工艺（一）
-8.4 厌氧消化工艺（二）
-8.5 厌氧消化工艺（三）
-8.6 餐厨厌氧案例_陈婷
-第八章 讨论
--第八章 讨论
-第八章测试题--作业
-9.1 固体废物填埋处置概述
-9.2 填埋场分类
-9.3 填埋场总体规划和场址选择
-9.4 填埋场地表水和地下水控制
-9.5 填埋气体的产生
-9.6 填埋气体收集和处理
-9.7 渗滤液的产生及性质
-9.8 渗滤液的处理
-9.9 填埋场防渗系统
-9.10 填埋场终场覆盖与环境监测
-第九章 讨论
--第九章 讨论1
--第九章 讨论2
-第九章测试题--作业
-10.1 生命周期评估的意义_赵岩
-10.2 生命周期评估的定义与内容_赵岩
-10.3 生命周期评估的方法_赵岩
-10.4 生命周期评估的应用_赵岩
-第十章测试题--作业
