城市生活垃圾填埋场对环境污染及沼气发电技术的探讨

摘要：本文从城市生活垃圾填埋对环境的影响为切入点探讨沼气发电技术，旨在为城市生活垃圾的处理提供参考。

关键词：生活垃圾；环境污染；沼气发电

中图分类号：X705 文献标识码：A 文章编号：2095-672X（2018）05-0103-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2018.05.061

Abstract： This article discusses the biogas power generation technology from the perspective of the impact of domestic waste landfill on the environment and provides a reference for the treatment of municipal solid waste.

Keywords： Domestic waste， Environmental pollution， Biogas power generation

1 垃圾堆填区运作概述

大多数中小城市生活垃圾直接开沟堆放，不仅占用了大量土地资源，对生态环境也有影响。尤其是渗滤液，因为没有必要的收集和集中净化处理，对环境造成污染 [1]。

垃圾填埋处理也有不好的地方。首先，对地面的需求很大，选址很困难。其次，生态环境再一次受到污染。垃圾填埋场的处置不当，渗滤液和沼气会对周围地区造成严重污染。在垃圾填埋作业中可以采用以下措施来优化垃圾填埋场的作業管理：

（1）增加堆填区的高度可减少土地的使用。

（2）利用新材料和技术，加强垃圾填埋场的处理水平，解决污染问题。

（3）在垃圾处理前，应设置垃圾渗滤液回收管和沼气管道，提高垃圾填埋气体的提取效率。

（4）创造厌氧环境，增加存储容量。及时覆盖土壤，防止空气进入，防止好氧反应的发生。 抽水容量的控制是维持厌氧环境的重要因素。过量的抽水会使厌氧环境失去平衡，让厌氧反应减弱。

（5）建立防洪系统。应设置渗滤污水处理系统，使渗滤液能够顺利排出，及时处理。

2 沼气发电技术的进展

沼气燃烧发电是沼气技术综合利用的持续发展。目前，沼气发电厂综合发电装置主要是内燃机和汽轮机。内燃机主要采用奥托发动机和柴油发动机，其单位重量约为27kW/t。燃气轮机和蒸汽机都被用于汽轮机。燃气发动机的优点是单位重量的功率一般为70 ～ 140kW/t。蒸汽机通常是10kW/t。沼气发电机组是用于垃圾填埋场的沼气处理。美国在沼气发电领域有一项成熟的技术，处于领先世界水平。有61个垃圾填埋场使用内燃发动机发电，再加上蒸汽轮机发电，总容量达到340MW。欧洲沼气动力的内燃机，其容量为0.4 ～ 2 MW，垃圾填埋气体发电效率约为1.68 ～ 2kW·h[2]。

20世纪80年代初，中国开始研究沼气发电。1998年，总发电量为1055160kW·h在此期间，一些科研机构改革和提高沼气发动机的热效率。我国沼气发动机主要分为两类，一种是双燃料型，一种是烟。目前，我国主要进行沼气柴油机的研究和开发。

3 沼气发电前景展望

沼气发电能提供清洁能源，保护环境，沼气综合利用拥有广泛的应用前景。

3.1 减少温室气体排放

沼气可以减少CH4的排放，减少1吨CH4的排放，等于减少25吨二氧化碳排放，这有利于减缓温室效应。

3.2 将废物转化为财富，提高沼气的综合效益

以四川荣县120kW沼气池发电为例，生产效率为1.69kW·h，成本为0.0465元/kW·h。电能基本满足工厂的生产能力。山东长利酒厂安装了两台120kW的燃气发生器，利用沼气4800m3，170m3的沼气日产电能8640kW·h，年节能290000元，工程操作一年可以收回全部费用。杭州天津岭垃圾填埋场发电项目运行期间，平均成本为0.438元/kW·h，投资回报率为14.8%。

减少对环境的污染

沼气在大气中大量排放，不仅严重污染了周围的环境，而且对工人的安全和健康构成了巨大的威胁。沼气发电是沼气使用的新方法，为农村地区的能源利用开辟了一条新的途径。

在中国农村地区，许多地方电力供应重不足，如牧区、离岛和偏远山区等，但这些地区的沼气原材料丰富。可依据当地的情况，发展小型沼气发电站供电[3]。

4 结束语

我国经济发展快速，，垃圾填埋沼气发电技术有很大优势，可以有效地减少其对环境产生的污染，且开发和利用清洁能源也可以带来一定的电力资源和经济效益，其对经济的发展和后续研究有重要的参考价值[4]。

参考文献

[1]张志强.建设项目环境监理初探[J].环境保护与循环经济，2010，（06）：12.

[3]赵春梅.垃圾填埋场沼气爆炸原因分析及防护[J].中国沼气，2012，（03）：77-78.

[3]路超.城市生活垃圾填埋场的简要分析[J].北方环境，2012，（03）：47-48.

[4]陈莹，董博.生活垃圾填埋场的现代化运营管理[J].北方环境，2012，（03）：45-46.

收稿日期：2018-04-09

作者简介：林玉礼（1975-），男，本科，环境工程师，研究方向为垃圾处理监管。