原位好氧稳定化技术治理垃圾填埋场施工要点分析

马先芮

摘要：指出了原位好氧稳定化是指向垃圾堆体内注入空气，将收集的渗滤液回灌到垃圾堆体，使堆体内的有机物在适宜的含氧量、温度、湿度、pH条件下发生好氧生物降解以达到迅速稳定化。以南方某垃圾填埋场为例，详细介绍了如何进行原位好氧稳定化施工建设，提出了关键的部分项施工要点，希望为我国生活垃圾填埋场的整治提供参考。

关键词：垃圾填埋场;好氧稳定化;有机物;施工建设

中图分类号：X503 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2019）18-0141-03

1引言

我国有668座城市，2/3的城市被生活垃圾包围。这些非正规的垃圾填埋场会产生一系列的环境问题：占据大量宝贵的土地资源，严重污染周边地下水、地表水、土壤、环境空气，对人居健康产生潜在的隐患，甚至会影响社会稳定。因此如何对我国非正规垃圾填埋场进行整治，已成为生活垃圾填埋场治理的一个非常重要的问题。

原位好氧稳定化起源于20世纪末美国的“填埋场生物反应器（LBR）”，该技术是处理非正规垃圾填埋场的崭新技术，目前在德国、美国等国家已有成功的实践。该技术包括输气井、渗滤液处理、渗滤液回灌、综合监测等系统，本文以瑞安东山垃圾填埋场为例，详细介绍了各分部分项施工建设。

2输气井施工建设

2.1通风量计算

注入垃圾堆体的空气量取决于堆体内可生物降解有机物（BDM）含量、治理达标率、BDM好氧负荷、治理年限、氧气的利用率、安全系数等。本工程空气的注入量按照以下公式进行计算：

式（1）中：Q为填埋场总抽/注气量，m³/min;mG为填埋垃圾总质量，kg;Co为修复前BDM的含量;C。为修复前BDM的含量，%;Ct为修复后BDM的含量，%;Kr为治理达标率，取值为90%.LBDM为BDM好氧负荷，g/kg;T为治理年限，取值2.5年;no，为氧气的摩尔质量;Ko，为氧气利用率，取值0.43;c为安全系数，取值1.2。

根据场地条件，由上述公式计算可知，总抽/注气量约为296m³/min。因此，本项目的抽/注气风机的总抽/注气量应达到300Nm³/min。

2.2输气并建设

输气井间距将根据抽注气的影响半径来计算，根据相关项目的工程经验，本工程采用18m作为影响半径。本工程中注气井和抽气井在运行过程中可根据实际情况进行转换，即注气井用作抽气井，抽气井也可用作注气井，注气井和抽气井的结构完全相同。

本工程共建设输气井311座，其中新建气井（I型）237座，现有气井改造22座，新建气井（Ⅱ型）52座，I型井和II型井结构完全相同，不同点在于Ⅱ型井内设温度传感器（图1）。

输气井由导管、花管及管外填充物组成。导管及花管位于井的中心，导管一端露出地面，井头密封，井头露出堆体表面，接夹布胶管后与输气支管连接。另一端在地下与花管串联。井管外采用导气碎石填实，不得使用石灰石。井颈部分采用膨润土及粘土密封，以防漏气，井底距垃圾底部至少1m。

花管外侧包裹200g/m²土工滤网，花管开孑L竖向每组间隔80mm，每组4个，孔径8mm，梅花状分布，上下交错布置。花管的目的为注气或抽气，花管开孔长度为井深的1/3长，自井管底部开孔，孔径过小气体流量受阻，过大会造成管道强度下降。

3渗滤液处理施工建设

3.1渗滤液收集处理

在垃圾填埋场北侧、南侧分别建设两排渗滤液提升井，东侧建设一排提升井，共计121座。每座井内设一台渗滤液提升泵（型号：100QJ10-50/7-3kW），将堆体内渗滤液提升至渗滤液调节池，后输送至渗滤液处理站进行处理。

鉴于本工程处理对象具有高浓度、成分复杂等特点，必须采用多种方法的组合工艺。该渗滤液处理总体上采用“预处理+厌氧反应器+A²/0+MBR+芬顿氧化”为主体工艺。该工艺处理能力为300m³/d，废水处理之后，达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）纳管三级排放标准（表1）。

3.2渗滤液回灌

渗滤液回灌的作用是将处理之后的渗滤液中添加化学药剂、生物菌剂回灌至垃圾堆体，在微生物的作用下，加快有机物的快速好氧降解。鉴于本工程条件，如遇到渗滤液处理站检修停产，可以临时取自调节池。

具体施工建设为：渗滤液处理站出水端设置一座滲滤液调理水箱，将生物菌剂、化学药剂加入水箱混合均匀，由渗滤液回灌泵取渗滤液，分别输送至垃圾堆体顶部回灌水箱，由回灌水箱自流至各个回灌横井（图2）。

4综合监测井施工建设

综合监测井是由现有气井改造完成，总计38座，内设湿度传感器和气体取样器。改造的工程量主要针对现有导气井近地表部分，工程量包括顶部管段切除、井头封堵、膨润土及压实粘土回填、安装传感器及气体采样器等。

主要监测项目包括：CO2、CH4、O2、CO、H2S，检测的指标上传中央控制器，通过液晶显示屏向社会公布（图3）。

5结语

原位好氧稳定化技术在国外有较多应用，而且在国内也有类似的工程案例。该技术采取原位治理，二次污染较少，可以有效地控制渗滤液扩散和臭气污染，施工过程中不涉及垃圾堆体开挖，可以有效控制社会舆情的发展，对非正规生活垃圾填埋场的治理有较好效果，具有良好的发展前景。