文_吕丹丹 李昌
1.深圳市东江环保再生能源有限公司;2.东江环保股份有限公司
本实验区域总面积为5000m2,分为4个区域。具体填埋情况如表1所示。测定覆膜前氨气浓度情况。
表1 四大区域填埋处置情况
对作业面进行覆盖是一种解决生活垃圾填埋场臭气溢散的较好方式,由于运营标准的差异及出于运行成本的考虑,目前不同的填埋场采用的覆盖方式不同,研究不同的覆盖方式对新鲜垃圾作业面控臭效果的差异性,从而找出最佳的作业面覆盖控臭方式。
选取每天新鲜垃圾填埋的作业面,为保证实验条件的一致性,选取的作业面位置下方已经填埋的垃圾厚度应基本相同;不同实验作业面当天填埋的垃圾量均为5000t,面积约为3000m2;实验过程中应保证外界气象条件(温度、气压、风向、风速等)基本相同。
0.3 mm厚防渗覆盖膜、压载沙包、缝包机、缝包线、高强度桶装胶水、DE110HDPE管道、抽气风机、某微生物除臭剂、药剂喷洒设备。
每天作业完成后,1h之内,对4块相同的作业面采用如下覆盖方式。
方式1:采用0.3mm防渗覆盖膜进行覆盖,边沿采用压载沙包进行密集压载。
方式2:采用0.3mm防渗覆盖膜进行覆盖,边沿采用胶水粘合的方式与周边密闭膜进行连接密封。
方式3;采用0.3mm防渗覆盖膜进行覆盖,边沿采用胶水粘合的方式与周边密闭膜进行连接密封,在膜下铺设打花孔的HDPE管道,通过抽气风机将膜下其他进行收集,抽气量以目测覆盖膜不鼓包为准。
方式4:覆盖之前,先在作业面的垃圾表面喷洒150kg某微生物除臭药剂,将作业面的新鲜垃圾均匀覆盖,再采用0.3mm防渗覆盖膜进行覆盖。边沿采用胶水粘合的方式与周边密闭膜进行连接密封,在膜下铺设打花孔的HDPE管道,通过抽气风机将膜下其他进行收集,抽气量以目测覆盖膜不鼓包为准。
在实验作业面中心点位置,距离垃圾0.5m高度处,分别检测氨气、硫化氢、臭气浓度及臭气强度等4个指标,覆膜前检测1次,盖膜后每隔2h检测一次,共持续12h。氨气、硫化氢采用德尔格便携式测定仪检测,臭气浓度采用三点比较式臭袋法测定,利用人的嗅觉根据日本恶臭强度六级分级法划分臭气强度。
(1)不同覆膜方式对氨气的阻隔效果
4种覆膜覆盖方式对氨气的阻隔作用主要表现如下:方式一,氨气的浓度有所降低,氨气从未覆膜前的2.84mg/m3降低到1.63mg/m3,降低42.61%。在方式二中,氨气浓度从原有的2.71mg/m3降低到1.42mg/m3,降低47.6%。在方式三中,氨气浓度从原有的2.54mg/m3降低到1.28mg/m3,降低了49.61%。在方式四中,氨气浓度从原有的2.68mg/m3降低到0.56mg/m3,降低了75.37%。4种模式中,方式四的降低幅度最大,前三种用的覆膜方式以及封边的方式都不同,所以产生的效果也不同。但是在第4种模式中,喷洒除臭药剂,周边密闭效果好,所以最终浓度降低得非常大。
(2)不同覆膜方式对硫化氢的阻隔效果
在对硫化氢阻隔效果中,同样也产生了以上现象,方式一,硫化氢的浓度有所降低,硫化氢从未覆膜前的1.09mg/m3降低到覆膜后监测的0.51mg/m3,控制溢散的效率达到53%。方式二,硫化氢的浓度有所降低,硫化氢从未覆膜前的1.11mg/m3降低到覆膜后监测的0.24mg/m3,控制溢散的效率达到78%。方式三,硫化氢的浓度有所降低,硫化氢从未覆膜前的1.22mg/m3降低到覆膜后监测的0.22mg/m3,控制溢散的效率达到82%。方式四,硫化氢的浓度有所降低,硫化氢从未覆膜前的1.19mg/m3降低到覆膜后监测的0.11mg/m3,控制溢散的效率达到91%;浓度降低的比例分别为方式四>方式三>方式二>方式一。硫化氢浓度降低效果最好的是第4种除臭方式。原因在于除臭剂中微生物对硫化氢有氧化分解的作用。说明采用第4种处理方式,垃圾填埋的效果更好,对硫化氢的阻隔效果更明显。
(3)不同覆膜方式对臭气浓度的影响
从臭气的整体阻隔效果看,覆膜中缝边效果好,对臭气浓度也会产生影响。密闭程度越好,处理的效果也越好。但是在覆膜前喷洒微生物除臭剂,对降低臭气浓度的作用也非常好,也是比较好的除臭方式。
(4)不同覆膜方式对臭气强度的影响
从覆膜方式看,密闭程度对臭气强度也会产生影响,两者成正向关系。密闭程度越高,整体臭气浓度越低。在本次实验中,臭气的强度也会发生很大的变化,臭气强度基本的变化情况与氨气、硫化氢的变化程度类似。所以第4种处置方式,整体的处置效果比较好。微生物除臭剂起到分解的作用,可以有效降低臭气的强度。
运行成本主要包括材料费用和人工费用,在4种处置方式中,处置成本情况具体如表2所示。4种处置方式中,方式一处置的成本最高,其次为方式四的处置方式。但是在处理效果方面,方式四处置效果浓度降低的幅度最大,处置效果最好。同时采用该方式运行成本相比较其他运行方式未有明显上升,所以经济性较好。
表2 不同覆盖方式日运行成本统计 /元
采用方式四进行覆盖时,影响其控臭效果的因素主要为:①使用的微生物除臭药剂的浓度、药剂作用时间、用量。②抽气量的差异以及抽气量的差异。③膜下抽气管道铺设密度。④该区域下次需要揭开继续填埋时,需要尽可能用抽气风机把膜下的气体收集抽走后再揭膜,防止揭膜过程中集中性气体逸散。
①不同填埋场使用的覆膜控臭方式中,采用方式四控臭效果较好。
②不同填埋场使用的覆膜控臭方式中,采用方式四的运行成本相较其他方式没有明显增加,因此使用此方式控臭是较为经济有效的。
③采用方式四覆盖方式控臭时,可以从除臭药剂的使用、抽气风机的运行等方面进一步优化,可以进一步提升控臭效果。
综上所述,填埋场除臭的方式中,可以采用喷洒微生物除臭器联合覆膜方式,应用成本不会大幅度增加,但是应用效果比较好,且控气的浓度降低幅度很大,影响因素非常少,适合大范围推广。