兴丰垃圾填埋场实习报告

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固

体

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专业：

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学号：废 物 处 理 与 处 置 实 习 报 告

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校外实习部分：

兴丰垃圾填埋场实习报告

一 实习目的

通过对兴丰垃圾填埋场的参观实习，了解固体废物最终处置的主要方法之一——土地填埋的具体方式。结合课本的理论知识，进一步了解填埋场的规划和设计，防渗措施，渗滤液的收集与处理以及垃圾填埋气体的收集与利用。并对实际运行操作中存在的问题进行思考，加强固体废物减量化，无害化和资源化的意识。

二．实习内容

实习时间：

实习地点：位于广州市白云区太和镇帽峰山麓兴丰垃圾填埋场

实习内容：

（一）.兴丰垃圾填埋场概况：

兴丰垃圾填埋场

位于广州市白云区

太和镇帽峰山麓，占

地91.7公顷，填埋区

面积47.5公顷，填埋

垃圾的最大深度大

约80米深，是亚洲

最大的生活垃圾填

埋场，也是世界最先

进的生活垃圾填埋

场之一。自2001年8

月投入使用后，至今

已累计处理垃圾近

1000万吨，接近设计

容量的一半，预计

2011年左右全部填

满，封场后将完全改造成生态公园。 图1 总平面布置图

（二）.主要工艺流程：

㈠．填埋场的规划与设计

兴丰填埋场位于广州市东北部，距市区38公里，占地面积91.7公顷，其中填埋区面积47.5公顷，填埋容积为1970万立方米，可填埋处理垃圾2560万吨。广州市政府投资6.83亿元人民币完成项目建设。威立雅环境服务公司承担填埋场的设计，8年运营和1年的运营后维护服务。主要处理的是广州市老市区的生

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活垃圾，不包括工业垃圾。同时负责填埋李坑垃圾焚烧厂产生的固化飞灰。刚刚开始运行时每天处理垃圾 2000吨，现在每天填埋约8000-10000吨垃圾，预计可用10年。

图2 填埋区现场图

㈡．填埋的具体流程

垃圾车通过IC卡设备，经过过磅房称量垃圾重量，将垃圾按单元分层填埋；经过推土机将垃圾推平，经过压路机碾平、压实3次达到每立方米0.9吨的高密度，再覆盖上一层沙土，最后盖上一层日覆盖膜，防止雨水渗入、蚊虫孳生及散发臭味。

图3 垃圾处理流程

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填埋场划分为四个区域，一区深度为80m，4区深度为40m ，场区可填埋到高度为100m，每5m厚度垃圾上覆盖30cm土，每20cm铺设沼气管和水平管用于收集沼气。现场可见表面的日覆盖膜和边坡上黑色的HEPD膜，填埋垃圾时需将日覆盖膜掀起。

图4 填埋场剖面图

㈢．填埋场的防渗系统

⑴．填埋场防渗的目的

填埋场防渗的主要目的是阻止渗滤液和填埋气体外泄污染周围的土壤和地下水，同时还要防止外来水，包括地下水、地表水和降水的大量进入填埋场，增大渗滤液产生量。

⑵．填埋场采用的防渗方式

1．水平防渗：指防渗层向水平方向铺设，防止渗滤液向周围及垂直方向渗透。

2．人工合成膜防渗：采用两层德国进口的1.5mm高密度聚乙烯膜（HDPE）。具有良好的防渗性能，对大部分化学物质具有抗腐蚀能力，以及在低温下具有良好的工作特性，不易老化等优点。但耐穿刺性能较差。

3．双复合衬里系统：由两种防渗材料相互紧密贴合而成，提供综合防渗效力，并且有两层防渗衬里，上衬里之上为渗滤液收集系统，下衬里之下为地下水收集系统。两衬里之间是排水层。本系统具有抗损害能力强、坚固性好，防渗可靠性等特点，但造价比较高。

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图5 防渗系统剖面图

㈣．渗滤液的收集与处理

⑴．废物渗滤液

1. 废物渗滤液是指废物在填埋或堆放过程中因其有机物分解产生的水或废物中的游离水、降水、径流及地下水入渗而淋滤废物形成的成分复杂的高浓度有机废水。

2. 垃圾渗滤液呈淡茶色或暗褐色，色度在2000~4000之间。有浓烈的腐化臭味，成分复杂，毒性强烈，有机物含量较多，被列入我国优先污染控制物“黑名单”的就有5种以上；氯氮浓度高，BOD5和COD浓度也远超一般的污水。

3.垃圾渗滤液来源于三个方面：一是垃圾本身所带的水分；二是垃圾中有机物经分解后所产生的水；三是以各种途径进入垃圾填埋场的大气降水和地下水。其中进入场区的大气降水和地下水是决定渗滤液产生量的关键因素

⑵．渗滤液收集系统

渗滤液系统主要由汇流系统和输送系统两部分组成。

1.导流层

汇流系统的主体是一位于场地防渗衬层上的，由砾卵石或碎石构成的导流层。内设有导流沟和穿孔收集管。目的是将场内的渗滤液通畅、及时地导入导流沟内的收集管中。

2.导流沟与导流管

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导流盲沟设置在导流层的底部，贯穿整个场底，其断面常为等腰梯形。填埋场渗滤液通过HDPD管调节池。

3.提升系统

提升系统包括提升多孔管和提升泵。潜水泵通过提升斜管安放于贴近池底部位，其作用是将渗滤液抽送入调节池。

4.调节池

调节池是渗滤液收集系统的最后一个环节。既可作为渗滤液的初步处理设施，又起到渗滤液水质和水量调节的作用。从而保证渗滤液后续处理设施的稳定运行和减小暴雨期间渗滤液外泄污染环境的风险。

具体数据：

现场区有两个调节池，容积分别为8万立方米和6万立方米。一区设立了一个临时调节池，二区的调节池正在进行加盖工程，防止雨水进入加大污水处理量。 夏季1000吨垃圾产生3000吨垃圾渗滤液，冬季1000吨垃圾产生2000吨垃圾渗滤液。由于已经超过了填埋场场区自身处理能力，约有700吨渗滤液输送往猎德污水处理厂和大坦沙污水处理厂处理。

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⑶．

渗滤液的处理

渗滤液处理的主要工艺方案有：合并处理和单独处理

1. 合并处理

上文指出，由于垃圾渗滤液的产出量远高于填埋场自身污水处理系统的能力，故每天约有700吨渗滤液送往城市生活污水处理厂进行处理。由于将渗滤液运送出去具有处理费用高，交通不方便等原因，目前填埋场正在进行二期污水处理工程的建设，建成后处理量可达到15000吨。

2. 单独处理

兴丰垃圾填埋场采用生物处理方式处理垃圾渗滤液。

处理工艺流程为：

渗滤液——UASB——SBR——CMF——RO

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渗滤液处理后一部分作为回用水，另一部分作为浓缩液回流到填埋场。由于夏季进水含有机物较多，需采用厌氧工艺，即UASB；冬季由于进水有机物含量较少，不启用UASB。SBR工艺一天为一个循环，曝气时间约为7h，厌氧时间约为2h。目前此处理工艺具有成本高的缺点，处理水用于回用浇灌场区树木等略显浪费。

图6—10分别为：渗滤液—UASB出水—SBR出水—CMF出水—RO出水

①UASB（上流式厌氧污泥床）

工作原理：UASB由污泥反应区、气液固三相分离器（包括沉淀区）和气室三部分组成。在底部反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出，微小气泡在上升过程中，不断合并，逐渐形成较大的气泡，在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器，沼气碰到分离器下部的反射板时，折向反射板的四周，然后穿过水层进入气室，集中在气室沼气，用导管导出，固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区，污水中的污泥发生絮凝，颗粒逐渐增大，并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沼着斜壁滑回厌氧反应区内，使反应区内积累大量的污泥，与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出，然后排出污泥床。 ②SBR（序批间歇式活性污泥法）

工作原理：SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。

③ CMF（连续膜过滤技术）

通过模块化的结构设计，采用错流过滤方式和间歇式自动清洗（气、水洗工艺）的系统，组合成的一整套封闭连续的膜过滤系统。

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膜分离技术是一种物理分离过程，它是靠水泵在膜的一侧施加一定的压力，使净水透过膜的过滤方式。CMF单台设备的膜组件数量从3根至112根。CMF采用气水联合反洗。一般18-40min用压缩空气反冲一次，反冲时，压缩空气由中空纤维膜内吹向膜外。USFilter膜的正常使用寿命大于5年。CMF再生水回用处理方法是靠0.2μm或0.04μm的过滤屏障可有效去除SS、不溶性COD/BOD。还能有效去除细菌，去除率达99.999%，滤后水质稳定，不受进水水质的影响，CMF的处理基本是一个无药工艺过程。

④RO(反渗透技术)

反渗透技术是利用压力表差为动力的膜分离过滤技术。RO反渗透膜孔径小至纳米级（1纳米=10-9米），在一定的压力下，H2O分子可以通过RO膜，而源水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质无法通过RO膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来。

3处理效果

进水时COD约为10000mg/L，通过UASB可去除约75% BOD；通过SBD去除BOD,氨氮等，出水时BOD可达 1000—1500mg/L，氨氮为2000-3000 mg/L；通过CMF处理后COD含量为1000 mg/L；通过RO处理后COD为0，去除率为99%，BOD为

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50 mg/L以内，硝酸盐15 mg/L以内，亚硝酸盐15mg/L以内，总氮不超过30mg/L。

㈤．垃圾填埋气体的收集与利用

⑴．垃圾填埋气体的产生

垃圾填埋气体又称填埋气（LFG）。填埋气的产生过程是一个复杂的生物、化学、物理的综合过程，其中生物降解是最重要的。包括五个阶段，分别为：好氧分解阶段、好氧至厌氧的过渡阶段、酸发酵阶段、产甲烷阶段、填埋场稳定阶段。 ⑵垃圾填埋气体的影响

如果不用适当的方式进行填埋气的收集，填埋气可能造成爆炸和火灾，以及对水和大气环境造成影响。

⑶填埋气的收集

1．集气系统

集气系统通常包括竖井集气系统和水平集气系统。

填埋场的集气系统包括在填埋前布横管和在垃圾填埋后打竖井放竖管。 填埋场的沼气发电系统共设有130个竖井，气体收集率达70%。

2．输送系统

填埋场的输送系统通过风机产生负压抽取，全封闭管道。

⑷填埋气的预处理

填埋气的预处理包括以下三个方面

1. 过滤杂质

2. 脱水（原含水率100%），通过微生物反应到温度约为40℃后，通过冷冻水进行冷却。

3. 加压，采用螺旋风机，将含水率将至40%左右。

⑸填埋气的利用

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由于有机物经过三个月到半年的发酵后，会产生甲烷，垃圾填埋气中约有45%—60%为甲烷气体，15%—25%为CO2，其余部分为氯气和其它微量气体。每天8000——10000吨的垃圾量，所产生的沼气为3000m3/h,具有非常大的利用价值，填埋场通过一系列设备进行沼气发电。

填埋气与空气的混合比为1:3，采用此比例让沼气燃烧充分，产生的氮氧化物低于国家标准的500mg/m3。场区共有六台可移动的发电机组，共七台发电机，每台功率为1000千瓦，其中4号机功率为2000千瓦。每600 m3填埋气能满足一台1000千瓦发电机每小时需要的供气量。一日内一台发电机产生24000度电，可供三四百户人家使用。填埋气发电的全部电量，除用于厂内自用外，其余通过广东省供电局的线路汇集到南方电网。

此外，填埋场封场后，会增加至18台发电机组，可以持续运行15—20年。由于所有设备均采用集装箱式，没有设立固定厂房，方便以后的搬迁以及二期工程的建设。

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