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生態環保產業作為支撐生態文明建設和高質量發展的關鍵力量，正面臨著轉型升級的迫切需求。環保新質生產力，正成為推動產業向前發展的核心力量。本欄目將聚焦生態環保產業的新技術、新裝備、新材料、新模式，深入宣傳推廣科技創新成果，及時發布環境技術進步獎項，全面介紹行業內的實用技術裝備和示范工程，引導行業持續創新，加快數字、智慧、科技的融合賦能，為經濟社會全面綠色轉型貢獻力量。
生態環境保護實用技術
2023-J-29
申報單位
北京首創環境科技有限公司
推薦單位
北京市環境保護產業協會
一、技術簡介
適用范圍
適用于存量垃圾填埋場的原位好氧快速穩定化處理，也適用于異位篩分處理的快速穩定化預處理。
技術原理
采用好氧曝氣、廢氣循環、滲濾液回灌、加注生物菌劑的組合工藝，保證垃圾堆體處于好氧狀態，抑制溫室氣體甲烷的產生，減少滲濾液處理量，加速可降解有機質的快速降解；將通風系統、監控系統、自控系統、除臭系統集成于一體，實時在線監測和反饋控制垃圾堆體穩定化過程中的溫度、濕度、氧氣含量、甲烷含量等工藝參數，監測數據和設備運行數據通過移動終端設備實現云存儲，云平臺可輸出監測數據報表，同時可在手機客戶端顯示查看監測數據，設備故障和報警信息可自動群發。
工藝路線
經加壓的新鮮空氣通過注氣井和注氣管路注入垃圾堆體深處，抽氣系統將垃圾堆體的填埋氣抽出，部分氣體經氣水分離、除臭處理后達標排放，其余填埋氣與新鮮空氣混合后，再次加壓注入垃圾堆體。堆體底部積存的滲濾液與氣水分離后的冷凝液，經微生物菌劑調理后，回灌進堆體。智能監測控制系統實時在線監控監測井、注氣管路、抽氣管路中氣體堆體的溫度、濕度、氧氣含量、甲烷含量、壓力、流量等工藝參數，并反饋調控曝氣量、曝氣時間、注氣/抽氣管路切換等，加快垃圾堆體有機質的快速降解。
應用效果
針對存量垃圾填埋場的原位好氧快速穩定化處理和異位篩分處理的快速穩定化預處理項目，通過好氧穩定化處理，填埋場穩定化時間從原來的10——15 a縮短至90——300 d，好氧穩定化過程無需人員現場值守，有機質含量降低至8%——15%；填埋氣甲烷濃度降至5%以下，經除臭處理后達標排放。
采用植物液噴淋、封場覆蓋等措施，空氣中氨氣、硫化氫、臭氣濃度滿足《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-93)中表1三級新擴改建中排放限值(氨≤4.0mg/m3；硫化氫≤0.32mg/m3；臭氣濃度≤60)；垃圾堆體表面2m以下高度范圍內甲烷體積比不大于0.1%。
垃圾填埋場滲濾液經收集排入滲濾液收集池，并經過當地污水處理廠處理后達標排放。
研發背景
垃圾填埋是我國21世紀以前主要的處理方式之一，處理處置了將近70%的垃圾。傳統填埋場采用厭氧穩定化處理，在封場后30——50年達到穩定，在長期的降解周期內，不僅占用土地資源，而且持續產生甲烷等溫室氣體，并存在土壤、地下水等污染隱患。隨著我國環境管理要求的逐步提升，填埋場污染及安全問題越來越突出，國家在十三五、十四五期間相繼出臺相關政策，要求對填埋場開展污染整治。此外，國內很多填埋場也面臨庫容不足的問題，對原位封場的技術的需求日益突出。“原位+快速穩定化”是國內外垃圾填埋場研究的熱點和趨勢。
本技術主要通過集成一體化智能好氧穩定化設備及智能控制系統，解決傳統好氧穩定化設備人工操作繁瑣、智能化程度低的問題。
技術特點
本技術具有集成化程度高、智慧化程度高、操作簡便、穩定化周期短的特點。
集成化程度高：將好氧工藝中的通風系統、監控系統、自控系統、除臭系統集成于標準集裝箱內，可通過車輛運輸實現快速轉場，并能夠實現快速安裝和投入運行；各系統所需管路采取模塊化設計，便于快速安裝和拆卸。
智慧化程度高：基于智能控制系統的好氧曝氣、廢氣循環、滲濾液回灌、生物菌劑加注的高效組合工藝，通過云平臺、手機APP等終端遠程調控，加速堆體快速穩定化，實現運營智能化，降低運行成本和能耗。
穩定化周期短：穩定化周期從原來的10——15年縮短至90——300 d。
二、典型應用案例
案例名稱
長治市62.75萬m³生活垃圾非正規填埋點原位好氧修復治理工程項目
案例簡介
處理對象為62萬m³的生活垃圾，采用原位好氧修復技術，北京首創環境科技有限公司為好氧穩定化施工及運行單位。
達到的標準或性能要求
(1)填埋氣導氣管排放口甲烷濃度滿足《生活垃圾填埋場污染物控制標準》(GB16889-2008)要求(≤5%)。
(2)無組織廢氣氨、硫化氫、臭氣濃度執行《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-93)中表1三級新擴改建中排放限值(氨≤4.0mg/m3；硫化氫≤0.32mg/m3；臭氣濃度60無量綱)；填埋工作面2m以下高度范圍內甲烷滿足《生活垃圾填埋場污染物控制標準》(GB16889-2008)要求(≤0.1%)。
(3)環境空氣TSP執行《環境空氣質量標準》(GB 3095-2012)表2中二級排放限值(TSP≤0.3mg/m3)。
(4)土壤有機質含量滿足《生活垃圾填埋場穩定化場地利用技術要求》(GB/T 25179-2010)的中度穩定化要求(≤16%)。
業主單位
長治市住房和城鄉建設局
投運時間
2020年5月10日
工藝流程
(1)根據場調結果規劃分區后，同時安裝曝氣設備，并進行整形施工。施工時，將曝氣設備外延水氣管路同步安裝在堆體中。
(2)堆體內管路鋪設完畢后，在堆體頂部覆蓋雨污隔離層，并連接堆體外管路部分。
(3)曝氣設備調試完成后，進入好氧曝氣正式運行階段。垃圾填埋氣經氣水分離、光催化氧化除臭后，通過15m排氣筒排放。好氧曝氣運行后，經第三方檢測，各項指標達到穩定化標準。
(4)好氧穩定化結束后進行封場綠化，同時地上部分管路設施拆卸，曝氣設備轉場進入下一個項目。
(5)封場后，堆體內仍產生填埋氣，因此在封場期間即鋪設填埋氣導排設施，進入填埋氣處理裝置，直至填埋氣減少至最低處理流量。
(6)在好氧曝氣運行期間，不斷將堆體內滯留滲濾液導排出，降低堆體內滲濾液液位。滲濾液一部分經調理后回灌至堆體，一部分外運至污水處理廠處理。滲濾液全部處理不外排。
運行情況
項目2020年5月10日正式開始實施，2021年3月完成全部施工任務。好氧穩定化后達到治理要求：
(1)填埋氣導氣管排放口填埋氣甲烷濃度從40%降至5%以下，滿足《生活垃圾填埋場污染物控制標準》(GB 16889-2008)要求(≤5%)；
(2)無組織廢氣氨0.11 mg/m3、硫化氫0.009 mg/m3、臭氣濃度14滿足《惡臭污染物排放標準》(GB 14554-93)中表1三級新擴改建中排放限值(氨≤4.0 mg/m3；硫化氫≤0.32 mg/m3；臭氣濃度≤60)；甲烷濃度1.27 mg/m3滿足《生活垃圾填埋場污染物控制標準》(GB 16889-2008)要求(≤0.1%)。
(3)土壤有機質含量從17%降至11.3%，滿足《生活垃圾填埋場穩定化場地利用技術要求》(GB/T 25179-2010)的中度穩定化要求(≤16%)。
(4)垃圾填埋場滲濾液經收集排入滲濾液收集池，并經過當地污水處理廠處理后達標排放。
技術應用產生的碳減排效果
每立方米垃圾節約柴油0.59L，減碳量合計15 tCO2/萬m³垃圾。
三、技術申報單位聯系信息
單位名稱：北京首創環境科技有限公司
單位地址：北京市西城區車公莊大街21號首創新大都1號樓5層
聯系人：鄭海霞
原標題：環保新質生產力 | 存量生活垃圾智能好氧穩定化技術
