【導(dǎo)讀】第十五章經(jīng)濟(jì)及社會效益評價........

　　

【正文】 須采用計算機(jī)自動化，運(yùn)行成本高，對膜的依賴性強(qiáng)，日常維護(hù)工作量大，且對去除 NH3N 效果差。 ②分子分解水處理工藝（ AMT） 分子 分解 水處 理工 藝（ Advanced Motecule deosition Wastewater Treatment ）是韓國技術(shù)人員開發(fā)的專利技術(shù)，是處理高濃度難降解有機(jī)廢水的物化處理裝置，在韓國已應(yīng)用于垃圾填埋場。 AMT 技術(shù)從物質(zhì)微觀分子結(jié)構(gòu)出發(fā)，通過系列物理化學(xué)作用，破壞污染物分子間的化學(xué)健，生成大量具有高度反應(yīng)活性的自由基，并被氧化性極強(qiáng)的羥基氧 化為無機(jī)物，而殘余的污染物通過再次氧化、吸附、離子交換等作用使污染物礦化，成為 CO H2O、 N2 等，從而徹底降解污染物的物理化學(xué)方法。 在污染物分子進(jìn)行分解過程中， AMT 水處理技術(shù)集約了以下物理化學(xué)作用：電子碰撞和紫外線照射，超聲波和生化學(xué)微化氧化。 各反應(yīng)單元的作用如下： ：當(dāng)污染物分子受到具體高能的高速運(yùn)胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 29 動電子轟動時，或吸收光子后，分子間化學(xué)鍵斷裂，從而進(jìn)入激發(fā)態(tài)，形成相應(yīng)的自由基，這些自由基極易與溶解氧或其他氧化劑反應(yīng)； ：存在于液體中的微生物在超聲波的作用下會產(chǎn)生 振動、生長、崩潰、閉合的動力學(xué)過程，該過程是一種集中聲場能量并迅速釋放的絕熱過程，又稱為超聲空化效應(yīng)。水溶液發(fā)生超聲空化時，物系可劃分為空化氣泡、空化氣泡表面層和液相主體區(qū)域。由于空化氣泡內(nèi)具有約 1900～ 572K 的高溫和超過 500atm 的高壓，所以對于如鹵代脂肪、長鏈脂肪烴等非極性易揮發(fā)物質(zhì)，將在空化氣泡內(nèi)直接燃燒或熱分解。而在空化氣泡表面層，該層是圍繞氣相的一層超熱液相層，由于水呈超臨界狀態(tài)，使得許多有機(jī)物，如苯、硝基苯、酚類等可與空氣和水完全互溶，這樣可以使氧化反應(yīng)均相進(jìn)行，提高反應(yīng)速率。由于空化效應(yīng) ，水蒸汽可熱解產(chǎn)生大量的 OH， OH 具有極高的氧化還原電位，其值為 ， OH 可能氧化包括難以生物降解的各種有機(jī)物并使之礦化。另外，超聲波在電磁場的協(xié)同作用下，會使在場內(nèi)運(yùn)動的電子得以加速，當(dāng)電子的能量大于分子間結(jié)合力時，分子間化學(xué)鍵就會斷裂并生成性質(zhì)活躍的自由基。 ：永久磁場和高變磁場的協(xié)同作用，不僅會使在場內(nèi)運(yùn)動的自由電子運(yùn)動方向不斷發(fā)生變化，并且在超聲波的作用下，能提高在磁場中運(yùn)動的電子的動能。另外，磁場的作用有助于改善反應(yīng)條件，加快反應(yīng)速度。 在以上各單位綜合作用下，水和水中污染物分子主 要發(fā)生如下反應(yīng)： 胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 30 H2O → e + H+ OH+ H 2O2 + H+ R + e → R++ 2e R+→ R1++ R2 R+→ R2++ R1 R + OH → Roxid 式中， R— 有機(jī)物分子 R+ — 自由基 Roxid— 最終氧化物 與活性污泥法相比， AMT 技術(shù)具有以下特點(diǎn)：有毒物質(zhì)如總鹽量、重金屬、 NH酚、甲醛等對微生物有抑制性，而 ATM 工藝不存在抑制物質(zhì)；活性污泥法的處理效率與水溫有關(guān)，而 ATM 適用于水溫不高于 80℃的任何環(huán)境；活性污泥法系統(tǒng)啟 動時間長，且停止后須重新培養(yǎng)微生物， AMT 工藝可以隨時啟動運(yùn)行；活性污泥法有大量剩余污泥，要對污泥進(jìn)行無害化處理，而 ATM 工藝產(chǎn)生的污泥穩(wěn)定性好、粘度低、易脫水、不易腐敗變質(zhì)；活性污泥法的出水要經(jīng)過消毒處理，否則存在細(xì)菌、致病菌等二次污染，而 ATM 工藝不存在致病菌污染問題；活性污泥法的出水溶解氧量低，造成收納水體缺氧，而 ATM 工藝的出水溶解氧濃度高，并對收納水體具有氧化能力。 ⑶生物處理法 生物處理法主要有好氧處理、厭氧處理及厭氧與好氧結(jié)合處理工藝等。生化法中的活性污泥法費(fèi)用低，效率高，而厭氧生物處理的能胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 31 耗 少，操作簡單，投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，且產(chǎn)生的剩余污泥量少。對高濃度的垃圾滲濾液采用厭氧 — 好氧相結(jié)合的處理工藝即經(jīng)濟(jì)合理，處理效率又高，得到廣泛的應(yīng)用。 滲濾液污水是高濃度有機(jī)廢水，適用厭氧 — 好氧生物法來作預(yù)處理。厭氧處理技術(shù)在城市污水處理方面的應(yīng)用已有約 100 年的歷史，有機(jī)污水厭氧處理工藝的研究與開發(fā)也有 20 余年。目前，國內(nèi)外厭氧生物技術(shù)獲得了很大進(jìn)步，厭氧處理已成為一種高效工藝，人們將厭氧處理技術(shù)應(yīng)用于高、中、低濃度的有機(jī)廢水處理，在低溫、高溫及常溫下皆獲得了滿意的處理效果。同時，厭氧處理技術(shù)和處理裝置已在 向高效率、低成本、多用途方面發(fā)展，基本理論研究也在逐步深入，更加系統(tǒng)和完善，其應(yīng)用范圍越來越廣泛。 其中應(yīng)用比較廣泛的 A 段 +氧化溝處理法，其主要特點(diǎn)是耐沖擊負(fù)荷， A 段采用“ AB”工藝的 A 段高負(fù)荷曝氣池， B 段采用氧化溝，可進(jìn)行硝化、反硝化達(dá)到脫氮的目的。 氧化溝自 50 年代研制成功以來，已取得很大的進(jìn)展，我國近年也廣泛應(yīng)用。氧化溝是延時曝氣法的改型，其曝氣池呈封閉的環(huán)式溝形，廢水和活性污泥的混合液在其中連續(xù)不斷循環(huán)流動。表面曝氣機(jī)在充氧的同時達(dá)到混合與推流的效果。由于水流是循環(huán)流動，因此水和固體的停留時間可以改 變，有機(jī)物質(zhì)的負(fù)荷可以降低或提高，有利于適應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)水量的變化，從而達(dá)到處理效率高、出水水質(zhì)穩(wěn)定的效果。在簡化操作管理、降低運(yùn)行費(fèi)用等方面都比傳統(tǒng)活性污泥略高一籌，可以認(rèn)為氧化溝已處于活性污泥法的領(lǐng)先地位。在運(yùn)行過程中胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 32 使氧化溝處于低氧狀態(tài)，便可達(dá)到很好的脫氮效果。本設(shè)計氧化溝擬采用一體化氧化溝，溝內(nèi)的沉淀區(qū)可以使氧化溝出水的污泥含量減少，從而取消一般生化處理流程中的污泥回流設(shè)施。 該方案工程投資省、運(yùn)行費(fèi)用低、處理效果好、除磷脫氮及滅菌效果較好、適應(yīng)性廣、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、流程簡短、處理構(gòu)筑物少。 滲濾 液處理工藝選擇 三種方案優(yōu)缺點(diǎn)對比見下表。 滲濾液處理工藝方案比較 方案 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) 法 化學(xué)法 .運(yùn)營成本高 法 從以上 方案分析比較來看，方案二的厭氧反應(yīng)器適合中溫（ 30～40℃）厭氧發(fā)酵，而鐘祥市胡集鎮(zhèn)冬季氣溫較低，難以保證熱源，難以實(shí)施對厭氧反應(yīng)器進(jìn)行加熱，且還需保溫措施，給滲濾液的厭氧處理運(yùn)行效果帶來一定影響，另外，厭氧反應(yīng)器一旦出現(xiàn)故障，要恢復(fù)正常狀態(tài)周期較長，難以保證穩(wěn)定運(yùn)行；方案三因在填埋場運(yùn)行其間下雨時，回灌會受到限制，且回灌設(shè)施較難布置，回灌給填埋作業(yè)和機(jī)械、車輛的運(yùn)行帶來麻煩。而生物法的 A 段 +氧化溝處理工藝具有胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 33 耐沖擊負(fù)荷和運(yùn)行相對穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)填埋場滲濾液可能因種種不確定因素引起的水質(zhì)、水量變化情況，可 保持較好的處理效果。因此，本可研推薦方案一。 污水處理按確定方案 A 段 +氧化溝處理法進(jìn)行設(shè)備選型及池型設(shè)計。在保證出水水質(zhì)的前提下，為了節(jié)省投資，構(gòu)筑物選擇結(jié)構(gòu)易處理的型式，工藝設(shè)備選擇效率高、耗電少的設(shè)備。 第三節(jié) 填埋工段工藝方案 垃圾填埋其主要工藝流程如下 : 檢測 — →垃圾收集 — →垃圾中轉(zhuǎn) — →計量 — →傾倒 — →壓實(shí) —→覆蓋 — →消殺 — →污水處理 — →廢氣處理 — →封場。具體內(nèi)容見下： 檢測。凡進(jìn)入本場的垃圾應(yīng)是城市生活垃圾，有毒有害垃圾不應(yīng)進(jìn)入本場傾倒，如工業(yè)固體廢棄物、醫(yī)療垃圾等。 垃圾收集。城市垃圾經(jīng)各類容器 和垃圾池收集后，由人力翻斗車和拖拉機(jī)送到中轉(zhuǎn)站。 垃圾中轉(zhuǎn)。由人力翻斗車收集的各類垃圾，在中轉(zhuǎn)站集中后，由拖拉機(jī)和東風(fēng)自卸車送入垃圾處理場（或由拖拉機(jī)從垃圾池收集后直接送往垃圾場）。 計量。垃圾車進(jìn)入垃圾場必須稱重計量（以便測量容重和統(tǒng)計垃圾的產(chǎn)生量、處理量） 傾倒。計量后的垃圾按指定的區(qū)域進(jìn)行傾倒，本場設(shè)計分兩層傾倒，每層厚度為 3M。 胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 34 壓實(shí)。填埋垃圾傾倒后經(jīng)壓實(shí)機(jī)反復(fù)碾壓，使其容重達(dá)到 （鐘祥市垃圾中無機(jī)物含量高，容重較大，壓縮比不是很大）。 覆蓋。覆蓋是生產(chǎn)管理的重要一環(huán)，按鐘祥市的垃圾日產(chǎn) 量，設(shè)計每兩天為一個填埋區(qū)域，填埋厚度為 3 米，兩天完成一個區(qū)域填埋、覆蓋過程，覆蓋粘土（可以是自然土、建筑渣土和降解穩(wěn)定的填埋垃圾）厚度為 30CM。 消殺。為消除垃圾病原性昆蟲和孳生蒼蠅，必須每天進(jìn)行消毒。 污水處理。垃圾中產(chǎn)生的濾液，經(jīng)場底盲溝收集后導(dǎo)入集污池中，抽提進(jìn)入污水調(diào)節(jié)池 —— 曝氣池 —— 沉淀處理，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)排放。 廢氣處理。垃圾中的有機(jī)物在厭氧菌的作用下，產(chǎn)生的低分子化合物將對環(huán)境產(chǎn)生污染，尤其是在堆體內(nèi)聚集，在產(chǎn)生爆炸的危險。因此必須在導(dǎo)氣石籠中設(shè)置 DN150HDPE 穿孔管將氣體導(dǎo)出利用或進(jìn)行處理 。 封場。完成填埋后，其頂部要加封面 530CM 粘土層，其上再覆蓋 4550CM 厚的自然土，并均勻壓實(shí)，若種植物，則需再 1520CM 左右的營養(yǎng)土。總覆土厚度在 1 米以上。頂部呈龜背形，中間高，周圍以 23%的坡度傾向排水溝。 第四節(jié) 滲濾液處理工藝方案 滲濾液收集系統(tǒng) 滲濾液的收集由三部分收集設(shè)施組成： ⑴場底收集管、溝 場底從垃圾主壩前始至尾部沿地形谷底開挖鋪設(shè)滲濾液收集管、胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 35 溝，坡降 2%。 ⑵排滲盲溝 利用場內(nèi)原用于排除場區(qū)地表徑流的截洪溝，當(dāng)其即將被填埋覆蓋時在其中鋪設(shè)Φ 50～ Φ 100mm 卵石，形成 排水盲溝。 ⑶導(dǎo)流層 在場內(nèi)谷底平坦處管溝上部鋪設(shè) 米厚的卵石導(dǎo)流層。 滲濾液收集后采用 A 段 +氧化溝法進(jìn)行處理達(dá)標(biāo)后排放。 防滲 填埋場庫區(qū)內(nèi)的垃圾滲濾液，是一種高濃度的有機(jī)污水。這種未經(jīng)處理的污水，若不采取嚴(yán)格的防滲措施，一旦通過地層向外泄漏，勢必會給庫區(qū)外的地表水及地下水造成嚴(yán)重的污染，它不僅會惡化生態(tài)環(huán)境，而且將直接危害到人類的健康。在我國有些正在運(yùn)行的垃圾填埋場由于防滲工程措施不力，已出現(xiàn)了因庫區(qū)滲漏而造成周圍環(huán)境污染的事故?，F(xiàn)今，越來越嚴(yán)格的國家法規(guī)以及人們對生存環(huán)境高質(zhì)量的期望，都要求在 填埋場的設(shè)計中，能采取安全、穩(wěn)定的防滲工程措施，以確保最大限度地防止?jié)B濾液的外泄。因此可以說防滲工程設(shè)計的設(shè)計好壞，是關(guān)系到填埋設(shè)計成敗的關(guān)鍵。 ⑴ 防滲標(biāo)準(zhǔn) 防滲工程的目的是在采用天然的或人工的防滲措施的條件下，切斷庫區(qū)內(nèi)滲濾液向庫外泄漏的通道，徹底杜絕滲濾液的外滲，同時，也防止地下水向填埋區(qū)的滲入，以確保垃圾填埋場完全可靠的運(yùn)行，減少滲濾液產(chǎn)生量，避免造成二次污染。 胡集鎮(zhèn)垃圾處理場建設(shè)項目可行性研究報告 湖北省工程咨詢公司 36 防滲層的防滲標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（ GB168891997）和《城市生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（ GJJ172020）的規(guī)定，防滲層的滲透系數(shù)≤ 107cm/s。 ⑵ 防滲工藝介紹 根據(jù)國內(nèi)外大量生活垃圾填埋場的實(shí)踐，防滲工程應(yīng)根據(jù)所選場址的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)條件，并經(jīng)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)論證，選擇水平防滲、 垂直防滲以及復(fù)合防滲工藝。 ① 水平防滲 水平防滲系指采用符合防滲標(biāo)準(zhǔn)的天然粘土層或其他人工襯墊材料，將填埋場基底與垃圾堆體完全隔離，以防止?jié)B濾液外滲。最常見的有以下幾種工藝： ：如果在填埋場底部和周邊有足夠數(shù)量的高粘性土壤層，且各個部位的土層保持均勻，厚度至少 2m，其滲透系數(shù)≤ 107cm/s，可考慮采 用天然防滲。 ：這是一種以鈉基膨潤土為原料，經(jīng)深加工而制成的防水軟襯。將其鋪設(shè)于庫底，可形成一種防滲性能較好的連續(xù)柔性防滲層，起到阻止?jié)B濾液外滲的作用。膨潤土遇水后立即膨脹，最后形成一層不透水的膠狀物。它還可以自動封閉填補(bǔ)縫隙，其滲透