【正文】 于如鹵代脂肪、長(zhǎng)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，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(chǎng)的協(xié)同作用下，會(huì)使在場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的電子得以加速，當(dāng)電子的能量大于分子間結(jié)合力時(shí)，分子間化學(xué)鍵就會(huì)斷裂并生成性質(zhì)活躍的自由基。：永久磁場(chǎng)和高變磁場(chǎng)的協(xié)同作用，不僅會(huì)使在場(chǎng)內(nèi)運(yùn)動(dòng)的自由電子運(yùn)動(dòng)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的電子的動(dòng)能。另外，磁場(chǎng)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)：H2O → e + H+ OH+ H2O2 + H+R + e → R++ 2eR+→ 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(duì)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(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，且停止后須重新培養(yǎng)微生物，AMT工藝可以隨時(shí)啟動(dòng)運(yùn)行；活性污泥法有大量剩余污泥，要對(duì)污泥進(jìn)行無(wú)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(guò)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(wèn)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(duì)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耗少，操作簡(jiǎn)單，投資及運(yùn)行費(fèi)用低廉，且產(chǎn)生的剩余污泥量少。對(duì)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(lái)作預(yù)處理。厭氧處理技術(shù)在城鎮(zhèn)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(kāi)發(fā)也有20余年。目前，國(guó)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(shí)，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(lái)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(lái)，已取得很大的進(jìn)展，我國(guó)近年也廣泛應(yīng)用。氧化溝是延時(shí)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(dòng)。表面曝氣機(jī)在充氧的同時(shí)達(dá)到混合與推流的效果。由于水流是循環(huán)流動(dòng)，因此水和固體的停留時(shí)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(jiǎn)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(guò)程中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(jì)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(jiǎn)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(duì)比見(jiàn)下表。 滲濾液處理工藝方案比較方案優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)從以上方案分析比較來(lái)看，方案二的厭氧反應(yīng)器適合中溫（30～40℃）厭氧發(fā)酵，而環(huán)縣甜水鎮(zhèn)冬季氣溫較低，難以保證熱源，難以實(shí)施對(duì)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(lái)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(zhǎng)，難以保證穩(wěn)定運(yùn)行；方案三因在填埋場(chǎng)運(yùn)行其間下雨時(shí)，回灌會(huì)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(lái)麻煩。而生物法的A段+氧化溝處理工藝具有耐沖擊負(fù)荷和運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，能適應(yīng)填埋場(chǎng)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(jì)。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(cè)—→垃圾收集—→垃圾中轉(zhuǎn)—→計(jì)量—→傾倒—→壓實(shí)—→覆蓋—→消殺—→污水處理—→廢氣處理—→封場(chǎng)。具體內(nèi)容見(jiàn)下：檢測(cè)。凡進(jìn)入本場(chǎng)的垃圾應(yīng)是城鎮(zhèn)生活垃圾，有毒有害垃圾不應(yīng)進(jìn)入本場(chǎng)傾倒，如工業(yè)固體廢棄物、醫(yī)療垃圾等。垃圾收集。城鎮(zhèn)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(chǎng)（或由拖拉機(jī)從垃圾池收集后直接送往垃圾場(chǎng)）。計(jì)量。垃圾車進(jìn)入垃圾場(chǎng)必須稱重計(jì)量（以便測(cè)量容重和統(tǒng)計(jì)垃圾的產(chǎn)生量、處理量）傾倒。計(jì)量后的垃圾按指定的區(qū)域進(jìn)行傾倒，本場(chǎng)設(shè)計(jì)分兩層傾倒，每層厚度為3M。壓實(shí)。填埋垃圾傾倒后經(jīng)壓實(shí)機(jī)反復(fù)碾壓，（環(huán)縣垃圾中無(wú)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)，按環(huán)縣的垃圾日產(chǎn)量，設(shè)計(jì)每?jī)商鞛橐粋€(gè)填埋區(qū)域，填埋厚度為3米，兩天完成一個(gè)區(qū)域填埋、覆蓋過(guò)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(chóng)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(chǎng)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(duì)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(xiǎn)。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(chǎng)。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(yíng)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(chǎng)底收集管、溝場(chǎng)底從垃圾主壩前始至尾部沿地形谷底開(kāi)挖鋪設(shè)滲濾液收集管、溝，坡降2%。⑵排滲盲溝利用場(chǎng)內(nèi)原用于排除場(chǎng)區(qū)地表徑流的截洪溝，當(dāng)其即將被填埋覆蓋時(shí)在其中鋪設(shè)Φ50～Φ100mm卵石，形成排水盲溝。⑶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(chǎng)庫(kù)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(guò)地層向外泄漏，勢(shì)必會(huì)給庫(kù)區(qū)外的地表水及地下水造成嚴(yán)重的污染，它不僅會(huì)惡化生態(tài)環(huán)境，而且將直接危害到人類的健康。在我國(guó)有些正在運(yùn)行的垃圾填埋場(chǎng)由于防滲工程措施不力，已出現(xiàn)了因庫(kù)區(qū)滲漏而造成周圍環(huán)境污染的事故?，F(xiàn)今，越來(lái)越嚴(yán)格的國(guó)家法規(guī)以及人們對(duì)生存環(huán)境高質(zhì)量的期望，都要求在填埋場(chǎng)的設(shè)計(jì)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(shuō)防滲工程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)好壞，是關(guān)系到填埋設(shè)計(jì)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(kù)區(qū)內(nèi)滲濾液向庫(kù)外泄漏的通道，徹底杜絕滲濾液的外滲，同時(shí)，也防止地下水向填埋區(qū)的滲入，以確保垃圾填埋場(chǎng)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。防滲層的防滲標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB168891997）和《城鎮(zhèn)生活垃圾衛(wèi)生填埋技術(shù)規(guī)范》（GJJ172001）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(guó)內(nèi)外大量生活垃圾填埋場(chǎng)的實(shí)踐，防滲工程應(yīng)根據(jù)所選場(chǎng)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(chǎng)基底與垃圾堆體完全隔離，以防止?jié)B濾液外滲。最常見(jiàn)的有以下幾種工藝：：如果在填埋場(chǎng)底部和周邊有足夠數(shù)量的高粘性土壤層，且各個(gè)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(rùn)土為原料，經(jīng)深加工而制成的防水軟襯。將其鋪設(shè)于庫(kù)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(rùn)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(dòng)封閉填補(bǔ)縫隙，其滲透系數(shù)為1011cm/s，防滲效果較為理想。（HDPE）土工膜防滲層：這是一種具有二十世紀(jì)九十年代水平的高性能防滲材料，能隨一定的拉力伸長(zhǎng)變形，適應(yīng)地基不均勻沉降，具有較好的抗微生物侵蝕和抗化學(xué)腐蝕性能。對(duì)外界環(huán)境中的溫度、溫度及紫外線的影響適應(yīng)性強(qiáng)，使用壽命可達(dá)50年左右。目前，在國(guó)內(nèi)外許多垃圾填埋場(chǎng)都采用這種土工膜作防滲層。在我國(guó)也有生產(chǎn)廠家，滲透系數(shù)均小于1013cm/s。②垂直防滲所謂垂直防滲，系指通過(guò)垂直庫(kù)底方向、沿庫(kù)底周邊敷設(shè)于巖土中的防滲幕墻，使墻與庫(kù)底以下的天然隔水層相連，形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立封閉的水系，從而阻止?jié)B液外滲。其適應(yīng)條件是：要求填埋場(chǎng)庫(kù)底在地下水承壓水位2m以上，必須有一層符合防滲標(biāo)準(zhǔn)的天然隔水層。垂直防滲幕墻可以通過(guò)帷幕漿工藝來(lái)實(shí)施。通過(guò)灌注壓入漿液（水泥、粘土或其它化學(xué)漿液），使?jié){液填充巖石裂隙，膠結(jié)成符合防滲標(biāo)準(zhǔn)要求的地下幕墻。③復(fù)合防滲又稱雙膜或多膜夾襯防滲。該防滲采用上、下防滲膜內(nèi)襯粘土或膨潤(rùn)土夾襯組合。復(fù)合防滲多用于特種垃圾、有毒有害工業(yè)垃圾填埋的防滲處理，亦有用于填埋區(qū)大面積破碎地質(zhì)條件和水源保護(hù)區(qū)上游地區(qū)。⑶防滲方案比較及選擇①根據(jù)所選場(chǎng)址工程地質(zhì)及水文地質(zhì)可研階段勘察結(jié)果，兩個(gè)場(chǎng)址都不具備天然防滲條件，不可采用天然防滲方案。②鈉基膨潤(rùn)土卷材因?yàn)榫哂蟹€(wěn)定性強(qiáng)，能自動(dòng)膨脹彌合填補(bǔ)縫隙的特點(diǎn)，施工方便，防滲效果較為理想。但從實(shí)際使用情況看，其對(duì)基均勻沉降要求較嚴(yán)格，卷材之間的接縫不能錯(cuò)位太大，斜坡鋪墊施工需增加卷材的搭接長(zhǎng)度。此外，卷材在運(yùn)輸儲(chǔ)存過(guò)程中要求嚴(yán)格，不能與水接觸，而且材料及施工綜合造價(jià)也不占優(yōu)勢(shì)，單位造價(jià)約3540元/米2，故本工程不推薦這種防滲方式。③根據(jù)所選場(chǎng)址工程地質(zhì)及水文地質(zhì)可研階段勘察結(jié)果看，場(chǎng)址存在著采用垂直防滲的可能性，但是，由于垂直防滲將造成清污合流，增加滲濾液處理站的負(fù)荷其滲濾液水量是水平防滲的2倍，因此，為慎重起見(jiàn)，不宜推薦垂直防滲方案。④高密度聚乙烯（HDPE）土工膜水平防滲工藝，具有以下顯著特點(diǎn)：。其滲透系數(shù)小于1013cm/s，較膨潤(rùn)土軟襯防滲性能高二個(gè)數(shù)量級(jí)。、斷裂伸長(zhǎng)率等材料性能均優(yōu)于膨潤(rùn)土卷材。，接縫強(qiáng)度高，檢測(cè)設(shè)備齊全，不易產(chǎn)生滲漏。，運(yùn)輸無(wú)特殊要求。，單位工程造價(jià)約18～25元/m2(僅包括HDPE膜材料及安裝費(fèi)用)。綜上所述，本工程擬采用高密度聚乙烯（HDPE）土工膜水平防滲工藝。高密度聚乙烯（HDPE）膜的物理力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)符合下列要求：密度（）≥970kg/m3；破壞拉應(yīng)力（）≥12Mpa斷裂伸長(zhǎng)率（）≥500%彈性模量（E）≥70Mpa(在5℃時(shí))；抗凍性（脆性溫度）低于60℃；聯(lián)接強(qiáng)度應(yīng)大于母材強(qiáng)度；撕裂強(qiáng)度≥40N/mm；；滲透系數(shù)K＜1013cm/s。第五節(jié) 其他導(dǎo)氣系統(tǒng)垃圾進(jìn)入填埋場(chǎng)后，固體有機(jī)物經(jīng)微生物作用會(huì)產(chǎn)生大量氣體，其主要成分是：甲烷（CH4）、二氧化碳（CO2）、氮?dú)猓∟2）、氫氣（H2）、硫化氫（H2S）等。且在不同階段產(chǎn)生氣體的主要成分不同：微生物反應(yīng)初期兩周內(nèi)以好氧反應(yīng)為主；垃圾填埋近兩月之后，垃圾中的氧氣已基本耗盡，轉(zhuǎn)為厭氧反應(yīng)階段。好氧階段填埋氣體中二氧化碳成分最高，再往后轉(zhuǎn)為厭氧反應(yīng)階段，甲烷成分逐步增加，兩年內(nèi)其含量可上升到總量50％左右，并能較為穩(wěn)定的維持相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間。填埋氣體的特性見(jiàn)下表。垃圾填埋場(chǎng)氣體的主要特性特性CH4CO2H2H2SCON2相對(duì)比重(空氣)可燃性可燃－可燃可燃可燃－與空氣混合爆炸范圍5％15%－4%%%45%％74％－臭味無(wú)無(wú)無(wú)有輕微無(wú)毒性無(wú)有無(wú)有有無(wú)從上表可以看出，填埋場(chǎng)氣體是可燃的，它們與空氣混合到一定范圍內(nèi)可能發(fā)生爆炸，而且部分氣體是有毒氣體。填埋垃圾層在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中的產(chǎn)氣量主要受垃圾成分、溫度、濕度和堿性物質(zhì)生成等因素制約。由于環(huán)縣甜水鎮(zhèn)垃圾成份中以無(wú)機(jī)物含量為主，%，%，且進(jìn)場(chǎng)垃圾量較少,可燃?xì)怏w的產(chǎn)生量是有限的。因此，本工程設(shè)計(jì)不考慮可燃?xì)怏w的綜合利用，其重點(diǎn)是設(shè)計(jì)氣體導(dǎo)排系統(tǒng)的通暢，以防氣體排放不暢或聚集引起爆炸和火災(zāi)。⑴導(dǎo)氣系統(tǒng)國(guó)內(nèi)大量的工程實(shí)例證明，導(dǎo)氣石籠與鋪設(shè)在垃圾底部的滲濾液收集管縱橫相連，導(dǎo)排氣效果良好，是造價(jià)較低的氣體排放方式。導(dǎo)氣石籠按照間距50米左右布置，、石籠中裝入級(jí)配碎石填料，中間設(shè)置DN150HDPE穿孔管。導(dǎo)氣石籠的鋪設(shè)隨著填埋作業(yè)而逐層上升而逐段加高，各導(dǎo)氣石籠底部與滲濾液收集主管相連。⑵排氣系統(tǒng)由于本填埋場(chǎng)進(jìn)場(chǎng)垃圾量較少，且垃圾有機(jī)物含量低，填埋氣體的產(chǎn)生量較少，綜合利用的價(jià)值不大。為保證填埋場(chǎng)的安全，