垃圾填埋气是指在垃圾填埋场中,填埋的城乡生活垃圾中所含的有机物在微生物作用下降解所产生的气体。一直以来,垃圾填埋气被视为有害气体,容易引发危险,主要包括:甲烷以5%~15%体积比与空气混和极易引起爆炸,甲烷温室效应是二氧化碳的25倍,加剧全球变暖;填埋气的逸出,容易导致填埋场及附近植物根部缺氧死亡;某些填埋气的组分能致癌及引起其它疾病产生等。
垃圾填埋气是指在垃圾填埋场中,填埋的城乡生活垃圾中所含的有机物在微生物作用下降解所产生的气体。一直以来,垃圾填埋气被视为有害气体,容易引发危险,主要包括:甲烷以5%~15%体积比与空气混和极易引起爆炸,甲烷温室效应是二氧化碳的25倍,加剧全球变暖;填埋气的逸出,容易导致填埋场及附近植物根部缺氧死亡;某些填埋气的组分能致癌及引起其它疾病产生等。
如此大量的填埋气若不采取适当的方式进行收集处理,会对环境和人类的生命造成危害。但同时,填埋气中的甲烷又是一种极有利用价值的能源物质,甲烷含量约占填埋气总量的45%~60%,热值约为20MJ/Nm3,是一种利用价值较高的清洁燃料。因此,对填埋气进行控制和利用,不但是我国环境保护的要求,而且是城市垃圾处理技术的组成部分。
一、垃圾填埋气的组成及性质。
垃圾填埋场可以概化为一个生态系统,其主要输入项为垃圾和水,主要输出项为渗滤液和垃圾填埋气,二者的产生是填埋场内生物、化学和物理过程共同作用的结果。
二、影响垃圾填埋气产生量的主要因素。
理论上,填埋场的产气量与填埋垃圾的总量和垃圾中可生物降解有机物的含量成正相关。但在实际过程中,产气量还受到其它因素的影响。
如果垃圾中的含水率、营养成分、PH、温度等环境条件超出了产甲烷微生物所能容忍的阈值,微生物将不能正常代谢,影响实际的产气量。
如果填埋场对渗滤液不采取回灌措施,则渗滤液中损失的有机物也会使实际产气量降低。
三、影响垃圾填埋气产生速率的主要因素。
影响填埋气产生速率的主要因素包括:含水率、营养物质、微生物量、值和温度等。研究表明,为了使产气速率达到最快,以上影响因素都有对应的最佳条件范围,若达不到或者超过此范围都会降低产气速率。
四、怎么收集填埋气?会影响填埋作业吗?
生活垃圾运到填埋场之后,经过好氧期、厌氧期不产甲烷期、厌氧产甲烷期等阶段,大约需要在1-2年的时间,垃圾填埋场的沼气的产量就会相对的稳定。
根据不同的垃圾填埋场和垃圾填埋场填埋垃圾的作业方式,我们在不影响原有的填埋作业的情况下,根据实际情况采用竖井、水平井或膜下井等采气方法,将垃圾填埋气集中到电站旁边集中处理。
五、怎样利用填埋气进行发电?
雨污分流系统:在做好垃圾堆体表面覆膜的同时,配套相应的雨水导排系统等。雨污分流工作可分为两个方面:一是雨水的收集,另一是雨水的导排。
收集系统:垃圾填埋场内的气体,借压差流向特定的气体收集井。借助横井、竖井、膜下采气的形式将垃圾填埋气引至集气干管,气体由集气总管送往气体预处理装置。
预处理系统:主要用于完成对填埋气的抽取、净化、计量工作,并向机组稳定供给符合净化指标的气源。
发电机组系统:包括填埋气发动机及发电机主体结构,实现燃烧、做功、产生电能、输出的功能。
高低压配电系统:利用各种高低压配电柜、保护柜等,将电源送至国家电网的收纳端。
集中控制系统:将发电机组和预处理系统等相关数据集中到一处进行集中控制和监测。