??????? 第一章 引言
??????? 垃圾中轉(zhuǎn)站是重要的基礎(chǔ)設(shè)施之一,在提高垃圾收運效率,節(jié)約等方面具有顯著效果,為市民創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)、工作和環(huán)境發(fā)揮了較大的作用。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計,目前,寧波市共建有垃圾中轉(zhuǎn)站83座,其中寧波六城區(qū)有20座(包括海曙5座、江東3座、江北5座、鄞州1座、鎮(zhèn)海3座、北侖3座),縣(市)區(qū)有34座(包括奉化市7座、余姚市9座、慈溪市7座、寧??h7座、象山縣2座、大榭開發(fā)區(qū)1座、科技園區(qū)1座)以及中心建制鎮(zhèn)有29座。這些垃圾中轉(zhuǎn)站內(nèi)的設(shè)備主要有壓縮式、壓塊式和集裝箱式3種。它們承擔(dān)著全市每天3600多噸垃圾的清運中轉(zhuǎn)任務(wù)。具體見表1-5。
??????? 雖然環(huán)衛(wèi)部門動足了腦筋,想方設(shè)法加強管理,增加室內(nèi)沖洗頻率,盡量不讓垃圾在中轉(zhuǎn)站過夜,及時沖洗作業(yè)場區(qū),確保環(huán)境衛(wèi)生,努力把對周邊的環(huán)境影響降低到最低程度。但是一些中轉(zhuǎn)站由于規(guī)劃、管理等原因,再加上處理對象的特殊性,從垃圾站內(nèi)飄出的惡臭味還是無法避免,在中轉(zhuǎn)站垃圾過程中對周邊環(huán)境造成了一定影響,尤其是一些管理上存在問題的垃圾中轉(zhuǎn)站,臭氣擾民想象會更加嚴(yán)重,有的影響還很大,令人很不舒服,市民怨聲不斷。現(xiàn)在除個別中轉(zhuǎn)站采用消毒、噴灑BM藥劑、沖洗等較簡單的措施來減少中轉(zhuǎn)站室內(nèi)的臭氣外,絕大多數(shù)還沒有采取有效的措施來控制臭氣,從而導(dǎo)致臭氣影響附近居民的日常。如寧波市江東區(qū)福明家園南側(cè)的福明垃圾中轉(zhuǎn)站,由于在垃圾中轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生大量惡臭氣體和,污染周圍環(huán)境,群眾投訴強烈,于2004年6月底停止運行。又如建于2000年海曙區(qū)南雅垃圾中轉(zhuǎn)站,緊靠南雅社區(qū)的北面,五年多來,盡管運行管理良好,但仍有居民反映垃圾中轉(zhuǎn)站散發(fā)的臭氣一直困擾著他們,尤其是夏天,居民都不敢開窗,群眾意見很大。今年市人大301號建議就是《關(guān)于要求南雅垃圾中轉(zhuǎn)站搬遷的建議》。
??????? 或許是因為“垃圾”這一字眼在老百姓心目中早已“臭”名遠揚,所以在目前新改建垃圾中轉(zhuǎn)站過程中還是遇到了不小的阻力,一些市民都認為日常生活需要有垃圾中轉(zhuǎn)站,但又不希望垃圾中轉(zhuǎn)站建在自己家門口。因此,環(huán)衛(wèi)部門就遇到了選址的麻煩。隨著寧波經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人民生活水平的不斷提高,市民對生存環(huán)境的要求也不斷提高。在選址非常困難的前提下,從體現(xiàn)以人為本的原則出發(fā),只能對現(xiàn)有的垃圾中轉(zhuǎn)站臭氣進行控制,減少對市民生活的影響?;谶@種考慮,我們有必要對寧波市垃圾中轉(zhuǎn)站除臭技術(shù)進行認真的研究,爭取盡快解決中轉(zhuǎn)站臭氣擾民這一難題。
??????? 近年來,寧波市不斷加大對垃圾中轉(zhuǎn)站的基礎(chǔ)性投入,通過建設(shè)具有壓縮功能的垃圾中轉(zhuǎn)站,并購置壓縮來裝運垃圾,實行封閉式管理,盡量減少垃圾對市民造成的污染。不過,由于生活垃圾本身原因,要徹底消除臭味對附近居民的影響,的確是一件很困難的事情。根據(jù)“每平方公里設(shè)置一個垃圾中轉(zhuǎn)站”的規(guī)劃建設(shè)要求,在未來幾年內(nèi),我市不僅不會拆除市區(qū)內(nèi)現(xiàn)有的垃圾中轉(zhuǎn)站,而且還將繼續(xù)適當(dāng)增加市區(qū)內(nèi)垃圾中轉(zhuǎn)站的數(shù)量。因此,如何進一步加強管理,利用科技來解決現(xiàn)有垃圾中轉(zhuǎn)站的臭氣擾民問題已經(jīng)迫在眉睫。
??????? 本課題選擇具有代表性的南雅垃圾中轉(zhuǎn)站來進行除臭技術(shù)的研究,以探索一套比較有效的垃圾中轉(zhuǎn)站除臭方法。
??????? 第二章 垃圾中轉(zhuǎn)站的臭氣來源
??????? 垃圾中轉(zhuǎn)站所排放的滲濾液和散發(fā)的惡臭一直是市民反映的熱點,隨著建設(shè)投資的加大,在大部分新建的垃圾中轉(zhuǎn)站已有垃圾對中轉(zhuǎn)站的垃圾進行壓縮裝運。在壓縮裝運垃圾過程中,就有壓縮滲濾液和惡臭氣體排出。但絕大部分中轉(zhuǎn)站都沒有對垃圾壓縮液和垃圾臭氣進行處理。根據(jù)國家相關(guān)規(guī)定,我市的垃圾中轉(zhuǎn)站數(shù)量會越來越多,對中轉(zhuǎn)站的管理和環(huán)境治理的要求也越來越高,這是一項重大工程。很顯然中轉(zhuǎn)站和城市居民區(qū)是一個有機體,中轉(zhuǎn)站臭氣、垃圾壓縮液的治理是確保環(huán)境舒適,造福于民的民心工程和形象工程,直接關(guān)系到城市居民的身心以及市民對政府工作的滿意度。
??????? 2.1 垃圾中轉(zhuǎn)站的壓縮液
??????? 垃圾中轉(zhuǎn)站處理規(guī)模有大有小,我市的垃圾中轉(zhuǎn)站轉(zhuǎn)運垃圾量一般在20~100 t/d之間。通過壓縮后,大致占垃圾量5~15%(一般在夏季和雨季最大)的垃圾壓縮液在垃圾中轉(zhuǎn)站被壓濾而滲出。再加上日常作業(yè)時沖洗場地產(chǎn)生的污水量,整個中轉(zhuǎn)站產(chǎn)生的垃圾水?dāng)?shù)量按照中轉(zhuǎn)垃圾量的15%計算。我們選擇了一座中轉(zhuǎn)垃圾量約為30 t/d的南雅垃圾中轉(zhuǎn)站,垃圾壓縮液處理量為5 t/d左右。據(jù)監(jiān)測,垃圾壓縮液中的硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚等是導(dǎo)致中轉(zhuǎn)站臭氣的主要成分。見表6。通過處理達到污水綜合排放三級要求,即COD≤500 mg/L,BOD≤300 mg/L等指標(biāo)后再排放。
??????? 2.1.1 垃圾壓縮液的影響因素
??????? 垃圾壓縮液的產(chǎn)生受多種因素影響,不僅水量變化大,而且變化無規(guī)律性,但一般來說夏季壓縮液要明顯高于其它季節(jié)。其來源主要有:(1)垃圾自身含水及從大氣和雨水中所吸附的水;(2)垃圾降解生成的水;(3)垃圾中轉(zhuǎn)站在處理過程中的沖洗水和生活用水。
??????? 2.1.2 垃圾壓縮液的主要特點
??????? (1) 垃圾滲濾液水質(zhì)極為復(fù)雜,污染物種類繁多、危害大。滲濾液中不僅含有耗氧有機污染物,還含有重金屬和植物營養(yǎng)素等多種有毒有害物質(zhì)及生物污染物,如病菌、蟲卵等。至今,已有93種有機污染物被檢出,含量較多的有烴類及其衍生物、酸酯類、醇酚類、醛酮類和酰胺類等,其中許多污染物是我國環(huán)境優(yōu)先控制的污染物。
??????? (2) 垃圾滲濾液污染物濃度大,變化范圍大。垃圾壓縮滲濾液的CODCr、BOD5、總氮、氨氮、重金屬污染濃度都很高,且變化范圍大,一般來說,SS 900~4000 mg/L,COD 5000~20000 mg/L。垃圾滲濾液的這一特性是其它污水無法比擬的,突出了處理和處理工藝選擇的難度。
??????? 2.2 垃圾中轉(zhuǎn)站的臭氣
??????? 垃圾中轉(zhuǎn)站的目的是把居民區(qū)的垃圾集中后,壓縮打包,再運送至垃圾填埋場或垃圾處理廠進行集中處理。垃圾的產(chǎn)生、收集、運輸過程中同時也伴隨著發(fā)酵、腐爛的過程,在這個發(fā)酵過程中會產(chǎn)生大量的硫化氫、氨氣、甲硫醇、甲硫醚,因此空氣里彌漫著臭氣。垃圾中轉(zhuǎn)站內(nèi)空氣中的臭氣成分見表7。另外,在中轉(zhuǎn)垃圾過程中有較多的車輛進出,所以中轉(zhuǎn)站的建筑物不可能做成密封。由于垃圾運輸車進出頻繁,所散發(fā)的臭氣也會影響環(huán)境,進出車輛的臭氣治理也是要重點考慮的。
??????? 根據(jù)垃圾中轉(zhuǎn)站的特點,中轉(zhuǎn)站垃圾液的濃度很高,臭氣擴散面較大,同時中轉(zhuǎn)站距離居民區(qū)較近,最近的相距僅3-5m。寧波市的中轉(zhuǎn)站也較多,僅六市區(qū)就有20座,全市有83座。另外,須同時對中轉(zhuǎn)站垃圾壓縮液和臭氣進行治理,治理效果要達到國家標(biāo)準(zhǔn),運行成本要低,投資要合理,所有這些給城市垃圾中轉(zhuǎn)站的和的治理帶來了很大的困難。通過不斷消化國外的先進技術(shù)尤其是澳大利亞在生物環(huán)境治理方面所積累的經(jīng)驗,并結(jié)合寧波的實際情況,我們開發(fā)了一套“垃圾中轉(zhuǎn)站臭氣綜合治理工藝”。
??????? 第三章 現(xiàn)有除臭技術(shù)簡介
??????? 3.1 垃圾滲濾液處理工藝進展
??????? 幾十年來,國內(nèi)外對垃圾滲濾液處理的研究取得了較大的成功,特別是經(jīng)濟發(fā)達的國家,將研究成果付諸生產(chǎn)實踐,積累了一定的運行經(jīng)驗。常用的垃圾滲濾液處理方法有生物處理法、物理化學(xué)處理法、土地處理法、循環(huán)回灌法以及近年來所發(fā)展的膜治理法。
??????? 3.1.1 生物處理法
??????? 生物處理具有處理效果好、運行成本低等優(yōu)點,是目前垃圾滲濾液處理中采用最多的方法,包括好氧處理、厭氧處理以及好氧/ 厭氧結(jié)合等三種類型。
??????? (1)好氧生物處理法
??????? 好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化塘、生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤和生物流化床等工藝,能夠有效降低滲濾液中的BOD、COD和氨氮,還可去除鐵、錳等金屬。
??????? (2)厭氧生物處理法
??????? 厭氧生物處理法具有有機負荷高、能耗少、污泥產(chǎn)率低、對無機營養(yǎng)元素含量要求較低和可提高污水可生化性等優(yōu)點,適合于處理有機物濃度高、磷含量低、可生化性差的垃圾壓縮滲濾液。近年來,用于垃圾滲濾液處理的厭氧生物處理方法有:普通厭氧消化、兩相厭氧消化、厭氧濾池、上流式厭氧污泥床和厭氧復(fù)合床等。
??????? 普通厭氧消化。用普通厭氧消化法處理進水COD為10600mg/L,BOD為8400 mg/ L 的垃圾滲濾液,在污泥負荷為0.08~0.15 gCOD/ (gVSS·d),水力停留時間12.5d時,出水COD為600 mg/L,BOD為95mg/ L,去除率分別達到94.5%和98.8 %。
??????? 兩相厭氧消化。兩相厭氧消化將酸化和甲烷發(fā)酵這兩個階段分開在兩個獨立的反應(yīng)器內(nèi)進行,便于更好地控制工藝條件,同時提高了耐沖擊負荷的能力。臺灣Lin C Y在中溫下用普通厭氧消化法和兩相厭氧消化法處理垃圾滲濾液。普通厭氧消化法在進水COD為22750mg/L,消化時間8~20d時,COD去除率達92%~95%;兩相消化法在進水COD為39100mg/L時,酸化階段并無明顯的COD去除效果,經(jīng)90h酸化去除COD 3% ,VFA上升6.4 %,甲烷發(fā)酵階段進水COD為37920 mg/ L,經(jīng)11.1d 消化后,COD 和BOD 的去除率都超過了90 %。
??????? 上流式厭氧污泥床(UASB) 。同其它厭氧反應(yīng)器相比,上流式厭氧污泥床(UASB)生物量多,容積負荷高,在用于垃圾滲濾液處理時效果明顯。英國的水研究中心報道,用UASB處理COD>10000mg/L的滲濾液,當(dāng)容積負荷為3.6~19.7kgCOD/ (m3·d),平均污泥齡為1~4.3d,溫度為30℃時,COD 和BOD 的去除率分別為82% 和85 %。土耳其用UASB 反應(yīng)器處理“年輕”的垃圾滲濾液,當(dāng)進水COD為10250mg/L,水力停留時間為2.84 d,有機負荷3.7kgCOD/ (m3·d) 時,COD 的去除率達到94 %。
??????? (3)厭氧—好氧組合方法
??????? 雖然實踐已證明了厭氧生物法能有效處理高濃度有機,但單獨采用厭氧法處理垃圾滲濾液,其出水水質(zhì)仍難以達到要求,目前常見的是將厭氧和好氧方法結(jié)合起來,既經(jīng)濟合理,又提高了處理效率。