垃圾填埋场原位修复系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种垃圾填埋场原位修复系统，属于垃圾填埋场原位修复领域。


背景技术：

2.随着经济发展和人民生活水平的不断提高，我国生活垃圾产生量逐年增加，垃圾处理形势十分严峻。经过多年的填埋，现有垃圾填埋场的库容逐渐饱和，但随着人民的环保意识不断地增强，垃圾清运及处理过程中不时飘散的恶臭，使得新建填埋场的选址成为一大难题。老旧垃圾填埋场的升级改造及原位修复治理成为一种良好的解决途径。
3.中国的生活垃圾填埋方式主要是厌氧填埋，降解周期长且会产生并释放大量的恶臭及高浓度难降解的渗滤液，而采用原位通风技术可明显加速填埋垃圾的稳定化进程，减少填埋场恶臭及高浓度污染渗滤液，因此对现有的填埋工艺进行改进，采用好氧通风工艺进行填埋是良好的选择。
4.但是传统的好氧填埋场需要通过强制通风的手段来维持填埋垃圾的好氧降解状况，其通风设备的配置和运行费用巨大。准好氧填埋技术可以利用填埋堆体内高温环境形成的内外温差将外部空气引入堆体内，并在内部形成准好氧环境，利用其中的厌氧、兼氧及好氧微生物，大大降低填埋气中甲烷、硫化氢等有害物质的释放，投资与运行成本也较为低廉。
5.准好氧填埋技术是在厌氧填埋的基础上，把渗滤液收集管末端直接敞开，通过上下连通的大直径导气井来实现与空气的连通。国内一些传统填埋场的渗滤液收集层较为简单，单纯的设置竖向导气井形成的准好氧环境较为有限无法快速降解填埋垃圾，并且回灌设施设置不当也会导致恶臭的扩散。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，能够低成本加速填埋场中垃圾的矿化降解，同时削减有害物质排放的垃圾填埋场原位修复系统。
7.本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该垃圾填埋场原位修复系统，包括导气系统、渗滤液系统和监测系统，其结构特点在于：所述导气系统包括垂直导气管路、旁路导气管路和抽气泵，所述渗滤液系统包括导排层、收集池、回灌泵和回灌管路，所述监测系统包括水质传感器和气体传感器；所述垂直导气管路与覆盖层和垃圾层贯穿、且与导排层垂直连通，所述旁路导气管路与覆盖层和垃圾层贯穿、且旁路导气管路倾斜设置，所述覆盖层、垃圾层和导排层由上至下依次设置，所述导排层与收集池连接，所述收集池与回灌泵连接，所述回灌泵与回灌管路的一端连接，所述回灌管路的另一端位于垃圾层内，所述水质传感器设置在收集池内，所述气体传感器设置在垂直导气管路内。
8.进一步地，所述垂直导气管路的间距为10m ～20m、优选15m，所述旁路导气管路由上至下插入垃圾层约4/5处，所述旁路导气管路与垂直导气管路之间呈30
°
～60
°
、优选45
°
夹角设置、且不连通，所述旁路导气管路的主管与空气连通，所述旁路导气管路的支管与抽气泵连接，并可由阀门进行开关主管、支管的开关与闭合。
9.进一步地，所述回灌管路与垂直导气管路之间呈60
°
～80
°
、优选65
°
夹角设置、且与旁路导气管路交叉分布，所述导排层设置有坡度，以使得渗滤液进入收集池。
10.进一步地，所述气体传感器设置于垂直导气管路的下部的1/3处。
11.进一步地，所述垂直导气管路为直径110mm～200mm、优选110mm的hdpe管，所述垂直导气管路上设置有开孔率为8%的钻孔，所述旁路导气管路的直径为25mm～50mm，所述旁路导气管路的上部1/4为实心管、下部3/4为开孔率在2%～5%的开孔筛管，开孔呈梅花状排列，所述抽气泵为真空泵、通过三通及阀门与旁路导气管路相连。
12.进一步地，所述回灌管路为全开孔的斜管，深入垃圾层2/3深度。
13.进一步地，所述气体传感器为o2、co2等传感器，所述水质传感器为ph传感器。
14.相比现有技术，本实用新型具有以下优点：该垃圾填埋场原位修复系统，系统简单、投资及运行成本低，通过导气系统的布设，将原厌氧填埋转变为准好氧填埋，配合渗滤液循环回灌，利用垃圾堆体自身厌氧、兼氧、好氧区域功能，不断的削减渗滤液及填埋气中的污染物，加速垃圾堆体的稳定化。并通过布设的旁路导气管路加强垃圾堆体内部空气的流动，以及厌氧、兼氧、好氧区域的转变，配合监测系统获取填埋垃圾体中的气体分布情况及水质监测数据，实时反馈垃圾堆体状况，进行循环策略的优化。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例的垃圾填埋场原位修复系统的结构示意图。
16.图中：覆盖层1、垃圾层2、导排层3、收集池4、水质传感器5、回灌泵6、回灌管路7、垂直导气管路8、旁路导气管路9、抽气泵10、气体传感器11。
具体实施方式
17.下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
18.实施例
19.参见图1所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若有引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
20.本实施例中的垃圾填埋场原位修复系统，包括导气系统、渗滤液系统和监测系统，导气系统包括垂直导气管路8、旁路导气管路9和抽气泵10，渗滤液系统包括导排层3、收集池4、回灌泵6和回灌管路7，监测系统包括水质传感器5和气体传感器11。
21.本实施例中的垂直导气管路8与覆盖层1和垃圾层2贯穿、且与导排层3垂直连通，旁路导气管路9与覆盖层1和垃圾层2贯穿、且旁路导气管路9倾斜设置，覆盖层1、垃圾层2和
导排层3由上至下依次设置，导排层3与收集池4连接，收集池4与回灌泵6连接，回灌泵6与回灌管路7的一端连接，回灌管路7的另一端位于垃圾层2内，水质传感器5设置在收集池4内，气体传感器11设置在垂直导气管路8内。
22.本实施例中的垂直导气管路8的间距为10m ～20m、优选15m，旁路导气管路9由上至下插入垃圾层2约4/5处，旁路导气管路9与垂直导气管路8之间呈30
°
～60
°
、优选45
°
夹角设置、且不连通，旁路导气管路9的主管与空气连通，旁路导气管路9的支管与抽气泵10连接，并可由阀门进行开关主管、支管的开关与闭合。
23.本实施例中的垂直导气管路8为直径110mm～200mm、优选110mm的hdpe管，垂直导气管路8上设置有开孔率为8%的钻孔，并在井与管之间的空隙处回填砾石作为过滤层，旁路导气管路9的直径为25mm～50mm，旁路导气管路9的上部1/4为实心管、下部3/4为开孔率在2%～5%的开孔筛管，开孔呈梅花状排列，抽气泵10为真空泵、通过三通及阀门与旁路导气管路9相连。
24.本实施例中的回灌管路7与垂直导气管路8之间呈60
°
～80
°
、优选65
°
夹角设置、且与旁路导气管路9交叉分布，导排层3设置有坡度，以使得渗滤液进入收集池4，回灌管路7为全开孔的斜管，深入垃圾层22/3深度。
25.本实施例中的气体传感器11设置于垂直导气管路8的下部的1/3处，气体传感器11为o2、co2等传感器，水质传感器5为ph传感器。
26.该垃圾填埋场原位修复系统建设完成后进入运行期，空气从垂直导气管路8的上部以及收集池4进入垃圾层2的内部，依靠构造自身的供氧能力，利用填埋垃圾内部的各种生物反应以及其他反应产热，使得堆体内外产生温度差，将空气从不满流的旁路导气管路9引入垃圾层2，并使得氧气在垂直导气管路8的周围从上到下呈双曲面分布，形成厌氧区、兼氧区和好氧区3种不同的功能区块。
27.根据渗滤液的水质、水量等情况，定期启动回灌泵6进行渗滤液的回灌，发酵阶段每2～3天开启一次回灌泵6进行回灌，稳定阶段每7～10开启一次回灌泵6进行回灌，具体根据监测数据进行调控。
28.在建设初期，为了快速形成准好氧的环境，避免污染气体的扩散，每天启动抽气泵10进行气体的抽提，启动前需切换阀门使得旁路导气管路9与空气不直接连通，待抽气泵10关闭后再打开阀门，发酵阶段，待回灌泵6开启时，同步开启每周开启抽气泵10，稳定阶段，无需开启抽气泵10。
29.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。