垃圾填埋场生物气与渗滤液一体化抽排系统

摘要

一种垃圾填埋场生物气与渗滤液一体化抽排系统，在垃圾填埋场投入使用前砌筑完成竖井，随垃圾填埋作业由下至上依次敷设与竖井相通的多水平、多分支的收集疏排通道，收集疏排通道内充填有导水、导气的砂砾，多分支收集疏排通道与竖井的水平面夹角α由下至上逐渐增大；竖井井口没有密封盖，并设有可将生物气与渗滤液抽排掉的抽排装置。通过分层辐射状敷设的与水平面成一定角度的多水平、多分支收集疏排通道改善垃圾体内部的透水透气性，进行气液一体化的收集与输导；通过发散状的多水平、多分支收集疏排通道向中心竖井汇聚，实现生物气与渗滤液的积聚，便于抽排。整个系统结构简单，生物气与渗滤液的收集效率高，施工方便，工程费用低，后期维护管理方便。

说明书

技术领域

本发明涉及一种垃圾填埋系统，尤其是垃圾填埋多分支生物气与渗滤液一体化抽排系统。

背景技术

目前，垃圾填埋场中生物气与渗滤液采用独立抽排的方式：生物气通过预先埋设的导排管或在封场后打垂直孔的方式进行抽排，渗滤液则由填埋场底部的盲沟收集后进入集液井并抽排出去。这种独立抽排的方式需要分别进行工程施工，并且随着垃圾的降解，渗滤液中的颗粒物堵塞气、液的运移通道，垃圾体的渗透性能变差，导致生物气与渗滤液的抽排效果变得不够理想。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中存在问题，提供一种垃圾填埋场生物气与渗滤液一体化抽排系统，它不仅便于施工，其生物气与渗滤液的抽排效率高，而且能够加速填埋场的稳定化进程。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：在垃圾填埋场投入使用前砌筑完成竖井，随填垃圾埋作业由下至上依次敷设与竖井相通的多水平、多分支的收集疏排通道，收集疏排通道内充填有导水、导气的砂砾，多分支收集疏排通道与竖井的水平面夹角α由下至上逐渐增大；竖井井口设有密封盖，并设有可将生物气与渗滤液抽排掉的抽排装置。

所述的竖井由钢筋混凝土材料构筑而成，竖井壁留有与多水平、多分支收集疏排通道连通口；所述的竖井井口高出垃圾填埋场封场的高度l为300-500mm；井底与排水层底部之间的高度h为3000-5000mm；所述的收集疏排通道由多个首尾相接、可生物降解的纤维材料编织而成的蛹状篓构成；所述多分支收集疏排通道与竖井的水平面由下至上逐渐增大的夹角α为5-15°；所述的抽排装置包括抽气泵，与其相连插入竖井内的排气管，设在竖井底部的潜污泵和与其连伸出井外的排水管构成；所述的密封盖上设有插入排汽管的抽气孔和插入排水管的排水孔，还设有水位监测仪的插孔和压力监测仪的插孔。

本发明由于采用了与水平面存在一定夹角的多水平、多分支收集疏排通道，改善了垃圾体内部的渗透性，更有利于气液在垃圾体内的运移与输导。由于多水平、多分支收集疏排通道可进行气液一体化的收集与输导，因此通过发散状的多水平、多分支收集疏排通道向中心竖井的汇聚，实现生物气与渗滤液的积聚，并通过抽排泵抽排。整个系统结构简单，施工方便，工程费用低，后期维护管理方便，并方便对生物气监测利用及渗滤液的内部调节处理。

附图说明

图1是本发明抽排系统俯视结构示意图。

图2是图1的A-A剖视结构示意图。

图中：1-竖井，2-疏排通道，3-砂砾，4-排水层，5-抽气泵，6-潜污泵，7-抽气管，8-排水管，9-密封盖，10-抽气孔，11-排水孔，12-垃圾，13-水位监测孔，14-压力监测孔。

具体实施方式

下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的说明：

本发明的抽排系统是集液井和气体回收井的结合体，图2所示，涉及有竖井1、多分支收集疏排通道2、抽气泵5、潜污泵6、抽气管7、排水管8、密封盖9。竖井1在填埋场投入使用前施工完成，井口高出垃圾填埋场封场的高度l为300-500mm；井底与排水层4底部之间的高度h为3000-5000mm。井壁由钢筋混凝土材料构筑而成具有较强的抗形变能力，井壁预留多水平孔，以备垃圾12填埋时与多分支收集疏排通道2相连通。潜污泵6设在井壁底部与伸出井口的排水管8相连。多分支收集疏排通道2由多个首尾相接的蛹状篓构成，蛹状篓由透水透气性良好、可生物降解的木制纤维材料制成，蛹状篓内部充填砂砾3作为导气、导水介质，进行生物气与渗滤液的一体化收集与疏导。图1所示，多分支收集疏排通道2为多水平发散状展布置，增大了与垃圾体的接触面积，改善了垃圾体内部的渗透性，有利于生物气与渗滤液在垃圾体内的运移。多分支收集疏排通道2随填埋场作业由下至上依次敷设于垃圾体表面，有利于收集渗滤液，使渗滤液在重力的作用下流入竖井1中。多分支收集疏排通道2敷设时应与水平面成一定夹角，考虑到垃圾体沉降量逐渐变大的影响，多分支收集疏排通道2与水平面的夹角α由下至上也逐渐增大，α夹角大小由垃圾12的沉降参数所决定，一般为5～15度。抽气泵5通过抽气管7将收集到的生物气抽提到地面的生物气发电厂，抽气管7的进气孔集中在竖井的中下部。竖井1底部潜污泵6通过排水管8将收集到的渗滤液提升到地面的污水处理站。竖井1井口设有密封盖9，一般状态下密封盖关闭，阻断外界空气与内部气体的交换，保持厌氧环境；当需要对竖井1进行维修或清理时，可将密封盖9打开。密封盖9上设有可自由开闭的抽气孔10与排水孔11，当抽排生物气或渗滤液时，将密封盖9对应的抽排孔打开，连接抽气泵5与抽气管7、潜污泵6与排气管8。为了确保填埋场的安全运行，密封盖上还设有供水位监测仪插入的孔13与供压力监测仪插入的孔14。

实施过程：首先在垃圾填埋场中心建立钢筋混凝土结构的竖井1，竖井1的数量根据填埋场的形状与规模设置，单竖井1靠近垃圾12倾倒一侧布设，设置双竖井1时对角布设，图2所示；设置多竖井1时靠近周边均匀布设。竖井1井口高出预计封场高度300-500mm，井壁底部与盲沟中的集排水管相连通，预留与多水平、多分支收集疏排通道2相连通的多水平孔，并在竖井1中设置抽气管7与排水管8。垃圾填埋场使用过程中，随着垃圾体高度的增加，依次辐射状敷设与水平面成一定夹角的多分支收集疏排通道2，并在竖井1周围充填砂砾。填埋场封场后，将竖井1井口封闭，抽气管7与抽气泵5相连，排水管7与潜污泵相连6，通过抽气泵5与潜污泵6将收集到的垃圾填埋场生物气、渗滤液抽至地面。