中国城乡yabo狗亚体育网

深度脱水污泥单独填埋工程应用:以老港污泥填埋工程为例

污泥填埋分为单独填埋和混合填埋。在欧洲脱水污泥与城市垃圾混合填埋较多,而在美国多采用单独填埋。美国污泥单独填埋的方式主要是沟填,挖掘出来的土壤用作填埋覆土,该方式对污泥含水率无特别要求,但要求填埋场地具有较厚的土层和较低的地下水位,以保证填埋开挖的深度,并同时保留有足够大的缓冲区。

近年来,我国实施了大量污泥深度脱水工程,深度脱水污泥含水率可降低至60%左右甚至更低,抗剪切强度大幅提高,为污泥通过填埋场单独填埋提供了可能。

笔者以老港污泥单独填埋工程为例,对深度脱水污泥单独填埋技术及存在的问题进行分析。

一、工程概况
老港固体废弃物综合利用基地位于浦东新区老港镇长江入海口,距上海市中心约70km,北距浦东国际机场自贸区约10km,南距临港自贸区约10km。

老港固体废弃物综合利用基地地址

图1 老港固体废弃物综合利用基地地址

运往老港的污泥填埋于老港基地东部的综合填埋场。综合填埋场采用分类填埋工艺,设计不同库区,包括污泥处置场地、飞灰处置场地和其他垃圾处置场地,平均处置规模3795 t/d,其中污泥864 t/d、飞灰 231 t/d、生活垃圾2664 t/d,设计使用年限分别为9、13、16a。

综合填埋场地址与配套设施布局

图2 综合填埋场地址与配套设施布局

老港综合填埋场包括综合填埋场、渗沥液处理厂及配套工程等,一期预算总投资约11.3 亿元,折合29.78万元/t固体。根据《城镇污水处理厂污泥处理处置技术指南(试行)》,污泥厌氧消化和好氧发酵工程投资分别为20~40和25~45万元/t污泥(80%含水率)。对比可知,污泥填埋工程投资未必较低,配套设施完备的污泥填埋工程投资可能与厌氧消化、好氧发酵等处理设施相当。

二、污泥性质
目前,我国尚无污泥单独填埋相关泥质标准,《城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋用泥质》GB/T 23485仅适用于污泥与生活垃圾混合填埋和用作填埋场覆盖土。

污泥填埋相关的指标主要包括:含水率、抗剪强度、抗压强度、渗透系数、臭度等。老港综合填埋场填埋的污泥主要为来自白龙港的深度脱水污泥(性质见表1),含水率约为 60%,抗压强度和抗剪强度等均能满足污泥填埋的相关要求。但是由于板框压滤过程中添加有大量的石灰等碱性物质,运输、填埋作业中污泥具有较强的氨臭味。

表1 白龙港深度脱水污泥泥质

 白龙港深度脱水污泥泥质

三、系统设计
1防渗与滤液收集导排
库区防渗设计包括基层、无纺土工布保护层和HDPE防渗层,防渗系统锚固于四周坝体之上。库区最低点设置集水井,井内埋设HDPE排水管,排水管穿过防渗系统至坝体外侧。

为强化排水效果,在填埋作业过程中,加设中间滤液收集与导排层,并设置竖向排水盲沟。

2卸料平台与临时道路
紧贴污泥填埋单元的一侧安置移动钢结构污泥卸料平台;在卸料平台与永久路面之间铺设若干块钢板路基箱,形成一条完整的临时道路。

3恶臭控制措施
恶臭产生源主要来自填埋场作业区、填埋气排放、渗滤液收集区、磅房、场区道路等,采用源头控制和过程控制相结合的方式进行恶臭控制。

(1)源头控制:采用缩小作业面、及时膜覆盖、提高填埋气收集效率、污泥运输车辆密闭、厂区道路适时冲洗等措施控制恶臭。

(2)过程控制:除臭风炮与药剂喷洒结合,针对臭源强度较高的区域用固定式除臭风炮进行重点除臭,同时用高压水枪将除臭剂喷到填埋作业面上。植物除臭剂起效快,作用时间短,适合喷洒在空气中,直接去除空气中的臭味;生物除臭剂起效慢,但作用时间长,适合喷洒在污泥表面,二者配合使用、优劣互补。

4填埋作业
污泥填埋各环节包括污泥卸料、抓运、碾压、摊铺、修坡和平整、日覆盖等,与生活垃圾填埋流程基本一致(图3)。

污泥填埋作业流程

图3 污泥填埋作业流程
三、存在问题
(1)存在不宜填埋的污泥进场
综合填埋场设计接收的污泥主要为白龙港深度脱水后的含水率60%污泥,但是受条件限制,部分含水率80%脱水污泥和堆肥处理不完全的污泥也进入了填埋场,而这部分污泥含水率高、抗压强度低,造成路基箱小幅下陷、污泥雨天浆化等现象,对填埋作业造成一定的影响。

(2)恶劣天气下填埋作业受阻
散状深度脱水污泥在雨水淋洗和浸泡下浆化,其含水率提高、抗压强度下降,增加了填埋作业的施工难度和危险程度,存在安全隐患。

(3)恶臭控制效果仍不容乐观
虽然恶臭控制措施按设计方案正常执行,场界区域恶臭气味得到极大改善,但污泥在密闭运输过程中积聚了大量的恶臭气体,卸料瞬间集中释放,除臭剂无法瞬时完全消除而大量散逸。此外,日覆盖和中间覆盖完成后由导气石笼排放出的填埋气尚得不到及时收集,无组织排放产生恶臭。

(4)污泥运输条件尚有待改善
污泥在运输、卸料、抓运等过程中部分散落在进场道路和路基箱表面,车辆的车体、轮胎和履带表面也附着有大量的污泥,造成雨天车辆行驶过程中打滑的现象;同时具有腐蚀性的污泥清理不及时会对路基箱和车辆造成损害,缩短其使用寿命。

参考资料
[1]周海燕,兰思杰,赵由才. 干污泥单独填埋的工程化应用[J]. 环境卫生工程,2015,23(5):68-70.

[2]蔡萱. 老港生活垃圾卫生填埋场恶臭控制措施[J]. 上海建设科技,2015,4:65-67.

[3]徐勤. 污泥填埋的工程化应用研究[J]. 环境卫生工程,2006,14(4):50-51.

[4]上海城投. 老港固体废弃物综合利用基地规划与建设情况汇报,PPT,2014.?