六里屯垃圾填埋场臭味气体处理方案0701

六里屯垃圾填埋场

I期填埋区（已封场）、II期填埋区的臭

味气体处理方案

中国科学院生态环境研究中心

2007年1月15日

目录

1 概述 (2)

1.1 现有臭味气体的主要成分和治理方法 (2)

1.2 生物处理技术的特点 (3)

1.3 现有的生物处理技术 (4)

1.4几种生物处理技术的比较 (7)

1.5 臭味气体生物处理工艺的选择 (8)

2 六里屯垃圾填埋场臭味气体处理技术与设施 (10)

3 六里屯垃圾填埋场臭味气体处理方案 (11)

3.1已封场的垃圾填埋区（I期） (11)

3.2填埋场工作区（II期）： (13)

1 概述

随着北京市民人均收入和消费水平的提高，城市规模的扩展和郊区小城镇建设步伐加快，城市生活垃圾问题已日益凸显。

六里屯垃圾填埋场消纳的是未经处理的生活垃圾，有机成分多，在填埋一段时间后，会产生大量的气体，其主要成分是甲烷。甲烷浓度在5%——15%之间极易发生爆炸，对填埋场是一大隐患。因此，需要用收集导管导出排放。沼气又是一种温室气体，其温室效应为二氧化碳的40倍，对空气破坏力极强。同时，产生气体还含有硫醇类、硫化氢、氨等气体，异味严重，不仅产生强烈的感官刺激，有些恶臭物质具有毒性，逸散到空气中的恶臭物质随着空气的流动扩散到各处，又会带来区域性影响。填埋区表积污水和作业面水分蒸发以及污水处理区在停留和处理过程中也会产生臭味气体，一期工程填平以后，局部地表被填埋体中产生的气体顶起，发生自然释放现象，由此产生对周边环境的异味污染和扰民问题。

1.1 现有臭味气体的主要成分和治理方法

通常，臭味气体中的发臭物质的主要成分包括：①含硫化合物，如硫化氢、硫醇、硫醚类；②含氮化合物，如氨、胺类；③低级脂肪酸，如乙酸、丙酸；

④烃类物质，如苯乙烯等。其中硫化氢、氨和硫醇是主要的臭味物质。

臭味气体的处理方法有很多，主要有物理法、燃烧法、化学氧化法、吸收法、吸附法、生物法等。

燃烧法可以将臭味气体中的有机物质转化成二氧化碳和水，有机物破坏机理包括氧化、热裂解、热分解。这种方法适于高浓度的臭味气体处理，其缺点是能耗高，处理不完全会造成二次污染。

利用某些固态多孔性吸附剂对气态污染物具有很强吸附能力以达到吸附分离污染物的方法称为吸附法。与其他方法相比，吸附法具有去除效率高，能耗低，

工艺成熟，易于推广使用的优点，具有很好的环境和经济效益。缺点是处理设备庞大，流程复杂，当气体中有胶粒物质或其它杂质时，吸附剂易失效，需要再生，工艺复杂。

利用发臭污染物在某些液态溶剂或溶液中具有很好溶解度以达到分离污染物的目的的方法称为吸收法。该法不仅能消除气体中的污染物，而且往往能将污染物转化为有用产品。但是吸收剂需要再生，工艺复杂，还会产生二次污染。

生物法处理臭味气体具有成本低、操作简便、技术清洁、无二次污染等优点，因而更多地受到关注，成为当前研究的热点。

荷兰的J．Van Groenestijn 对几种废气处理方法，在投资及运行费用方面进行了比较，结果如表1所示。与普通物理、化学处理技术相比，生物处理技术的投资及运行费用是最低的。

表1几种废气处理方法的投资及运行费用的比较

处理技术投资费用（荷兰盾，按每小时

单位进气量计）运行费用（荷兰盾，按1000m3

气量计）

生物滤池8-15 0.50-5

化学吸收法10-200 2.5-25

焚烧法25-150 6-8

催化焚烧法33-95 14-18

1.2 生物处理技术的特点

臭味气体的生物处理方法是利用微生物将臭味气体中发臭污染物降解或转化为无害或低害类物质的过程。微生物净化作用是以微生物（一般是细菌、真菌等）降解化合物的能力为基础，在有氧条件下，将臭味气体中的有机物氧化为简单无机物（如水、二氧化碳等）。其中，部分有机物被转化为新细胞物质。

与物理化学处理方法相比，生物法用于处理臭味气体中污染物的主要优点

是：

1、微生物可将臭味气体中的污染物氧化和分解，达到去除的目的,并且污染物不会被转移到其它地方，不产生二次污染。

2、适用范围广，可以缩短工艺流程，利用比较简单的工业设备，有效地对挥发性有机物进行处理。因为其吸收剂的再生可以直接通过吸收剂中的微生物的作用来实现，不需要如物化吸收和吸附那样的专门再生设备，从而降低处理费用。

3、微生物通常是在低营养条件下进行的，所生成的剩余污泥少。

4、设备简单，操作简便，投资少，运行费用低。

1.3 现有的生物处理技术

生物滤池、生物洗涤塔和生物滴滤池是三种主要的臭味气体生物处理技术。在实际应用中，采用的具体方法是根据臭味气体中发臭物质的类型与性质而选择的。

1.3.1 生物滤池（Biofilter）

生物滤池是最早被研究和使用的一种处理挥发性有机污染物和除臭的生物技术。1923年Bach就曾利用土壤过滤床去除污水处理厂散发的含硫化氢等恶臭物质的气体。早期生物滤池主要用于减少臭味气体的恶臭气味。到了二十世纪八十年代以后，其应用范围已扩展到去除许多易被生物降解的挥发性有机污染物方面。

生物滤池（见图1）内部充填活性填料，臭味气体经加压预湿后，从底部进入生物滤池，与填料上附着生长的生物膜（微生物）接触，被生物膜吸收，最终降解为水和二氧化碳，处理过的气体从生物滤池的顶部排出。

生物滤池处理技术的特点是生物相和液相都是不流动的，而且只有一个反应器，气-液接触面积大、运行和启动容易、运行费用低。适于处理的发臭污染物范围广，因而应用最广泛。

1.3.2 生物洗涤塔（Bioscrubber ）

生物洗涤塔通常由一个装有填料的洗涤器和一个具有活性污泥的生物反应器构成（见图2）。洗涤器里的喷淋柱将微小的水珠逆着气流喷洒，使臭味气体中的发臭污染物与填料表面的水接触，被水吸收而转入液相，从而实现质量传递过程。如果污染物的浓度较低、水溶性较高，则极易被水吸收，带入生物反应器。在生物反应器内，发臭污染物质通过活性污泥中微生物的氧化作用，最终被去除。与生物滤池不同的是，生物洗涤塔工艺中的液相（通常带有悬浮微生物）是流动的，在两个分开部分连续循环。这有利于控制反应条件，便于添加营养液、缓冲剂和更换液体，除去多余的产物。其反应的温度和pH 值等因素也可以监测、控制。

为了防止活性污泥沉积和降解有机物，活性污泥反应器需要曝气设备，并控制有关条件，如温度，pH 值，碳、氮、磷之间比率，以确保微生物在最佳条件下发挥作用。

在洗涤塔中，VOCs 从气相转移到液相的传质过程是必经过程，因而与其他

图1 生物滤池

臭味气体

砾石

水排 放 (气)

性填料