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　　生态环保产业作为支撑生态文明建设和高质量发展的关键力量，正面临着转型升级的迫切需求。环保新质生产力，正成为推动产业向前发展的核心力量。本栏目将聚焦生态环保产业的新技术、新装备、新材料、新模式，深入宣传推广科技创新成果，及时发布环境技术进步奖项，全面介绍行业内的实用技术装备和示范工程，引导行业持续创新，加快数字、智慧、科技的融合赋能，为经济社会全面绿色转型贡献力量。
 

　　生态环境保护实用技术
 

　　2023-J-28
 

　　申报单位
 

　　北京高能时代环境技术股份有限公司
 

　　推荐单位
 

　　北京市环境保护产业协会
 

　　一、技术简介
 

　　适用范围
 

　　分质筛分技术主要针对商业利用价值较高、短期内需要高度开发利用或环境保护要求较高的存量垃圾填埋场，通过分质筛分技术能够解决填埋场环境污染问题，释放土地资源，旨在推动存量垃圾填埋场治理由传统污染阻控向解决污染后的场地再开发方向发展，从而缓解城市环境污染及土地资源紧张问题。
 

　　技术原理
 

　　根据垃圾堆体中有机质含量，甲烷气体浓度、含水率等基本情况，采取好氧预处理/好氧稳定化，通过向堆体埋设注气井、注液井和排气井；向垃圾堆体内注入空气(氧浓度调节)，并将收集的渗滤液和其他液体回注至垃圾堆体(水分调节)。堆体由厌氧环境转变为好氧环境，有机垃圾发生好氧降解，生成以二氧化碳为主的气体，经风机抽出、净化后达标排放。达到降低有机质含量、甲烷气体浓度及含水率目的。经过好氧稳定化或好氧预处理之后的存量垃圾开挖转运至密闭筛分车间，利用物料输送系统及均料系统均匀布料物料，物料通过滚筒筛分系统实现不同粒径物料分离，筛下粒径较小物料(即腐殖土)经检测满足《土壤环境质量——建设用地土壤污染风险管控标准》(GB 36600-2018)或《绿化种植土壤》(CJ/T 340-2016)要求之后可作为建设用地回填用土或绿化用地回填土使用，粒径较大物料进入风选筛分系统，根据物料密度分选出不同成分。使用鼓风机依靠风力和比重实现轻质物和重骨料的分离，重骨料经检测满足《土壤环境质量——建设用地土壤污染风险管控标准》(GB 36600-2018)后就地回填，轻质物经压缩打包之后送至生活垃圾焚烧厂进行焚烧发电。腐殖土及重骨料中的铁类金属通过磁选系统实现分离，最终进行资源回收利用。
 

　　工艺路线
 

　　存量垃圾经过好氧稳定化/好氧预处理后，进行开挖作业，在现场作业面内采用挖掘机翻晒(根据垃圾湿度确定)，含水率达到筛分系统要求后，由铲车将垃圾倾倒入链板给料机的储料斗，经安装在链板机头部的均料器将垃圾均匀布料后，垃圾通过上料输送机输送至滚筒筛分系统进行筛分，同时在上料输送机上安装人工筛选平台，人工拣出大件干扰物(大石块，大木头等)，经滚筒筛分系统分离的筛下物(腐殖土)经磁选机除去其中铁类金属，然后输送至双向皮带卸料处，经检测满足相应标准后，由垃圾车外运处置。滚筒筛分系统的筛上物经皮带机输送至风选系统内，风选系统的原理是根据物料的比重不同，进行轻重物料分离，分为重骨料和可燃物轻质物，轻质物经皮带机输送至打包机进行压缩打包，由车辆外运至生活垃圾焚烧厂进行焚烧处置。重骨料经皮带机输送至双向皮带料处，由车辆外运至指定地点进行处置。

 

　　装备性能参数及执行标准
 

　　三级冷凝最低冷场温度-75℃，系统阻力15kpa，单压缩机控制双路冷场系统。催化氧化催化段设置两级催化，催化剂选用150*150*100mm，孔道为300目的催化剂规格，催化反应温度为280——400℃，空速为15000——25000h-1，标况流速为0.8——1.2m/s，废气停留时间>0.17s。废气处理后满足《石油化学工业污染物排放标准》(GB 31571-2015)、《江苏省化学工业挥发性有机物排放标准》(DB32/3151-2016)、《江苏省大气污染物综合排放标准》(DB 32/4041-2021)及《挥发性有机物无组织排放控制标准》(GB 37822-2019)等标准。设备满足《固定式压力容器安全技术监察规程》(TSG 21-2016)、《压力容器》(GB/T 150.1——150.4-2011)、《热交换器》(GB/T 151-2014)等相关标准要求。
 

　　应用效果
 

　　存量垃圾经过治理后，各类物质分选正确率达到90%以上。其中轻质物经压缩打包之后外运至生活垃圾焚烧厂进行焚烧处理，腐殖土经检测满足《土壤环境质量——建设用地土壤污染风险管控标准》(GB36600-2018)中二类建设用地筛选值指标要求后运输至指定地点填埋，重骨料送至指定地点回填，铁类金属外售，经收集的渗沥液送至指定单位进行有效处置。
 

　　存量垃圾填埋场经过好氧稳定化/好氧预处理，再经分质筛分，各类产物得到资源化利用，污染物削减率100%。
 

　　运行过程中大气污染物排放执行《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)厂界标准二级标准值，最终存量垃圾全部完成治理，场地得到释放，因此，治理完成后无任何污染因子，污染物排放量为0。
 

　　研发背景
 

　　随着城市发展进程的不断加快，很多原本位于城市边缘的垃圾填埋场逐渐处于城市新区，填埋场的存在大大影响了周边土地的开发利用，而现阶段生活垃圾填埋场的主要治理手段是原位封场，不能解决环境污染问题，也不能在短时间内实现场地的开发利用。本技术研发的主要目的就是加速存量垃圾填埋场内存量垃圾的资源化利用及场地的腾退，解决填埋场环境污染问题，同时实现场地的再次开发利用。国内外现阶段生活垃圾填埋场治理技术还停留在原位封场治理阶段，无法解决填埋场环境污染问题，封场之后还需要长期进行运行维护，投入大量资金，而且无法对场地进行高度开发利用。
 

　　技术特点
 

　　1、好氧预处理工程实施采用短期移动式好氧方案。根据堆体形状，控制单次好氧垃圾体量不大于50 m×50 m×3.5 m，同时每次开挖深度不大于3.5 m，以确保开挖堆体内部存有的填埋气体被充分置换。抽注气井呈等边三角形间隔分布，同类型井之间间距为10 m。通过对堆体状态、排气指标、拟开挖堆体表面有害气体浓度等监测指标的反馈，对抽注气风机功率和通风时间进行动态调节，实现了填埋堆体安全开挖和臭气控制等目标。
 

　　2、优选筛分治理工艺，对滚筒筛、风选机等设备进行改造优化，在有效确保了项目处理规模的基础上，达到各类物质分选正确率≥90%的目标，同时本项目利用好氧稳定化+堆体覆盖+现场开挖除臭+密闭车间筛分+专人定期除臭体系，降低项目实施过程中的环境影响，是存量垃圾筛分治理高标准项目典范。
 

　　二、典型应用案例
 

　　案例名称
 

　　石狮市将军山垃圾填埋场存量垃圾治理项目
 

　　案例简介
 

　　项目背景：石狮市将军山生活垃圾填埋场自1995年启用至2003年底封场，服务时间为9年。到现在封场时间达到了15年之久。存量垃圾的量计算为48.4万m3。生活垃圾填埋场区域面积约为4.0万m2，存量垃圾堆体总面积约为3.4万m2。
 

　　建设内容：好氧预处理、垃圾开挖、现场除臭、筛分设备安装调试、筛分车间建设、垃圾筛分、筛分产物运输、渗沥液收集运输等。
 

　　项目工艺：本项目主要采用“好氧预处理+筛分处理”工艺进行治理，共投入2条筛分生产线，同时设置密闭筛分车间，日处理能力达到2000 t/d。存量垃圾经过筛分处理之后主要产生3种产物，分别为轻质物、重骨料及腐殖土，其中轻质物转运至业主指定焚烧厂进行焚烧处理，重骨料及经检测合格的腐殖土送至业主指定的废弃石窟进行填埋处置，渗沥液经收集后送至业主指定的飞灰填埋场渗沥液处理车间进行处理。
 

　　施工及运行单位：北京高能时代环境技术股份有限公司
 

　　运行模式：第三方托管运行
 

　　达到的标准或性能要求
 

　　存量垃圾填埋场经过好氧稳定化/好氧预处理，再经分质筛分，轻质物送往焚烧发电厂，腐殖土满足《土壤环境质量——建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 36600—2018)中二类建设用地要求，金属类物质可外售，骨料无机物进行回收利用或回填，产物均可得到资源化利用，治理完成后污染物削减率为100%，治理效果达标率100%。运行过程中大气污染执行标准《恶臭污染物排放标准》(GB 14554-93)厂界标准值二级标准。
 

　　业主单位
 

　　石狮市市政公用事业处
 

　　投运时间
 

　　2018年9月30日——2020年5月14日
 

　　工艺流程
 

　　存量垃圾开挖前，首先对高含水率的垃圾堆体进行短期的好氧稳定化，或在现场作业面内采用挖掘机翻晒，降低垃圾含水率以适应筛分处置，然后由铲车将垃圾转运倾倒入上料链板机的储料斗，经安装在链板机端部的均料机将垃圾均匀均料后，通过带式上料输送机运至破袋滚筒筛进行筛分，同时在上料输送机上安装人工分选平台，人工拣出大件干扰物(大石块，大木头等)，破袋滚筒筛上安装破袋刀，进行垃圾破袋。
 

　　经破袋滚筒筛筛分后的筛下物经磁选机除去铁类金属，然后经皮带机输送后外运堆存处置。筛上物经皮带机输送至风选机，风力风选的原理是根据物料的比重不同，进行轻重物料分离，分为惰性重物料和可燃物轻物料。惰性重物料经磁选机除去铁类金属，再经皮带机输送后外运填埋处理，轻物料经皮带机输送至压缩打包机进行压缩打包，外运焚烧处理。
 

　　运行情况
 

　　污染治理：
 

　　存量垃圾经过筛分治理后，各类物质分选正确率达到90%以上，达到预期目标。其中轻质物经压缩打包之后外运至生活垃圾焚烧厂进行焚烧处理，腐殖土经检测满足《土壤环境质量——建设用地土壤污染风险管控标准》(GB 36600-2018)中二类建设用地筛选值指标要求后进行废弃石窟回填，重骨料送至废弃石窟回填，铁类金属外售，经收集的渗沥液送至指定飞灰渗沥液处理站进行处理。经过筛分治理后的场地已通过福建省环保设计院环保验收，泉州市环保局、城管局的联合验收。
 

　　二次污染控制：
 

　　1)首先对垃圾堆体进行好氧稳定化治理，加速垃圾中有机物质的降解，消减有毒有害和恶臭物质的产生，从源头降低污染物的产生量。
 

　　2)尽量减小作业面，非作业面采用HDPE膜进行覆盖，做好现场雨污分流，降低渗沥液产生量。
 

　　3)开挖过程中采用移动式除臭雾炮机进行植物除臭剂喷洒，降低臭气对周边环境影响。
 

　　4)开挖过程中产生的渗沥液通过渗沥液导排盲沟及收集井集中收集，筛分过程中产生的渗沥液经厂房周边设置的收集槽收集后与开挖过程中收集的渗沥液送至飞灰渗沥液处理站进行处理。
 

　　5)现场垃圾及物料转运过程严格限制行驶速度，同时定期采用洒水车进行洒水降尘，降低扬尘影响。
 

　　6)设置密闭筛分厂房，垃圾筛分在密闭车间进行，同时设置除尘除臭设施，确保垃圾筛分对周边环境影响最小。
 

　　7)安排专人对场区、筛分车间遗撒物料进行清扫，确保场区干净整洁。
 

　　技术应用产生的碳减排效果
 

　　甲烷(CH4)在气候变化中的破坏作用是同等排放量二氧化碳的25倍，其排放占全球温室气体17%左右。填埋场是甲烷排放主要源之一，占固废领域排放的93%——95%，全球而言，填埋场碳排放高达15亿吨左右。“十四五”城镇生活垃圾分类和处理设施发展规划中明确提出“存量填埋设施成为生态环境新的风险点”，存量垃圾填埋作为巨大的碳排放源，需采用新技术新方法实现降碳目标。此技术通过系统性解决方案，将存量垃圾中高热值部分(即轻物质)进行定向筛分后焚烧发电处理，将原有的碳排放有效地转换为电能。具体而言，存量垃圾筛分后产生的轻质物为低含水率、高热值的发电厂燃料，可以代替传统燃煤，本项目存量垃圾筛分后产生轻质物19.28万吨，轻质物每吨发电量为400Kwh，能源节约7712万kW·h，按碳减排折算系数(0.61 kgCO2/kW·h)计算，碳减排总量为47043.2 tCO2-eq，平均每年碳减排量为28226 tCO2-eq/a。
 

　　三、技术申报单位联系信息
 

　　单位名称：北京高能时代环境技术股份有限公司
 

　　单位地址：北京市海淀区秋枫路36号院1号楼高能环大厦
 

　　联系人：于肖肖
 

　　原标题：环保新质生产力 | 存量垃圾填埋场垃圾资源化利用技术