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气体传感器的监测技术在垃圾填埋整治中能否应用?

时间:2020-09-14 16:09来源:互联网 作者:郑州炜盛科技 点击:

随着人们对环境的重视程度越来越高,国内好多地方都开始了实施垃圾分类,以便可以更好的处理垃圾对环境所带来的污染和影响。然而作为人类日常活动后的遗留物,垃圾的处理问题一直都是个社会性的难题。其中,地下掩埋是最早出现的,同时也是最常用的几种主要垃圾处理方式之一,被广泛应用于世界各个不同的国家和地区。目前,在城市中,针对生活垃圾的处理,将垃圾进行填埋,是我国生活垃圾处理的最主要方式。

图源网络

通常,垃圾填埋可分为简易、受控和卫生填埋场三个等级。未经处理的垃圾填埋场,特别是非正规的简易填埋场对大气、地下水和垃圾场附近的土地造成严重污染,对环境和社会造成负面影响。

此时,由于垃圾填埋场中大量的堆积物在进行自然分解时,通常都会产生一些易燃和有毒的危害性气体,从而严重威胁到现场工作人员的人身健康和安全。因此,必须采用相应的气体传感器加以监控和测量。

目前,垃圾填埋场好氧修复技术已在美国、德国、意大利等国成功应用20余年,我国的首个实例是2008年用于北京黑石头消纳场。该技术可广泛应用于有垫层或无垫层的正规或非正规垃圾填埋场上,以及封场后或正在运行的垃圾填埋场。

好氧生态修复技术系统结构图,资料图

其中,在该技术采用的气体监测系统中,为了实时监测垃圾堆体内CH4、CO2、O2、CO、H2S等气体浓度,监测井布需设气体采样管,并通过在线气体分析系统和传感器监测设备,实时分析气体成份及浓度,监测数据远传至中控室上位机,进而为抽气、注气设备运行提供数据支持。

具体来说,一般在填埋场的上下部分构造有多个隔层,填埋的垃圾由场内的细菌在无氧或厌氧的密封条件下进行分解。这种厌氧分解的一种副产物就是垃圾埋气,包括约45%~60%的甲烷和40%~60%的二氧化碳以及其他少量的氮气、氧气、氢气、氨气和硫化物等气体。

这些气体由内置的一系列管道来进行收集,然后排放出来。为了给暴露于该环境下的工作人员提供详尽的有关综合空气质量、埋气扩散等参考信息,以保证人身安全。那么,就必须利用各类气体传感器监测设备,如沼气分析仪等,对填埋场内的关键位置和隐患处进行测量。

New River Regional填埋场抽气井,资料图

比如,位于美国弗罗里达州的New River Regional填埋场,于1992年开始建设运行,是一个具有防渗层的卫生填埋场。该填埋场每日接收约700吨的混合垃圾,包括生活、商业和工业垃圾等。2001年,环保部门出资并选取该填埋场的一部分进行升级改造,设计和安装了多种监控仪器。

据了解,这次改造过程中,气体传感器、温度传感器和流量传感器等各种传感器都有使用到。并且该填埋场气体收集系统抽气井里,安装温度测量、气体采样器和气体流量监控等多种传感器仪器,此外,还设计和安装了渗滤液回灌系统、空气注入系统、填埋气抽取系统等各种监控仪器。

今后,随着我国垃圾处理技术的进一步发展,相信各种各样的气体传感器将会越来越多地用于此类应用场景中。

 

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