存量生活垃圾填埋場處置過程的無組織惡臭氣體防治技術分析

摘要：存量生活垃圾填埋場開挖、轉運和堆體整形等處置過程會產生無組織惡臭氣體，導致二次污染。依托海口顏春嶺生活垃圾填埋場環境治理與生態修復工程，研究無組織惡臭氣體的防治技術，分析“五位一體”除臭模式，從而有效應對施工過程產生的無組織惡臭氣體污染。研究表明，“五位一體”除臭模式的應用切實減輕海口顏春嶺生活垃圾填埋場大氣污染控制的壓力。

關鍵詞：存量生活垃圾填埋場；處置；無組織惡臭氣體；防治技術；“五位一體”除臭模式

中圖分類號：X512 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500（2024）12-0-0354

Analysis of Unorganized Odor Gas Prevention and Control Technology in the Disposal Process of Existing Domestic Landfills

YANG Han， QI Le， YU Zeyang

（POWERCHINA Construction Group Co.， Ltd.， Beijing 100032， China）

Abstract： The excavation， transportation， pile shaping and other disposal processes of existing domestic landfills can generate unorganized foul odors， leading to secondary pollution. Based on the environmental governance and ecological restoration project of the Yanchunling Domestic Landfill in Haikou， the prevention and control technology of unorganized odorous gases is studied， and the “five in one” deodorization mode is analyzed to effectively deal with the pollution of unorganized odorous gases generated during the construction process. Research has shown that the application of the “five in one” deodorization mode effectively reduces the pressure on air pollution control at the Yanchunling Domestic Landfill in Haikou.

Keywords： existing domestic landfill; disposal; unorganized odorous gases; prevention and control technology; “five in one” deodorization mode

隨著社會經濟的穩步發展，我國生活垃圾的產生量逐年上升。據統計，我國城市生活垃圾60%以上采用填埋方式進行處理。生活垃圾含有大量有機物，在填埋過程中，微生物通過好氧或厭氧發酵產生大量惡臭氣體，其中大部分惡臭組分帶有毒性，長期接觸會引發身體不適甚至中毒。垃圾填埋場產生的惡臭污染嚴重危害填埋場工人和周邊居民的工作、生活和健康，嚴重污染周邊大氣環境[1]。如何有效且快速地控制惡臭氣體污染及其帶來的負面影響，已成為垃圾填埋場二次污染綜合治理的重要內容之一[2]。生活垃圾填埋場垃圾中的微生物將有機物作為營養物質加以利用，但會產生帶異味的氣態代謝產物或中間產物，這些物質包括脂肪酸、胺、芳香化合物、無機硫、有機硫和其他揮發性有機物。生活垃圾填埋場惡臭氣體是填埋垃圾中易腐敗物質厭氧發酵產生的，在存量垃圾開挖、轉運和堆體整形階段，惡臭氣體會隨著施工過程大規模擴散，形成無組織惡臭氣體。

1 惡臭污染物排放標準

海口顏春嶺生活垃圾填埋場位于海南老城經濟開發區，由海口市和澄邁縣合作共建，主要處理兩地的生活垃圾。目前，該填埋場垃圾填埋量已遠超設計庫容，長期超負荷運行導致填埋場存在較大的環境風險及安全隱患[3]。根據《惡臭污染物排放標準》（GB 14554—1993），該填埋場的惡臭氣體濃度（無量綱）應達到新擴改建項目的廠界二級標準值和排放高度15 m的排放標準值[4]。惡臭污染物的廠界二級標準值和排放標準值如表1所示。其中，新擴改建項目臭氣濃度的廠界二級標準值為20，排放高度15 m的臭氣濃度排放標準值為2 000。

2 “五位一體”除臭模式

基于“垃圾源頭除臭，降低本底臭味”和“圍堵散逸臭氣，降低異味擴散”的總體異味控制思路，項目無組織惡臭氣體防治采用“五位一體”除臭模式，即開挖面垃圾本體除臭+作業面空氣除臭+作業區下方除臭帷幕圍堵+移動霧炮車移動除臭+手持噴槍應急除臭+外圍噴霧除臭，通過多源立體除臭系統對垃圾堆體挖掘導致的異味大規模散發進行控制，切實減輕填埋場周邊大氣污染控制的壓力。

2.1 開挖面垃圾本體生物源頭除臭

垃圾開挖作業過程中，對垃圾本體進行除臭。在垃圾堆體作業區每個翻挖點安置除臭霧炮。翻挖作業期間，使用霧炮噴灑微生物除臭劑，壓制垃圾發酵產生的異味。每日翻挖作業結束前，對每個作業點的垃圾表面做最后一次噴灑作業，確保微生物除臭劑完全覆蓋本日翻挖作業面，通過夜間的微生物持續作用，降低垃圾本體惡臭污染物排放濃度，減少第二日揭膜作業時垃圾散發的異味。

2.2 開挖作業面周邊空氣除臭

2.2.1 固定式霧炮除臭

開挖作業時，單個開挖區域東南西北4個區域共布置4臺固定式霧炮除臭機，項目高峰期作業面不低于2個。單臺作業噴射流量不低于60 L/min，原則上4臺霧炮同步滿負荷啟動，形成全覆蓋作業體系，最大限度阻隔惡臭氣體擴散，消除惡臭氣體，作業時長不低于12 h，單臺霧炮按開5 min、停止2 min的固定啟停規律作業，緊密同步配合垃圾開挖外運作業。固定霧炮使用植物除臭劑，按1∶200的比例配制并稀釋。每套霧炮配套2個噸桶作業的除臭工作液儲存設施。

2.2.2 移動式霧炮除臭

每日揭膜作業前，將1臺移動除臭霧炮車（與外圍風險敏感點除臭共用設備）布置在揭膜作業區。移動除臭霧炮車單車水箱容積不低于10 m3，高壓霧炮噴射流量不低于300 L/min。揭膜作業期間，全程噴灑植物除臭劑，移動風炮噴霧筒呈45°角上抬，并進行180°來回旋轉，風炮將配制的植物除臭劑霧化，通過大功率送風系統將霧化的除臭劑送達25 m開外的污染區域。空氣的劇烈流動和擴散使得除臭劑與空氣中的異味分子充分混合，植物液霧滴捕捉空氣中的異味分子，異味分子和植物液發生化學反應而被消除，除臭劑的作用得到有效發揮。作業時長不低于12 h，按開5 min、停2 min的固定啟停規律作業，緊密同步配合垃圾開挖外運作業。移動除臭帷幕及環場除臭帷幕采用植物除臭劑，植物除臭劑按1∶200的比例配制并稀釋。高壓霧炮車采用微生物除臭劑+植物除臭劑，現場配制混合，微生物除臭劑與植物除臭劑的配比為1∶4，其中，微生物除臭劑按1∶50的比例配制稀釋，植物除臭劑按1∶200的比例配制稀釋。揭膜后，移動除臭霧炮車從翻挖點離開，進入堆體下方邊界，根據不同風向進行移動空氣除臭。

2.2.3 移動除臭帷幕

每個作業區邊界布置移動除臭帷幕，每套移動除臭帷幕長約為80 m，每隔1 m布置雙層噴頭，用于臭氣擴散阻隔防線。每套投入160個噴嘴，單個噴嘴流量為0.125 L/min，按開5 min、停止2 min的固定啟停規律作業，日作業時長不低于12 h，緊密同步配合垃圾開挖外運作業。

2.2.4 應急手持噴槍

開挖面臭氣監測超標時，除了使用高壓霧炮車壓制除臭以外，每個開挖面配1套應急手持噴槍，流量為36 L/min。

2.3 廠界除臭帷幕封堵散逸臭氣

填埋場環場除臭帷幕系統需要布置9套噴霧除臭機房，環場廠界沿線長度約為1 880 m。廠界沿線布置隔離霧墻，每隔5 m布置1個立桿，立桿材質為鍍鋅鋼管，立桿有2種，高度分別為2.5 m和6.0 m，2.5 m立桿安裝在混凝土擋墻上，6.0 m立桿安裝在混凝土地面上；立桿底部焊接底板（底板預留孔）及角撐，用膨脹螺絲固定；立桿之間拉兩層鋼絲，噴頭及管道用扎帶固定在鋼絲上，從而形成環場隔離霧墻。累計投入2 000個噴嘴，單個噴嘴流量為0.145 L/min，按開5 min、停2 min的固定啟停規律作業，12 h連續作業，緊密同步配合垃圾開挖外運作業。

2.4 作業區外圍移動噴灑除臭

針對填埋場周邊異味情況，安排2臺霧炮車移動噴灑植物除臭劑，進行空氣除臭作業。每臺霧炮車覆蓋范圍為15 km，根據每日風向的不同，隨時調整作業路線，在居民集中區實施流動噴灑作業。根據不同的風向及現場異味情況，隨時調整作業路線，隔離迎風散逸的異味。每輛霧炮車配置2名除臭作業人員（司機），每天作業12 h。

2.5 無人機高空壓制

垃圾堆體上方路面條件不良，部分區域存在除臭設備布置困難的現象，導致堆體上方植物空氣除臭措施可能有缺口。在不良氣象條件下，臭氣向高空上升，并以蘑菇云的形式向周邊緩慢擴散。此時，地面除臭措施很難捕捉臭氣，為全方位對臭氣進行封堵，必要時使用無人機從高空噴灑植物除臭劑。選用2臺（一用一備）大載重量、滯空時間長的無人機，該無人機載重量為40 kg，滯空時間最長為20 min，一次作業覆蓋范圍可達5.3萬m2，可以將作業區全覆蓋。因無人機起飛高度較大，向下噴灑的植物除臭劑滯空時間極長，可有效延長除臭劑霧滴與臭氣的接觸反應時間，大大提升除臭劑的使用效率。

3 惡臭氣體監測

3.1 填埋場堆體上方氣體監測

垃圾的開挖產生大量臭氣，影響現場施工人員施工。每日開挖揭膜前、中、后，由專人持便攜式臭氣檢測儀在開挖面附近記錄當日風向、溫度等氣象數據以及上風向和下風向的甲烷、硫化氫、氨氣等濃度，保證開挖期間以上濃度在安全限值內。

3.2 廠界無組織惡臭氣體及環境敏感點監測

項目廠界無組織惡臭氣體及環境空氣由第三方檢測單位每月進行采樣和檢測。從第三方檢測來看，環境空氣檢測項目包括總懸浮顆粒物、氨氣、硫化氫、三甲胺、二硫化碳、苯乙烯、臭氣濃度、甲烷、二氧化硫和氮氧化物，敏感點位有15個，檢測頻次為每月1次；廠界無組織惡臭氣體檢測項目包括總懸浮顆粒物、氨氣、硫化氫、三甲胺、二硫化碳、苯乙烯和臭氣濃度，廠界監測點位有10處，檢測頻次為每月1次。

3.3 廠界無組織惡臭氣體一體化監測

項目在各廠界無組織惡臭氣體監測點設置臭氣和氣象數據一體化在線監測設備，監測數據收集至中控中心。一體化在線監測系統可以連續、自動地監測環境空氣中的硫化氫、氨氣和甲硫醇等臭氣污染物，同時對溫度、風速等關鍵氣象參數進行在線監測。另外，系統可進行惡臭氣體濃度監測，直接給出臭氣濃度。數據傳輸滿足《污染物在線監控（監測）系統數據傳輸標準》（HJ 212—2017）[5]。

4 結論

基于海口顏春嶺生活垃圾填埋場環境治理與生態修復工程，重點介紹存量垃圾開挖、轉運和堆體整形過程的無組織惡臭氣體防治技術。項目開工以來，施工現場嚴格落實“五位一體”除臭模式，有效扼制存量垃圾開挖、轉運和堆體整形過程無組織惡臭氣體的產生和擴散，保證項目周邊環境不受施工的影響。總體來看，“五位一體”除臭模式的應用切實減輕海口顏春嶺生活垃圾填埋場大氣污染控制的壓力。

參考文獻

1 蔣敏敏，李海翔.垃圾填埋場惡臭污染與防治研究進展[J].廣東化工，2016（6）：112-113.

2 李 玲，熊駿生，陶凌燕，等.城市生活垃圾填埋場惡臭污染特征和生物控制技術研究進展[J].杭州師范大學學報（自然科學版），2014（5）：523-528．

3 王新洋，季長沙，曾 鑫.南方某生活垃圾衛生填埋場地下水污染修復模擬與分析[J].四川建筑，2024（1）：201-206.

4 國家環境保護局，國家技術監督局.惡臭污染物排放標準：GB 14554—1993[S].北京：中國環境科學出版社，1993.

5 環境保護部.污染物在線監控（監測）系統數據傳輸標準：HJ 212—2017[S].北京：中國環境出版集團，2017.

作者簡介：楊寒（1989—），男，湖北襄陽人，工程師。研究方向：工程造價。