垃圾填埋氣體中微量揮發性有機物質的凈化技術

文章來源：　閱讀次數：1312 發布時間：2022-09-30

    前言填埋氣是填埋場的最終產物之一。垃圾分類箱加工簡單，易于清潔，適合室內使用。在室外的話，對材料有了要求：即不容易老化。垃圾亭放多了既占地方，又增加污染的比例，一般廚房、客廳各放一個即可。廁所馬桶如果沖水功能較好的話，便后的衛生紙可以直接用廁水沖走，沒必要再放垃圾桶了。如果覺得實在不方便，可以放一個有蓋的小垃圾桶。垃圾桶還要放在通風較好的地方，以便及時散去垃圾產生的氣味。智能垃圾箱分類如今市面上的一些垃圾桶由于塑料材質來源不清，可能會帶有一些放射性物質或有害揮發性物質，存在一定的健康隱患，而不銹鋼和竹編的不僅少有此類問題，也容易清洗。另外，小一點的垃圾桶，可以促使人們勤倒垃圾，縮短了病菌滋生的時間。 作為一種新興的清潔能源，世界上每年有20多個國家回收的能源相當于200萬噸原煤資源[1]。

     除了用于發電、鍋爐燃料和管道氣體供應之外，較新的LFG用途包括用于汽車、甲醇生產或燃料電池的替代燃料。 除了主要成分CH4、CO2、N2等外，Young等人[3]在英國三個垃圾填埋場的空氣中檢測到154種痕量揮發性有機化合物（VOCs），總體積濃度小于1%。 每個垃圾填埋場可檢測到116種類型。 通過對廣州大田山垃圾填埋場的垃圾填埋氣的測定，[4]結果表明，60余種揮發性有機化合物中，有17種是USEPA優先控制的污染物。 實踐表明，這些低毒的痕量VOCs不僅會造成二次污染和危害人體健康，而且會引起鹵代烴和硫化物的腐蝕，從而降低鍋爐和內燃機的使用壽命。 并對填埋氣的燃燒特性產生不利影響[6]。 近年來，發達國家頒布了許多限制VOCs排放的法律和法規，并對有效的凈化技術提出了積極的要求；中國最近頒布的《國家填埋氣利用行動計劃》中，考慮到環境保護和資源回收，也提出了控制填埋氣中微量VOCs的要求。 根據填埋氣中VOCs現有形態，根據填埋氣中VOCs的常規凈化技術，填埋氣中的VOCs可分為兩部分：一小部分VOCs未被收集，即從填埋表面逸出到空氣中，通過改進覆蓋材料，增加收集井的數量， 采取植被吸收等預防措施；大部分VOCs與CH4一起濃縮儲存，需要經過深度冷凝、吸附凈化、溶劑吸收、膜分離、生物過濾、催化燃燒等一種或多種物理、化學或生化過程處理。 目前,圍繞填埋氣中微量有害VOCs,國內外采用的主要常規凈化技術有:2.1深度冷凝是利用不同飽和蒸氣壓的各種VOCs,在不同的溫度和壓力下,通過降低溫度或升高壓力,首先冷凝出一些有機物。 該方法通常被用作凈化填埋氣中VOCs的預處理，以降低有機負荷。 

    冷凝法理論上可以達到很高的純化度,但當濃度低于4.5 ± 10-7mol/L時,需要深度冷凍,這將大大增加操作成本。 martin等人[7]將過濾后的LFG冷卻至-23 ℃，蒸汽深度冷凝，干燥純化后除去硅氧烷。 Markbreiter等人[8]將填埋氣壓縮到加壓罐中，通過等焓膨脹使水蒸氣冷凝；然后將甲醇注入氣體中進行深度冷卻；在甲醇冷凝物中，即雜質分離后從深度冷卻的填埋氣中除去的含有VOCs雜質成分的氣體可以進一步處理。 2.