CN118816209A - 一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法,属于垃圾焚烧技术领域，具体包括如下步骤：步骤一：垃圾分类与处理前准备：a、在垃圾投放前，对危险废物进行分类和识别，确保不同类型的废物得到正确处理；b、生物转化前处理：利用微生物或酶类将废物转化为更易处理的中间产物，减少有害物质的含量；c、准备好焚烧或填埋设施；步骤二：焚烧处理：将危险废物送入焚烧炉进行处理，在焚烧过程中，废物被燃烧并转化为灰渣、烟气；通过收集和利用焚烧产生的热能或生物质能，实现能源的再利用，减少对传统能源的依赖；通过本发明的设计，在对危险废物垃圾的焚烧填埋之前，将垃圾进行分类，并采用生物降解的方式，进行先一步的处理，降低有害物质。
Description
技术领域
本发明属于垃圾焚烧技术领域，具体涉及一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法。
背景技术
碳中和目标下的生活垃圾处理挑战碳中和，即通过节能减排、植树造林等手段，实现二氧化碳排放量的“零增长”甚至“负增长”。在这一过程中，危险废物垃圾处理作为城市环境治理的重要环节，面临着巨大的挑战。传统的填埋、堆肥等处理方式不仅占地面积大，而且容易产生二次污染，不利于碳中和目标的实现。而垃圾焚烧炉作为一种高效、节能、环保的处理方式，逐渐成为城市生活垃圾处理的主流选择，垃圾焚烧是将垃圾进行高温燃烧,通过热能转化来达到减少垃圾体积、减少有害物质排放的目的。垃圾焚烧具有以下几个优点。首先，它可以减少垃圾的体积，从而节约了垃圾填埋场的空间，其次垃圾焚烧可以彻底灭菌，在危险废物垃圾的处理中尤为重要，尤其在热解过程中，但这一过程会释放有毒气体，填埋垃圾则可以减缓其分解速度，减少有毒气体的释放，而且，焚烧过程中产生的热能可以用于加热水，提高能量利用率。
然而，垃圾在焚烧填埋中，仍会出现有害气体释放的现象；其次，填埋过程中会产生有害的渗滤液，对地下水造成潜在威胁，此外，填埋过程中缺乏氧气，导致垃圾分解缓慢，产生大量的甲烷气体，加剧了温室效应。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，以解决上述背景技术中提出的在对危险废物焚烧填埋中，仍存在有害气体释放，以及对填埋区域造成土壤危害的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，具体包括如下步骤：
步骤一：垃圾分类与处理前准备：
a、在垃圾投放前，对危险废物进行分类和识别，确保不同类型的废物得到正确处理；
b、生物转化前处理：利用微生物或酶类将废物转化为更易处理的中间产物，减少有害物质的含量；
c、准备好焚烧或填埋设施；
步骤二：焚烧处理：将危险废物送入焚烧炉进行处理，在焚烧过程中，废物被燃烧并转化为灰渣、烟气，并在焚烧过程中，引入能源回收技术，如热能回收系统或生物质能利用设备；通过收集和利用焚烧产生的热能或生物质能，实现能源的再利用，减少对传统能源的依赖；
步骤三：碳中和措施：
a、实施碳中和措施，通过种植树木、推行碳排放权交易方式来抵消焚烧过程中产生的碳排放；
b、考虑投资于可再生能源项目或其他碳减排项目，进一步降低整体碳足迹；
步骤四：填埋处理：
a、对于无法焚烧处理的危险废物以及焚烧后的灰渣，进行填埋处理；在填埋过程中，采取防渗措施，防止废物渗漏到土壤和地下水中；
b、监测填埋场的气体排放和渗漏情况，并及时采取控制措施，减少对周围环境的影响；
c、在填埋场区域定期放置环保微生物；
步骤五：监测与报告：
a、建立监测系统，定期监测危险废物处理过程中的环境影响，包括大气排放、水质污染；
b、撰写定期报告，向相关监管部门和公众披露废物处理的情况和环境影响，确保透明度和合规性。
作为本发明中一种优选的，在所述步骤一中，微生物由硝化反硝化复合菌种、辛基苯酚聚氧乙基醇分解菌、假单胞菌，每个菌种为3000～5000株。
作为本发明中一种优选的，在所述步骤一中，微生物转化时间为10～20h，转化温度为18～35℃。
作为本发明中一种优选的，所述步骤四中，填埋场的制备步骤如下：
S1、挖设基坑，并在基坑内浇筑厚度为5～8cm后的水泥层，并在水泥层内涂覆防渗层2～4mm；
S2、在水泥层的底端、侧面上预留孔洞，并插入多根端部带有过滤结构的管道，处于水泥层底端处的管道连通至污水处理中心厂内，将填埋后垃圾产生的有害液体排出，而处于水泥层侧面的管道与外部抽气泵连接，通过抽气泵将有害气体排出至焚烧炉内进行焚烧；
S3、将垃圾压缩再进入填埋场内；
S4、将垃圾填埋场顶部覆盖。
作为本发明中一种优选的，在所述步骤S4中，土层覆盖厚度为20～25cm，砂质土覆盖厚度为15cm。
作为本发明中一种优选的，在所述步骤二和步骤四中，引入碳捕获和储存技术，将焚烧或填埋过程中产生的二氧化碳进行捕获和封存，减少大气中的碳排放，这可以通过化学吸收、物理吸附或生物固定等方法实现。
作为本发明中一种优选的，所述步骤四中，在填埋场区域放置的微生物为嗜热菌、嗜酸菌、嗜碱菌、穆克马斯式细菌属、酵母菌、革兰氏阳性菌。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
通过本发明的设计，在对危险废物垃圾的焚烧填埋之前，将垃圾进行分类，并采用生物降解的方式，进行先一步的处理，降低有害物质，在后期的焚烧中，所产生的有害气体也能够进一步降低，本发明还将危险垃圾焚烧中产生能源进行利用，同时通过碳中和的方式抵消焚烧过程中产生的碳排放，进一步降低焚烧对空气造成的危害，在本发明中，还对填埋场进行改进，使得填埋场不会出现液体渗漏的现象，并会把内部的有害气体抽出处理，避免对土壤造成污染。
附图说明
图1为本发明的步骤示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，具体包括如下步骤：
步骤一：垃圾分类与处理前准备：
a、在垃圾投放前，对危险废物进行分类和识别，确保不同类型的废物得到正确处理；
b、生物转化前处理：利用微生物或酶类将废物转化为更易处理的中间产物，减少有害物质的含量；
c、准备好焚烧或填埋设施；
步骤二：焚烧处理：将危险废物送入焚烧炉进行处理，在焚烧过程中，废物被燃烧并转化为灰渣、烟气，并在焚烧过程中，引入能源回收技术，如热能回收系统或生物质能利用设备；通过收集和利用焚烧产生的热能或生物质能，实现能源的再利用，减少对传统能源的依赖；
步骤三：碳中和措施：
a、实施碳中和措施，通过种植树木、推行碳排放权交易方式来抵消焚烧过程中产生的碳排放；
b、考虑投资于可再生能源项目或其他碳减排项目，进一步降低整体碳足迹；
步骤四：填埋处理：
a、对于无法焚烧处理的危险废物以及焚烧后的灰渣，进行填埋处理；在填埋过程中，采取防渗措施，防止废物渗漏到土壤和地下水中；
b、监测填埋场的气体排放和渗漏情况，并及时采取控制措施，减少对周围环境的影响；
c、在填埋场区域定期放置环保微生物；
步骤五：监测与报告：
a、建立监测系统，定期监测危险废物处理过程中的环境影响，包括大气排放、水质污染；
b、撰写定期报告，向相关监管部门和公众披露废物处理的情况和环境影响，确保透明度和合规性。
本实施例中，在步骤一中，微生物由硝化反硝化复合菌种、辛基苯酚聚氧乙基醇分解菌、假单胞菌，每个菌种为4000株。
本实施例中，在步骤一中，微生物转化时间为15h，转化温度为30℃。
本实施例中，步骤四中，填埋场的制备步骤如下：
S1、挖设基坑，并在基坑内浇筑厚度为6cm后的水泥层，并在水泥层内涂覆防渗层3mm；
S2、在水泥层的底端、侧面上预留孔洞，并插入多根端部带有过滤结构的管道，处于水泥层底端处的管道连通至污水处理中心厂内，将填埋后垃圾产生的有害液体排出，而处于水泥层侧面的管道与外部抽气泵连接，通过抽气泵将有害气体排出至焚烧炉内进行焚烧；
S3、将垃圾压缩再进入填埋场内；
S4、将垃圾填埋场顶部覆盖。
本实施例中，在步骤S4中，土层覆盖厚度为22cm，砂质土覆盖厚度为15cm。
本实施例中，在步骤二和步骤四中，引入碳捕获和储存技术，将焚烧或填埋过程中产生的二氧化碳进行捕获和封存，减少大气中的碳排放，这可以通过化学吸收、物理吸附或生物固定等方法实现。
本实施例中，步骤四中，在填埋场区域放置的微生物为嗜热菌、嗜酸菌、嗜碱菌、穆克马斯式细菌属、酵母菌、革兰氏阳性菌。
实施例2
与本实施例1中的不同之处在于：本实施例中，在步骤一中，微生物由硝化反硝化复合菌种、辛基苯酚聚氧乙基醇分解菌、假单胞菌，每个菌种为5000株。
本实施例中，在步骤一中，微生物转化时间为20h，转化温度为35℃。
本实施例中，步骤四中，填埋场的制备步骤如下：
S1、挖设基坑，并在基坑内浇筑厚度为8cm后的水泥层，并在水泥层内涂覆防渗层4mm；
S2、在水泥层的底端、侧面上预留孔洞，并插入多根端部带有过滤结构的管道，处于水泥层底端处的管道连通至污水处理中心厂内，将填埋后垃圾产生的有害液体排出，而处于水泥层侧面的管道与外部抽气泵连接，通过抽气泵将有害气体排出至焚烧炉内进行焚烧；
S3、将垃圾压缩再进入填埋场内；
S4、将垃圾填埋场顶部覆盖。
本实施例中，在步骤S4中，土层覆盖厚度为25cm，砂质土覆盖厚度为15cm。
实施例3
与上述实施例中的不同之处在于：本实施例中，在步骤一中，微生物由硝化反硝化复合菌种、辛基苯酚聚氧乙基醇分解菌、假单胞菌，每个菌种为3000株。
本实施例中，在步骤一中，微生物转化时间为20h，转化温度为35℃。
本实施例中，步骤四中，填埋场的制备步骤如下：
S1、挖设基坑，并在基坑内浇筑厚度为8cm后的水泥层，并在水泥层内涂覆防渗层4mm；
S2、在水泥层的底端、侧面上预留孔洞，并插入多根端部带有过滤结构的管道，处于水泥层底端处的管道连通至污水处理中心厂内，将填埋后垃圾产生的有害液体排出，而处于水泥层侧面的管道与外部抽气泵连接，通过抽气泵将有害气体排出至焚烧炉内进行焚烧；
S3、将垃圾压缩再进入填埋场内；
S4、将垃圾填埋场顶部覆盖。
本实施例中，在步骤S4中，土层覆盖厚度为25cm，砂质土覆盖厚度为15cm。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例（详见上述详尽的描述），对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：具体包括如下步骤：
步骤一：垃圾分类与处理前准备：
a、在垃圾投放前，对危险废物进行分类和识别，确保不同类型的废物得到正确处理；
b、生物转化前处理：利用微生物或酶类将废物转化为更易处理的中间产物，减少有害物质的含量；
c、准备好焚烧或填埋设施；
步骤二：焚烧处理：将危险废物送入焚烧炉进行处理，在焚烧过程中，废物被燃烧并转化为灰渣、烟气，并在焚烧过程中，引入能源回收技术；通过收集和利用焚烧产生的热能或生物质能，实现能源的再利用，减少对传统能源的依赖；
步骤三：碳中和措施：
a、实施碳中和措施，通过种植树木、推行碳排放权交易方式来抵消焚烧过程中产生的碳排放；
b、考虑投资于可再生能源项目或其他碳减排项目，进一步降低整体碳足迹；
步骤四：填埋处理：
a、对于无法焚烧处理的危险废物以及焚烧后的灰渣，进行填埋处理；在填埋过程中，采取防渗措施，防止废物渗漏到土壤和地下水中；
b、监测填埋场的气体排放和渗漏情况，并及时采取控制措施，减少对周围环境的影响；
c、在填埋场区域定期放置环保微生物；
步骤五：监测与报告：
a、建立监测系统，定期监测危险废物处理过程中的环境影响，包括大气排放、水质污染；
b、撰写定期报告，向相关监管部门和公众披露废物处理的情况和环境影响，确保透明度和合规性。
2.根据权利要求1所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：在所述步骤一中，微生物由硝化反硝化复合菌种、辛基苯酚聚氧乙基醇分解菌、假单胞菌，每个菌种为3000～5000株。
3.根据权利要求1所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：在所述步骤一中，微生物转化时间为10～20h，转化温度为18～35℃。
4.根据权利要求1所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：所述步骤四中，填埋场的制备步骤如下：
S1、挖设基坑，并在基坑内浇筑厚度为5～8cm后的水泥层，并在水泥层内涂覆防渗层2～4mm；
S2、在水泥层的底端、侧面上预留孔洞，并插入多根端部带有过滤结构的管道，处于水泥层底端处的管道连通至污水处理中心厂内，将填埋后垃圾产生的有害液体排出，而处于水泥层侧面的管道与外部抽气泵连接，通过抽气泵将有害气体排出至焚烧炉内进行焚烧；
S3、将垃圾压缩再进入填埋场内；
S4、将垃圾填埋场顶部覆盖。
5.根据权利要求4所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：在所述步骤S4中，土层覆盖厚度为20～25cm，砂质土覆盖厚度为15cm。
6.根据权利要求1所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：在所述步骤二和步骤四中，引入碳捕获和储存技术，将焚烧或填埋过程中产生的二氧化碳进行捕获和封存，减少大气中的碳排放。
7.根据权利要求1所述的一种基于碳中和的危险废物垃圾焚烧填埋方法，其特征在于：所述步骤四中，在填埋场区域放置的微生物为嗜热菌、嗜酸菌、嗜碱菌、穆克马斯式细菌属、酵母菌、革兰氏阳性菌。
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| CN101530856A (zh) * | 2009-03-27 | 2009-09-16 | 大连理工大学 | 基于机械生物联合预处理的生活垃圾焚烧工艺及其系统 |
| CN102284466A (zh) * | 2011-05-06 | 2011-12-21 | 深圳相控科技股份有限公司 | 一种生活垃圾填埋场整合治理和循环利用的方法及系统 |
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| CN114405973A (zh) * | 2022-01-20 | 2022-04-29 | 丁全信 | 用于废物利用的垃圾处理方法 |
-
2024
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Patent Citations (5)
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