前言:一篇好文章的诞生,需要你不断地搜集资料、整理思路,本站小编为你收集了丰富的垃圾处理方法主题范文,仅供参考,欢迎阅读并收藏。
大家好!上次已经讲了未来垃圾处理方法的第一种,下面来讲垃圾处理方法的第二种。
每个月把全国的垃圾远到一个大仓库。这些垃圾在一个大水池里腐烂,然后在水池里放上强力石灰,过一阵
着等垃圾化成污水时,把污水顺着管道流入净水池里。污水净化后,最后流入田地里灌溉庄稼。
听得很过瘾吧,下次告诉你更好玩的“未来”事。
填埋处理需占用大量土地。同时,垃圾中有害成份对大气、土壤及水源也会造成严重污染,不仅破坏生态环境,还严重危害人体健康。
2、堆肥
堆肥处理对垃圾要进行分拣、分类,要求垃圾的有机含量较高。而且堆肥处理不能减量化,仍需占用大量土地。
3、焚烧
2、进行填埋。由于厨余垃圾中含有大量的可降解组分,稳定时间短,有利于垃圾填埋场地的恢复使用,且操作简便。
3、进行肥料化处理。厨余垃圾的肥料化处理方法主要包括好氧堆肥和厌氧消化两种。好氧堆肥过程是在有氧条件下,利用好氧微生物分泌的胞外酶将有机物固体分解为可溶性有机物质,再渗入到细胞中,通过微生物的新陈代谢,实现整个堆肥过程。
4、进行饲料化处理。厨余垃圾的饲料化处理原理是利用厨余垃圾中含有的大量有机物,通过对其粉碎、脱水、发酵、软硬分离后,将垃圾转变成高热量的动物饲料,变废为宝。
Abstract: In recent years, the output for wastes is increased year after year in Xi'an, pressure on garbage disposal is also increasing. The way we choose to deal with the garbage has become a problem for government departments. Starting from the status of Xi'an living waste disposal, this article made comparison on the advantages and disadvantages of the landfill, composting, incineration and the basic ideas of handling garbage by using incineration and technical process route which should be adopted in garbage incineration were proposed, hoping that these studies provide some help for the decision-making of the government departments in Xi'an.
关键词: 生活垃圾;填埋;堆肥;垃圾焚烧
Key words: garbage;landfill;composting;waste incineration
中图分类号:X7 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2013)08-0313-02
1 西安市生活垃圾处理的现状
1.1 生活垃圾填埋处理概况
西安市目前日产垃圾约6500吨,全部运往东郊江村沟生活垃圾填埋场进行卫生填埋处理。
江村沟生活垃圾填埋场是西安市目前唯一的一处生活垃圾消纳场所,其地理位置位于东郊狄寨原上,占地面积1031亩,累计总投资2.1亿元,设计库容4900万m3,日倾倒垃圾2000吨,设计使用年限为40年,1994建成并投入运行,到目前为止实际使用已有18年,占用库容约2400万m3,是住建部评定的国家Ⅰ级城市生活垃圾卫生填埋场,按现有垃圾量计算能再使用9到11年。场内建有填埋气发电厂,对沼气进行了回收利用;场内下游建有垃圾渗滤液处理厂,保证了场内气、液、固的全面综合处理。
江村沟生活垃圾填埋场自建成之日起一直由承担全市生活垃圾处理工作。随着城市规模的不断扩大,城市人口的持续增加,垃圾产量连年增加,统计显示,江村沟垃圾填埋场如今每日的垃圾消纳量已比建设初期增大200%以上,垃圾量和车流量的剧增使得道路和作业区的布置已经十分困难,日常运行和管理的难度越来越大。
西安市南依秦岭,北临渭河,西接咸阳,东郊也无可能再开辟第二处新的生活垃圾消纳场所,面对新一轮西安城市大发展,寻求国际化大都市生活垃圾处理的新办法、新工艺、新途径(如生活垃圾焚烧处理),已经成为城市生活垃圾处理的唯一出路。
1.2 西安市生活垃圾的性状分析
1.2.1 垃圾产量
西安市市容环卫部门统计资料表明,城区垃圾产量逐年增长。(表1)
统计资料表明,西安市垃圾产量由2007年的3273t/d增长到2011年的5926t/d,预计到2012年,西安市垃圾产量将达到6700t/d左右。
1.2.2 垃圾组分
近几年来的实测对比表明,西安市城市生活垃圾有机质含量呈增加趋势,灰土成分逐渐减少,具体情况见表2。
注:2012年采用的是前三个月的平均值.
2 当前城市生活垃圾处理方式和趋势
随着城市化进程的不断加快,生活垃圾处理和污染问题成为各个城市必须应对和难以解决的突出问题。实现垃圾减量化,资源化及无害化处理是改善生态环境,促进可持续发展的必然要求,国家建设部制定了卫生填埋、堆肥及焚烧处理的三种技术规范,随着科技的进步与经济、法律、社会环境的改变,焚烧处理垃圾将是未来垃圾处理的主要发展方向,垃圾末端处理的比例结构将从现在的“填埋为主”的单一填埋逐步转向“焚烧为主”的多种方式并存的处理方式。
2.1 垃圾填埋的缺陷
垃圾填埋存在着占用土地、二次污染、滑坡崩塌等诸多缺陷。虽然通过渗滤液的处理、填埋气回收等技术措施,可有效地抑制二次污染,减少或杜绝滑坡崩塌等事故的发生,但是无论科技如何先进、措施如何科学,都无法解决垃圾填埋所用土地再利用的持续性。
随着人口的不断增加以及经济规模的不断扩大,土地资源的不可替代性和稀缺性与填埋场大面积占用土地资源之间的矛盾日益尖锐。此外,垃圾场的污染,人们“谈场色变”,“邻避现象”使人们对垃圾场思想上拒绝、行动上抵制,近年来全国各地已发生多起。填埋场的设置极其困难,近十年来,全球发达城市因 “地”的问题未采用填埋方式建成一处消纳场。“选址”已经成为垃圾填埋建设难以跨越的门槛。
2.2 垃圾堆肥的局限性
根据垃圾堆肥的工艺和方法可知,堆肥处理的垃圾主要是有机可腐垃圾,包括日常生活中所生成的剩菜、剩饭、废果蔬、果皮、过期食物、动物内脏、蛋壳、骨头、茶叶渣、咖啡渣等厨余有机垃圾。厨余有机垃圾占垃圾总量的比例约为10%―35%,也就是另外的65%以上的垃圾很难被纳入垃圾堆肥范围。因此,堆肥处理并不能处理所有垃圾,这制约了这种处理方式的未来发展规模。
2.3 垃圾焚烧的发展
目前,针对垃圾焚烧的批评主要来自于环境污染。从近一两年检测机构针对烟气回收设施完善、设计合理的焚化炉所排放烟灰的检测结果看,二恶英的排放完全能够达到环保标准,技术上以不在问题。因此,存在垃圾焚烧产生的污染问题的原因更多的来自于监管不到位和缺失,只要加大监管的体系建设和执行力度,将能够有效地把垃圾焚烧的污染物排放水平降低到环保标准之下。
政策方面,国务院关于印发《节能减排综合性工作方案的通知》(国发[2007]15号)中,要求“积极推进城乡垃圾无害化处理,实现垃圾减量化、资源化和无害化”,“鼓励垃圾焚烧发电和供热”,“促进垃圾资源化利用”。国家发改委的《中国应对气候变化国家方案》(2007年6月4日)中更是明确指出:要“大力研究开发和推广利用先进的垃圾焚烧技术”,“鼓励在经济发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂”。《可再生能源中长期发展规划(2007―2020年)》发改能源【2007】2174号,指出:“目前全国城市生活垃圾年产生量约1.2亿吨;至2005年底,垃圾焚烧发电装机容量约20万千瓦;在引进国外垃圾焚烧发电技术和设备的基础上,经过消化吸收,现已基本具备制造垃圾焚烧发电设备的能力;今后发展的重点是“在经济较发达、土地资源稀缺地区建设垃圾焚烧发电厂,重点地区为直辖市、省级城市、沿海城市、旅游风景名胜城市、主要江河和湖泊附近城市。到2010年,垃圾发电总装机容量达到50万千瓦,到2020年达到300万千瓦”。
目前,我国垃圾焚烧处理比例稳步提高。专家预测:2008-2015年将是我国城市生活垃圾焚烧处理发展的黄金时期。
2.4 生活垃圾焚烧处理技术工艺
目前的生活垃圾焚烧处理技术工艺主要以机械炉排焚烧炉技术和循环流化床焚烧炉技术为主。
采用机械炉排炉技术的垃圾焚烧厂多分布在东部沿海地区,尤其是省会级和副省级城市采用较多。采用循环流化床技术的垃圾焚烧厂主要分布在东部地区地级市和中西部地区。形成这种局面的原因一方面是由于采用炉排炉焚烧技术不需要添加煤作为助燃剂(循环流化床需要添加煤作为助燃剂,加煤量一般为垃圾处理量的20%,一些焚烧厂的实际加煤量甚至超过处理垃圾量的40%);另一方面是由于流化床焚烧炉垃圾补贴费用较低,加之西部地区煤炭资源较为丰富。
《城市生活垃圾处理及污染防治技术政策》(建成【2000】120号),“垃圾焚烧目前宜采用以炉排炉为基础的成熟技术,审慎采用其它炉型的焚烧炉”。2006年9月7日国家发改委、财政部、税务总局联合《国家鼓励的资源综合利用认定管理办法》规定:“城市生活垃圾(含污泥)发电采用流化床锅炉掺烧原煤的,垃圾使用量应不低于入炉燃料的80%(重量比)”;同年的《可再生能源发电价格和费用分摊管理试行办法》(发改价格[2006]7号)规定 “发电消耗热量中常规能源超过20%的混燃发电项目,视同常规能源发电项目,执行当地燃煤电厂的标杆电价,不享受补贴电价”。由于国内目前尚没有流化床焚烧技术能够真正做到仅添加20%热量的辅助燃料(折合质量比为4-5%),导致新建流化床焚烧项目有可能不能再享受到优惠电价,或者只能享受到略高于标杆电价的上网价格。加之煤价的不断上升使得流化床焚烧发电在经济上的优势骤减,已建成运行的项目运行也很困难。
近年来,由于机械炉排炉的设备的生产已经国产化,建设成本大大降低,加之国家政策对于采用机械炉排炉焚烧生活垃圾也给予扶持和鼓励,采用机械炉排炉技术焚烧处理生活垃圾越来越普遍,项目越来越多。
3 西安市发展垃圾焚烧的有利条件
3.1 目前城区生活垃圾平均热值已经达到5000kJ/kg,随着居民生活水平和消费水平的不断提高,城市集中供热及煤气和天然气使用的普及,垃圾中纸张和塑料类包装物增多、灰土减少、可燃成分增加,热值还在不断提高,适于焚烧。
3.2 西安市建有231座压缩式现代化垃圾转运站(如:三民村垃圾处理中转站),进站垃圾经压缩降低了含水率,为垃圾焚烧和资源综合利用提供了有利条件。
3.3 西安市生活垃圾收集清运几乎全由环卫部门专业队伍完成,能够保证焚烧垃圾正常供给。
因此,为适应西安市经济社会快速发展的需要,应尽快开建生活垃圾焚烧处理发电项目处理生活垃圾,生活垃圾焚烧处理发电项目设备宜采用炉排炉工艺。
参考文献:
[1]齐小力.DT-RO在中国处理垃圾渗滤液的试验[J].环境卫生工程,2003(03).
【关键词】 垃圾发电 难点 处理方法 应用前景
1 引言
现代化进程的加快,使我国工业生产取得了快速的发展。与此同时,带来的是生产生活垃圾的大量排放和环境的严重污染。很大程度上影响了我国的空气质量、环境质量和人们日常生活质量。近年来,相关研究部门逐渐认识到了垃圾的价值,将其作为一种新能源,应用到日常发电过程中,进而实现资源的优化配置,促进节约型社会建设。相关研究表明,2吨垃圾的燃烧热量相当于1吨煤的燃烧热量。将其应用到日常发电中,契合了绿色环保型产业和社会的建设诉求,具有很重要的经济效益、社会效益和环境效益。
2 垃圾发电的难点
2.1 城市生活垃圾总热值较低
我国城市生活垃圾组成比较复杂,总体呈高灰分、高水分、低热值、不分类的特点。城市生活垃圾来源于居民日常生活垃圾,居民餐厨垃圾较多,由于垃圾分类尚不完善,在收集过程中应用混合收集方式。加之,城市垃圾含水量高,使垃圾的总热值受到了限制,仅为发达国家的40%。削弱了其焚烧发电的价值,也增加了垃圾焚烧发电的成本。
2.2 焚烧垃圾发电配套技术滞后
我国城市生活垃圾发电起步较晚,设备和技术配套水平尚显滞后,,一些关键设备尚依靠外国进口,与我国垃圾发电的实际需求存在一定的冲突。无法将焚烧垃圾发电的功能和价值发挥到最大,严重制约了城市垃圾焚烧发电的质量和效率。
2.3 资金投入大
焚烧垃圾发电厂的投资成本比较高,运行过程中也需要大量的资金投入。现有的电费收入并不能够满足焚烧垃圾发电厂的资金需求,很大程度上增加了垃圾发电在我国城市垃圾处理中的应用难度[1]。
3 垃圾发电的处理方法
3.1 垃圾储存和处理
由于城市生活垃圾高水分、低热值的特点,在垃圾焚烧之前,需要储存在垃圾储仓中进行充分发酵处理,以提高入炉垃圾热值,保证焚烧炉稳定运行,并使得炉膛温度稳定在850℃以上。
3.2 垃圾炉内焚烧
垃圾发电处理过程中,需要在炉内完成相关焚烧工作。技术人员要应用进料装置将垃圾送到给料平台上,之后应用传送装置推送到焚烧炉内进行燃烧,然后产生热量和废渣,将热能应用于发电中。
3.3余热发电
余热发电的原理是应用余热锅炉对垃圾焚烧过程中产生的高温烟气所携带的热量进行转化,使其变成热蒸汽,进而应用蒸汽动力对汽轮发电机进行作用,实现余热发电,将生活垃圾转化为电能资源。
3.4 烟气净化处理
垃圾燃烧后会产生烟气。城市垃圾成分的复杂性,决定了烟气处理难度比较大。垃圾燃烧后的烟气中含有酸性气体、粉尘、NOx以及二f英、重金属等有毒有害物质,需要进行净化处理,避免造成环境污染。烟气净化处理技术主要包括干式、湿式和半干式集中类型。我国当前大多应用“SNCR+半干法脱酸+活性炭吸附+布袋除尘器”烟气处理工艺。
3.5 垃圾渗滤液处理
垃圾在储蓄仓内进行堆酵处理过程中会产生垃圾渗滤液,其中污染物含量和重金属含量都比较高,对环境污染比较严重。垃圾发电过程中要选择应用生物反应器加膜系统对垃圾渗滤液进行处理。首先通过预处理系统对渗滤液进行预处理,然后应用生化系统进行处理,最后再应用膜系统对相关物质进行处理,确保渗滤液达标。
3.6 飞灰和炉渣处理
飞灰和炉渣是垃圾焚烧后的产物,占垃圾总量的25%,炉渣作为一般废弃物可以进行重复利用。飞灰属于危险废弃物,需要进行稳定固化处理后进入填埋场安全填埋[2]。
4 垃圾发电前景分析
当前,我国大部分城市仍然采用的是传统的填埋方式对垃圾进行处理。相较于传统的垃圾处理技术和发电模式,垃圾发电具有经济和环保层面的双重优势。我国政府也逐渐加大了对垃圾发电的投资力度,并予以政策支持。国际环境的影响,也为垃圾发电提供了广阔的市场环境和应用空间。垃圾发电的优越性在于电力生产与节能环保方面的双重优势。政府和相关部门要结合城市具体特点,对垃圾发电厂进行有选择性的建设,并将环境保护作为规划时的核心目标,对垃圾进行无公害处理的同时,将其效益发挥到最大。
相关业内人士已经认识到了填埋气资源的价值,也将促进垃圾填埋气发电在我国日后发电中的应用。近年来,我国更加注重对城市生活垃圾进行资源化、减量化和无害化处理,逐渐加大了垃圾发电的投资力度。随着节能理念的更新和工艺技术的日益先进,垃圾发电将会因为良好的社会经济以及环境效益而受到普遍关注和认可。同时人们日常生活水平的提高也使得生活垃圾热值不断升高,为垃圾的资源化处理和应用提供了前提条件。目前,我国在建和在建的垃圾焚烧发电厂也取得了一定的经济效益和环保效益。随着环保理念的增强,垃圾发电将成为我国主流垃圾处理方式。
5 结语
垃圾发电能够实现环境和资源的同步协调和发展,其将改变传统的垃圾处理模式,将生活废物转化成重要能源,既对城市垃圾处理问题进行了有效的解决,也能够满足21世纪资源节约型社会的发展要求。相关部门和从业人员要充分利用这一技术优势,实现环境资源的快速可持续发展。
参考文献:
【关键词】城市生活垃圾;卫生填埋; 处理技术
一、卫生填埋处理技术概况
卫生填埋作为生活垃圾的最终处理方法,目前仍然是我国大多数城市解决生活垃圾出路的主要方法。特点是费用低、方法简单,在选定的处置场内,采用防渗、铺平、压实、覆盖处理垃圾并对填埋场沼气、渗滤液进行处理。经科学的选址、严格的场地保护处理,对渗滤液和填埋气体进行控制。卫生填埋场具有处理和终止处置生活垃圾的双重功能,采用焚烧处理的残渣和堆肥处理中的不可堆肥部分都需要卫生填埋处置。作为生活垃圾的最终处理方法,是大多数城市解决生活垃圾出路的最主要方法。填埋场的一个主要问题是渗滤液的污染控制。渗滤液是垃圾在填埋过程中由于垃圾中有机物分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水,通过淋溶作用形成的污水。水质则随垃圾组分、当地气候、水文地质、填埋时间和填埋方式等因素的影响而显著变化。所以做好卫生填埋处理技术的处理也是很重要的。
二、卫生填埋处理技术类型
卫生填埋一般可分为五种类型:
(一)普通厌氧填埋:工程设施简单,填埋作业简便,但不符合卫生标准;发达国家已没有这类填埋场,国内有早期建设的还有在使用。
(二)厌氧卫生填埋:无排渗导气系统,卫生标准较低;发达国家已不使用,国内原有垃圾填埋场大部分属该类型;
(三)改良型厌氧卫生填埋:卫生标准高,填埋作业简便,国外生活垃圾填埋场一般采用这种形式;国内新建填埋场如杭州天子岭、深圳下坪、南昌麦园、福州红庙岭和贵阳高雁等填埋场均按建设部技术标准《城市生活垃圾卫生填埋场技术标准》CJJ17-2001、《生活垃圾填埋场环境监测技术标准》CJ/T3037-1995和《生活垃圾填埋污染控制标准》GB16889-1997等进行设计、施工和运行管理;
(四)准好氧型卫生填埋:根据有关资料表明,本类型渗滤液有机物浓度略低于改良型卫生填埋,腐熟速度较快,但通气管路多,作业繁琐,比较少用;
(五)好氧型卫生填埋:卫生条件好,垃圾腐熟快,但通气管路多,且需设鼓风机鼓风,不仅作业复杂而且技术上尚处于未成熟阶段。我国包头有类似型式的填埋场建设尝试,该类填埋场适宜在少雨、干旱地区使用,可省去渗滤液处理系统。
三、填埋气与渗漏液的处理技术
(一)填埋气的收集技术
1、竖井收集系统。早期的填埋气主要用竖井收集系统,具体做法是在填埋场填埋作业后不久,通过挖掘机械或人工打井的方式建造竖井系统。
2、表面收集系统。填埋场在表面覆盖完成以后,便可进行表面收集系统的安装。整个系统是由排气管编织而成的收集网,填埋气通过排气细管输送到系统的几个中央采气点进行收集。
3、水平收集系统。水平式收集系统是在垃圾填埋到一定高度后,在填理场内铺设水平收集主管,然后,将水平气管收集到的气体汇集到主收集管。
(二)填埋气的应用
1、直接燃烧。对填埋气进行加工处理后,可以直接供给工业及温室用户,其中以供暖或工业生产为用途的热效率最高。填埋气的经济效益取决于填埋场到用户的距离及发生源的连续性。
2、发电。主要由填埋气收集燃烧系统和发电系统组成,填埋气经收集后,经加压输送至内燃发机组,燃烧转化成电能传输出去。
(三)渗滤液的处理现状
渗滤液水质复杂,这给渗滤液的处理处置带来了很大的困难,目前国内外还没有非常完善的处理工艺,对渗滤液的主要处理途径是:
1、与城市污水合并处理。将垃圾渗滤液就近引入城市污水处理厂,与城市污水合并进行处理。
2、渗滤液回灌技术处理。用适当的方法,将在填埋场底部收集到的滤渗液从其覆盖表面或覆盖层下部重新灌入填埋场。
3、渗滤液处理厂处理。目前,用于垃圾渗滤液处理的方法主要有生物法和物理化学法。
(四)渗滤液处理时需要注意的问题
1、垃圾渗滤液的成分复杂、水质水量变化大、污染物浓度高、处理难度大。主要的处理方法有生物处理法、物理化学处理法和土地处理法。单独采用一种方法处理垃圾渗滤液难以满足排放要求,因此必须采用多种方法的组合工艺。
2、以循环回灌法为预处理,再把渗滤液输送至城市污水处理厂进行合并处理是适合我国的渗滤液处理方法。但必须考虑到填埋场和污水处理厂的距离及污水厂对渗滤液的接纳能力。如单独处理,则建议采用物理化学处理法进行深度处理。
三、分析垃圾填埋存在的一些问题
(一)二次污染相对严重
例如垃圾渗出液在没有严格的防渗措施时会污染地下水及土壤,同时垃圾堆放产生的臭气严重影响场地周边的空气质量,另外,垃圾发酵产生的甲烷气体既是火灾及爆炸隐患,排放到大气中又会产生温室效应。近年来有的城市已经认识到这一问题,建立了一批具有较高水平的卫生填埋厂,较好地解决了二次污染问题,但建设投资大,运行费用(包括规范的填埋、渗出液处理及甲烷收集利用等)高。最关键的是填埋场处理能力有限,服务期满后仍需投资建设新的填埋场,进一步占用土地资源。
(二)环境污染相对严重
由于生活垃圾中有机物含量和含水率往往高达50~60%,导致渗滤液产量大、浓度高,渗滤液处理达标排放或能够送城市污水处理厂处理后达标排放的填埋场较少,地下水污染地表水的污染事故不断出现。垃圾所散发的毒、臭气体向周围漫散,形成空中、周边、地下立体污染,而且易引起甲烷爆炸事故,由此对人、畜、生态环境酿成悲剧的事例,屡见不鲜。虽然,在许多发达国家和我国一些较发达城市建设了不少“卫生填埋场”,减少了一些污染,但由于技术和管理上的不完善而造成的环境污染问题依然很多,不能从根本上解决问题。
(三)设计理念比较落后,
科技水平低,土地填埋利用率不高,占用了大量土地资源;大部分生活垃圾填埋场缺乏有效的基础和边坡防渗措施;填埋处理方式的技术要求比较高,如果达不到一定的技术要求,可能出现如下险情:一是垃圾在填埋过程中产生的气体在垃圾层中大量积聚,压力增大到一定程度,在瞬间突破覆盖层,冲击膨胀可能发生物理爆炸;二是垃圾填埋防渗措施不当,可能引起垃圾渗滤液渗漏,污染地下水源、土壤、植被,危及动物甚至人畜健康;三是填埋区周围群众反映强烈,生活垃圾在降解过程中产生大量甲烷、二氧化碳和挥发性有机物恶臭气味,形成“致癌、致畸、致突变”的潜在危害;四是垃圾没有经过分拣,其中有利用价值的物资作为废物填埋,加大了垃圾的产生量。
四、结束语
我国城市垃圾无机物多、有机物少的成分特点更适合采用卫生填埋处理技术[x]由于垃圾中无机物含量高,填埋后比较稳定,产生的臭味气体少,不会造成大气质量恶化;渗滤液相对较少。卫生填埋处理技术设备简单,运行成本低,就我国目前的经济发展状况是可行的。
参考文献:
[1]《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB16889-2008
[关键词]二英 垃圾焚烧 控制技术
[中图分类号] X506 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2013)-10-204-1
随着世界各国现代工业化进程的发展,产生的工业废物、生活垃圾越来越多,对废弃物和垃圾采用焚烧处理已成为目前各国处理废弃物最主要和最有效的技术之一。但垃圾在焚烧过程中不可避免地会产生大量污染物,如颗粒物、酸性气体、重金属以及二英等。这些污染物对人体健康存在着极大的危害,其中尤以二英的毒害最大,去除难度也最高。
1二英概述
二英包括210多种化合物,这类物质性质稳定,难溶于水,但可以溶于大部分有机溶剂,是无色无味的脂溶性物质,容易在生物体内积累。由于自然界的微生物和水解作用对二英的分子结构影响较小,因此,环境中的二英很难自然降解消除。二英的最大危害是具有不可逆的“三致”毒性,即致畸、致癌、致突变。其毒性相当于氰化钾的l00倍以上,28.35g二英(1盎司)就能置100万人于死地。国际癌症研究中心已将它列为一级致癌物。
2国内外二英控制技术研究现状
目前,美国、德国、日本等国家的环境保护部门推荐的生活垃圾焚烧飞灰处理技术为熔融技术。熔融技术虽然有使灰渣减量近半等优点,但由于处理温度较高、挥发的低熔点金属需要进行无害化处理从而引发的高成本等问题,成为其推广应用的主要障碍。
国内在飞灰中二英处理技术研究方面的报道较少,尚处于起步阶段。清华大学、张家口师范学校等分别采用低温等离子体、超临界水氧化技术分解二英,但这两种方法在我国的适用性同样存在成本高和操作复杂等问题。清华大学环境科学与工程系进行了低温药剂催化分解飞灰中二英的尝试,该技术实现了飞灰中二英的控制,是一种较为实用的二英类污染物的去除技术,但该技术也存在成本较高并易产生有毒气体的问题。
3目前垃圾焚烧过程中二英的控制技术
根据PCDD(氯化苯并二英)PCFS(氯化二苯并呋喃)在垃圾焚烧过程中形成的机理,对其的控制技术主要包括两大类:(1)抑制垃圾焚烧炉中PCDD/Fs的生成技术,(2)在PCDD/Fs已经生成后,脱除PCDD/Fs的技术。
3.1抑制PCDD/FS生成的技术
3.1.1硫对二英生成的抑制作用
硫(特别是煤中硫)对二英生成过程中的抑制作用可以主要概括为以下三点:
(1)煤所产生的二氧化硫的存在抑制了二英的形成。二英生成机理中对二英生成起作用的氯而不是氯化氢,氯气通过氯化作用氯化芳香化合物。氯可以从氯化氢通过金属催化的Deacon反应得到.当二氧化硫存在时,二氧化硫和氯、水分反应生成氯化氢,从而减少氯化作用,进而抑制二英的生成。
(2)二氧化硫可以使催化剂Cu等中毒, 二氧化硫和Cu反应生成活性小的CuS04,从而降低了Cu的催化活性。
(3)煤中含有的矿物质吸附催化剂和氯,形成S取代的有机物。
3.1.2氮化合物对二英生成的抑制作用
在烟气中喷氨气经常被用来控制然烧烟气中氮氧化物的排放,在选择非催化反应技术中,氨气喷入高温然烧区850~l000℃温度范围内发生均相反应,使烟气中NO还原为N2。在选择催化还原反应系统中,氨气喷入锅炉然后低温区320~430℃,在催化剂表面发生异相催化反应,喷氨对烟气中二英生成的抑制作用,研究发现喷氨可以大大降低烟气中二啥英的排放,也有发现喷氨对二英生成没有多大影响的。
3.1.3碱性吸附剂对烟气中二英排放的控制
碱性吸附剂常用来控制燃烧烟气酸性气体的排放,常用的有:CaO,CaCO3,Ca(OH)2,CaSO4,Mg(oH)2,Mgso4。这些碱性吸附剂被喷入炉膛燃烧区或尾部烟气干、湿反应塔与烟气中的酸性气体发生反应,对烟气中HCl,HBr,HF,SO2的控制具有很好的效果。采用碱性吸附剂控制二英排放,有发现可以降低二英排放的。
3.1.4活性炭吸附剂对烟气中二英排放的控制
目前采用活性炭进行PCDD/Fs控制的方法基本有三种:
(1)移动床:活性炭可以连续加入或定期更换。活性炭可以通过解吸再生装里循环利用;(2)固定床:定期进行活性炭床层的更换;(3)夹带床:一般布置在布袋除尘器之前,使布袋上形成一层活性炭层,更有利于布袋除尘器的二英脱除。
3.2脱除PCDD/FS的技术
3.2.1采用布袋除尘器并结合活性炭吸附
由于活性炭具有较大的比表面积,故其吸附能力很强,不但可吸附PCDD/FS,还可吸附氮氧化物、二氧化硫和重金属及其化合物。其工艺主要由吸收、解吸部分组成,烟气进入含有活性炭的移动吸收塔,温度在120~180℃范围,吸附PCDD/ FS,最后通过布袋除尘器的滤布时被脱除。有关实验表明,该种方法对PCDD/Fs的脱除效率达到95%以上。
3.2.2催化分解
选择性催化还原(SCR)装置一般用于燃煤发电厂脱除氮氧化物。在垃圾焚烧厂中也可采用SCR装置用来脱除PCDD/FS,通常安装在尾部,即在湿式洗涤塔和布袋除尘器之后。SCR装置采用Ti、V和W的氧化物作为催化剂。Ide Y等人实验结果表明,近90%的PCDD/FS高分解转化或较高分解转化,且气态组分的分解转化要高于粒子组分的分解转化。
3.2.3液体陶瓷
液体陶瓷,简称LC。LC是以硅为主要成分.用特殊的方法使硅烷醇盐和硅氧烷碱性水溶液化的制品。LC在900℃以上锻烧时会“熔融”,“发泡”,此时,LC会吸附PCDD/Fs的前驱物一氯化物,同时还与铅、锌、砷等重金属离子结合,此后LC冷却,石英(陶体)化,成为完全无害的炉渣,可作为建筑材料。
【关键词】多年冻土;不良地质;排水挡水;施工技术
【中图分类号】U416.1+1 【文献标识码】A 【文章编号】1672—5158(2012)08—0164-02
1.根拉一级公路多年冻土的特性及对公路路基的影响
根拉(根河至拉布大林)一级公路项目位于大兴安岭西北鹿,呼伦贝尔东北端,约在东经121°28′52″-120°11′31″北纬50°44′50″-50°9′42″之间。本路段多年冻土多为层状或整体构造的富冰冻土、饱冰冻土、多冰冻土与含土冰层。多年冻土的天然上限浅一般为0.2-2.6m,天然上限最大为3.0m,下限1.1-17.0m,冻土厚度较小,最大厚度约为14m。冻土总含量高,一般为35-65%,最高含水量达105%。本路段多年冻土的地温较高,处于退化阶段,极不稳定。在此种地质条件下新修建公路不仅给施工带来了很大困难,而且可能产生冻胀、融沉等不良路基病害,尤其是多年冻土具有的流变性、沉融性和冻胀性对公路建设影响严重。
2.处理原则
根据项目区内多年冻土的构造特征、平面分布状况及所处的环境条件,为保证多年冻土地区路基的稳定性和可靠性,针对不同的多年冻土工程地质条件,结合已有的多年冻土区公路建设工程经验和研究成果,处理时,对于含水量较小的路段(多冰冻土与含土冰层)尽可能优先采用预融处理方法(破坏多年冻土的原则);对于多年冻土埋藏较深、厚度较大的路段(富冰冻土、饱冰冻土)采取“保护冻土、控制融化速率”的处理原则。
3.处理方法
结合本项目多年冻土的特征,综合“S301线黑河至黑山头公路根河至拉布大林段工程多年冻土路基处治方案专家论证意见”的要求,具体采用下述相应的特殊处理方法:
3.1 挖除换填
对于冻土厚度、埋深小于3.0m的多年冻土,采取挖除换填砂砾的处治措施。部分路段地表水、地下水极其丰富,在挖除软弱土后基底可先采用50cm后的毛石填筑,在换填毛石顶面采用冲击碾压补强压实。冲击密实后的毛石层顶面再采用砂砾分层填筑压实。换填压实至原地表后,铺设一层土工格栅。土工格栅采用单向拉伸土工格栅,设计抗拉强度≥60KN/m,极限延伸率≤20%,幅宽>2m,其搭接宽度≮20cm。
3.2 保护冻土
对于埋藏较深、厚度大于5m的富冰、饱冰多年冻土路段,应该遵从“保护冻土、控制融化速率”的处理原则。路堤填筑最好选择在不稳定融化期和稳定融化期的开始阶段,在这阶段地表接受太阳辐射能量的强度不太高,路基填土中不易储存很多热量。在冬季负温期,热量释放后,冻土上限上移,路基和多年冻土层便连结为一体,不产生融土核,可以最大限度的降低工后沉降。在7、8月份,施工条件最好,但是不宜一次性堆填高路堤。因为这一时段气温高,填土中容易积累大量热量,冬季不能很快散发,造成中间融土核,多年冻土上限不能进入路堤,不利于路基稳定。路堤较高时,应采用土工格栅或土木格室等加强措施。路堤高度不能满足保护冻土上限不变的最小高度时,可设置工业保温材料层等。
4.填筑材料
对于填筑使用的填料,如果碎石或混砂床垫层不洁,污染严重时,混入泥土量较多,遇积水则产生冻胀。当含泥量为20%-50%时,冻胀量可达10-20mm左右,在时间上从10月中旬至11月上旬冻胀基本形成。因此正确选择路堤的填料成了预防冻胀的关键,作为多年冻土地区路基的填料,各有其优缺点。岩块和粗粒土含水量要比细粒土小(细粒土的表面能大,其持水能力强)。净砂和砂砾石,两种最宜作路基填料的填料具有排水冻结性能好,在冻结季节便于开挖和运输。当路基高度较小时(应大于保护多年冻土上限不下降的最小填土高度)可在路基下部先填一部分细粒土,厚度一般不小于1.0m保证足够厚度的路堤是为了有效对冻土隔热,国外经验有采用苯乙烯泡沫隔热层、卵石隔热层等做法,以维持地下土壤处于冰冻状态。
对于填筑使用粘土质土时,施工工艺按土壤含水量来确定。春季,在解冻天所到来之前,须将取土坑上的积雪和青苔植被清除(堆放在一起),以加快土壤的融化,土料应选用保湿隔水性好的细颗粒土。采用粘性土或透水不良土壤填筑路堤时,要控制土的湿度,碾压时含水量不超过最佳含水量2个百分点,不得将冻土块或草皮层及沼泽地含草根的湿土填筑,通过热融湖(塘)的路堤,水下部分必须用渗水良好的土壤填筑,并高出最高水位0.5m。靠近基底部位有饱冰层且有可能融化时,可没保温护道和护脚,保湿材料就地取材。用草皮时,草根向上一层一层叠铺,最外一层要带泥,以便拍实形成保护层。沿线两侧20m范围内植被和原生地貌要严加保护,山区位于河滩台地、斜坡、分水岭上的路段,土壤为碎石或砾石时,采用一般方法取土筑堤,但是,考虑到冻土和湿土在挖掘上的困难,春季应预先清除苔植被,使融水沿沟流向低处,把土壤排干。若在冬季填筑冻块粘质土时,则均变形严重,根据当地已建公路施工经验得出,寒冻季节施工要较融化季节施工沉落量大2.5-3.5倍。其原因除部分是地面冻胀外,主要是粘性土冻土块无法夯实,留有较多空隙。冻土块本身一般含冰量较大,一旦融化,在荷载作用下极容易变形。因此寒冻季节路基施工仅适用于以砂卵石及碎块石等粗颗粒土填筑的路堤。
在路基填方作业时,应采用端部卸土的方法填筑,汽车、拖拉机等带轮子的设备,在前面尚未铺设足够的填料以支持它以前,严禁在坡道上进出。
5.排水及挡水系统
由于地表水的渗透是造成冻土融化、路基下沉的主要原因,因此整个排水系统应在施工过程中尽早开始,在路基主体完成的同时尽快完成。为防止地表水对公路路基产生不良地质病害,在新建公路施工过程中应建立完善的排水及挡水系统,利用新科技、新技术对冻土进行保护。结合根拉一级公路实际情况可分以下几种措施对公路路基进行保护。
5.1 在饱冰冻土及含土冰层地段,应避免修建排水沟、截水沟,宜在距坡角6m外修挡水堰,将两侧汇水挡在路基范围以外,减小因水流带来的热融影响。并采取防渗和保温措施,必要时应采取加固措施。如需设计排水沟、截水沟时,应充分考虑冻土及冰层的埋藏深度,采用宽浅的断面形式。
5.2 路堑边坡有地下水出露时,必须将水引排,并应在边坡上采取保温措施。饱冰冻土、含土冰层等含水量很大的多年冻土路堑段,为防止开挖后基底冻胀翻浆,可根据设计要求换填足够厚度的渗水性土,如:中砂、砂砾等。
6.结束语
本文对根拉一级公路多年冻土公路路基施工进行了研究,要求在路堤、路堑施工中核对好地质情况,严格按规范和设计图纸施工。对可能产生地质病害的施工工序加以细化,另外对排水及挡水系统的施工作了详细论述。以上充分证明了正确合理的选择施工工艺,是解决多年冻土公路路基施工的技术关键。关于多年冻土路基的研究目前已经取得了长足的进步,但是在许多方面仍然有待进一步的深入。
参考文献
[1]李成.青藏铁路冻土工程有关问题的探讨[J].铁道勘察,2007,(3):84—86
[2]冉理.青藏铁路多年冻土工程的探索与实践[J].铁道工程学报,2007,(1):32—39
[3]张贵生,梁波,刘德仁.大兴安岭北部多年冻土地区路基沉陷研究[J].冰川冻土,1999,21(2):155—158
[4]苏建林.公路工程施工技术[M].人民交通出版社,2002:77
[关键词]拖拉机 离合器 常见故障
中图分类号:TH 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)11-0045-01
离合器是拖拉机传动系统的重要组成部分,它的性能好坏直接影响到其使用寿命、安全可靠性和拖拉机的起步、行走速度、工作效率等。为此,掌握离合器的正确使用、保养方法,了解它的常见故障和排除方法,是保证其使用性能的必不可少的条件。
1 离合器的正确使用
1.1 切断动力要迅速,离合器踏板要一次踩到底,接合动力要平稳而不拖延,松抬离合器踏板一般是“快―慢―快”的节奏。接合离合器时,开始应缓慢地松开离合器踏板,确保拖拉机起步平稳。拖拉机起步后,踩踏板的脚应迅速地离开踏板,以免离合器滑磨。
1.2 合理变换油门和档位。使用中不允许采用半结合离合器的方法,来降低拖拉机的行驶速度。行驶中不得将脚一直放在离合器踏板上,过多使用半分离会加速分离轴承、分离杠杆和摩擦片的磨损。
1.3 下坡时不要让车空档自由滑行,要采用低档小油门,陷车时要正确使用差速器、差速锁,不要用猛抬离合器踏板的方法冲击起步。
1.4 正常停车应先收油门,再分离离合器,并适当配合使用制动器,使机车平稳停住;紧急情况下停车时,应迅速收油门,同时迅速踩下制动器踏板,然后再分离离合器。
1.5 行驶中需要临时停车时,不要只分离离合器不摘档,停车时,应挂空档。在发动机着火的情况下,不可使离合器较长时间处于分离状态。只要停车,就要迅速踩下离合器踏板并摘档。
2 离合器的保养
2.1 离合器的轴承、轴套要定期。
例如:东方红-75的离合器前、后轴承与分离轴承,每12h打一次黄油,其中离合器轴承用黄油枪挤压3―4次即可,若注油过多,容易玷污摩擦衬片,造成离合器打滑。有些机车的分离轴承采用封闭式结构,平时不打黄油,保养时每工作500h或消耗柴油1000kg,应将分离轴承拆下清洗,并放入盛有黄油的容器中加热,使黄油渗入,等凝结后再取出安装。
2.2 正确调整间隙
为保证离合器的正常工作,离合器分离杠杆头部与分离轴承端面之间的间隙必须保持在(2.5±0.5)mm范围内,对应于离合器踏板的自由行程为20~30mm。机车作业中,由于摩擦衬片的磨损或紧固螺栓松动等原因,会使离合器间隙发生变化,并影响其正常工作,因此要经常检查、调整离合器间隙。
离合器踏板自由行程的调整有两种方法:
2.2.1 外部调整:松开拉杆上的锁紧螺母,取下连接销,拧出调节叉,使踏板自由行程达到20~30mm,然后穿人连接销,用开口销锁好,拧紧锁紧螺母。
2.2.2 内部调整:从离合器壳左侧前检查孔内取下调节螺母上的开口销,拧出调节螺母,使分离杠杆头部与分离轴承端面之间的间隙达到 (2.5±0.5)mm,然后穿入新的开口销锁好。采用这种方法调整时,必须保证三个分离杠杆头部在同一垂直平面内,用厚薄规检查,其误差不大于0.3mm。
2.3 清洗摩擦衬片
在使用中,离合器浸入泥水,会使各零件生锈。这时,必须拆卸离合器,用棉纱擦净泥水,用汽油清洗油污、除去锈斑。离合器工作一段时间后,会因沾染油污而造成摩擦衬片打滑,应及时予以清洗。清洗时,先从检视口加入汽油,然后启动发动机,挂空档使离合器在结合状态下运转3-4min,熄火并放净脏油,再另加清洁汽油,按同法清洗,还要让离合器在分离状态下运转一会清洗干净,待磨擦片阴干或吹干(不准烘晒) 。
3 离合器常见故障与排除方法
3.1 离合器打滑
现象:低挡起步迟缓,高挡起步困难,有时发生抖动;爬坡无力,行驶速度不能随发动机转速增加而提高,拖拉机牵引力降低;当负荷增大时;车速忽高忽低甚至停车,但内燃机声音无变化;严重时还会使离合器过热,摩擦片冒青烟并伴有―种烧焦的气味。
排除方法:
1)摩擦片表面有油污。主要是由于油封等密封装置损坏滑油或保养不当,注油过多造成。应查明油污的来源并消除汽油进行清洗。
2)离合器自由间隙(分离杠杆和分离轴承端面之间的间隙)过小或没有间隙。机车使用过程中,会因摩擦衬片的磨损而使踏板自由行程逐渐变小,并导致摩擦衬片不能同压盘与飞轮充分贴合,从而产生滑转。此时,应按规定要求重新调整。
3)压力弹簧折断或弹力减弱。弹簧折断应换新,弹簧弹力不足可在弹簧座内加垫圈以恢复其弹力,这就可避免因弹簧压力不足而引起的摩擦衬片打滑。
4)摩擦片磨损。如摩擦片偏磨,严重烧损或太薄,铆钉头露出,应更换;如磨损不大,铆钉埋人深度不小于0.5mm,可以不换,但若铆钉松动应重新铆接或换用新铆钉。若摩擦片烧损较轻,可用砂纸磨平。
5)从动盘翘曲变形。飞轮与压盘平面的不平度过大,应校正从动盘钢片,必要时予以更换。
6)回位弹簧松驰或折断,应更换。
3.2 离合器分离不彻底
现象:当离合器踏板踩到底,换档时仍有齿轮撞击声,挂挡困难或有强烈的打齿声,或者机车行驶时不能切断动力,使机车停住,就说明离合器分离不彻底。
排除方法:
1)离合器自由行程过大,制动器分离间隙过小或主离合器分离间隙过小,造成离合器工作行程不足,使离合器分离不清.因而应对离合器的间隙进行调整。
2)三个分离杠杆头部不在同一平面上,个别压紧弹簧变软或折断,致使分离时压盘歪斜,造成离合器分离不彻底,应调整或更换弹簧。
3)由于离合器轴承的严重磨损等原因,破坏了曲轴与离合器轴的同心度,引起从动盘偏摆、从动盘钢片翘曲变形、摩擦片破碎等,都会造成离合器分离后从动盘与主动部分仍有接触,使离合器分离不清。从动盘偏摆应进一步查明原因,予以排除,必要时校正从动盘钢片,更换摩擦片。
4)由于摩擦片过厚和安装不当等原因,此时离合器踏板踩到底也不能使摩擦衬片彻底分离,造成离合器有效工作行程减小而分离不清。可更换标准的摩擦衬片,或在离合器盖与飞轮间加垫片,垫片厚度不能超过0.5mm。