住建部:《生活垃圾填埋場填埋氣體收集處理及利用工程技術標準...

2021-01-09 環保在線

  日前,住建部印發《生活垃圾填埋場填埋氣體收集處理及利用工程技術標準(徵求意見稿)》。詳情如下:
 

  1 總則

 

  1.0.1 為貫徹國家有關生活

垃圾處理

的法規和技術政策,保證填埋氣體收集、處理及利用工程的質量,確保生活垃圾填埋場(以下簡稱填埋場)的安全運行,使填埋氣體收集、處理及利用工程的設計、施工規範化,制定本標準。 

  1.0.2 本標準適用於新建、擴建、改建的填埋氣體收集、處理及利用工程的設計、施工及驗收。
 

  1.0.3 生活垃圾填埋場填埋氣體收集、處理及利用工程的設計、施工及驗收應遵守安全可靠、資源利用、排放達標的原則。
 

  1.0.4 填埋氣體收集、處理及利用工程的設計、施工及驗收除應符合本規範的規定外,尚應符合國家現行有關標準的規定。
 

  2 術語
 

  2.0.1 被動式導排 passive ventilation
 

  利用填埋氣體自身壓力和滲透性導排氣體的方式。
 

  2.0.2 主動式導排 initiative guide and extraction
 

  利用抽氣設備對填埋氣體進行導排的方式。
 

  2.0.3 產氣速率 gas generation rate
 

  單位時間內的產氣量。
 

  2.0.4 產氣模型gas generation model
 

  預測生活垃圾在填埋場中產氣量或產氣速率的數學公式。
 

  2.0.5 導氣井extraction well
 

  中間為多孔管,周圍為

過濾材料

的豎向圓柱狀導氣設施。 

  2.0.6 導氣盲溝extraction trench
 

  中間為多孔管,周圍為過濾材料的水平稜柱狀導氣設施。
 

  2.0.7 導氣設施作用半徑 collection radius of landfill gas extraction facility
 

  導氣井或導氣盲溝在垂直於其中心軸的各個方向上都能夠收集到填埋氣體的最大半徑。
 

  2.0.8 導氣設施作用範圍collection area of landfill gas extraction facility
 

  導氣設施作用半徑所包圍的垃圾堆體表面積。
 

  2.0.9 導氣設施覆蓋率 landfill gas collection area coverage rate of extraction facilities
 

  所有導氣設施導氣作用範圍覆蓋面積之和佔垃圾堆體總面積的百分比。
 

  2.0.10 排放管 emission pipe
 

  向大氣中排放填埋氣體的管道。
 

  2.0.11 開孔率ratio of hole area
 

  開孔段管道表面開孔總面積與開孔段管道外表總面積之比。
 

  2.0.12 集氣站 landfill gas flow adjust station
 

  多個導氣井或導氣盲溝的導氣支管連接到一處進行集中流量和壓力調節的設施。
 

  2.0.13 氣體收集率ratio of landfill gas collection
 

  填埋氣體抽氣流量與填埋氣體預測產生速率之比。
 

  2.0.14 氣體利用率ratio of landfill gas utilization
 

  填埋氣體利用設備消耗的氣體量與填埋氣體預測產生量之比。
 

  3 基本規定
 

  3.0.1 再用填埋場和仍有填埋氣體產生的停用填埋場應設置填埋氣體導排設施。
 

  3.0.2 垃圾填埋量大於或等於0.2×106t, 垃圾填埋平均厚度大於或等於10m,且有填埋氣體產生的填埋場應設置填埋氣體主動導排處理設施。
 

  3.0.3 垃圾填埋總量大於或等於1.0×106t, 垃圾填埋平均厚度大於或等於15m,且具有填埋氣體利用價值的填埋場應建設填埋氣體利用設施。垃圾填埋量小於1.0×106t 的填埋場,可根據填埋氣體產生量、填埋場使用情況、氣體利用需求等情況確定是否建設填埋氣體利用設施。
 

  3.0.4 對於新建填埋場,填埋氣體收集導排工程應與填埋場工程同時設計;垃圾填埋堆體中設置的氣體導排設施的施工應與垃圾填埋作業同步進行。
 

  3.0.5 新建填埋場主動導排設施及氣體處理(利用)設施的建設應於垃圾填埋場投運3 年內實施,並宜分期實施。
 

  3.0.6 填埋場運行及封場後維護過程中,應保持填埋氣體導排處理設施的完好和有效。
 

  4 填埋氣體產氣量估算及工程規模確定
 

  4.0.1 對某一時刻填入填埋場的生活垃圾,其填埋氣體產生量可按下式計算:
 

  4.0.5 垃圾的平均產氣速率常數(k)的取值應考慮垃圾成分、當地 氣候、填埋場內的垃圾含水率等因素;有條件的可通過試驗確定平均產氣速率常數(k)值。
 

  4.0.6 填埋氣體回收利用工程設計前,宜進行現場抽氣試驗,利用試驗數據對填埋場垃圾的產氣常數進行估算,並以此對氣體利用期間填埋氣體產生量進行逐年估算。無現場抽氣試驗條件的,可採用相關經驗參數和理論數學模型對填埋氣體產生量進行逐年估算。
 

  4.0.7 填埋氣體收集導排設施的服務範圍應覆蓋垃圾堆體全部。
 

  4.0.8 無填埋氣體利用設施的,填埋氣體收集導排及處理工程的總規模應根據最大填埋氣體產生量估算值確定。填埋氣體收集導排及處理工程可根據填埋場的垃圾填埋量變化情況分期實施。
 

  填埋氣體收集導排及處理工程規模分類應符合表4.0.8 的要求:
 

  4.0.9 填埋氣體利用工程規模可按填埋氣體利用系統最大輸出能量來表示。填埋氣體利用工程規模分類應符合表4.0.9 的規定:
 

  5 填埋氣體的收集導排

 

  5 .1 一般規定
 

  5.1.1 填埋氣體的導排設施宜採用導氣井與導氣盲溝相結合的方式,導排井和導排盲溝的布設數量應根據單個導氣井和導氣盲溝的導氣作用範圍和垃圾堆體面積確定,垃圾堆體填埋氣體導氣設施覆蓋率應不小於95%。
 

  5.1.2 新建垃圾填埋場,宜在垃圾填埋高度達到1m~2m 時開始鋪設導氣井或(和)導氣盲溝。
 

  當導氣井直接建在底部防滲層時,應採取防止防滲層破壞的措施。
 

  5.1.3 對於無氣體導排設施的在用或停用填埋場,應採用鑽孔法設置導氣井。
 

  5.1.4 用於填埋氣體導排的碎石不應使用石灰石,粒徑宜為10mm-50mm。
 

  5.2 導氣井
 

  5.2.1 填埋氣體導排井的應採用圖5. 2.1 所示的錯列布設方式。
 

  5.2.2 沿垃圾堆體邊緣設置的填埋氣體導排井,其水平導氣作用半徑r 宜按10m~15m 取值。垃圾堆體中部設置的導排井,其水平導氣作用半徑r 可按15m~20m 取值。
 

  5.2.3 用鑽孔法設置的導氣井,鑽孔深度不應小於垃圾填埋深度的2/3,但井底距場底防滲層距離不宜小於2m。
 

  5.2.4 導氣井可採用下列結構:
 

  5.2.6 主動導排導氣井井口應密封。用土作為覆蓋層時,井口應採用膨潤土、粘土或混凝土等低滲透性材料密封,密封深度宜為1m-2m;用防滲膜作為覆蓋層時,井口中心導氣管與覆蓋膜連接處應進行密封處理。
 

  5.2.7 導氣井中心多孔管應採用高密度聚乙烯等高強度耐腐蝕的管材, 管內徑不宜小於100mm,需要排水的導氣井管內徑不宜小於200mm; 穿孔宜用長條形孔, 在保證多孔管強度的前提下,多孔管開孔率不宜小於2%,中心多孔管四周應採用最小粒徑大於孔徑(孔寬)的碎石填充。
 

  5.2.8 導氣井應根據垃圾填埋堆體形狀、導氣井作用半徑等因素合理布置, 應使全場導氣井作用範圍完全覆蓋垃圾填埋區域;垃圾堆體中部的主動導排導氣井間距不宜大於35m,沿堆體邊緣布置的導氣井間距不宜大於20m;被動導排導氣井間距不宜大於20m。
 

  5.2.9 被動導排的導氣井, 其排放管的排放口應高於垃圾堆體表面2m 以上。
 

  5.2.10 導氣井與垃圾堆體覆蓋層交叉處,應採取封閉措施,減少雨水的滲入和空氣的吸入。
 

  5.2.11 採用主動導排系統時,垃圾堆體內水位過高的區域宜採用排水導氣雙功能井,並宜配置排水系統。
 

  5.2.12 導氣井內排水設備應具有防爆功能。
 

  5.3 導氣盲溝
 

  5.3.1 填埋氣體導氣盲溝斷面寬、高均不宜小於1000mm。
 

  5.3.2 導氣盲溝中心管應採用柔性連接的管道, 管內徑不應小於150mm; 當採用多孔管時,在保證中心管強度的前提下,開孔率不宜小於2%; 中心管四周宜用級配碎石填充。
 

  5.3.3 導氣盲溝水平間距可按20m-40m 設置, 垂直間距可按10m-15m 設置。
 

  5.3.4 被動導排的導氣盲溝, 其排放管的排放口應高於垃圾堆體表面2m 以上。
 

  5.3.5 垃圾堆體下部的導氣盲溝,應有防止被水淹沒的措施。
 

  5.3.6 主動導排導氣盲溝外穿垃圾堆體邊坡處應採取密封措施。當邊坡用防滲膜覆蓋時,導氣管與防滲膜可採用粘接或焊接的方式密封;當邊坡用土覆蓋時,導氣管四周宜採用黏土進行環狀密封,密封環半徑不宜小於2m,黏土厚度不宜小於1m。
 

  5.4 集氣站
 

  5.4.1 垃圾堆體布設導氣井和盲溝較多時可設置集氣站,將多個導氣井或盲溝集中在一個集氣站內進行流量和壓力調節。
 

  5.4.2 集氣站的布設數量和位置應根據導氣井和盲溝數量以及垃圾堆體表面情況確定,並應便於運行人員對氣體導排流量進行調節。
 

  5.4.3 集氣站設計應符合下列規定:
 

  1 在垃圾堆體上設置的集氣站應具有排水或透水性能,集氣管道和閥門不得被雨水淹沒。
 

  2 集氣站集氣總管標高比導氣井低時,應在集氣總管最低點設置排水管,排水管應連接自動排水或定期排水裝置,排水裝置應密封,不得使空氣吸入。
 

  3 每個導氣井或(和)導氣盲溝宜連接一根集氣支管,每個集氣支管應設置一個獨立

調節閥

門,並應與集氣總管獨立連接。 

  4 集氣支管的敷設宜避免產生中間最低點。
 

  6 填埋氣體輸氣管網
 

  6.1 管網的布置與敷設
 

  6.1.1 填埋氣體輸氣管應設不小於1%的坡度, 管段最低點處應設凝結水收集和排放裝置, 排水裝置應考慮防止空氣吸入的措施。
 

  6.1.2 填埋氣體收集管道應選用耐腐蝕、柔韌性好的材料及配件,管路應有良好的密封性。
 

  6.1.3 輸氣管道不得在堆積易燃、易爆材料和具有腐蝕性液體的場地下面或上面通過,不宜與其它管道同溝敷設。
 

  6.1.4 輸氣管道沿道路敷設時, 宜敷設在人行道或綠化帶內, 不宜在道路路面下敷設。
 

  6.1.5 輸氣管地面或架空敷設時, 不應妨礙交通和垃圾填埋操作,架空管應每隔300m 設接地裝置, 管道支架應採用阻燃材料。
 

  6.1.6 地面與架空附設的塑料管道應預留伸縮補償餘量。
 

  6.1.7 輸氣管與其它管道共架敷設時, 輸氣管道與其它管道的水平淨距不應小於0.3m。當管徑大於300mm 時,水平淨距不應小於管道直徑。
 

  6.1.8 架空敷設輸氣管與架空輸電線之間的水平和垂直淨距不應小於4m, 與露天變電站圍柵的淨距不應小於10m。
 

  6.1.9 寒冷地區, 輸氣管宜採用埋地敷設, 管道埋深宜在土壤冰凍線以下, 管頂覆土厚度還應滿足下列要求:
 

  1 埋設在車行道下時,不得小於0.8m;
 

  2 埋設在非車行道下時,不得小於0.6m。
 

  6.1.10 地下輸氣管道與建築物、構築物或相鄰管道之間的最小水平淨距和垂直淨距應滿足現行國家標準《城市燃氣設計規範》GB50028 和《輸氣管道工程設計規範》GB50251 的有關規定。
 

  6.1.11 輸氣管道不得穿過大斷面管道或通道。
 

  6.1.12 輸氣管道穿越鐵路、河流等障礙物時,應符合現行國家標準《輸氣管道工程設計規範》GB50251 的有關規定。
 

  6.1.13 在填埋場內敷設的填埋氣體管道應做明顯的標識。
 

  6.2 管道計算
 

  6.2.1 填埋氣體輸氣總管的計算流量不應小於最大產氣年份小時產氣量的80%。
 

  6.2.2 各填埋氣體輸氣支管的計算流量應按各支管所連接的導氣井(或導氣盲溝)數量和每個導氣井(或導氣盲溝)的流量確定。
 

  6.2.3 填埋氣體輸氣管道內氣體流速宜取5~10m/s。
 

  6.2.4 填埋氣體輸氣管道單位長度摩擦阻力損失可按式6.2.4 計算:
 

  7 填埋氣體抽氣、處理和利用系統
 

  7.1 一般規定
 

  7.1.1 填埋氣體抽氣、處理和利用系統應包括抽氣設備、氣體預處理設備、儲氣設備(需要時)、燃燒設備、氣體純化設備(需要時)、氣體壓縮設備(需要時)、氣體利用設備、建構築物、電氣、輸變電系統、給排水、消防、自動化控制等設備和設施。
 

  7.1.2 抽氣、處理和利用設施和設備應布置在垃圾堆體以外。
 

  7.1.3 填埋氣體處理和利用設施宜靠近抽氣設備布置。
 

  7.1.4 填埋氣體抽氣、預處理及利用設施應具有良好的通風條件,不得使可燃氣體在密閉空間內聚集。
 

  7.1.5 抽氣、氣體預處理、利用和火炬燃燒系統應統籌設計,從填埋場抽出的氣體應優先滿足氣體利用系統的用氣,利用系統用氣剩餘的氣體應能自動分配到火炬系統進行燃燒。
 

  7.2 填埋氣體抽氣及預處理
 

  7.2.1 填埋氣體抽氣設備應選用耐腐蝕和防爆型設備。
 

  7.2.2 填埋氣體抽氣設備應設調速裝置,宜採用變頻調速裝置。
 

  7.2.3 填埋氣體抽氣設備應至少有1 臺備用。
 

  7.2.4 抽氣設備最大流量的選擇計算可按式7.2.4 進行
 

  Q=Qm·η·β 7.2.4
 

  式中:Q—抽氣設備選型最大流量,m3/h;
 

  Qm—抽氣設備所負擔的氣體收集區域垃圾最大產氣年的平均產氣速率,m3/h,可由式4.0.3 計算;
 

  η—抽氣設備所負擔的氣體收集區域的氣體收集率;
 

  β—抽氣設備流量富裕係數,可取1.1~1.2。
 

  7.2.5 抽氣設備最小升壓應滿足克服填埋氣體輸氣管路和設備的總阻力損失和用氣設備進氣壓力的需要。
 

  7.2.6 填埋氣體主動導排系統的抽氣流量應能隨填埋氣體產生速率的變化而調節,設計氣體收集率不宜小於70%。
 

  7.2.7 抽氣系統應設置流量計量設備,並可對瞬時流量和累積量進行記錄。
 

  7.2.8 抽氣系統應設置填埋氣體氧(O2)含量和甲烷(CH4)含量在線監測裝置,並應根據氧(O2)含量控制抽氣設備的轉速和啟停。
 

  7.2.9 預處理工藝和設備的選擇及處理量應根據氣體利用方案、用氣設備的要求和煙氣排放標準來確定。
 

  7.3 火炬燃燒系統
 

  7.3.1 設置主動導排設施的填埋場,應設置填埋氣體燃燒火炬。
 

  7.3.2 填埋氣體收集量大於100m3/h的填埋場,應設置封閉式火炬。
 

  7.3.3 填埋氣體火炬應有較寬的負荷適應範圍,應能滿足填埋氣體產量變化、氣體利用設施負荷變化、甲烷濃度變化等情況下的填埋氣體穩定燃燒。
 

  7.3.4 火炬應能在設計負荷範圍內根據負荷的變化調節供風量,使填埋氣體得到充分燃燒,並應使填埋氣體中的惡臭氣體完全分解。
 

  7.3.5 填埋氣體火炬應具有點火、熄火安全保護功能。
 

  7.3.6 封閉式火炬距地面2.5米以下部分的外表面溫度不應高於50℃。
 

  7.3.7 火炬的填埋氣體進口管道上必須設置與填埋氣體燃燒特性相匹配的阻火裝置。
 

  7.4 填埋氣體利用
 

  7.4.1 填埋氣體利用方式及規模的選擇應符合下列規定:
 

  1 填埋氣體利用方式應根據當地的條件,經過技術經濟比較確定,宜優先選擇效率高的利用方式。
 

  2 填埋氣體利用規模,應根據各年填埋氣體收集量和填埋氣體利用方式,經過技術經濟比較確定,總氣體利用率不宜小於70%。
 

  7.4.2 填埋氣體用於內燃機發電應符合下列規定:
 

  1 內燃機發電的總規模應在合理預測各年填埋氣體收集量的基礎上確定。
 

  2 內燃機發電機組應選擇技術成熟、可靠性好的產品。
 

  3 有熱、冷用戶的情況下,宜選擇熱、電、冷三聯供的工藝方案回收內燃機煙氣和冷卻液帶出的熱能。
 

  4 額定負荷下,內燃機發電機組的發電效率不宜低於32%。
 

  5 內燃機發電機組的技術性能應符合現行行業標準《氣體燃料發電機組通用技術條件》JB/T9583.1的規定。
 

  7.4.3 填埋氣體用於鍋爐燃料應符合下列規定:
 

  1 應確保填埋氣體燃燒系統穩定、安全運行。
 

  2 鍋爐輸出功率的選擇應根據用熱負荷和填埋氣體收集量及熱值確定。
 

  3 鍋爐排放煙氣各項指標應滿足現行國家標準《鍋爐大氣汙染物排放標準》GB13271的要求。
 

  4 鍋爐房的設計、施工和運行應符合現行國家標準《鍋爐房設計規範》GB50041的有關規定。
 

  7.4.4 填埋氣體提純用於城鎮燃氣或汽車燃料應符合下列規定:
 

  1 填埋氣體處理及甲烷提純工藝應根據城鎮燃氣或汽車燃料質量標準要求確定。
 

  2 填埋氣體提純處理設施的設計、施工與運行應符合國家現行有關標準的規定。

 

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    項目生態修複方案總體鳥瞰圖熟悉北神樹地區的小夥伴都清楚:北神樹衛生垃圾填埋場是北京第一個現代垃圾衛生填埋場,始建於1995年,總佔地面積32.5公頃,1996年投入運行,2014年封場。堆體總量相當於倆景山:治理不破壞現有環境經過沉降,這個填埋場的垃圾堆體實際總體積目前約528.4萬立方米,大約相當於2個景山。一般情況下,生活垃圾衛生填埋場封場後期的治理方案有兩種。
  • 住建廳:關於行業標準 《生活垃圾滲瀝液處理技術標準(徵求意見稿)》
    3.2設計水量   3.2.1 生活垃圾填埋場滲瀝液產生量宜採用《生活垃圾衛生填埋技術處理技術規範》GB50869規定的經驗公式法(浸出係數法)進行計算,也可採用逐年平均法或《生活垃圾衛生填埋場巖土工程技術規範》CJJ176中推薦的經驗公式法,有條件時宜採用水量平衡法校核。
  • 我國生活垃圾處理技術適用條件解析
    北極星固廢網訊:我國目前需要解決的問題還應該是加快建設生活垃圾無害化處理設施,保證所有的生活垃圾能夠在可控的條件下進行無害化處理處置,減少其對環境(特別是水環境)的汙染。但是垃圾填埋場選址困難和與周圍居民的矛盾將嚴重影響提高垃圾無害化處理率的進程。
  • 解析垃圾坍塌臨界值 新模型讓填埋場擴容30%
    解析垃圾坍塌臨界值 新模型讓填埋場擴容30%科技日報訊 (記者江耘 實習生辛晶晶 通訊員石叢珊)「基於全球62項案例總結的這套理論模型,可讓垃圾填埋場擴容30%,有效延長其使用壽命。」在中國科協近日主辦的「科學填埋 綠色未來」科技成果科普發布會上,浙江理工大學建築工程學院張振營教授的科研項目「城市生活垃圾填埋場穩定性分析關鍵土力學參數測試系統及應用」引起關注。「除了回收再利用和焚燒掉的,在我國,大約60%的垃圾,是以填埋的方式被處理的。」
  • 中美能源與環境論壇: 關注填埋場甲烷資源化利用
    本次論壇主題為促進《中華人民共和國政府和美利堅合眾國政府關於能源和環境十年合作的框架文件》下的「中美綠色合作夥伴計劃——填埋場溫室氣體控制與資源化技術」項目的有效實施,構建中美兩國地方政府、企業和研究機構間互利共贏的合作平臺。溫室效應所導致的全球性氣候變化與生態環境問題日益突顯,而解決這些問題需要各國、各方機構間的密切合作。