[发明专利]一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置及减量化处理方法

权利要求书

1.一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，包括污染控制单元、渗滤液收集单元、渗滤液处理单元、通风换气单元和气体回收或火炬燃烧处理单元；所述污染控制单元将垃圾堆包起来，渗滤液收集单元、滤液回注单元和通风换气单元均埋在垃圾堆中，通风换气单元与气体回收或火炬燃烧处理单元相连，渗滤液处理单元位于污染控制单元外侧；所述污染控制单元隔绝垃圾堆的渗滤液与地下水，并隔绝雨水；所述渗滤液收集单元通过泵抽取埋在垃圾堆中的横管(11)中的渗滤液，横管(11)横向布置在垃圾堆中，横管(11)上设有多个小孔；所述渗滤液处理单元处理渗滤液收集单元抽取的渗滤液；所述通风换气单元通过风机将竖直插在垃圾堆中的竖管(31)中的废气抽出，还可以向竖管(31)中吹入空气，竖管(31)上设有多个小孔；所述气体回收或火炬燃烧处理单元对通风换气单元抽取的废气进行净化，净化后的废气回收或燃烧处理。

2.根据权利要求1所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，所述污染控制单元包括防渗围堰(51)、隔水层(52)和防渗膜；所述隔水层(52)设置在填埋场的底部，即垃圾堆位于隔水层(52)上方，所述防渗围堰(51)为垂直的、连续的桩墙，防渗围堰(51)与填埋场底部的隔水层(52)相连，防渗围堰(51)围住垃圾堆，并与垃圾堆留有间距；所述防渗膜覆盖在垃圾堆的顶部，防渗膜将雨水导入到雨水排水系统中。

3.根据权利要求1所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，所述渗滤液收集单元包括横管(11)、液位计(14)和泵；所述横管(11)从填埋场底部的隔水层(52)向上分层依次布置，横管(11)不少于两层；横管(11)相对水平面倾斜安装，每层横管(11)成伞状分布，即横管(11)的一端位于垃圾堆的中心，另一端位于垃圾堆的边缘，且横管(11)位于垃圾堆中心的一端高于位于垃圾堆边缘的另一端，横管(11)将垃圾堆分成多个扇形区域，横管(11)的另一端通过横管连接管(12)相互连通，横管(11)的上方设有小孔，小孔用于渗滤液的进入，横管(11)的下方用于渗滤液的导流，横管(11)内装有液位计(14)，横管(11)的周围用卵石/砾石包围，且由内向外卵石/砾石粒径依次减小；泵通过横管连接管(12)与横管(11)连接，液位计(14)和泵均与控制系统连接。

4.根据权利要求3所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，相邻的上下两层的横管(11)交错分布，横管(11)之间的距离为3～10m。

5.根据权利要求3所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，所述扇形区域均装有竖管(31)，竖管(31)从扇形区域的中心向周围布置，竖管(31)与竖管(31)以及竖管(31)与横管(11)之间均留有间距；竖管(31)上设有小孔，竖管(31)插在垃圾堆中的底部为开口，竖管(31)的顶部通过竖管连接管(32)相互连通，竖管连接管(32)与风机相连，竖管(31)内装有气体传感器，竖管(31)四周用卵石/砾石包围，且由内向外卵石/砾石粒径依次减小。

6.根据权利要求5所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，所述气体传感器包括甲烷传感器和氧气浓度传感器。

7.根据权利要求1所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，还包括微生物培养单元和渗滤液回注单元，所述微生物培养单元利用抽出的渗滤液作为原液，培养驯化土著好氧菌种；所述渗滤液回注单元将加入微生物的渗滤液通过埋在垃圾堆中的回注管(41)回注到垃圾堆中。

8.根据权利要求7所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置，其特征在于，所述回注管(41)上设有多个小孔，回注管(41)埋在垃圾堆中部，回注管(41)的底部位于最底层横管(11)的上方，且与垃圾堆的底部的距离不小于3m。

9.一种采用权利要求1所述的一种生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化装置的生活垃圾堆体的原位快速稳定减量化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、布置污染控制单元，污染控制单元包括防渗围堰(51)和隔水层(52)，所述隔水层(52)设置在填埋场的底部，即垃圾堆位于隔水层(52)上方，所述防渗围堰(51)采用水泥粘土浆液注浆形成的连续桩墙，防渗围堰(51)与填埋场底部的隔水层(52)相连，防渗围堰(51)围住垃圾堆，并与垃圾堆留有间距，防渗围堰(51)和隔水层(52)防止垃圾堆体的渗滤液与防渗围堰(51)和隔水层(52)的外侧的地下水对流，防止渗滤液污染地下水；

S2、布置渗滤液收集单元的横管(11)，横管(11)从填埋场底部的隔水层(52)向上分层依次布置，横管(11)不少于两层，相邻的上下两层的横管(11)交错分布，横管(11)之间的距离为3～10m；横管(11)相对水平面倾斜安装，每层横管(11)成伞状分布，即横管(11)的一端位于垃圾堆的中心，另一端位于垃圾堆的边缘，且横管(11)位于垃圾堆中心的一端高于位于垃圾堆边缘的另一端，横管(11)将垃圾堆分成多个扇形区域，横管(11)的另一端通过横管连接管(12)相互连通，横管(11)的上方设有小孔，小孔用于渗滤液的进入，横管(11)的下方用于渗滤液的导流，横管(11)内装有液位计(14)，横管(11)的周围用卵石/砾石包围，且由内向外卵石/砾石粒径依次减小，泵通过横管连接管(12)与横管(11)连接，液位计(14)和泵均与控制系统连接；

S3、布置回注管(41)，在垃圾堆中埋入回注管(41)，回注管(41)上设有多个小孔，回注管(41)埋在垃圾堆中部，回注管(41)的底部位于最底层横管(11)的上方，且与垃圾堆的底部的距离不小于3m；

S4、布置通风换气单元，竖管(31)从扇形区域的中心向周围布置，竖管(31)与竖管(31)以及竖管(31)与横管(11)之间均留有间距，所述间距根据导气难易程度确定，竖管(31)上设有小孔，竖管(31)插在垃圾堆中的底部为开口，竖管(31)的顶部通过竖管连接管(32)相互连通，竖管连接管(32)与风机相连，竖管(31)内装有甲烷传感器和氧气浓度传感器，竖管(31)四周用卵石/砾石包围，且由内向外卵石/砾石粒径依次减小；

S5、布置防渗膜，防渗膜覆盖在垃圾堆的顶部，防渗膜将雨水导入到雨水排水系统中；

S6、设置微生物培养单元，微生物培养单元用于培养驯化土著好氧菌种群，利用抽出的渗滤液作为原液，培养驯化土著好氧菌种，再通过渗滤液回注管(41)回注到垃圾堆体中，为垃圾堆体提供水分、氧气和好氧微生物；

S7、布置气体回收或火炬燃烧处理单元，气体回收或火炬燃烧处理单元对通风换气单元抽取的废气进行净化，并根据甲烷含量以及废气总量采用回收或火炬燃烧处理废气。