垃圾填埋氣體中微量揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)的凈化技術(shù)

    前言填埋氣是填埋場(chǎng)的最終產(chǎn)物之一。垃圾分類(lèi)箱加工簡(jiǎn)單，易于清潔，適合室內(nèi)使用。在室外的話(huà)，對(duì)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(gè)即可。廁所馬桶如果沖水功能較好的話(huà)，便后的衛(wèi)生紙可以直接用廁水沖走，沒(méi)必要再放垃圾桶了。如果覺(jué)得實(shí)在不方便，可以放一個(gè)有蓋的小垃圾桶。垃圾桶還要放在通風(fēng)較好的地方，以便及時(shí)散去垃圾產(chǎn)生的氣味。智能垃圾箱分類(lèi)如今市面上的一些垃圾桶由于塑料材質(zhì)來(lái)源不清，可能會(huì)帶有一些放射性物質(zhì)或有害揮發(fā)性物質(zhì)，存在一定的健康隱患，而不銹鋼和竹編的不僅少有此類(lèi)問(wèn)題，也容易清洗。另外，小一點(diǎn)的垃圾桶，可以促使人們勤倒垃圾，縮短了病菌滋生的時(shí)間。 作為一種新興的清潔能源，世界上每年有20多個(gè)國(guó)家回收的能源相當(dāng)于200萬(wàn)噸原煤資源[1]。

     除了用于發(fā)電、鍋爐燃料和管道氣體供應(yīng)之外，較新的LFG用途包括用于汽車(chē)、甲醇生產(chǎn)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(guó)三個(gè)垃圾填埋場(chǎng)的空氣中檢測(cè)到154種痕量揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOCs），總體積濃度小于1%。 每個(gè)垃圾填埋場(chǎng)可檢測(cè)到116種類(lèi)型。 通過(guò)對(duì)廣州大田山垃圾填埋場(chǎng)的垃圾填埋氣的測(cè)定，[4]結(jié)果表明，60余種揮發(fā)性有機(jī)化合物中，有17種是USEPA優(yōu)先控制的污染物。 實(shí)踐表明，這些低毒的痕量VOCs不僅會(huì)造成二次污染和危害人體健康，而且會(huì)引起鹵代烴和硫化物的腐蝕，從而降低鍋爐和內(nèi)燃機(jī)的使用壽命。 并對(duì)填埋氣的燃燒特性產(chǎn)生不利影響[6]。 近年來(lái)，發(fā)達(dá)國(guó)家頒布了許多限制VOCs排放的法律和法規(guī)，并對(duì)有效的凈化技術(shù)提出了積極的要求；中國(guó)最近頒布的《國(guó)家填埋氣利用行動(dòng)計(jì)劃》中，考慮到環(huán)境保護(hù)和資源回收，也提出了控制填埋氣中微量VOCs的要求。 根據(jù)填埋氣中VOCs現(xiàn)有形態(tài)，根據(jù)填埋氣中VOCs的常規(guī)凈化技術(shù)，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(guò)改進(jìn)覆蓋材料，增加收集井的數(shù)量， 采取植被吸收等預(yù)防措施；大部分VOCs與CH4一起濃縮儲(chǔ)存，需要經(jīng)過(guò)深度冷凝、吸附凈化、溶劑吸收、膜分離、生物過(guò)濾、催化燃燒等一種或多種物理、化學(xué)或生化過(guò)程處理。 目前,圍繞填埋氣中微量有害VOCs,國(guó)內(nèi)外采用的主要常規(guī)凈化技術(shù)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(guò)降低溫度或升高壓力,首先冷凝出一些有機(jī)物。 該方法通常被用作凈化填埋氣中VOCs的預(yù)處理，以降低有機(jī)負(fù)荷。 

    冷凝法理論上可以達(dá)到很高的純化度,但當(dāng)濃度低于4.5 ± 10-7mol/L時(shí),需要深度冷凍,這將大大增加操作成本。 martin等人[7]將過(guò)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(guò)等焓膨脹使水蒸氣冷凝；然后將甲醇注入氣體中進(jìn)行深度冷卻；在甲醇冷凝物中，即雜質(zhì)分離后從深度冷卻的填埋氣中除去的含有VOCs雜質(zhì)成分的氣體可以進(jìn)一步處理。 2.