摘要: 垃圾填埋沼氣的回收利用是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)可行且對(duì)環(huán)境有益的技術(shù)。本文從填埋沼氣的組成及其影響因素出發(fā),探討了沼氣的收集、輸送和貯存途徑,介紹了當(dāng)前的凈化工藝,最后總結(jié)介紹了幾種填埋沼氣利用技術(shù)的特點(diǎn)及其適用性,并提出建立配備填埋沼氣回收裝置的衛(wèi)生填埋場(chǎng)應(yīng)成為我國城市垃圾處理的發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞:垃圾填埋場(chǎng); 填埋沼氣; 氣體收集; 凈化; 利用; 聯(lián)合工藝

1 　前言

垃圾填埋沼氣(LFG) 是衛(wèi)生填埋場(chǎng)的降解產(chǎn)物之一[1 ] ,除主要組分CH4 , CO2 外,其它已被檢測(cè)出的物質(zhì)有140 種以上[2 ] 。這些氣體無控制的遷移和聚積,會(huì)產(chǎn)生二次污染,引發(fā)燃燒爆炸事故;LFG又是一類溫室氣體,它對(duì)大氣臭氧層有破壞作用,資料表明,CH4 產(chǎn)生的溫室效應(yīng)比當(dāng)量體積的CO2 高20
倍以上[3 ] 。

資料表明[4 ,5 ] ,每噸垃圾在填埋場(chǎng)壽命期內(nèi)大約可產(chǎn)生100～200 m3 的沼氣,其熱值一般為7450～22350 kJ·m- 3 ,脫水后熱值可提高10 % ,除去CO2 , H2S及其它雜質(zhì)組分后, 又可將熱值提高到22360 ～26000 kJ·m- 3 (天然氣的熱值為37260 kJ·m- 3) ,因此它又是一種潛在的清潔能源。

填埋沼氣的回收利用開始于70 年代,國外每年從LFG中回收的能量約相當(dāng)于200 萬噸的原煤資源,LFG回收用于發(fā)電占55 %、鍋爐占23 %、熔爐和燒窯占13 % ,管道供氣占9 % ,目前,較新的沼氣利用技術(shù)還包括用作汽車的替代燃料,生產(chǎn)甲醇或者燃料電池等[6 ,7 ] 。

2002 年11 月《中國城市垃圾填埋氣體收集利用國家行動(dòng)方案》的出臺(tái),表明填埋沼氣的回收利用繼在鞍山、杭州、南京等地起步后,其更廣泛的開發(fā)前景方興未艾。本文主要圍繞LFG的收集、凈化和利用三個(gè)方面展開論述,供從事此項(xiàng)研究的科研人員參考。
 

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