CN104438275B - 一种垃圾填埋纤维覆盖材料 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种垃圾填埋纤维覆盖材料，其成分包括以下重量组分：5～30份秸秆、5～30份纸、5～20份纸浆污泥、20～50份高岭土、0.01～0.1份桉树皮和0.01～0.5份微生物菌种溶液，所述的微生物菌种是孢子菌种，本发明制作的垃圾填埋纤维覆盖材料在使用干化后，其覆盖涂层具有透气、导水双重主要功效，独特添加针对生活垃圾有机污染物起到快速降解作用的核心微生物技术，能迅速长期有效除臭和灭蝇，同时具有必须具备的物理强度与阻燃性；还能通过添加功能性添加剂及草籽，能将除臭、灭蝇、绿化等作业在喷涂覆盖过程中一步完成。
Description
技术领域
本发明属于环境治理材料领域，尤其涉及一种垃圾填埋纤维覆盖材料。
背景技术
在经济持续高速增长、生活水平迅速提高、城市化进程不断加快的同时，我国城市生活垃圾的产量也与日俱增。垃圾中所含有的和产生的有害成分，会对大气、土壤、水体造成污染，不仅严重影响城市环境质量，而且直接威胁人体健康，成为社会公害之一。因此，城市生活垃圾的处理成为亟待解决的重大环境问题。目前，我国人均年产垃圾已达450kg以上，城市垃圾年产量超过1亿吨，年增长率为8％～10％，已与发达国家相接近。现代卫生填埋工程是世界各地处理城市垃圾的主要方法。根据我国《城市生活垃圾卫生填埋技术规范(CJJ17-2004)》和《生活垃圾卫生填埋场运行管理规范(GB16889-2008)》中的要求，在卫生填埋场的设计和运行过程中，垃圾进场后应于24h内完成垃圾的摊铺、压实、覆盖工作。在我国绝大部分的垃圾场还在使用0.2-0.25m的压实粘土进行覆盖，使用压实粘土进行填埋场覆盖时，存在着占用库容、价格不菲、不利于垃圾降解及渗沥液的收集等问题。新的覆盖材料研究与应用，将会促进垃圾卫生填埋场在我国的推广应用，有利于促进我国的城市生活垃圾处理，特别在降低垃圾处理成本、提高处理效果方面，是重要的突破口。
在新覆盖材料领域，如申请号为CN201310475823.5的发明专利一种用于覆盖垃圾填埋场可降解的无土环保材料，该材料是由成膜剂、表面活性剂、纤维类物质组成，其中，成膜剂为聚乙烯醇、淀粉、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、可再分散性乳胶粉中的一种或多种，表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚氧乙烯失水山梨醇单月桂酸酯中的一种或多种，纤维类物质为纸纤维或植物纤维；该材料在使用时，垃圾废弃物表面形成一层0.01-0.03m厚的覆盖膜层，该材料虽然具有一定阻燃性、节约库容、防雨水渗透等功能，但是由于该覆盖膜层是形成一层隔绝气体和水的膜层，因此没有透气功能，而垃圾经过卫生物的作用会产生大量的甲烷等气体，当达到膜层下的气体达到一定气压时，会将膜层撑破甚至发生爆炸；其次上述膜层的硬度不大，上述的化学有机原料本身就难以分解，会造成在此污染；并且该膜层在防蝇除臭功能上也比较欠缺。
如申请号为CN201210375911.3的发明专利公开了一种垃圾填埋日覆盖材料，由快硬硫铝酸盐水泥、填料、纤维素醚、胶粘剂、纤维、速凝剂、吸水树脂、驱鸟剂、除臭剂、憎水剂及颜料组成。该材料的除臭和防虫功能功能是添加除臭剂和驱鸟剂，由于添加憎水剂，其覆盖成的磨成是一层隔绝气体和水的膜层，因此没有透气功能，而垃圾经过卫生物的作用会产生大量的甲烷等气体，当达到膜层下的气体达到一定气压时，会将膜层撑破甚至发生爆炸；同时学有机原料本身就难以分解。
申请号为CN201010213155.5的发明专利公开了一种无土垃圾覆盖材料的应用，主要由以下重量份的材料制成：0.1-50份纸浆淤泥、0.1-10份纤维、0.1-50份高分子结合剂，其同样存在上述的问题。
在防爆排气方面，常规的填埋技术都没有专门对排气做考虑，或者这每隔一定面积安装疏排装置，如申请号为CN200610166464.5的发明专利公开一种垃圾填埋气液收集疏排装置的施工工艺，装置由多个首尾相接的蛹状篓构成，蛹状篓内充填有导水导气性良好的砂砾，蛹状篓上口与填埋场竖井相连。该装置能够起到防暴排气的作用，但是排放的出来的气体未经过处理，其企业恶臭，污染环境。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种防渗透性、透气防爆、防蝇除臭、阻燃性能和占容积小的垃圾填埋纤维覆盖材料，以及提供该覆盖材料。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种垃圾填埋纤维覆盖材料，其成分包括以下重量组分：5～30份秸秆、5～30份纸、5～20份纸浆污泥、20～50份高岭土、0.01～0.1份桉树皮和0.01～0.5份微生物菌种溶液，所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物。
其制作方法为：
(1)将秸秆和桉树皮打磨成粉，将纸制成纸浆；
(2)然后将秸秆、桉树皮、纸、纸浆污泥上述份量混合，并添加水制成糊状混合物，然后用对糊状混合物调节pH值至5.0～9.0，然后加入上述份量的微生物菌种溶液，搅拌均匀，制成含有微生物的混合物；
(3)在使用前，按上述比例加入高岭土加入含有微生物的混合物中，搅拌均匀，制成该垃圾填埋纤维覆盖材料。
进一步的，所述的成分包括以下重量组分：10～20份秸秆、10～20份纸、11.5～12.5份纸浆污泥、27.5～40份高岭土、0.03～0.05份桉树皮和0.08～0.1份微生物菌种。
进一步的，所述的微生物菌种的制作步骤如下：
(1)菌种悬液制备，将菌种震荡均匀或使用玻璃珠打散，梯度稀释至10-7倍浓度；
(2)分离平板的涂布与培养，将梯度稀释的菌种悬液涂布到分离平板上培养，培养温度：28±0.5℃，相对湿度40～45％，培养时第一天正置平板，第二天起倒置培养，培养6～8天，生长出合适的单菌落；
(3)F1代斜面培养基的培养，在分离平板上选取合格的单菌落接种到F1代斜面培养基上，F1代斜面培养基的培养温度：28±0.5℃，湿度40～60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟，所述的合格单菌落的特点为：菌落直径4～6mm、圆形、边缘不光滑、中间有白色小突起，不规则皱褶、扁平、产生孢子；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
(4)F2代斜面培养基的培养，选取生长良好、无杂菌的成熟F1代斜面培养基，使用接种针转接到F2代斜面培养基，F2代斜面的培养温度：28±0.5℃，湿度40％—60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
(5)微生物菌种的制备，依据生产的需要可采取斜面孢子菌种上罐和种子瓶菌种上罐两种方式；所述的采用斜面孢子菌种上罐为：将适量无菌水倒在成熟的F2代斜面培养基菌种上，用接种针刮下所有的孢子菌苔，然后再倒入抽滤瓶中即可；所述的采用种子瓶菌种上罐为：刮取约0.5～1cm2的成熟F2代斜面菌苔，接种到4个一级种子瓶中，置于摇床中培养，摇床转速240rpm，28±0.5℃的温度下培养22-24h即可。
进一步的，所述的步骤(1)使用的菌种是市售的高单位罐批的发酵液或用于生产的冻存管菌种，该市兽的高单位罐批的发酵液商品为：MW011菌种，澳大利亚苏柯汉生物工程股份有限公司(山东)。
进一步的，所述的用于生产的冻存管菌种制作方法为：
a、选取部分微生物菌种制作步骤(3)F1代斜面培养基成熟的菌种用玻璃珠打散，梯度稀释至10-3-10-6菌悬液接种分离平板，每皿0.2ml，28℃环境下培养6～8天；
b、选取分离平板中典型单菌落接种到斜面，28℃环境下培养6～8天；
c、刮取0.5×0.5cm2的单菌落接种子瓶，转接发酵瓶，28℃环境下培养6～8天；
d、选取高于4000u/ml的菌种产菌种，将该菌种放入冷冻管中，并且加入等量的菌种保护液，分装后先放至普通冰箱冷冻层-20℃温度下进行预冻1～2h,然后直接放至液氮中进行保存。
进一步的，所述的菌种保护液为含有20～50％甘油的水溶液。
进一步的，所述的微生物菌种的制作步骤中还包括初筛和复筛两个步骤，其中：
所述的初筛为：在微生物菌种的步骤(4)中，F1代斜面培养基接种到F2代斜面培养基的同时，在F1代斜面培养基上刮取约0.5～1cm2的菌苔至种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10％的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃的温度下，转速为240rpm摇床上培养至200h后放瓶，初选出发酵单位高于3500u/ml的发酵瓶，以此初筛出合格的F1代斜面培养基菌种，进而初筛出合格的在培养的F2代斜面培养基菌种；
所述的复筛为：在微生物菌种的步骤(4)完成后，将经过初筛出合格的F2代斜面培养基，刮取成熟的F2代斜面培养基菌苔0.5～1cm2接种到种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10％的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃温度下，转速为，转速为240rpm摇床上培养至200h放瓶，筛选出高于4000u/ml的发酵瓶，以此筛选出合格的F2代斜面培养基菌种，进而筛选出合格的步骤(5)制作的微生物菌种。
本发明的有益效果在于：本发明制作的垃圾填埋纤维覆盖材料在使用干化后，其覆盖涂层具有透气、导水双重主要功效，独特添加针对生活垃圾有机污染物起到快速降解作用的核心微生物技术，能迅速长期有效除臭和灭蝇，同时具有必须具备的物理强度与阻燃性；还能通过添加功能性添加剂及草籽，能将除臭、灭蝇、绿化等作业在喷涂覆盖过程中一步完成；具有以下卓越的性能参数：
1)防渗性能，可阻隔雨水渗入填埋层，实现雨污分流，从而大大减少垃圾渗滤液的产生(透水性能:喷淋量300ml/minx6h,测试值8.46x10-6m/s)；
2)透气防爆，具有的透气性能，同时对有机垃圾深层厌氧产沼气及收集不受影响，还可促进垃圾的前期自然有氧降解过程。并且避免有毒可燃气体聚集燃爆发生；(参数指标：透气性能：初始压力0.1Mpa，6小时后：剩余压力0.01Mpa)
3)防蝇除臭，该垃圾填埋纤维覆盖材料产品中所含的特效生物除臭菌和生物杀虫菌，通过覆盖层载体，可吸附和消除垃圾臭味，并有效抑制蝇卵的孳生从而达到除臭、防蝇效果；
4)防尘净化，纤维喷涂覆盖具有强附着力和抗暴雨水冲刷能力，可根除日常尘土、塑料袋等漂浮物的飞扬现象，达到净化环境、杜绝垃圾漂浮物飞扬造成的二次污染；
5)阻燃性能，垃圾填埋纤维喷涂覆盖产品的阻燃性能指标符合要求，具有抑制火灾发生的作用(阻燃性能：氧指数>40％。高于一级阻燃标准)；
6)添加了微生物菌种，使用该垃圾填埋纤维覆盖材料填埋能有效降解生活垃圾填埋场有机质垃圾堆体30％左右；
7)安全性能经《西安国联质量检测技术有限公司》检测“皮肤刺激/腐蚀性试验”按《化妆品卫生规范》标准鉴定为无毒无刺激性产品。
选用的垃圾填埋纤维喷涂覆盖的原料主要是由废弃的天然有机材料构成(例如秸秆，树皮等变废为宝)，能自然降解，环保无二次污染；且设备投入少，操作简便易行。选择该垃圾填埋纤维喷涂覆盖材料能达到以下经济效益:
1)节约空间，垃圾填埋纤维覆盖材料的应用，可节约30％以上的垃圾填埋场库容，延长垃圾填埋场使用寿命，节约垃圾填埋场投资与使用成本；
2)简便安全，作业强度小，操作时间短，及时、机动和高效；同时更卫生更人性化更安全；
3)技术先进，该覆盖材料形成的覆盖层具备稳定的除臭、防蝇、防尘、防渗、抑鸟、防火灾功能，不存在沙土堵塞渗滤液导排管网的现象，具有强抗风雨冲刷，雨污分流，大大减少渗滤液等显著效果；
4)经济运行，实现长期可持续低成本运行，减少大型装备的购置和维护；
5)环保效应根本性改善周边空气环境，带来良好的社会民生效应。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
实施例一
材料明细：如表1
表1
其中中所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物，菌种为MW011菌种。
制作方法为：
1、将秸秆和桉树皮打磨成粉，将纸制成纸浆；
2、然后将秸秆、桉树皮、纸、纸浆污泥上述份量混合，并添加水制成糊状混合物，然后用对糊状混合物调节pH值至5.0～9.0，然后加入上述份量的微生物菌种溶液，搅拌均匀，制成含有微生物的混合物；
3、在使用前，按上述比例加入高岭土加入含有微生物的混合物中，搅拌均匀，制成该垃圾填埋纤维覆盖材料。
在使用时，按照上述步骤制成垃圾填埋纤维覆盖材料的糊状物，然后用专业的喷涂机地垃圾场喷涂覆盖层即可。
该材料形成的覆盖层，
实施例二
材料明细：如表2
表2
| 材料名称 | 产品代号 | 使用比例(按照每罐) | 材料作用 |
| 秸秆 | G03-1 | 100-200KG/罐 | 透气、防水 |
| 废报纸 | G03-2 | 100-200KG/罐 | 粘合、透气 |
| 纸浆污泥 | G02 | 115-125KG/罐 | 防水、增加硬度 |
| 高岭土 | G04 | 275-400KG/罐 | 防水、增加硬度 |
| 桉树皮 | G01 | 0.3-0.5KG/罐 | 除臭，灭蝇、 |
| 微生物菌种 | G05 | 0.8-1KG/罐 | 降解有机质垃圾 |
其中中所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物。
其制作方法包括以下步骤：
1、微生物菌种制作，步骤如下：
(1)菌种悬液制备，将菌种震荡均匀或使用玻璃珠打散，梯度稀释至10-7倍浓度；其菌种是市售的高单位罐批的发酵液或用于生产的冻存管菌种，其中所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物，市售的高单位罐批的发酵液为：商品名：MW011菌种，生产厂家：澳大利亚苏柯汉生物工程股份有限公司(山东)；
上述描述中，用于生产的冻存管菌种制作方法为：
a、选取部分微生物菌种制作步骤(3)F1代斜面培养基成熟的菌种用玻璃珠打散，梯度稀释至10-3-10-6菌悬液接种分离平板，每皿0.2ml，28℃环境下培养6～8天；
b、选取分离平板中典型单菌落接种到斜面，28℃环境下培养6～8天；
c、刮取0.5×0.5cm2的单菌落接种子瓶，转接发酵瓶，28℃环境下培养6～8天；
d、选取高于4000u/ml的菌种产菌种，将该菌种放入冷冻管中，并且加入等量的菌种保护液，分装后先放至普通冰箱冷冻层-20℃温度下进行预冻1～2h,然后直接放至液氮中进行保存。菌种保护液为含有20～50％甘油的水溶液。
(2)分离平板的涂布与培养，将梯度稀释的菌种悬液涂布到分离平板上培养，培养温度：28±0.5℃，相对湿度40～45％，培养时第一天正置平板，第二天起倒置培养，培养6～8天，生长出合适的单菌落；
(3)F1代斜面培养基的培养，在分离平板上选取合格的单菌落接种到F1代斜面培养基上，F1代斜面培养基的培养温度：28±0.5℃，湿度40～60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟，所述的合格单菌落的特点为：菌落直径4～6mm、圆形、边缘不光滑、中间有白色小突起，不规则皱褶、扁平、产生孢子；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
(4)F2代斜面培养基的培养，选取生长良好、无杂菌的成熟F1代斜面培养基，使用接种针转接到F2代斜面培养基，F2代斜面的培养温度：28±0.5℃，湿度40％—60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
(5)微生物菌种的制备，依据生产的需要可采取斜面孢子菌种上罐和种子瓶菌种上罐两种方式；所述的采用斜面孢子菌种上罐为：将适量无菌水倒在成熟的F2代斜面培养基菌种上，用接种针刮下所有的孢子菌苔，然后再倒入抽滤瓶中即可；所述的采用种子瓶菌种上罐为：刮取约0.5～1cm2的成熟F2代斜面菌苔，接种到4个一级种子瓶中，置于摇床中培养，摇床转速240rpm，28±0.5℃的温度下培养22-24h即可。
2、将秸秆和桉树皮打磨成粉，将纸制成纸浆；
3、然后将秸秆、桉树皮、纸、纸浆污泥上述份量混合，并添加水制成糊状混合物，然后用对糊状混合物调节pH值至5.0～9.0，然后加入上述份量的微生物菌种溶液，搅拌均匀，制成含有微生物的混合物；
4、在使用前，按上述比例加入高岭土加入含有微生物的混合物中，搅拌均匀，制成该垃圾填埋纤维覆盖材料。
在使用时，按照上述步骤制成垃圾填埋纤维覆盖材料的糊状物，然后用专业的喷涂机地垃圾场喷涂覆盖层即可。
实施例3
材料明细：如表3
表3
| 材料名称 | 产品代号 | 使用比例(按照每罐) | 材料作用 |
| 秸秆 | G03-1 | 100-200KG/罐 | 透气、防水 |
| 废报纸 | G03-2 | 100-200KG/罐 | 粘合、透气 |
| 纸浆污泥 | G02 | 115-125KG/罐 | 防水、增加硬度 |
| 高岭土 | G04 | 275-400KG/罐 | 防水、增加硬度 |
| 桉树皮 | G01 | 0.3-0.5KG/罐 | 除臭，灭蝇 |
| 微生物菌种 | G05 | 0.8-1KG/罐 | 降解有机质垃圾 |
其中中所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物。
其制作方法包括以下步骤：
1、微生物菌种制作，步骤如下：
(1)菌种悬液制备，将菌种震荡均匀或使用玻璃珠打散，梯度稀释至10-7倍浓度；其菌种是市售的高单位罐批的发酵液或用于生产的冻存管菌种，其中所述的微生物菌种是孢子菌种溶液，其中每克微生物菌种溶液含有10亿个以上的微生物，市售的高单位罐批的发酵液为：商品名：MW011菌种，生产厂家：澳大利亚苏柯汉生物工程股份有限公司(山东)；
上述描述中，用于生产的冻存管菌种制作方法为：
a、选取部分微生物菌种制作步骤(3)F1代斜面培养基成熟的菌种用玻璃珠打散，梯度稀释至10-3-10-6菌悬液接种分离平板，每皿0.2ml，28℃环境下培养6～8天；
b、选取分离平板中典型单菌落接种到斜面，28℃环境下培养6～8天；
c、刮取0.5×0.5cm2的单菌落接种子瓶，转接发酵瓶，28℃环境下培养6～8天；
d、选取高于4000u/ml的菌种产菌种，将该菌种放入冷冻管中，并且加入等量的菌种保护液，分装后先放至普通冰箱冷冻层-20℃温度下进行预冻1～2h,然后直接放至液氮中进行保存。菌种保护液为含有20～50％甘油的水溶液。
(2)分离平板的涂布与培养，将梯度稀释的菌种悬液涂布到分离平板上培养，培养温度：28±0.5℃，相对湿度40～45％，培养时第一天正置平板，第二天起倒置培养，培养6～8天，生长出合适的单菌落；
(3)F1代斜面培养基的培养，在分离平板上选取合格的单菌落接种到F1代斜面培养基上，F1代斜面培养基的培养温度：28±0.5℃，湿度40～60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟，所述的合格单菌落的特点为：菌落直径4～6mm、圆形、边缘不光滑、中间有白色小突起，不规则皱褶、扁平、产生孢子；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
(4)a、F2代斜面培养基的培养，选取生长良好、无杂菌的成熟F1代斜面培养基，使用接种针转接到F2代斜面培养基，F2代斜面的培养温度：28±0.5℃，湿度40％—60％，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
b、初筛：在F1代斜面培养基接种到F2代斜面培养基的同时，在F1代斜面培养基上刮取约0.5～1cm2的菌苔至种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10％的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃的温度下，转速为240rpm摇床上培养至200h后放瓶，初选出发酵单位高于3500u/ml的发酵瓶，以此初筛出合格的F1代斜面培养基菌种，进而初筛出合格的在培养的F2代斜面培养基菌种；
(5)a、微生物菌种的制备，依据生产的需要可采取斜面孢子菌种上罐和种子瓶菌种上罐两种方式；所述的采用斜面孢子菌种上罐为：将适量无菌水倒在成熟的F2代斜面培养基菌种上，用接种针刮下所有的孢子菌苔，然后再倒入抽滤瓶中即可；所述的采用种子瓶菌种上罐为：刮取约0.5～1cm2的成熟F2代斜面菌苔，接种到4个一级种子瓶中，置于摇床中培养，摇床转速240rpm，28±0.5℃的温度下培养22-24h即可。
b、复筛：在微生物菌种的步骤(4)完成后，将经过初筛出合格的F2代斜面培养基，刮取成熟的F2代斜面培养基菌苔0.5～1cm2接种到种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10％的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃温度下，转速为，转速为240rpm摇床上培养至200h放瓶，筛选出高于4000u/ml的发酵瓶，以此筛选出合格的F2代斜面培养基菌种，进而筛选出合格的微生物菌种。
2、将秸秆和桉树皮打磨成粉，将纸制成纸浆；
3、然后将秸秆、桉树皮、纸、纸浆污泥上述份量混合，并添加水制成糊状混合物，然后用对糊状混合物调节pH值至5.0～9.0，然后加入上述份量的微生物菌种溶液，搅拌均匀，制成含有微生物的混合物；
4、在使用前，按上述比例加入高岭土加入含有微生物的混合物中，搅拌均匀，制成该垃圾填埋纤维覆盖材料。
在使用时，按照上述步骤制成垃圾填埋纤维覆盖材料的糊状物，然后用专业的喷涂机地垃圾场喷涂覆盖层即可。
一上述实施例制作的垃圾填埋纤维覆盖材的特点如下：
减少库容量：填埋场采用该垃圾填埋纤维覆盖材料喷涂覆盖能最大化节约库容量，延缓封场覆盖的时间。使用该垃圾填埋纤维覆盖材料产品技术进行取代土的日覆盖，节省约20％以上的库容，使填埋场的使用寿命延长约1/5。按保守测算，每年可以给垃圾处理1000吨/日规模的填埋场节省约9万立方的库容，相当于节省约350万元/年的建设费用。
减少渗滤液处理成本：渗滤液处理所需药品(包括聚合氯化铝、氯化铁、碳酸钠等苯类酸类重金属类消毒剂)，activatedsludgeprocess工艺处理成本约为50-90元/t，按50元计算，该垃圾填埋纤维覆盖材料能实现雨污分流，有效减少50％-70％渗滤液的产生，并且有效防止了二次污染的最大化，使下游饮用水安全得到最大化保障；
除臭、防蚊蝇、透气、防火、防尘：该垃圾填埋纤维覆盖材料中具有成膜性功能最重要的高分子组份及精选微生物，它对有机质垃圾物质有较好的粘附防渗能力，且具备生物除臭防蝇功能、纤维覆盖系列材料中还有重要的特性填料，能形成覆盖层结构的防火、防渗等功能组。而垃圾填埋场周围有多个民用、公用建筑群体，除臭，防蚊蝇、防尘等功能能完全避免影响周围居民正常生活、降低消杀成本，杜绝民生投诉的发生；防火、透气功能能有效把垃圾填埋场安全隐患防范于未然，使垃圾填埋场安全等级进一步强化。由于该垃圾填埋纤维覆盖材料技术可以更及时、有效地对填埋场进行日覆盖、中期覆盖、终场覆盖，显著快速地抑制了恶臭，以及垃圾扬尘和蝇卵孳生，还有飞鸟觅食带来的病媒的滋生与传播；
生态可降解：该垃圾填埋纤维覆盖材专用材料G03、G04是垃圾填埋纤维覆盖材料中能形成覆盖层结构的重要纤维组份,由经过特殊处理的天然废弃材料例如秸秆、树皮、废旧报纸等，按比例加工形成的混合材料，完全可以满足覆盖物的环保生态可降解的要求。同时采用GO5微生物菌种材料后可以有效降解有机质垃圾10-20％左右。
雨污分流：G04是该垃圾填埋纤维覆盖材料中重要的特性填料，降水落在覆盖层表面，喷涂材料能自然吸水膨胀，堵住原有的透气口，实现雨污分流。
保护生态：垃圾填埋场先采用覆土覆膜方式进行垃圾覆盖处理，大面积的采集土壤会破坏生态植被的繁衍，甚至造成水土流失等重大自然灾害。
二、传统工艺覆盖技术与本技术对比
1、填埋场原始覆盖技术采用泥土、土工膜或是泥土与土工膜混合覆盖，按照现在某县垃圾填埋场为例，日覆盖量为70t，垃圾压实后用30cm厚度的泥土覆盖，大大增加了库容量的消耗，填埋场呈凹形填埋，覆土层随时间增厚不利于控制填埋堆体的稳定性，容易造成填埋场内安全事故，该垃圾填埋纤维覆盖材料喷涂覆盖喷涂后能节约99％的覆盖容量，减轻垃圾层载重，有效控制堆体稳定性。一能延长填埋场使用寿命，二能有效控制堆体滑坡、坍塌等安全隐患。
2、填埋场原始覆盖技术覆土作业时需要大型设备挖掘、运输泥土，反复碾压垃圾以及泥土，覆膜作业时需要大量人工同时作业。不仅造成大批次人工资源浪费、人工安全隐患等，还有机械运转中产生的二次污染。本垃圾填埋纤维覆盖材料喷涂覆盖喷涂施工简便，机械运转只需少量柴油为动力，能大大节约燃油消耗，能有效降低二次污染的人工资源的浪费。
3、填埋场原始覆盖技术垃圾实土化覆盖后虽采用土工膜二次覆盖，但并不能实现雨污分流，雨水经未覆膜、存在漏洞或是缺口的人工合成材料衬层与粘土组成的防渗衬层下渗后产生垃圾渗滤液。渗滤液所含有机物、重金属等14项有害物质下沉会影响地表水以及周围林地生态环境。填埋场现使用的activatedsludgeprocess渗滤液处理工艺由于成本高，处理时长、处理效能低已经被淘汰，虽能50-75％的程度上除去COD、BOD5、No3-N等指标，但是医疗废弃物的浸出液无法规范收集处理，会造成高浓度病原体、支原体污染。在activatedsludgeprocess渗滤液处理工艺中所需药品量大(包括聚合氯化铝、氯化铁、碳酸钠等苯类酸类重金属类消毒剂)并在处理过程中会生成的余留和新污染物质，以及activatedsludgeprocess工艺环节后会产生污泥污染。垃圾填埋场现有工艺无法完全处理高浓度的垃圾渗滤液，外排会严重影响下游居民用水以及地下水，严重影响用水安全以及城市水体质量。而本发明的垃圾填埋纤维覆盖材料喷涂后能完全实现雨污分流，能有效减少70％渗滤液，一能节约渗滤液处理成本，二能降低水污染总量，三能有效控制二次污染。
4、填埋场原始覆盖技术垃圾堆放产生的CH4等恶臭气体散发在空气中容易引起周围居民投诉，并且存在安全隐患。甲烷等气体囤积会产生自然现象，引燃周边垃圾，垃圾在燃烧过程中会产生一系列有害物质，如二噁英、氯化氢、苯并芘、多环芳香烃类高分子有机化合物，场地工作人员长期暴露在这样的环境中会引发吸肺部、神经部等机体疾病并且存在垃圾填埋场安全事故隐患。GWC纤维喷涂覆盖层能有效排气，杜绝Ch4等有害气体囤积，防范于未然。
覆土、覆膜和本发明的垃圾填埋纤维覆盖材料对比表如下(本发明对比实验采用的实施例三制作的垃圾填埋纤维覆盖材料)：
(1)、覆土、覆膜和本发明的垃圾填埋纤维覆盖材料的综合性能分析对照表4:
表4
(2)、以日处理垃圾3000吨，年109.5万吨为例计算，使用无土纤维喷涂日覆盖的的经济效益对照表5：
表5
Claims (7)
1.一种垃圾填埋纤维覆盖材料，其成分包括以下重量组分：5～30份秸秆、5～30份纸、5～20份纸浆污泥、20～50份高岭土、0.01～0.1份桉树皮和0.01～0.5份微生物菌种溶液；所述的微生物菌种溶液是孢子菌种溶液。
2.如权利要求1所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的成分包括以下重量组分：10～20份秸秆、10～20份纸、11.5～12.5份纸浆污泥、27.5～40份高岭土、0.03～0.05份桉树皮和0.08～0.1份微生物菌种。
3.如权利要求1所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的微生物菌种的制作步骤如下：
（1）菌种悬液制备，将菌种震荡均匀或使用玻璃珠打散，梯度稀释至10-7倍浓度；
（2）分离平板的涂布与培养，将梯度稀释的菌种悬液涂布到分离平板上培养，培养温度：28±0.5℃，相对湿度40～45%，培养时第一天正置平板，第二天起倒置培养，培养6～8天，生长出合适的单菌落；
（3）F1代斜面培养基的培养，在分离平板上选取合格的单菌落接种到F1代斜面培养基上，F1代斜面培养基的培养温度：28±0.5℃，湿度40～60%，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟，所述的合格单菌落的特点为：菌落直径4～6mm、圆形、边缘不光滑、中间有白色小突起，不规则皱褶、扁平、产生孢子；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
（4）F2代斜面培养基的培养，选取生长良好、无杂菌的成熟F1代斜面培养基，使用接种针转接到F2代斜面培养基，F2代斜面的培养温度：28±0.5℃，湿度40%—60%，培养6～8天即斜面培养基菌种成熟；所述的成熟的斜面培养基菌种特征为：菌苔微厚而丰满，分布有白色孢子，表面呈鼠灰色，背面呈黑色；
（5）微生物菌种的制备，依据生产的需要可采取斜面孢子菌种上罐和种子瓶菌种上罐两种方式；所述的采用斜面孢子菌种上罐为：将适量无菌水倒在成熟的F2代斜面培养基菌种上，用接种针刮下所有的孢子菌苔，然后再倒入抽滤瓶中即可；所述的采用种子瓶菌种上罐为：刮取约0.5～1cm2的成熟F2代斜面菌苔，接种到4个一级种子瓶中，置于摇床中培养，摇床转速240rpm，28±0.5℃的温度下培养22-24h即可。
4.如权利要求3所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的步骤（1）使用的菌种是高单位罐批的发酵液或用于生产的冻存管菌种。
5.如权利要求4所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的用于生产的冻存管菌种制作方法为：
a、选取部分微生物菌种制作的步骤（3）F1代斜面培养基成熟的菌种用玻璃珠打散，梯度稀释至10-3-10-6菌悬液接种分离平板，每皿0.2ml，28℃环境下培养6～8天；
b、选取分离平板中典型单菌落接种到斜面，28℃环境下培养6～8天；
c、刮取0.5×0.5cm2的单菌落接种子瓶，转接发酵瓶，28℃环境下培养6～8天；
d、选取高于4000u/ml的菌种产菌种，将该菌种放入冷冻管中，并且加入等量的菌种保护液，分装后先放至普通冰箱冷冻层-20℃温度下进行预冻1～2h,然后直接放至液氮中进行保存。
6.如权利要求5所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的菌种保护液为含有20～50%甘油的水溶液。
7.如权利要求3所述的垃圾填埋纤维覆盖材料，其特征在于：所述的微生物菌种的制作步骤中还包括初筛和复筛两个步骤，其中：
所述的初筛为：在微生物菌种的步骤（4）中，F1代斜面培养基接种到F2代斜面培养基的同时，在F1代斜面培养基上刮取约0.5～1cm2的菌苔至种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10%的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃的温度下，转速为240rpm摇床上培养至200h后放瓶，初选出发酵单位高于3500u/ml的发酵瓶，以此初筛出合格的F1代斜面培养基菌种，进而初筛出合格的在培养的F2代斜面培养基菌种；
所述的复筛为：在微生物菌种的步骤（4）完成后，将经过初筛出合格的F2代斜面培养基，刮取成熟的F2代斜面培养基菌苔0.5～1cm2接种到种子瓶，种子瓶在28℃的摇床上培养22～24h，然后按照8～10%的接种量移种至发酵瓶中，发酵瓶在28℃温度下，转速为，转速为240rpm摇床上培养至200h放瓶，筛选出高于4000u/ml的发酵瓶，以此筛选出合格的F2代斜面培养基菌种，进而筛选出合格的步骤（5）制作的微生物菌种。
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