CN109395574B - 一种针对城镇垃圾转运站的生态系统及处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种针对城镇垃圾转运站的生态系统及方法，在垃圾转运站四周设置用于处理垃圾转运站建筑屋顶雨水及去除恶臭气体的生物炭湿地，在垃圾转运站建筑旁设置调节池，调节池将渗滤液分为上层清液与下层底泥，上层清液输送至生态湿地进行处理，下层底泥输送至设置污泥干化床进行处理,污泥干化床产生的污水输送至生态湿地处理。通过上述系统以及处理方法对垃圾转运站内渗滤液、屋顶雨水、恶臭气体以及污泥可以通过生物炭湿地、生态湿地、污泥干化床的方式进行处理，所得清水可进行生产回用以及河道补给，增加了垃圾站对污水的处理能力，同时还能降低垃圾转运站工作时产生的噪音，从水、气、声各方面提升垃圾转运站周围的生态环境。

Description

一种针对城镇垃圾转运站的生态系统及处理方法

技术领域

本发明涉及城镇生态环境治理领域，尤其是涉及一种针对城镇垃圾转运站的生态系统及处理方法。

背景技术

垃圾转运站多存在于城市、乡镇居民集中区，因居民生活的需求，在老城改造、新农村建设过程中无法彻底进行搬迁。随着城镇化的发展以及人们生活水平不断提高，居民产生的垃圾也日益增多，与民居对美好生活环境逐渐变高的要求形成矛盾。因此需要一种技术手段将现有的垃圾转运站进行生态化改造。现有的垃圾转运站主要将生活垃圾进行集中堆放，并进行简单压缩、打包、分装后通过转运车向垃圾处理厂转运。垃圾转运站的垃圾在存放和转运过程中，存在渗滤液、恶臭气体和噪声的问题：

1、渗滤液的问题：垃圾在压缩、装卸、堆放、转运作业过程会产生垃圾渗滤液；降雨、地面冲刷径流会携带垃圾渗滤液进入周边河道，造成水污染。

2、恶臭气体的问题：垃圾在压缩、装卸、堆放、转运作业过程中产生的恶臭气体，随风扩散，无法进行捕捉，造成空气污染。

3、噪声的问题：因垃圾站本身机械工作、转运车辆装卸工作会产生噪音，特别是转运工作通常都在清晨或者晚上进行，噪音污染扰民现象无法有效减弱。

本发明专利将针对垃圾转运站的以上问题进行生态化改造，主要解决渗滤液的问题，同时解决恶臭气体、噪声问题，实现美化城镇垃圾转运站生态环境。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种针对城镇垃圾转运站的生态系统及处理方法，能够在解决渗滤液的基础上，同时解决恶臭气体以及噪声的问题，，提高垃圾转运站周围的生态环境。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种针对城镇垃圾转运站的生态系统，设置于垃圾转运站旁，在所述的垃圾转运站四周设置用于处理垃圾转运站建筑屋顶雨水及去除恶臭气体的生物炭湿地，在垃圾转运站建筑旁设置用于收集渗滤液的调节池，所述的调节池将渗滤液分为上层清液与下层底泥，所述的上层清液输送至生态湿地进行处理，所述的下层底泥输送至设置在垃圾转运站旁的污泥干化床进行处理。

进一步具体的，所述的生物炭湿地包括第一生物炭填料、位于第一生物炭填料内部的若干第一通气管、第一集水装置、在第一生物炭填料内种植高大的湿地植物；在所述的第一通气管上设置若干均匀分布的第一通气孔；所述的生态湿地包括生态滤料、位于生态滤料上的第二生物炭填料、位于生态滤料内部若干层第二通气管以及位于生态滤料底部的第二集水装置；在所述的生态滤料内栽种高大的湿地植物；在所述的第二通气管上设置若干均匀分布的第二通气孔。

进一步具体的，所述的第一通气管与第二通气管结构相同均由通气主管以及设置于通气主管上的若干通气支管组成，所述的通气主管垂直向上且顶部为进气口，所述的通气支管一端封闭另一端与通气主管连接，所述的第一通气孔以及第二通气孔设置于通气支管上。

进一步具体的，所述的通气支管分别从生物炭湿地以及生态湿地底部开始铺设，每15～30cm铺设一层通气支管；相邻层间所述的通气支管平行排布或错开排布。

进一步具体的，所述的第一生物炭填料与第二生物炭填料均由湿地植物、秸秆枯枝粉碎后在缺氧环境下燃烧、碳化制得。

进一步具体的，在所述的垃圾转运站内设置用于汇集污水、雨水的坡降，所述的坡降将污水、雨水导流并汇集一部分自流至调节池内，另一部分流入生物炭湿地和生态湿地。

进一步具体的，在所述的垃圾转运站内部设置储水池，所述的储水池接收、存储生物炭湿地以及生态湿地处理后的清水，以提供给生产使用，以及补给河道。

进一步具体的，所述的湿地植物为芦苇、芦狄以及芦竹中的一种或者多种混合栽种。

一种针对城镇垃圾转运站的生态处理方法，将垃圾转运站产生的恶臭气体通入生物炭湿地以及生态湿地内进行气体除味操作；将垃圾转运站建筑的屋顶雨水导流至生物炭湿地进行处理；将垃圾转运及堆放所产生的渗滤液、垃圾转运站周边的地面漫流污水汇集至调节池储存并进行初步处理，调节池的上层清液通入至生态湿地内进行处理，调节池的下层底泥进入污泥干化床进行处理，污泥干化床产生的污水输入至生态湿地进行处理；在生物炭湿地的第一通气管以及生态湿地的第二通气管在不进行气体处理的时候通入空气或者氧气实现复氧操作。

进一步具体的，在所述的垃圾转运站旁栽种高大、遮挡能力强、根系发达的湿地植物，用于去除噪音。

本发明的有益效果是：通过上述系统以及处理方法对垃圾转运站内渗滤液、屋顶雨水、恶臭气体以及污泥可以通过生物炭湿地、生态湿地、污泥干化床的方式进行处理，所得清水可进行生产回用或者补给河道水体，增加了垃圾站对污水的处理能力，同时还能降低垃圾转运站工作时产生恶臭气体和噪音，从水、气、声各方面提升垃圾转运站周围的生态环境。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明处理方法的示意图；

图3是本发明生物炭湿地的结构示意图；

图4是本发明生态湿地的结构示意图；

图5是本发明第一通气管与第二通气管的竖直方向排布结构示意图；

图6是本发明第一通气管与第二通气管的错开排布的俯视结构示意图。

图中： 1、垃圾转运站；2、生物炭湿地；3、调节池；4、生态湿地；5、污泥干化床；6、储水池；7、湿地植物；21、第一生物炭填料；22、第一通气管；23、第一集水装置；24、第一通气孔；41、第二生物炭填料；42、第二通气管；43、第二集水装置；44、第二通气孔；45、生态滤料；221、通气主管；222、通气支管。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细的描述。

如图1与图2所示一种针对城镇垃圾转运站的生态系统，设置于垃圾转运站1旁，在所述的垃圾转运站1四周设置用于处理垃圾转运站1建筑屋顶雨水及去除恶臭气体的生物炭湿地2，在垃圾转运站1建筑旁设置用于收集渗滤液的调节池3，所述的调节池3将渗滤液分为上层清液与下层底泥，所述的上层清液输送至生态湿地4进行处理，所述的下层底泥输送至设置在垃圾转运站1旁的污泥干化床5进行处理。将垃圾转运站1产生的恶臭气体通入生物炭湿地2内进行气体除味操作；将垃圾转运站1产生的渗滤液、雨水以及地面漫流汇集后通入到生态湿地4内进行处理，在生物炭湿地2以及生态湿地4内的第一通气管22、第二通气管42在不通恶臭气体的情况下，通入空气或者氧气可实现滤床的复氧操作，提高浓度较高废水的处理效果；将垃圾转运站1产生的污泥运输至污泥干化床5进行处理。

如图3所示生物炭湿地2就近设置于垃圾转运站1建筑墙体，并沿着外墙环绕布局，且略低于地平面，其一有利于消纳垃圾转运站1建筑屋顶雨水，其二有利于消纳垃圾转运站1建筑周边的地面漫流污水，其三有利于消纳垃圾转运站1臭味气体的消除。生物炭湿地2底部及四周铺设防渗膜，防止液体渗出；内部主要包括第一生物炭填料21、位于第一生物炭填料21内的若干第一通气管22、第一集水装置23、以及种植在第一生物炭填料21内高大的湿地植物7。

生物炭湿地2略低于地平面，且由垃圾转运站1建筑地平外延向生物炭湿地2方向呈一定角度倾斜，使垃圾转运站1屋顶雨水落于地面后，雨水与地面的漫流污水等通过倾斜地势能够向生物炭湿地2方向自流，有利于收集、处理建筑屋顶雨水及地面积水。由第一生物炭填料21处理后，通过底部的第一集水装置23收集后运送至储水池6。

如图5与图6所示生物炭湿地的第一通气管22整体结构为L型，由通气主管221以及设置于通气主管221上的若干通气支管222组成，所述的通气主管221垂直向上且顶部为进气口，进气口可外接收集气体的气体收集装置，或者为敞口直接裸露在空气中，所述的通气支管222一端封闭另一端与通气主管221连接，所述的第一通气孔24设置于通气支管222上；通气支管222自生物炭湿地2最底层向上排布，每15-30cm铺设一层通气支管222，可以进行平行排布或者错开排布；平行排布结构为在竖直界面，各个通气支管222虽高度不同，但均处于同一个立面，；错开排布结构为在俯视界面，各个通气支管222之间形成一定的角度，每两根通气支管以通气主管221为原点呈不同角度的交角，当通气支管222根数为x时，在同一俯视界面上每相邻的两根通气支管222，可根据180°除以x所得到的角度数进行平均分布，也可以呈任意角度分布，相连两个俯视界面上的通气支管222分布不进行限制，可以相同也可以不同；也可以根据需要在不同俯视界面上分别进行平行排布以及错开排布，目的在于能够使得恶臭气体完全净化。

将垃圾转运站1内的臭气可通过气体收集装置汇集至生物炭湿地2，大部分恶臭气体与空气中的氧气混合后能够进入第一通气管22的通气主管221内，并从通气主管221流入通气支管222，最后恶臭气体从第一通气孔24出来顺着第一生物炭填料21向上运动，在第一生物炭填料21对恶臭气体进行吸附、转化，通过生物炭处理后所排放的气体与空气成分类似，为无色无味的气体，可以直接释放至空气中；同时，生物炭湿地2种植的湿地植物7通常采用芦苇、芦荻以及芦竹等高大、遮挡能力强以及根系发达的植物；此类湿地植物7在湿地环境中存活率高，一方面，利用其植物枝、杆、叶密集，能够对未进入生物炭湿地2的恶臭气体通过光合作用起到吸收、消化，转化为对环境有益的氧气，另一方面，利用其发达的根系可深入生物炭湿地2底部，为生物炭湿地2输入氧气，当植物根系的输氧作用与第一通气管22所输入的恶臭气体充分与第一生物炭填料21接触后，能够将垃圾转运站1的恶臭气体进行完全消除。此外，采用芦苇、芦荻以及芦竹等高大、遮挡能力强的植物也有利用消纳因垃圾转运站1本身机械工作、转运车辆装卸工作会产生噪音。

调节池3设置于垃圾转运站1与生态湿地4中间的位置，一方面接收垃圾在压缩、装卸、堆放、转运作业过程中产生的垃圾渗滤液，另一方面接收当地的降雨、地表径流所携带垃圾的渗滤液，它们可通过倾斜地势自流进入调节池3内。调节池3将垃圾渗滤液、降雨径流、地面漫流收集后进行沉降，沉降后调节池3的下层底泥输送至污泥干化床5进行处理；同时抽取上层清液输送至生态湿地4处理。

污泥干化床5接收调节池3的下层底泥，对污泥干化后可进行收集、粉碎作为肥料提供给植物种植使用，污泥干化床5出水可接入生态湿地4进行处理。

如图4所示生态湿地4略低于地面，由垃圾转运站1建筑地平外延向生态湿地4方向呈一定角度倾斜，在接收调节池3上层清夜的基础上，能够让雨水与地面的雨水漫流污水等通过倾斜地势向生态湿地4方向自流，同时接收污泥干化床的出水。生态湿地4主要包括生态滤料45、位于生态滤料45上的第二生物炭填料41、位于生态滤料45内部若干层第二通气管42以及位于生态滤料45底部的第二集水装置43；在所述的生态滤料45上栽种高大的湿地植物7；在所述的第二通气管42上设置若干均匀分布的第二通气孔44；生态湿地4表面的第二生物炭填料41为15~30cm的厚度，可以进一步去除外漏恶臭气体。如图5与图6所示在所述的生态滤料45内铺设第二通气管42，第二通气管42结构与第一通气管22结构相同均由通气主管221以及设置于通气主管221上的若干通气支管222组成，通气主管221垂直向上且顶部为进气口，所进入的气体为空气，通气支管222一端封闭另一端与通气主管221连接，并均匀分布若干第二通气孔44；从生态滤料4底部开始至第二生物炭填料41表面向上设置，每间隔5~10cm布置一层通气支管222，生态湿地4内通气支管222的排布采用与生物炭湿地2内的通气支管222排布方式，可以进行多层平行排布、不同角度错开、间隔排列，能够充分保证复氧的效果，在生态滤料4内形成好氧环境，可以有效解决COD高浓度的问题。调节池3内分离出来的上层清液均布到生态滤料4的表面，通过生态滤料4实现对上层清液的处理，并通过底部的第二集水装置43将处理后的水收集起来运输至储水池6。生态湿地4布置高大的湿地植物7，一方面丰富的根系可以提高泌氧环境，另一方面高大密集的湿地植物7可有效遮挡恶臭气体和噪音；多种湿地植物7间隔种植可以辅助环境美化。

生物炭湿地2与生态湿地4所涉及的第一生物炭填料21与第二生物炭填料41为同一物质，可由湿地植物7、秸秆枯枝提供原材料，进行粉碎后在缺氧环境下燃烧、碳化制得；也可直接采购市面上已有的生物炭成品直接使用。

由生物炭湿地2、生态湿地4处理后的出水分别由第一集水装置23、第二集水装置43收集，通过管道汇集到储水池6内进行储存，同时供给垃圾转运站1冲洗作业使用，如有多余出水，可供日常冲洗、灌溉使用，如遇到干旱天气，可供湿地浇灌使用，实现污水的回收利用；同时在不进行清洗作业的情况下，可以补给河道水体。同时，冲洗废水可以通过坡降向垃圾转运站1旁的生物炭湿地2、生态湿地4进行导流与汇集，实行水资源的有效循环。

需要强调的是：以上仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种针对城镇垃圾转运站的生态系统，设置于垃圾转运站（1）旁，其特征在于，在所述的垃圾转运站（1）四周设置用于处理垃圾转运站（1）建筑屋顶雨水及去除恶臭气体的生物炭湿地（2），在垃圾转运站（1）建筑旁设置用于收集渗滤液的调节池（3），所述的调节池（3）将渗滤液分为上层清液与下层底泥，所述的上层清液输送至生态湿地（4）进行处理，所述的下层底泥输送至设置在垃圾转运站（1）旁的污泥干化床（5）进行处理；所述的生物炭湿地（2）包括第一生物炭填料（21）、位于第一生物炭填料（21）内部的若干层第一通气管（22）、第一集水装置（23）、在第一生物炭填料（21）内种植高大的湿地植物（7）；在所述的第一通气管（22）上设置若干均匀分布的第一通气孔（24）；所述的生态湿地（4）包括生态滤料（45）、位于生态滤料（45）上的第二生物炭填料（41）、位于生态滤料（45）内部若干层第二通气管（42）以及位于生态滤料（45）底部的第二集水装置（43）；在所述的生态滤料（45）内栽种高大的湿地植物（7）；在所述的第二通气管（42）上设置若干均匀分布的第二通气孔（44）；所述的第一通气管（22）与第二通气管（42）结构相同均由通气主管（221）以及设置于通气主管（221）上的若干通气支管（222）组成，所述的通气主管（221）垂直向上且顶部为进气口，所述的通气支管（222）一端封闭另一端与通气主管（221）连接，所述的第一通气孔（24）以及第二通气孔（44）设置于通气支管（222）上；在所述的垃圾转运站（1）内设置用于汇集污水、雨水的坡降，所述的坡降将污水、雨水导流并汇集一部分自流至调节池（3）内，另一部分流入生物炭湿地（2）和生态湿地（4）；在所述的垃圾转运站（1）内部设置储水池（6），所述的储水池（6）接收、存储生物炭湿地（2）以及生态湿地（4）处理后的清水，以提供给生产使用、补给河道。

2.根据权利要求1所述的针对城镇垃圾转运站的生态系统，其特征在于，所述的通气支管（222）分别从生物炭湿地（2）以及生态湿地（4）底部开始铺设，每15～30cm铺设一层通气支管（222）；相邻层间所述的通气支管（222）平行排布或错开排布。

3.根据权利要求1所述的针对城镇垃圾转运站的生态系统，其特征在于，所述的第一生物炭填料（21）与第二生物炭填料（41）均由湿地植物（7）、秸秆枯枝粉碎后在缺氧环境下燃烧、碳化制得。

4.根据权利要求1所述的针对城镇垃圾转运站的生态系统，其特征在于，所述的湿地植物（7）为芦苇、芦荻以及芦竹中的一种或者多种混合栽种。

5.一种采用权利要求1～4中任意一项所述的针对城镇垃圾转运站的生态系统的生态处理方法，其特征在于，将垃圾转运站（1）产生的恶臭气体通入生物炭湿地（2）以及生态湿地（4）内进行气体除味操作；将垃圾转运站（1）建筑的屋顶雨水导流至生物炭湿地（2）进行处理；将垃圾转运及堆放所产生的渗滤液、垃圾转运站（1）周边的地面漫流污水汇集至调节池（3）储存并进行初步处理，调节池（3）的上层清液通入至生态湿地（4）内进行处理，调节池（3）的下层底泥进入污泥干化床（5）进行处理，污泥干化床（5）产生的污水输入至生态湿地（4）进行处理；在生物炭湿地（2）的第一通气管（22）以及生态湿地（4）的第二通气管（42）在不进行气体处理的时候通入空气或者氧气实现复氧操作。

6.根据权利要求5所述的针对城镇垃圾转运站的生态系统的生态处理方法，其特征在于，在所述的垃圾转运站（1）的生物炭湿地（2）、生态湿地（4）内栽种高大、遮挡能力强、根系发达的湿地植物（7），用于去除噪音。