CN113522922B - 一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法 - Google Patents

一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法，涉及气体收集装置技术领域，解决了因历史原因未规范建设气体导排系统使得气体导排不畅依然留存堆体内，容易堵塞、腐蚀气体收集管底部收集部位的问题。一种存量垃圾填埋场垃圾体气体收集装置及收集方法，包括气体收集管；所述气体收集管包括有导流收集管，导流收集管固定连接在纵向插入管管体顶部的侧面。该装置的集气块位伸缩和隐藏式设计，当需要收集气体时通过控制杆伸出保护外罩的内部，并将收集的气体通过导流收集管被压缩泵抽取气体净化器内进行净化，当不需要收集气体时集气块能够隐藏在保护外罩的内部进行自我保护。

Description

一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法
技术领域
本发明属于气体收集装置技术领域，更具体地说，特别涉及一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法。
背景技术
卫生填埋是我国城市垃圾处置的主要方式之一，作为一个巨大的生物反应器，填埋场内垃圾通过微生物作用产生以甲烷和二氧化碳为主要成分的混合气体，随着社会经济的发展，现阶段的填埋场建设的时候会布设气体导排系统，在填埋场运营过程中也会根据作业情况布设水平井、竖井等气体导排系统，将气体导排至垃圾堆体外后进行处置(一般是火炬焚烧)或者是资源化利用。
如申请号为：CN201610489983.9的专利中，公开了一种用于垃圾填埋场渗滤液斜管收集井液位控制的设备，属于垃圾填埋场渗滤液收集井领域。它包括垃圾填埋场、斜管、渗滤液收集井、潜水泵、静压式液位检测仪、潜水泵控制箱，所述渗滤液收集井设在垃圾填埋场上方，所述斜管将渗滤液收集井底部与垃圾填埋场内部连通，所述潜水泵和静压式液位检测仪的检测探头设在斜管底部，所述静压式液位检测仪与静压式液位检测仪的检测探头连接，所述潜水泵控制箱与潜水泵连接。将潜水泵和检测探头设在斜管底部，可以将渗滤液收集井和斜管内的积水一起排除，使得垃圾填埋场生成的沼气含水量较低，提高后端沼气发电系统的发电效率；同时，潜水泵启停频率大大降低，延长潜水泵的使用寿命。
目前，由于历史原因未规范建设的垃圾填埋场，没有防渗系统及气体导排系统，垃圾堆内气体导排不畅依然留存堆体内，一般会在垃圾堆体内部插入气体收集管对堆体垃圾进行综合治理过程中中产生的气体进行控制和处理，插入到垃圾堆中的气体收集管的开口部位没有任何防护，当垃圾完全降解后，不需要收集气体部位的气体收集管底部依然暴露在垃圾堆内部，容易堵塞、腐蚀气体收集管底部收集部位，适应性较差，实用性不高。
于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法，以期达到更具有更加实用价值性的目的。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法，以解决由于历史原因未规范建设的填埋场，没有防渗系统及气体导排系统，垃圾堆内气体导排不畅依然留存堆体内，一般会在垃圾堆体内部插入气体收集管对堆体垃圾进行综合治理过程中产生的气体进行控制和处理，插入到垃圾堆中的气体收集管的开口部位没有任何防护，当垃圾完全降解后，不需要收集气体部位的气体收集管底部依然暴露在垃圾堆内部，容易堵塞、腐蚀气体收集管底部收集部位，适应性较差，实用性不高问题。
本发明存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：
一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法，包括气体收集管，气体收集装置，控制杆；
所述气体收集管包括有纵向插入管和导流收集管，所述纵向插入管的底部固定连接有流通控制组件，且导流收集管固定连接在纵向插入管管体顶部的侧面；
所述气体收集装置包括有压缩泵、集气箱和控制装置，且导流收集管与压缩泵的吸气管连接，压缩泵的出气管连接在集气箱的内部，集气箱通过管道与气体净化器连接，且压缩泵与外部电源和控制装置电性连接；
所述控制杆的顶端转动连接在纵向插入管的管体顶部，且控制杆的杆体外部固定连接有气体导向组件。
进一步的，所述气体导向组件包括有：
通断片，通断片固定连接在控制杆杆体的中部；
封堵片，封堵片固定连接在控制杆的杆体外部，且封堵片位于通断片的底部。
进一步的，所述流通控制组件包括有：
保护外罩，保护外罩固定连接在纵向插入管管体的底部；
集气块，集气块插接在保护外罩的内部，且集气块的块体内部设有防护滤芯，集气块设有两个，且两个集气块在保护外罩的内部对称分布；
钻杆，钻杆固定连接在保护外罩的底部，且控制杆的底端转动连接在钻杆的内部。
进一步的，所述封堵片设有两片，且两片封堵片分别位于保护外罩的顶部和底部位置，集气块的顶部和底部均设有定位柱，保护外罩的顶部和底部均设有长条形的定位槽，且封堵片的片体设有弧形的控制槽，定位柱穿过定位槽，且定位柱插接在控制槽的内部。
进一步的，所述保护外罩的罩体内部设有导气槽，且导气槽的槽体形状为“J”形，顶部封堵片的片体设有出气槽。
进一步的，所述纵向插入管的管体内部设有分腔壁，且分腔壁固定连接在纵向插入管内的顶部，分腔壁由圆筒形的分腔筒和圆片形的分腔板组成，且通断片贴合在分腔板的底部。
进一步的，所述分腔板和通断片的内部均设有一组启闭槽，每组启闭槽设有两个，且两个启闭槽为对称设计。
进一步的，所述分腔板的启闭槽和保护外罩的导气槽的夹角角度为九十度，且通断片的启闭槽和顶部封堵片的出气槽的夹角角度为九十度。
进一步的，所述集气块的块体两侧均设有轨道块，且轨道块的截面形状为“T”形，保护外罩的内部设有轨道槽，轨道块插接在轨道槽的内部。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、该装置的集气块位伸缩和隐藏式设计，当需要收集气体时通过控制杆伸出保护外罩的内部，并将收集的气体通过导流收集管被压缩泵抽取气体净化器内进行净化，当不需要收集气体时集气块能够隐藏在保护外罩的内部进行自我保护，并切断气流通道使得不会再有气体进去，使用方便灵活，能够独立控制气流通道的通断，且在不使用时能够保护集气块不会被破坏和腐蚀，使用稳定，提高了该装置的实用性和稳定性。
2、当控制杆转动时，控制杆的封堵片的控制槽能够通过定位柱带动集气块沿着定位槽直线移动伸出保护外罩的内部，对垃圾堆体内产生的气体进行收集，当反转控制杆时集气块能够自动收缩进保护外罩的内部复位，集气块不会被破坏和腐蚀，使用稳定，提高了该装置的实用性和灵活性。
3、当集气块伸出使用时，导气槽顶部开口与出气槽的槽体重合，且两组启闭槽的槽体重合，从而收集的气体能够通过导气槽和启闭槽进入到分腔壁外部腔体内，从而会压缩泵通过导流收集管抽出纵向插入管的内部，实现气体的收集和净化，当集气块收缩在保护外罩的内部，导气槽顶部开口与出气槽的槽体错位，且两组启闭槽的槽体错位，使得此时气体不会在进入装置的内部，使用稳定，能够单独控制通断，能够适应在不同环境下使用，提高了该装置的灵活性和适应性。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明集气块收缩隐藏在保护外罩内使用时内部的结构示意图。
图3是本发明集气块伸出保护外罩内用时内部的结构示意图。
图4是本发明流通控制组件拆解后的结构示意图。
图5是本发明控制杆和气体导向组件的结构示意图。
图6是本发明纵向插入管内部的结构示意图。
图7是本发明图2中A部位放大的结构示意图。
图中，部件名称与附图编号的对应关系为：
1、气体收集管；101、纵向插入管；1011、分腔壁；10111、分腔筒；10112、分腔板；1012、启闭槽；102、导流收集管；2、控制杆；3、气体导向组件；301、通断片；302、封堵片；3021、控制槽；3022、出气槽；4、流通控制组件；401、保护外罩；4011、定位槽；4012、导气槽；4013、轨道槽；402、集气块；4021、定位柱；4022、轨道块；403、钻杆。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例：
如附图1至附图7所示：
本发明提供一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置及收集方法，包括气体收集管1，气体收集装置，控制杆2；
气体收集管1包括有纵向插入管101和导流收集管102，纵向插入管101的底部固定连接有流通控制组件4，且导流收集管102固定连接在纵向插入管101管体顶部的侧面；
气体收集装置包括有压缩泵、集气箱和控制装置，且导流收集管102与压缩泵的吸气管连接，压缩泵的出气管连接在集气箱的内部，集气箱通过管道与气体净化器连接，且压缩泵与外部电源和控制装置电性连接；
控制杆2的顶端转动连接在纵向插入管101的管体顶部，且控制杆2的杆体外部固定连接有气体导向组件3；
气体导向组件3包括有：
通断片301，通断片301固定连接在控制杆2杆体的中部；
封堵片302，封堵片302固定连接在控制杆2的杆体外部，且封堵片302位于通断片301的底部。
流通控制组件4包括有：
保护外罩401，保护外罩401固定连接在纵向插入管101管体的底部；
集气块402，集气块402插接在保护外罩401的内部，且集气块402的块体内部设有防护滤芯，集气块402设有两个，且两个集气块402在保护外罩401的内部对称分布；
钻杆403，钻杆403固定连接在保护外罩401的底部，且控制杆2的底端转动连接在钻杆403的内部；
在使用中，该装置的集气块402位伸缩和隐藏式设计，当需要收集气体时通过控制杆2伸出保护外罩401的内部，并将收集的气体通过导流收集管102被压缩泵抽取气体净化器内进行净化，当不需要收集气体时集气块402能够隐藏在保护外罩401的内部进行自我保护，并切断气流通道使得不会再有气体进去，使用方便灵活，能够独立控制气流通道的通断，且在不使用时能够保护集气块402不会被破坏和腐蚀，使用稳定，提高了该装置的实用性和稳定性。
其中，封堵片302设有两片，且两片封堵片302分别位于保护外罩401的顶部和底部位置，集气块402的顶部和底部均设有定位柱4021，保护外罩401的顶部和底部均设有长条形的定位槽4011，且封堵片302的片体设有弧形的控制槽3021，定位柱4021穿过定位槽4011，且定位柱4021插接在控制槽3021的内部，在使用中，当控制杆2转动时，控制杆2的封堵片302的控制槽3021能够通过定位柱4021带动集气块402沿着定位槽4011直线移动伸出保护外罩401的内部，对垃圾堆体内产生的气体进行收集，当反转控制杆2时集气块402能够自动收缩进保护外罩401的内部复位，集气块402不会被破坏和腐蚀，使用稳定，提高了该装置的实用性和灵活性。
其中，保护外罩401的罩体内部设有导气槽4012，且导气槽4012的槽体形状为“J”形，顶部封堵片302的片体设有出气槽3022；纵向插入管101的管体内部设有分腔壁1011，且分腔壁1011固定连接在纵向插入管101内的顶部，分腔壁1011由圆筒形的分腔筒10111和圆片形的分腔板10112组成，且通断片301贴合在分腔板10112的底部；分腔板10112和通断片301的内部均设有一组启闭槽1012，每组启闭槽1012设有两个，且两个启闭槽1012为对称设计，在使用中，当集气块402伸出使用时，导气槽4012顶部开口与出气槽3022的槽体重合，且两组启闭槽1012的槽体重合，从而收集的气体能够通过导气槽4012和启闭槽1012进入到分腔壁1011外部腔体内，从而会压缩泵通过导流收集管102抽出纵向插入管101的内部，实现气体的收集和净化，当集气块402收缩在保护外罩401的内部，导气槽4012顶部开口与出气槽3022的槽体错位，且两组启闭槽1012的槽体错位，使得此时气体不会在进入装置的内部，使用稳定，能够单独控制通断，能够适应在不同环境下使用，提高了该装置的灵活性和适应性。
其中，分腔板10112的启闭槽1012和保护外罩401的导气槽4012的夹角角度为九十度，且通断片301的启闭槽1012和顶部封堵片302的出气槽3022的夹角角度为九十度。
其中，集气块402的块体两侧均设有轨道块4022，且轨道块4022的截面形状为“T”形，保护外罩401的内部设有轨道槽4013，轨道块4022插接在轨道槽4013的内部，在使用中，轨道块4022能够通过轨道槽4013限制集气块402的移动轨迹，集气块402在移动时不会出现歪斜、扭曲导致装置卡死失效的现象发生，提高了该装置的稳定性。
在另一实施例中，控制杆2的杆体顶部设有通断指针，且纵向插入管101的顶部设有通断表示，从而能够更为直观的判断底部集气块402的使用状态，方便灵活，提高了该装置的灵活性。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明中，将该装置直接插入到垃圾堆体的内部，并将导流收集管102连接在压缩泵的进气管上，当需要收集垃圾堆体的内部垃圾分解产生的气体时，只需转动控制杆2使集气块402伸出保护外罩401的内部即可，当控制杆2转动时，控制杆2的封堵片302的控制槽3021能够通过定位柱4021带动集气块402沿着定位槽4011直线移动伸出保护外罩401的内部，对垃圾堆体内产生的气体进行收集，当集气块402伸出使用时，导气槽4012顶部开口与出气槽3022的槽体重合，且两组启闭槽1012的槽体重合，从而收集的气体能够通过导气槽4012和启闭槽1012进入到分腔壁1011外部腔体内，从而会压缩泵通过导流收集管102抽出纵向插入管101的内部，实现气体的收集和净化，当反转控制杆2时集气块402能够自动收缩进保护外罩401的内部复位，集气块402不会被破坏和腐蚀，使用稳定，当集气块402收缩在保护外罩401的内部，导气槽4012顶部开口与出气槽3022的槽体错位，且两组启闭槽1012的槽体错位，使得此时气体不会在进入装置的内部，使用稳定，能够单独控制通断，能够适应在不同环境下使用，该装置的集气块402位伸缩和隐藏式设计，当需要收集气体时通过控制杆2伸出保护外罩401的内部，并将收集的气体通过导流收集管102被压缩泵抽取气体净化器内进行净化，当不需要收集气体时集气块402能够隐藏在保护外罩401的内部进行自我保护，并切断气流通道使得不会再有气体进去，使用方便灵活，能够独立控制气流通道的通断，且在不使用时能够保护集气块402不会被破坏和腐蚀，使用稳定。
本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (6)

1.一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置，其特征在于：包括：
气体收集管(1)，所述气体收集管(1)包括有纵向插入管(101)和导流收集管(102)，所述纵向插入管(101)的底部固定连接有流通控制组件(4)，且导流收集管(102)固定连接在纵向插入管(101)管体顶部的侧面；
气体收集装置，所述气体收集装置包括有压缩泵、集气箱和控制装置，且导流收集管(102)与压缩泵的吸气管连接，压缩泵的出气管连接在集气箱的内部，集气箱通过管道与气体净化器连接，且压缩泵与外部电源和控制装置电性连接；
控制杆(2)，所述控制杆(2)的顶端转动连接在纵向插入管(101)的管体顶部，且控制杆(2)的杆体外部固定连接有气体导向组件(3)；
所述气体导向组件(3)包括有：
通断片(301)，通断片(301)固定连接在控制杆(2)杆体的中部；
封堵片(302)，封堵片(302)固定连接在控制杆(2)的杆体外部，且封堵片(302)位于通断片(301)的底部；
所述流通控制组件(4)包括有：
保护外罩(401)，保护外罩(401)固定连接在纵向插入管(101)管体的底部；
集气块(402)，集气块(402)插接在保护外罩(401)的内部，且集气块(402)的块体内部设有防护滤芯，集气块(402)设有两个，且两个集气块(402)在保护外罩(401)的内部对称分布；
钻杆(403)，钻杆(403)固定连接在保护外罩(401)的底部，且控制杆(2)的底端转动连接在钻杆(403)的内部；
所述封堵片(302)设有两片，且两片封堵片(302)分别位于保护外罩(401)的顶部和底部位置，集气块(402)的顶部和底部均设有定位柱(4021)，保护外罩(401)的顶部和底部均设有长条形的定位槽(4011)，且封堵片(302)的片体设有弧形的控制槽(3021)，定位柱(4021)穿过定位槽(4011)，且定位柱(4021)插接在控制槽(3021)的内部；
所述保护外罩(401)的罩体内部设有导气槽(4012)，且导气槽(4012)的槽体形状为“J”形，顶部封堵片(302)的片体设有出气槽(3022)。
2.如权利要求1所述一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置，其特征在于：所述纵向插入管(101)的管体内部设有分腔壁(1011)，且分腔壁(1011)固定连接在纵向插入管(101)内的顶部，分腔壁(1011)由圆筒形的分腔筒(10111)和圆片形的分腔板(10112)组成，且通断片(301)贴合在分腔板(10112)的底部。
3.如权利要求2所述一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置，其特征在于：所述分腔板(10112)和通断片(301)的内部均设有一组启闭槽(1012)，每组启闭槽(1012)设有两个，且两个启闭槽(1012)为对称设计。
4.如权利要求3所述一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置，其特征在于：所述分腔板(10112)的启闭槽(1012)和保护外罩(401)的导气槽(4012)的夹角角度为九十度，且通断片(301)的启闭槽(1012)和顶部封堵片(302)的出气槽(3022)的夹角角度为九十度。
5.如权利要求1所述一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置，其特征在于：所述集气块(402)的块体两侧均设有轨道块(4022)，且轨道块(4022)的截面形状为“T”形，保护外罩(401)的内部设有轨道槽(4013)，轨道块(4022)插接在轨道槽(4013)的内部。
6.如权利要求4所述的一种存量垃圾填埋场垃圾堆体内部气体收集装置的气体收集方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、将该装置直接插入到垃圾堆体的内部，将导流收集管(102)连接在压缩泵的进气管上；
步骤2、当需要收集垃圾堆体的内部因为垃圾分解产生的气体时，转动控制杆(2)使集气块(402)伸出保护外罩(401)的内部；
步骤3、当控制杆(2)转动时，控制杆(2)的封堵片(302)的控制槽(3021)能够通过定位柱(4021)带动集气块(402)沿着定位槽(4011)直线移动伸出保护外罩(401)的内部，对垃圾堆体内产生的气体进行收集；
步骤4、当集气块(402)伸出使用时，导气槽(4012)顶部开口与出气槽(3022)的槽体重合，且两组启闭槽(1012)的槽体重合，气体能够通过导气槽(4012)和启闭槽(1012)进入到分腔壁(1011)外部腔体内，压缩泵通过导流收集管(102)抽出纵向插入管(101)的内部，实现气体的收集和净化；
步骤5、当不在需要收集垃圾堆体的内部因为垃圾分解产生的气体时，反转控制杆(2)时集气块(402)能够自动收缩进保护外罩(401)的内部复位；
步骤6、当集气块(402)收缩在保护外罩(401)的内部，导气槽(4012)顶部开口与出气槽(3022)的槽体错位，且两组启闭槽(1012)的槽体错位，使得此时气体不会在进入装置的内部。
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