掩埋处置81掩埋处置之意义与分类82处理基本原理与方法83课件.ppt

1、p8.18.1掩埋處置之意義與分類掩埋處置之意義與分類p8.28.2處理基本原理與方法處理基本原理與方法p8.38.3場址研選與評估場址研選與評估p8.48.4掩埋設計與工程設施掩埋設計與工程設施p8.58.5污染防治污染防治掩埋(landfill)處置與露天棄置(open dumping)同為最早被人們用於處理廢棄物的兩大方法。掩埋處置依其處理對象或功能可分為安定、衛生及封閉掩埋三種，本章將先介紹掩埋處置之意義與分類，繼之依序探討掩埋處置的基本原理與方法，場址的研選與評估，掩埋場的設計與工程設施，最後介紹頗重要的掩埋場之污染防治。何謂掩埋處置？簡單的說就是尋找一個適合的空地將廢棄物埋在地面下

2、，其主要功能在於將廢棄物從環境中安全與衛生地隔離開，或藉土壤中之微生物之分解能力將其穩定化。掩埋法，為應用工程技術將廢棄物體積減至最小，侷限於一適當之範圍內，而且每天在其表面覆蓋土壤。基本步驟包括：1.傾置：將廢棄物堆置於特定區域，使工作面積侷限於特定範圍內。2.壓實：將廢棄物舖平壓實，使體積減至最小。3.覆土：每天或適時將廢棄物覆以適當的土壤。掩埋場應具備下列功能：1.貯存：具適當之空間以掩埋、貯存廢棄物。2.阻斷：以適當之設施將掩埋之廢棄物及其產生之滲出水、廢氣等與周圍之環境隔絕，避免其污染環境。3.處理：具適當的設備以有效且安全使廢棄物趨於穩定。4.土地新生：藉填埋低窪地、荒地或貧脊之農

3、地等，以增加可利用之土地。掩埋處理法(一)優點1.與其他處理方法比較，只須較少的設備與管理費，如堆土機、壓實機、填土機等，而焚化與堆肥，則需龐大的設備費及維持費。2.處理量較具有彈性，對於突然的廢棄物量增加，只須增加少數的作業員與工具設備或延長操作時間。3.操作很容易，維持費用較低，在裝備上和土地不會有很大的損失。4.比露天棄置所需的土地少，因為垃圾在掩埋時經壓縮後體積只有原來的3050%，而覆蓋土量與垃圾量之比是1:4，所以所需土地較少。5.能夠處理各種不同類型的垃圾，減少收集時分類的需要性。6.比其他方法施工期較短。7.掩埋後的土地，有更大的經濟價值，如作為運動或休憩場所。(二)缺點1.需

4、要大量的土地供掩埋廢棄物用，這在高度工業化地區或人口密度大之都市，土地取得明顯很困難，尤其在經濟運輸距離之內更不易尋得合適土地。2.掩埋場之滲出水處理費極高。3.掩埋地在城市以外或郊區，則常受到行政轄區因素限制，故運輸費用往往是此處理法的缺點之一。4.冬天或不良氣候，如雨季操作較困難。5.需每日覆土，若覆土不當易造成污染問題，如露天傾棄。6.良質覆土材料不易取得。其依處理對象及處理方法分為以下三種：一、安定掩埋法二、衛生掩埋法三、封閉掩埋法一、基本原理掩埋場為固體廢棄物（法規規定液體廢棄物不得以掩埋處理）之中間處理亦為最終處置地方，其主要功能在於把廢棄物從社會環境安全且衛生的隔離，並藉著地面下

5、大自然環境（如微生物或其它催化物）之分解能力將其穩定化(stabilizaton)。掩埋過程中可依微生物的分解作用約略分成下述五個階段：(一)適應階段(二)喜氧分解階段(三)酸化階段(四)甲烷醱酵階段(五)穩定階段，穩定細胞質水、氨、硫化氫甲烷、二氧化碳穩定細胞質中間生成物，有機酸與其他甲烷生成菌二、掩埋方法(一)安定掩埋(二)衛生掩埋(三)封閉掩埋封閉式掩埋場剛性體設計基本要求如下：1.材質2.強度3.厚度4.面積5.體積 廢棄物採用掩埋處理大致可分為以下四步驟（或階段）進行：(一)場址之研選與評估主要工作有：1.社會或民眾接納性。2.工程可靠性。3.計畫經濟性。4.環境保育性。(二)掩埋場

6、之設計主要工作有：1.掩埋容量與規模。2.覆土量之估算。3.掩埋方法之設計。4.阻水與滲出水量。5.運送路線與方法。6.環境公害防治設計。(三)掩埋之施工主要工作有：1.施工方式及相關工程設施建置。2.掩埋管理體系之建立。3.環境污染之監測。(四)場址關閉之後續管理主要工作有：1.土壤、坡度、植被與排水系統之維護。2.滲出水與地下水監視系統之後續監測。3.定期檢查與不定期檢查之時間表。4.人員駐場管理規則或土地再利用規劃。5.排放氣之後續監測。6.關閉後硬體設置之維護。一、相關法規二、自然環境(一)地文1.地理位置2.地形3.地質4.表土(二)氣象1.雨量2.風速風向(三)水文1.水源2.地下

7、水3.排水狀況(四)自然生態(五)掩埋作業三、人文及社會環境方面1.人口分佈2.土地行政區分3.土地利用現況4.交通一、掩埋總容量(Vt)二、掩埋場規模三、阻水四、滲出水量1.質量平衡法(mass balance)增加的因素來考慮，則其平衡關係式為：五、集排水掩埋所需之工程設施包含以下項目一、場外與場內道路二、管理設施三、不銹鋼架之圍籬設施四、廢氣處理設施五、防災與防止病媒孳生措施六、設置環境監測設施七、護堤與間隔堤設施掩埋場之環境污染大致可分為氣液兩大類，即是空氣的污染，包括掩埋場排出的廢氣或惡臭氣體逸散物、病媒等；而液體的污染，包括滲出污水及地下水。一、滲出污水掩埋場之滲出水中最主要的污染

8、成份是其所含的大量有機物質，通常以化學需氧量(COD)或生化氧量(BOD)表示 掩埋場之排放出的滲出污水處理方式 二、廢氣掩埋場產生之廢氣大致可分為含有惡臭的廢氣，如有機酸、硫化物（硫化氫等）、氨氣等，另一類為廢棄物中有機體於地層下厭氣醱酵所產生的沼氣（biogas，含甲烷、一氧化碳與極少部份的硫化氫）。三、地下水監測1.上游監測井（至少一個）2.下游監測井（至少三個）1.解釋名詞：(1)衛生掩埋(2)滲出水(3)Manning方程式(4)掩埋之酸化2.掩埋之功能為何？依我國現行法規規定可分為那幾種類型，各類型有何差異？3.試申述掩埋處置之優缺點？依台灣之現況此處理方法比其焚化處理之優劣勢各為

9、何？4.試申論衛生掩埋內垃圾穩定化之過程與分解物之消長情形？5.試述衛生掩埋之處理步驟，及其所造成的可能污染之防止方法？6.試估計如下條件下之衛生掩埋所需之土地面積？(1)人口數：3,100人(2)廢棄物產量：3.5公斤人、日(3)掩埋壓實後之固體廢棄物之密度：520公斤立方公尺(4)壓實後固體廢棄物之平均濃度：8公尺(5)計畫目標年：10年7.試就衛生掩埋處置法說明下列方法：(1)掩埋前之控制方法(2)掩埋方法(3)阻水設施之方法8.掩埋處置之基本工程規劃可分成那些階段，各階段之工作內容為何？9.如何評選一處良好的掩埋場場址？試就各種考慮因素申論之？10.關於垃圾衛生掩埋，下列敘述何者為正確

10、？反應速度很快與堆肥法相似均為生物處理法需有不透水層設施廢氣需收集處理(1)(2)(3)(4)11.某社區之垃圾含有55.0 wt%之有機物，設該有機物之組成可以C7H8O3N，若以掩埋處理試估計每公斤該廢棄物可生成多少Nm3之甲烷氣與氨氣？12.國內某縣市之掩埋場經學術學位調查得知以下資料，試分別利用合理化公式、修正合理化公式及花島孝法公式預估該掩埋場之滲出水量？(1)平均日降雨量：25(mm/d)(2)掩埋面積，A1=1,000(m2);A2=3,000(m2);A3=4,000(m2)(3)滲出係數，C1=0.3;C2=0.3513.某掩埋場之周邊排水溝利用水泥材料構築成每邊50公分之型截流溝，水力坡長為1/100，試問欲排放滲出水與雨水流量20m3/s之該截流溝之橫斷面積？14.設某農業廢棄物之物理組成如下，若以掩埋處理試估計可能排出甲烷量？蔗渣 32.0 wt%稻草 18.0 wt%木屑 29.0 wt%紙板 15.0 wt%其它廢棄物（泥砂等）7.0 wt%15.試述衛生掩埋之處理步驟，及其所可能造成的污染之防止方法？