專利名稱:垃圾填埋地點的氣體排放裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,尤其涉及一種具有冷凝水排泄裝置、用以從在垃圾填埋地點中產(chǎn)生的危險和爆炸性氣體中去除冷凝水的氣體排放裝置。
背景技術(shù):
通常,垃圾(例如城市固體廢物(MSW)、建筑垃圾等)在垃圾填埋地點被回收填埋(reclaim)。在垃圾填埋地點中,垃圾被回收填埋至預(yù)定的高度,被回收填埋的垃圾覆蓋有諸如土壤的覆蓋材料(通常為“覆蓋土層”)?;厥仗盥窈透采w的過程被重復(fù)數(shù)次,被回收填埋的垃圾層保持?jǐn)?shù)年或數(shù)十年,以進(jìn)行自然分解。在分解過程中,已分解的垃圾層會產(chǎn)生易燃?xì)怏w。所產(chǎn)生的氣體應(yīng)該從垃圾層排出,以降低垃圾填埋地點中發(fā)生火災(zāi)和爆炸的可能性。為了排放氣體,具有氣體吸入孔的幾根氣體排放管安裝在垃圾填埋地點中。所排放的氣體通常通過燃燒而消除,但是近年來,所排放的氣體被再循環(huán)以用于發(fā)電。由廢氣產(chǎn)生電能被視為一種有利于環(huán)境(eco-environmental)和低成本的能量生成方法。但是,垃圾填埋地點中產(chǎn)生的氣體包括許多濕氣。因此,當(dāng)該氣體被直接用來發(fā)電時,會降低發(fā)電效率并且縮短發(fā)電設(shè)備的使用期限。因此,從經(jīng)濟(jì)角度上考慮,在垃圾填埋地點中產(chǎn)生的氣體實際上不能有效地用來發(fā)電。另外,氣體中的濕氣可能會阻礙氣體在氣體排放管中的流動。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的一個目的在于提供一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其能夠產(chǎn)生具有用于發(fā)電的理想性質(zhì)的氣體。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其能夠從在垃圾填埋地點中產(chǎn)生的氣體中去除冷凝水。
為了實現(xiàn)這些和其它目的,本發(fā)明提供了一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,包括氣體收集管,位于垃圾層內(nèi),以收集由垃圾層生成的氣體;氣體輸送管,連接至氣體收集管的上部,并排放氣體收集管中收集的氣體;以及冷凝水排泄裝置,連接至氣體收集管,并通過重力使冷凝水與所述氣體分離,其中,冷凝水排泄裝置包括防水管,在其上部具有開口;多孔管,與防水管的開口相連,并在其側(cè)部具有多個排泄孔;以及連接件,以使水能夠流動的方式將多孔管與氣體輸送管相連。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的安裝在垃圾填埋地點中的氣體排放裝置的圖;圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的氣體排放裝置的冷凝水排泄裝置的圖;圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的氣體排放裝置的冷凝水排泄裝置的立體圖;圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的安裝在垃圾填埋地點中的若干冷凝水排泄裝置的圖。
具體實施例方式
通過以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述,對于本發(fā)明的全面理解及其所具有的有益效果能夠有更深入的認(rèn)識。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的安裝在垃圾填埋地點中的氣體排放裝置的圖。如圖1所示,瀝出物排泄層52位于垃圾填埋地點的最底層,在瀝出物排泄層52上形成有至少一個垃圾層54(其中,垃圾被回收填埋至預(yù)定高度)。同樣,覆蓋土層56位于垃圾層54上,覆蓋土層56由諸如土壤等的覆蓋材料所形成???0被形成為穿過垃圾層54的預(yù)定深度,氣體收集管10置于孔50中。如果可能,可進(jìn)一步安裝間隔裝置20和鋼管82,以維持垃圾層54與氣體收集管10之間的間隙。
位于垃圾層54中的氣體收集管10收集從垃圾層54中生成的易燃和爆炸性氣體,并將這些氣體傳送至其上部。因此,氣體收集管10在其表面上具有多個氣體吸入孔,并優(yōu)選地設(shè)置在孔50的中心。氣體收集管10可由熱塑樹脂制成,例如高密度聚乙烯(HDPE),并通常具有15至35cm的內(nèi)直徑。在氣體收集管10與孔50之間填充有諸如碎石、集料(aggregate)等的多孔材料92、94和96。多孔材料92、94和96防止垃圾層54的垃圾阻塞氣體收集管10的氣體吸入孔。從垃圾層54中生成的氣體可最終被容易地傳送至氣體收集管10中。鋼管82安裝在孔50的上部,并支撐孔50的上部,由于上部的回收填埋垃圾層54穩(wěn)定性不夠,因此孔50的上部易于變形,且此處的氣體生成量較小。當(dāng)垃圾進(jìn)一步回收填埋于頂部覆蓋土層56上時,鋼管82升高,并且氣體收集管10的長度延長。另外,可以進(jìn)一步安裝間隔裝置20以維持再次回收填埋的垃圾層54與延長的氣體收集管10之間的間隙。
無孔凸緣84可安裝在鋼管82的上部上,以避免氣體流出。氣體輸送管40直接或間接連接至氣體收集管10的上部,用于排放氣體收集管10中收集的氣體。氣體輸送管40起到了將各個氣體收集管10中收集的氣體傳送至發(fā)電設(shè)備的作用。氣體輸送管40附著有冷凝水排泄裝置200,以通過重力而使冷凝水與氣體分離,并且冷凝水排泄裝置200可置于冷凝水排泄溝渠42中。氣體輸送管40可由撓性材料制成,以針對垃圾層54的非均勻或者差異問題。
圖2是示出了垃圾填埋地點的氣體排放裝置的冷凝水排泄裝置200的連接和結(jié)構(gòu)的剖面圖,而圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的氣體排放裝置的冷凝水排泄裝置200的立體圖。如圖2和圖3所示,冷凝水排泄裝置200包括防水管110,其在上部具有開口;多孔管120,其與防水管110的開口相連,并在其側(cè)部具有多個排泄孔122;以及連接件130,其以使得水能夠流動的方式將多孔管120與氣體輸送管40相連。防水管110的下部封閉,以容納與氣體分離的冷凝水。優(yōu)選地,多孔管120的排泄孔122均勻地設(shè)置在多孔管120的全部表面上。連接件130以使得所收集的氣體和冷凝水能夠流動的方式將多孔管120與氣體輸送管40相連。優(yōu)選地,如圖2所示,連接件130可為連接管,其一端延伸至多孔管120和防水管110的內(nèi)部之中。該連接管的長度可被調(diào)節(jié)為使得冷凝水能夠直接從氣體輸送管40傳送至防水管110中,并且連接管的端部不與防水管110的底部相接觸。連接件130的一個端部通過諸如T型連接管132的傳統(tǒng)連接器與氣體輸送管40相連,而連接件130的另一個端部可通過上蓋134而延伸到多孔管120和防水管110內(nèi)部。上蓋134可設(shè)置用于封閉多孔管120的上部開口。因此,連接件130可具有延伸至防水管110和多孔管120內(nèi)部之中的結(jié)構(gòu)。防水管110、多孔管120和連接件130可由熱塑塑料(例如聚乙烯,優(yōu)選為高密度聚乙烯(HDPE))制成,或者可由金屬(例如不銹鋼)制成。防水管110和多孔管120的內(nèi)直徑通常為10至35cm。防水管110的長度通常為30至100cm,優(yōu)選為40至80cm。多孔管120的長度通常為10至50cm,優(yōu)選為20至40cm。防水管110和多孔管120的尺寸可根據(jù)從所收集的氣體中分離出的冷凝水量來調(diào)節(jié)。
冷凝水排泄溝渠42可設(shè)置用于穩(wěn)定地安裝和保持冷凝水排泄裝置200,以及用于容易地排放從多孔管120中分離的冷凝水。冷凝水排泄溝渠42內(nèi)部填充有多孔材料,例如碎石142,用于容易地排放冷凝水。溝渠42的內(nèi)部和外部(例如,碎石142和垃圾層54)可由諸如無紡織物等的材料分隔。與冷凝水排泄裝置200相連接的氣體輸送管40可設(shè)置為平行于地面。但是優(yōu)選地,氣體輸送管40安裝為與T型連接管132具有3%至10%的斜率,更優(yōu)選地為約5%的斜率。通過使氣體輸送管40傾斜以使得T型連接管132位于氣體輸送管40的最下部,由此氣體中的冷凝水能夠通過重力而容易地流入冷凝水排泄裝置200中。
圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案的安裝在垃圾填埋地點中的若干冷凝水排泄裝置的圖。如圖4所示,若干冷凝水排泄裝置200a、200b、200c、…、200n安裝在冷凝水排泄溝渠42中。各個冷凝水排泄裝置200a、200b、200c、…、200n與各個氣體輸送管40a、40b、40c、…、40n相連,而各個氣體輸送管40a、40b、40c、…、40n與安裝在垃圾填埋地點中的各個氣體收集管相連。當(dāng)兩個或多個冷凝水排泄裝置200a、200b、200c、…、200n位于單個冷凝水排泄溝渠42中時,能夠降低安裝冷凝水排泄裝置200的成本,并且能夠更有效地將所收集的氣體傳送至發(fā)電設(shè)備。
下面參照圖1和圖2描述根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的垃圾填埋地點的氣體排放裝置的操作。從垃圾層54中生成的易燃和爆炸性氣體通過氣體收集管10的多個氣體吸入孔而流入氣體收集管10中,并移動至氣體收集管10的上部。然后,氣體輸送管40將氣體從氣體收集管10的上部排出,所排出的氣體移動至位于冷凝水排泄溝渠42中的冷凝水排泄裝置200。因此,冷凝水排泄裝置200的防水管110填充有通過重力而與氣體分離的冷凝水。在氣體輸送管40中,氣體中的濕氣冷凝以形成冷凝水。當(dāng)防水管110填充有冷凝水并且冷凝水到達(dá)多孔管120時,冷凝水通過多孔管120的多個排泄孔122流出并進(jìn)入冷凝水排泄溝渠42中。通過以本發(fā)明的冷凝水排泄裝置200對冷凝水進(jìn)行分離,經(jīng)過冷凝水排泄裝置200的氣體將包括很少量的濕氣和/或水分。同樣,在防水管110中通常填充有一定量的冷凝水,這加速了氣體中的濕氣的凝結(jié)。
在回收填埋另外的垃圾的情況下,無孔凸緣84和氣體輸送管40與鋼管82分開,而氣體收集管10延伸到新近回收填埋的垃圾的期望深度,然后,通過起重機(jī)使得鋼管82升高。在升高鋼管82之后,氣體輸送管40的端部也延伸并再次與延伸的氣體收集管10的上部相連。之后,回收填埋另外的垃圾。因此,在垃圾填埋地點中回收填埋另外的垃圾的情況下,可繼續(xù)使用冷凝水排泄裝置200和冷凝水排泄溝渠42。
如上所述,本發(fā)明的垃圾填埋地點的氣體排放裝置可從在垃圾填埋地點中產(chǎn)生的氣體中有效消除冷凝水,并因此能夠使氣體具有用于發(fā)電的理想性質(zhì)。雖然已經(jīng)參照優(yōu)選實施方案對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解,可在不脫離由所附的權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下進(jìn)行各種修改和替換。
權(quán)利要求
1.一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,包括氣體收集管,位于垃圾層內(nèi),以收集由所述垃圾層生成的氣體;氣體輸送管,連接至所述氣體收集管的上部,并排放所述氣體收集管中收集的所述氣體;以及冷凝水排泄裝置,連接至所述氣體收集管,并通過重力使冷凝水與所述氣體分離,其中,所述冷凝水排泄裝置包括防水管,在其上部具有開口;多孔管,與所述防水管的所述開口相連,并在其側(cè)部具有多個排泄孔;以及連接件,以使水能夠流動的方式將所述多孔管與所述氣體輸送管相連。
2.如權(quán)利要求1所述的垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其中,所述連接件的一端與所述氣體輸送管相連,所述連接件的另一端延伸至所述防水管和所述多孔管的內(nèi)部。
3.如權(quán)利要求1所述的垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其中,所述防水管、所述多孔管和所述連接件由聚乙烯或不銹鋼制成。
4.如權(quán)利要求1所述的垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其中,所述冷凝水排泄裝置安裝在冷凝水排泄溝渠中。
5.如權(quán)利要求4所述的垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其中,所述冷凝水排泄溝渠填充有多孔材料。
6.如權(quán)利要求4所述的垃圾填埋地點的氣體排放裝置,其中,在所述冷凝水排泄溝渠中安裝有兩個或多個冷凝水排泄裝置。
全文摘要
公開了一種垃圾填埋地點的氣體排放裝置,具有用以從在垃圾填埋地點中產(chǎn)生的危險和爆炸性氣體中去除冷凝水的冷凝水排泄裝置。該垃圾填埋地點的氣體排放裝置包括氣體收集管,位于垃圾層內(nèi),以收集由垃圾層生成的氣體;氣體輸送管,連接至氣體收集管的上部,并排放氣體收集管中收集的氣體;以及冷凝水排泄裝置,連接至氣體收集管,并通過重力使冷凝水與所述氣體分離,其中,冷凝水排泄裝置包括防水管,在其上部具有開口;多孔管,與防水管的開口相連,并在其側(cè)部具有多個排泄孔;以及連接件,以使水能夠流動的方式將多孔管與氣體輸送管相連。
文檔編號F17D3/00GK1865761SQ20061008347
公開日2006年11月22日 申請日期2006年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月30日
發(fā)明者李和馥, 徐英錫, 金允熙, 鄭用吉 申請人:首都圈埋立地管理公社