科创中国
生活垃圾填埋场减污降碳协同控制关键技术
成果类型：: 新技术
发布时间: 2022-11-19 11:24:30
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”成都绿色低碳产业科技服务团| 张中华 | 2022-11-23 11:35:07
成果从垃圾填埋过程中渗滤液和温室气体减污降碳协同的系统性、整体性、全过程出发，针对填埋场甲烷（CH4）和氧化亚氮（N2O）驱动机制与排放规律表征、定量评估，覆盖层氧化削减、排放清单与减排潜能估算，协同防治技术与应用等四个方面开展技术攻关，系统解决了填埋场温室气体排放规律不清，碳氮转化驱动机制不明，排放清单更新与减排潜能评估不完善，水气协同减污降碳推广不足等关键技术空白问题。
针对垃圾填埋场CH4、N2O 和渗滤液等污染物排放规律与底数不清、驱动与减排机理不明、排放系数与因子不适、减污降碳过程割裂等所面临的科学问题和技术难点，从我国生活垃圾填埋场减污降碳协同防治的系统性、整体性、全过程出发，解决了填埋场温室气体原位观测与规律表征、清单编制与减排潜力评估、驱动机制与协同削减三大关键技术难题。率先系统表征了我国生活垃圾填埋场CH4和N2O的时空变化规律；优化排放参数，精准估算了我国固废填埋温室气体排放清单，构建了我国填埋场CH4减排路径及潜力联合评估模型；自主研发了以渗滤液回灌、间歇供氧处理为特征的生物反应器填埋场技术，创新了水气污染协同防治的工艺；首次证实了覆土层缺氧区CH4厌氧氧化、有氧区硝化耦合CH4氧化的多元降碳现象；揭示了填埋场CH4拦截过程的“黑箱”，针对性开发了覆盖层高效CH4氧化材料及渗滤液降碳脱氮协同驯化技术、CH4收集纯化利用与活性覆盖氧化拦截技术，并进行优化调控与工程化应用；攻克了渗滤液原位碳氮削减不同步、氨氮持续累积、CH4无组织排放的工程化难题。
该成果研制的生物覆盖氧化层技术、生物反应器填埋技术与关键装备可应用与我国生活垃圾填埋场温室气体CH4减排和渗滤液处理。
本成果由中国环境科学研究院、生态环境部南京环境科学研究所、同济大学、中国科学院城市环境研究所、南京师范大学、南京万德斯环保科技股份有限公司和深圳市利赛实业发展有限公司7家科研机构联合研发组成。研发团队由多名研究员、教授级高级工程师、高级工程师组成，是一支以顶级专家为技术带头人的梯次分明、学科合理、富有战斗力的技术团队。
本成果以我国生活垃圾填埋场温室气体CH4减排和渗滤液处理为核心，编制了我国垃圾填埋场CH4与N2O排放清单摸清了底数，并评估了垃圾填埋场CH4的减排潜力与减排技术。本成果同时可以实现CH4资源综合利用，以集约协同渗滤液处理的绿色低碳模式，分担我国能源开采、畜牧与农田等行业CH4减排的压力，助力我国“3060”目标的实现，是体现我国融入全球治理、体现大国责任担当的具体表现，为应对气候变化贡献中国智慧、中国方案、中国力量。
该成果整体达到国际先进水平，其中在甲烷氧化多元降碳、水气协同控污方面达到国际领先水平。该成果已在全国各地70多个项目广泛应用。希望与有减污降碳协同防治需求的垃圾填埋场进行技术合作，为填埋场技术提升提供技术支持。
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