一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置的制作方法

本实用新型涉及一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，属于环境修复设施领域。

背景技术：

由于历史原因，在我国城市区域形成了数量巨大的垃圾填埋场，填埋场一般防渗工程措施不达标，且无渗滤液和填埋气收集系统，渗滤液和填埋气无规排放，填埋场及周边的大气、地表水、土壤和地下水等生态环境污染严重，造成了土地资源的严重浪费。

另外，在我国城市化进程中，城区的工业企业在厂址搬迁后遗留了大量污染场地，其中有许多类似于垃圾填埋场的挥发性半挥发性有机物污染场地，有机污染物对土壤、地下水及大气环境造成了严重污染，时刻威胁着周边居民人身健康，亟需对污染场地进行修复治理。

目前，众多的垃圾填埋场及类似污染场地已经成为制约地区社会经济发展的重要障碍，为解决城市用地紧张，实施该类型场地的治理修复，恢复土地开发高效利用，在国内各大城市中已经逐步实施。我国在垃圾填埋场及类似污染场地治理修复方面的技术基础较为薄弱，仍缺乏适用的技术和相关规范，亟需开发一批经济高效的修复技术、设备以满足日益增长的环境修复市场的需求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种应用于垃圾填埋场好氧加 速降解的监测井装置，克服现有技术中数量巨大的垃圾填埋场防渗工程措施不达标，渗滤液和填埋气无规排放，无有效的监测及治理措施，造成填埋场及周边的大气、地表水、土壤和地下水等生态环境污染严重，严重浪费土地资源的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，包括监测井、气体采样管、气体收集管、封堵填料层、碎石填料层及垃圾层，所述封堵填料层、所述碎石填料层和所述垃圾层位于所述监测井与所述气体收集管之间且从上至下依次布置；所述气体收集管沿着所述监测井的深度方向布置并从所述监测井的井口上方伸入所述碎石填料层；所述气体收集管位于所述碎石填料层的管段为具有均匀开孔的花管段，所述气体采样管从所述检测井的井口上方伸入所述气体收集管内且其下端位于所述花管段中部；所述气体采样管上具有均匀开孔的花管段；所述气体采样管上端设有气体采样孔。上述的封堵填料层与垃圾场覆盖土层深度应保持一致。

本实用新型的有益效果是：由于在监测井内设置有碎石填料层，通过气体收集管和气体采样管可以收集气体进而获得气体浓度。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述花管段外侧包裹有土工布，所述碎石填料层、所述封堵填料层和所述垃圾层各层之间铺设有土工布。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述监测井孔内径200mm～500mm。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述气体采样管内径为8～10mm，所述气体收集管为50mm～110mm，所述气体采样管为PE、TPU或PTFE管材；所述气体收集管为PE管、HDPE管、UPVC管、PVC管或钢管。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，还包括多个温湿度传感器，所述垃圾填埋场的垃圾为分层填埋；所述封堵填料层、碎石填料层及垃圾层组成的单元为多组，多组单元依次从上至下布置；多个所述所述温湿度传感器从上至下依次位于所述垃圾层内，所述垃圾层厚0.5-2m；垃圾填埋场的垃圾未分层填埋，多个所述温湿度传感器从上至下按垃圾深度间隔设置，间距3-8m；多个所述温湿度传感器连接地面上方的数据采集和处理装置。

上述的温湿度传感器为一体传感器，垃圾填埋场的垃圾未分层填埋，该传感器在监测井内按照间隔3-8m等距离设置，一般设置1～5个，同时实现垃圾填埋场的土壤温湿度在线监测。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述温湿度传感器外侧设有保护套管，所述保护套管对应所述温湿度传感器的位置设有开孔。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述封堵填料层为渗透系数＜10^～7cm/s压实粘土或膨润土。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述碎石填料层中碎石的粒径16～32mm。

本实用新型如上所述一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，进一步，所述垃圾填埋场的垃圾为分层填埋，所述气体收集管为多个；多个所述气体收集管下端分别对应伸入所述碎石填料层的下端位置且其位于所述碎石填料层的管段为具有均匀开孔花管段；垃圾填埋场的垃圾未分层填埋，所述气体收集管为一个，所述气体收集管的花管段深度1-3m，花管段外为碎石填料层；所述气体采样管与所述气体收集管数量相同。

采用上述进一步的有益效果是：由于设置有多层碎石填料层，及多个气体收集管，可以采集垃圾填埋场不同深度或者不同垃圾层的气体浓度。

本实用新型上述的每个所述监测井内可以设置3m、8m、13m三个深度的 气体收集管，所述气体收集管下部的花管段0.5～2.0m。

附图说明

图1为本实用新型一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置结构示意图。

图2所示垃圾填埋场的垃圾未分层填埋图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、监测井，2、气体收集管，3、气体采样管，4、气体采样孔，5、温湿度传感器，6、碎石填料层，7、封堵填料层，8、土工布，9、垃圾层，10垃圾堆体。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1和图2所示，一种应用于垃圾填埋场好氧加速降解的监测井装置，包括监测井1、气体采样管3、气体收集管2、封堵填料层7、碎石填料层6及垃圾层9，所述封堵填料层7、所述碎石填料层6和垃圾层9位于所述监测井1与所述气体收集管2之间且从上至下依次布置；所述气体收集管2沿着所述监测井1的深度方向布置并从所述监测井1的井口上方伸入所述碎石填料层6；所述气体收集管2位于所述碎石填料层6的管段为具有均匀开孔的花管段，所述气体采样管3从所述检测井1的井口上方穿入所述气体收集管2内且下端位于所述花管段中部；所述气体采样管3上具有均匀开孔的花管段；所述气体采样管3上端设有气体采样孔4。

在另一个具体实施例中，如图1所示，所述垃圾填埋场的垃圾为分层填埋，所述气体收集管2为多个；多个所述气体收集管2下端分别对应伸入所述碎石填料层6的下端位置且其位于所述碎石填料层6的管段为具有均匀开孔花管段；如图2所示垃圾填埋场的垃圾未分层填埋，所述气体收集管2为 一个，所述气体收集管2的花管段深度1-3m；所述气体采样管3与所述气体收集管2数量相同。

在一些具体示例中，所述封堵填料层7为渗透系数＜10^～7cm/s压实粘土或膨润土；所述碎石填料层6中碎石的粒径16～32mm。

根据本实用新型实施例，所述花管段外侧及所述碎石填料层、所述封堵填料层和所述垃圾层各层之间铺设有土工布8。具体地，所述花管段外侧的无纺土工布为200g/㎡，所述碎石填料层6与所述封堵填料层7之间的无纺土工布为600g/m²。防止封堵填料层填料堵塞花管段的孔隙及碎石层。

在一些具体实施例中，所述监测井1的井孔内径200mm～300mm。所述气体收集管内径为50mm～110mm，所述气体采样管3内径为8mm～10mm，所述气体采样管可以为PE、TPU或PTFE管材；所述气体收集管可以为PE管、HDPE管、UPVC管、PVC管或钢管。

在另一些具体实施例中，还包括多个温湿度传感器5，所述垃圾填埋场的垃圾为分层填埋；所述封堵填料层、碎石填料层及垃圾层组成的单元为多组，多组单元依次从上至下布置；多个所述所述温湿度传感器5从上至下依次位于所述垃圾层内，所述垃圾层厚0.5-2m；垃圾填埋场的垃圾未分层填埋，多个所述温湿度传感器5从上至下按垃圾深度间隔设置，间距3-8m；多个所述温湿度传感器连接地面上方的数据采集和处理装置，同时实现垃圾填埋场的土壤温湿度在线监测。在一些具体示例中，所述温度传感器外侧设有保护套管，所述保护套管对应所述温度传感器的位置设有开孔。套管开孔的长度为0.5-1.0m，温度传感器位于开孔套管的中间部位。

在另一个具体示例中，每个所述监测井设置3m、8m、13m三个深度的气体收集管和气体采样管，所述气体收集管下部的花管段可以为0.5～2.0m。

应用实施例

本实例监测井装置用于一个占地6.4万㎡的垃圾填埋场，垃圾堆体10体积约83万m³，填埋深度11m～15m。在填埋场内均匀设置监测井18口，监 测井孔200mm，监测井气体收集管DN75；每个监测井设置3m深度的第一气体采样管33、8m深度的第二气体采样管32、13m深度的第三气体采样管33，从而采集三个深度的填埋气体浓度；同时，每个监测井设置3m、8m、13m三个深度的温湿度一体传感器，传感器用DN75UPVC作保护管，监测三个代表深度的垃圾堆体10温度和湿度数据。

气体收集管的花管段和井孔间隙用16～32mm级配碎石填料填充，碎石填料顶部铺设600g/㎡无纺土工布，土工布以上部分用封堵填料填充，封堵填料为压实粘土(渗透系数＜10^-7cm/s)。

在垃圾填埋场好氧修复过程中，通过监测井采集的监测数据分析可准确的反馈控制运行过程，加速填埋垃圾的稳定化速度。经21个月的好氧治理后，该生活垃圾填埋场达到《生活垃圾填埋场稳定化利用技术要求》(GB/T25179—2010)中规定的中度利用要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。