[发明专利]一种山谷型生物质填埋场

说明书

本发明公开了一种山谷型生物质填埋场，包括在山谷、沟涧、坑洼、坡地，废弃、干涸的水库、河道及矿井修建的生物质填埋场；山谷型生物质填埋场由底部衬层系统、填埋单元、覆盖系统、渗滤液收集处理系统、填埋气体收集处理系统、填埋热量收集处理系统、地下水监测系统组成。生物质填埋场能容纳、填埋植物光合作用吸收CO₂形成的生物质，减少地球大气中CO₂的含量，还能利用有机物分解过程中产生的气体、液体和热量，将其应用到多个领域，降低生物质填埋对环境的污染和资源的浪费，卫生清洁、经济高效，应用前景广阔。

技术领域

本发明属于生物质填埋技术领域，具体涉及一种山谷型生物质填埋场。

背景技术

工业革命以来，随着人类对能源需求的不断扩大，向大气中排放的CO₂等温室气体逐年增加，大气温室效应随之增强，引起地球上的病、虫、害和传染性疾病濒发；海平面上升；气候反常，海洋风暴增多；土地干旱，沙漠化面积迅速扩大等一系列严重问题。生物质填埋就是利用植物光合作用吸收的CO₂转变成有机化合物填埋到地下，减少地球大气中CO₂的含量，但目前国内外还没有利用植物通过光合作用吸收大气中CO₂，并将其填埋来扼制温室效应的方法和生物质填埋场设计方法。

生物质填埋场内大量的有机物分解后，形成腐殖质。腐殖质是土壤团聚体的主要胶结剂，土壤有机胶体是形成水稳性团粒结构不可缺少的胶结物质，有助于黏性土形成良好的结构，从而改变了土壤孔隙状况和水、气比例，创造适宜的土壤松紧度。土壤有机质的黏性远远小于黏粒的黏性，只是黏粒的几分之一。一方面，它能降低黏性土壤的黏性，减少耕作阻力，提高耕作质量；另一方面它可以提高砂土的团聚性，改善其过分松散的状态。土壤有机质中的有机胶体，带有大量负电荷，具有强大的吸附能力，能吸附大量的阳离子和水分，其阳离子交换量和吸水率比黏粒要大几倍、甚至几十倍，所以它能提高土壤保肥蓄水的能力，同时也能提高土壤对酸碱的缓冲性。有机质颜色较暗，一般是棕色到黑褐色，吸热能力强，可以提高地温；提供土壤微生物所需的能量和养分，有利于微生物活动。

有机质改善了填埋场周边土壤的结构，增强了土壤的蓄水保肥、通气性能，协调土体的水热气肥状况，增进了土壤微生物的活性，综合提高土壤肥力。生物质填埋场可以为戈壁滩、沙漠创造出绿洲。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的不足，提供一种山谷型生物质填埋场。

为了达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

所述山谷型生物质填埋场包括填埋单元，山谷的谷底及边坡上设有A压实粘土层，所述坑底及边坡的A压实粘土层中设有防渗衬垫，所述坑底A压实粘土层上设有砂砾层，所述砂砾层上设有土壤层；所述填埋单元填充山谷，所述填埋单元表层设有B压实粘土层，所述B粘土层上设有防水层，所述防水层上设有覆盖土层；覆盖土层边缘设有横向排水沟；所述填埋单元中设有渗滤液回灌管，若干个填埋气体收集井和填埋热量收集井；所述砂砾层中设有渗滤液抽取管，所述渗滤液抽取管与渗滤液处理利用设备连接，所述渗滤液处理利用设备与渗滤液回灌管连接，所述渗滤液抽取管上设有渗滤液抽取泵，所述渗滤液回灌管上设有渗滤液回灌泵；所述覆盖土层中设有插入填埋热量收集井内的地热井出水管和地热井回水管，所述地热井出水管与填埋热量利用设备连接，所述填埋热量利用设备与地热井回水管连接，所述地热井出水管上设有地源热泵，所地热井回水管上设有地热井回灌泵；所述覆盖土层中还设有与填埋气体收集井连接的集气管，所述集气管与贮气罐连接，所述集气管上设有气泵；所述填埋场还包括设在地坑旁的与地下水层连通的地下水监测井；所述地下水监测井旁设有纵向排水沟。