浓缩液回灌对垃圾填埋体水位及稳定性的影响

成都长安填埋场渗滤液反渗透处理工艺日产260 t浓缩液,拟在填埋场进行回灌处理,回灌工程实施前需评估回灌工程对垃圾填埋体稳定性的影响.在该填埋场工程地质与水文地质勘查结果的基础上,利用GMS软件开展了垃圾填埋体非饱和一饱和三维渗流分析,模拟和预测了浓缩液回灌前后填埋体内渗滤液水位变化.基于渗流分析结果,利用Slope/W软件分析了浓缩液回灌对垃圾填埋体稳定性的影响,并提出回灌工程安全稳定控制措施.分析表明,现状水位条件下垃圾填埋体恰能满足稳定安全控制要求,现状水位线即为安全控制水位;若直接实施浓缩液回灌,全场渗滤液水位明显上升,垃圾填埋体稳定安全系数明显降低,不能满足稳定安全控制要求;如果预先将全场水位降低3 m后再实施回灌,回灌后水位低于现状水位,满足稳定安全控制要求.在该填埋场布设45口抽排竖井,预计实施渗滤液抽排3个月后可将全场水位降低3 m,满足浓缩液回灌工程稳定安全控制要求.     

西安城区绿地雨水下渗特征与影响分析

强化雨水入渗是目前海绵城市建设的重要内容之一.本文通过现场实测和计算模拟探讨了西安城区雨水下渗特征,构建以湿陷性黄土层为约束条件的城市绿地渗水地层模型,采用HYDRUS软件模拟分析了西安城区下凹式绿地深度(入渗作用水头)与雨水下渗深度的关系,并分析了雨水在土壤下渗过程中污染物浓度在土壤中的迁移消减变化规律.结果显示,以地下5.0 m处存在湿陷性黄土为约束,25.0 cm入渗水头作用下对应的连续渗水时间为16.6 d,小于西安城区历史连续降雨极限天数(19 d),因此在西安城区进行雨水下渗措施建设必须考虑地质条件的约束;以降雨径流在5.0 cm水头下渗为初始条件,雨水中典型污染物的变化表明,氨氮在土壤以及植物根系作用下基本去除,而COD_(Cr)、总磷和总氮在40～50 cm深度土壤中污染物仍然有很高残存.研究结果为湿陷性黄土地区城市雨水下渗系统和径流面源污染治理了提供依据.     

成都粘土预处理垃圾渗滤液中COD的实验研究

在不同实验条件下,以成都长安垃圾填埋场渗滤液为研究对象,利用成都粘土去除垃圾渗滤液中的COD.研究表明,成都粘土对垃圾渗滤液中的COD具有一定的去除效果.在最佳实验条件为用土量85g/L,pH=6.0,搅拌速度150 r/m in,搅拌时间40m in,静止时间12h时,成都粘土对垃圾渗滤液中COD的去除率可达到30%.     

常德市肖伍铺垃圾场对水环境影响分析

研究了一个城市垃圾填埋场渗滤液污染物浓度的时间变异以及渗滤液未作任何处理的情况下对水环境的影响.结果表明,该场渗滤液中污染物的浓度大多随填埋时间增加而升高,或在3年左右达相对稳定状态后作小幅度波动;渗滤液污染导致水环境中大肠菌群增加-2个数量级,化学耗氧量、硝酸盐氮、氨氳等也呈明显增加趋势.提出以覆土植树法与渗滤液回喷法相结合防治谈场渗滤液污染.     

普通一级模型产甲烷量估算

以广州某生活垃圾填埋场填埋的生活垃圾为研究对象,用普通一级模型估算填埋场从开始运行到2010年底填埋生活垃圾的产甲烷量,比较各模型逐年产甲烷量估算值的相对大小,比较2010年产甲烷量估算值和实测值的大小.结果表明:同一年逐年产甲烷量估算值最大的模型是SWANA一级模型,估算值最小的模型是LandGEM(EPA,2005);LandGEM(EPA,2005)模型估算值与实测值最接近,是估算该填埋场产甲烷量的最佳模型.     

"A/O/MBR+RO"工艺处理垃圾渗滤液的中试研究

垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,若不加处理而直接排入环境,会造成严重的环境污染,研发高效可行的渗滤液处理工艺具有重要意义.通过建立"缺氧(A)/好氧(O)/膜生物反应器(MBR)+反渗透(RO)"中试设备,现场处理实际垃圾渗滤液,探讨进水浓度和温度条件对垃圾渗滤液中污染物去除影响,考察"A/O/MBR+RO"工艺处理垃圾渗滤液的工艺可行性.结果表明:该工艺在冬季时(5～15°C)对COD、NH_3-N、TN去除率仍可达60%、63%和47%左右.冬季低温时,MBR出水中含有一定的NO_2-N,而此时COD满足不了完全反硝化需求,初步说明可能存在一定的短程硝化反硝化.对MBR出水进行RO深度处理后,出水中NH_3-N、COD和TN等水质指标均达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)要求.     

垃圾污染地下水的PRB修复数学模型及模拟

基于渗流和溶质运移理论,建立了垃圾渗滤液污染物运移的动力学耦合模型,将所建的模型在充分考虑土壤水环境吸附解吸、生物降解作用基础上,用于被垃圾渗滤液污染的PRB修复模拟研究,同时对比分析了有无PRB修复墙的两种情况下污染物的迁移规律和时空分布曲线,模拟结果较真实地反映了污染物的迁移特性,证明了所建模型的有效性,该模型可为定量预测PRB修复垃圾污染地下水中污染物的时空分布提供一定的理论依据.     

用作填埋场替代盖层的水泥黄土工程特性

压实水泥黄土作为城市生活垃圾卫生填埋场新型替代盖层材料具有经济、易于施工等特点.掺加一定量水泥可以有效降低黄土的压缩性、收缩性以及渗透性,极大地提高黄土的力学强度.试验研究表明,随着水泥掺量的增加,水泥黄土的液限降低,塑限升高,最大干密度降低,并且最优含水率总保持比塑限大近2个百分点.黄土中掺加5%～10%水泥对改善黄土压缩性和收缩性效果显著.依据等效替代原则,通过适当增大厚度的措施,水泥黄土的渗透性完全可以控制在规范要求以内,以符合填埋场最终盖层设计要求,达到最终盖层替代的目的.     

生物反应器填埋场有机物预测模型及其参数不确定性分析

为准确预测填埋场渗滤液有机污染物浓度,为填埋场的运行管理提供决策依据,以减少环境污染风险,根据质量守恒和有机物降解动力学原理,建立了填埋场中渗滤液有机物浓度动态变化模型,采用四阶经典Runge-Kutta算法对模型进行了求解,通过室内模拟实验对模型中参数进行了率定,并对模拟结果进行了效率评价和T检验.两填埋柱模拟效率系数分别为0.7766和0.9193,表明了实测值和模拟值具有较好的一致性.T检验的结果表明:模拟值和实测值没有显著性差异.鉴于获取数据的限制.对模型参数进行了敏感性分析,3个关键参数的敏感性指数依次为■_i>■_(ls)>■_(sg),同时运用Monte Carlo方法对模型参数进行了不确定性分析,从而使模型能更加全面合理地模拟复杂多变的填埋过程.     

石油类污染物在黄土地区土壤中竖向迁移特性试验研究

通过室内土柱滤动态试验,模拟了石油类污染物在饱水条件下在黄土地区土壤中竖向迁移的过程,初步探讨了石油类污染物在该类土壤中的竖向迁移特性,试验结果表明,黄土对石油类有很强的截留能力,石油类很难向土壤深层迁移,土壤中可检出的石油类最大迁移深度度为30厘米,然而石油类以水溶相向深层土壤的微量多不容忽,运动场支厚度为35厘米条件下,渗出水中石油类浓度最高可达3．48mg/L。     

渗滤液回灌型填埋场的水质变化规律

传统的卫生填埋场垃圾降解速度缓慢,渗滤液有机物浓度高,而且水质波动大,给处理工艺的设计与运行带来极大的不便.采用渗滤液回灌的生物反应器填埋场的研究表明,回灌调节了垃圾堆体的含水率,改善了微生物的生存环境,强化了微生物的降解作用.试验临近结束时,渗滤液直接循环的生物反应器填埋场(R2)的渗滤液CODCr已降至1 500 mg/L以下,远低于传统的卫生填埋场(R1)的30 000 mg/L,而且R2系统在实验过程中,不对外排放渗滤液,基本不会污染周围环境.但是R2系统的酸积累以及TN和TP浓度过高等问题也是由于渗滤液的直接回灌造成,如何解决这些问题将是今后的一个研究方向.     

湖北某磷石膏堆场渗滤液产生量的预测分析

通过对湖北楚星磷石膏堆场2021-2030年渗滤液产量进行预测,来指导建造渗滤液收集设施以及提出渗滤液污染防治措施.采用渣场水平衡计算模型,对渣场2021-2030年期间的降水量、干基磷石膏含水量、沉降挤出水量、蒸发量和孔隙截留水量进行计算.结果表明:渗滤液产生量主要受沉降挤出水量影响,在渣场运行初期2021-2022...     

土壤源热泵地埋管换热实验研究

在不同的钻井和埋管结构中,利用实验装置及测试系统运行不同地埋管进水温度、进水流速等数种工况,根据土壤源热泵地埋管实际运行的测试结果讨论地埋管进水温度、流量、埋管类型、钻井深度以及运行方式对单位井深换热量的影响。实验表明,提高进水温度、流量、钻井深度以及选择合适的埋管类型可增强地埋管换热能力,间歇运行方式能够最大程度利用土壤蓄能特性,使地埋管始终能够高效换热,相比连续运行提高了33．9％,但进水温度、流量和钻井深度不能无限增大,其大小的选择需要考虑土壤源热泵主机运行性能和经济性。     

城市生活垃圾填埋场稳定化评估

建立城市生活垃圾填埋场稳定化评价指标体系,包括垃圾降解、产气潜力释放以及堆体沉降稳定.基于填埋场降解-固结-溶质迁移耦合模型,提出取样测试与数值模拟结合的填埋场稳定化评估方法;将此方法应用于西安江村沟填埋场.结果表明,我国典型高厨余垃圾含量填埋场的稳定化过程分为3阶段.快速降解阶段:垃圾纤维素/木质素迅速下降,沉降明显;慢速降解阶段:垃圾水解及填埋气产生速率明显降低,沉降速率缓慢;达到稳定化阶段后,纤维素/木质素变化非常缓慢,大部分产气潜力完成释放,沉降基本完成.3个评价指标变化过程存在差异,降解稳定化指标是其中最主要的评价指标.根据分析结果建议运营管理中采用渗滤液回灌调节堆体降解环境以避免酸化抑制,稳定甲烷化阶段初期做好临时覆盖提高填埋气收集效率,封场作业应选择在沉降速率较低时进行.     

活化玉米芯活性炭-Fenton试剂法处理高校垃圾渗滤液的研究

采用Fenton试剂法处理垃圾渗滤液处理进行试验.对比试验结果表明:常压下,p H值为6,温度30℃,每100 m L垃圾渗滤液中加入H2O2和Fe2+的量分别为0.30 m L和0.2 g,活性炭投入0.7 g,反应50 min,可以取得很高的COD去除效率,达到97.70%.     

填埋场成层衬垫污染物运移参数等效模型

为了高效评价填埋场成层衬垫的防污性能，提出基于时间矩卷积的污染物运移参数等效分析模型. 给出多层衬垫等效渗流速度和扩散系数表达式；采用土柱实验数据验证模型的合理性和可靠性；基于衬垫系统底部相对浓度、瞬时通量及累计通量等对填埋场土工膜（GM）+压实黏土衬垫（CCL）+天然衰减层（AL）及GM+钠基膨润土防水毯（GCL）+AL不同复合衬垫进行等效计算. 结果表明，衬垫底部相对浓度更适合等效计算. 随设计水头与AL厚度增加，GCL复合衬垫的防污性能较好. 基于Cl^?击穿时间100 a标准，当水头为15 m时，与采用CCL相比，采用GCL复合衬垫可以使总厚度减少0.45 m. 土工膜防污能力随水头增加而增强，土工膜等效的CCL厚度随服役年限呈对数线性增大.     

城市生活垃圾填埋场渗滤液生化处理试验研究

采用“两级UASB-A/O生化系统”处理含有高质量浓度COD与NH4 -N的生活垃圾渗滤液.在UASB1中实现同时反硝化与产甲烷反应,出水COD在UASB2中进一步去除.在A/O反应器中去除残余COD与NH4 -N的彻底硝化.在UASB1与UASB2中最大COD去除率分别为12.5 kg/(m3.d)与8.5 kg/(m3.d).两级UASB为后续硝化创造了良好的条件.UASB1在30℃的气体产率为0.28 m3/kg COD,气体的组成相对恒定,CH4,N2,CO2所占的比例分别为63%~73%,25%~35%,2%.UASB2在35℃的气体产率为0.40 m3/kg COD,CH4,CO2所占的比例分别为98%,2%.通过几乎100%的短程硝化NH4 -N几乎完全去除,最大NH4 -N去除负荷为0.68 kg/(m3.d).该技术实现了渗滤液经济高效的生物脱氮.     

黄土-碎石覆盖层毛细阻滞效应及设计厚度分析

为了研究我国西北地区以黄土和碎石构成的毛细阻滞覆盖层适用性,验证黄土-碎石间的毛细阻滞效应以及覆盖层初步设计厚度,在西安江村沟垃圾填埋场开展黄土-碎石毛细阻滞覆盖层极端降雨实验.实测黄土-碎石毛细阻滞覆盖层的储水能力,验证了黄土-碎石间的毛细阻滞作用,分析西安地区半湿润气候条件下毛细阻滞覆盖层的初步设计厚度.研究结果表明:在黄土层同为1.0m厚的条件下,毛细阻滞型覆盖层与单一型覆盖层相比,总储水量提高了24.9%~31.8%,有效储水量提高了38.2%~48.9%.现场实测黄土-碎石毛细阻滞覆盖层储水量为116.92mm,而按脱湿和吸湿曲线计算理论储水量分别为137.68和88.30mm.与本次降雨实测的存储量相比,分别偏大17.76%和偏小24.42%.对于黏性黄土分别下衬碎石、粗砂和中砂构建的毛细阻滞覆盖层:若采用黄土脱湿曲线计算初步设计厚度为1.06~1.12m,而采用吸湿曲线初步设计厚度为1.22~1.28m.在黄土毛细阻滞覆盖层厚度设计中,若采用脱湿曲线计算偏于危险,而采用吸湿曲线则偏于安全.     

基于一维水质模型的新乡市河流纳污能力计算

河流纳污能力是指河流水体在一定规划设计条件下的最大允许纳污量,反映了水体污染物排放量与水质保护目标动态输入的关系.在系统评价新乡市主要河流水质现状、污染物排放状况基础上,利用一维水质模型,以河流主要污染物化学需氧量(COD)和氨氮作为控制因子,对污染物综合降解系数、背景浓度、水质目标等参数进行率定.以共产主义渠为例,计算其纳污能力,同理计算其他主要河流.计算结果显示,共产主义渠COD和氨氮的纳污能力分别为2 298.3 t/a和100.6 t/a;新乡市主要河流纳污能力COD为1.1万t/a、氨氮为0.05万t/a;结合入河污染物排放状况,到2020年新乡市COD和氨氮的入河控制量分别为22 603.8万t/a和2 060.5万t/a,削减量分别为17 699.7万t/a和2 349.0万t/a.     

浅层黄土冬季温度场的变化规律研究

通过季节冻土区浅层黄土现场温度测试,研究了冬季浅层黄土温度场的变化规律.测试得出:较深处温度变化在冬季过后气温回升时有滞后性;地面温度日变化幅度最大,最大峰值温度出现在下午2时左右,且随着深度增加,出现峰值温度的时间逐渐向后推移;土体温度的日变化随深度的增加逐渐减小,超过30 cm可不考虑温度日变化;给出了非饱和黄土温度场的计算方法,总结阐述适用于渭北旱塬浅层土温度场计算参数的选取,比较了渭北旱塬彬县的计算结果和实测结果,验证了该数值计算方法及参数取值的合理性;进一步模拟渭北旱塬不同气温,讨论了最大冻深的变化规律,并拟合得到了渭北旱塬最大冻深与气温的关系式.