垃圾原状样的力学压缩性及其与填埋龄期的关系

为了获得不同填埋龄期垃圾的压缩指数,取用苏州市七子山填埋场的5个钻孔中不同深度处的垃圾原状样,选用其中31个代表不同填埋龄期的垃圾样,采用自制的力学压缩仪,测试了垃圾的主压缩指数,研究了垃圾的填埋龄期、组分和初始孔隙比等对压缩指数的影响.测试结果表明,经生物降解后,垃圾中可压缩组分（如有机质、塑料、纸类、木材和织物）质量分数随填埋龄期增加而降低;由于上覆压力作用,垃圾的初始孔隙比随填埋深度增加而降低;随着填埋深度增加,垃圾的主压缩指数从1.0降低到0.3,修正主压缩指数从0.3降低到0.1.修正主压缩指数随填埋龄期呈线性关系递减,该线性关系与初始孔隙比所处范围有关.所得到的垃圾压缩指数为垃圾堆体分层沉降计算提供了参数依据.     

城市生活垃圾填埋场气压分布一维稳态分析模型

掌握填埋场气压分布是填埋气灾害控制和资源化利用的基础。提出了分层垃圾填埋体气压分布一维稳态分析模型及求解方法。该模型可分析含有给定抽气压力或给定抽气流量水平导气层的填埋体气压分布。采用该模型探讨了垃圾分层特征、封顶覆盖层下和填埋体内的高渗透性水平导气层、填埋体底部渗沥液导排系统兼作填埋气导排通道对填埋体气压分布的影响规律。通过参数分析得到以下结论：填埋体垃圾不考虑产气速率和固有渗透系数随垃圾埋深增加而减小（产气速率和固有渗透系数按埋深平均）会高估填埋体内气压;封顶覆盖层下和填埋体内设置水平导气层可有效降低填埋体内气压;填埋体底部填埋气导排通道对填埋气气压较大的深部垃圾降压效果较明显。分析结果表明,该模型可指导填埋气收集系统设计,如水平导气层位置和间距布置及抽气功率选择等。     

准好氧和厌氧填埋陈腐垃圾的稳定化特性

比较了5a填埋龄准好氧和厌氧填埋体陈腐垃圾的挥发性固体（VS）、有机碳（TOC）和腐殖质等降解及稳定化指标。结果表明,陈腐垃圾中VS和TOC含量较新鲜垃圾显著降低,准好氧填埋体陈腐垃圾的VS和TOC含量低于厌氧填埋体1％～2％,但差异不显著;准好氧填埋体的表面沉降量显著高于厌氧填埋体（P〈0．05）,存在一定的负相关关系。渗滤液和清水回灌引起陈腐垃圾VS含量的差异不明显,但造成了填埋体表面明显的不均匀沉降。准好氧填埋体陈腐垃圾的BDM值与厌氧填埋体相近,且随距离导气管距离和填埋深度的增加逐渐升高,距离导气管距离越大,层间BDM值差异越大。此外,准好氧和厌氧填埋体陈腐垃圾的腐殖质提取率与HA／FA差异不明显。     

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.     

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.     

山谷型垃圾填埋场失稳模式离心模型试验研究

利用能够在超重力离心环境下旋转的模型箱,进行了山谷型垃圾填埋场离心模型试验。试验结果表明,在40 g离心加速度的条件下,前坡40°,后坡45°的填埋场在坡肩处变形较大,沿底部界面失稳的可能性较小。当模型箱转动11.6°（对应填埋体前坡51.6°,后坡56.6°,底坡11.6°）,填埋体开始出现整体滑移,随着模型箱的转动角度不断增大,整体滑移呈加速趋势,并伴随有填埋体本身的大变形,其中垂直坡底方向的变形大于平行坡底方向。当模型箱旋转2°后（对应填埋体前坡66°,后坡71°,底坡26°）,破坏模式由整体滑移变为沿填埋体内部滑移破坏。试验再现了垃圾堆体沿衬垫界面失稳过程,为山谷型填埋场衬垫界面参数取值方法提供数据支撑。基于测量数据、分析了垃圾土变形、破坏发展规律,探讨了垃圾土抗剪强度参数取值的主要影响因素。     

奎屯河流域包气带盐分分布特征与影响因素

通过对奎屯河流域包气带土壤取样分析,探讨了土壤包气带的盐分分布特征和影响因素。结果表明,在 水平方向上,由南至北,表土含盐量逐渐增大。在垂直方向上,在地下水位埋藏较浅的细土平原及冲积平原区, 包气带含盐量随深度增加逐渐减小;在人工耕地洪泛冲积平原、细土平原则呈随深度的增加而增加的趋势;包气 带岩性结构较单一且潜水位埋藏比较深的地区,包气带含盐量随深度增加而出现微小波动。分析结果显示:地 形、地貌和潜水位埋深是影响该区包气带盐分分布的主控因素,而人为的大面积灌溉又加速了积盐的过程。     

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.     

稳定化垃圾焚烧飞灰的水力-力学特性测试及其堆体稳定性分析

对稳定化垃圾焚烧飞灰(稳定化飞灰)填埋场进行稳定性评估是保障填埋场长期安全运营的关键,而稳定化飞灰的水力-力学特性是进行稳定性评估的重要参数。为掌握稳定化飞灰在水力-力学特性方面的特征,以南京某稳定化飞灰填埋场为工程对象,测试了0～11个月龄期范围内稳定化飞灰的水力-力学特性,并与生活垃圾进行了对比。研究结果发现:稳定化飞灰的重度为11.0～12.3 kN/m~3,内摩擦角为32.9°～34.2°,两者的龄期效应均不明显;黏聚力在14.0～19.5 kPa之间,随龄期的增长呈下降趋势;随着埋深的增大,残余体积含水量呈增大趋势,进气值呈减小趋势,而土水特征曲线变陡;当初始孔隙比为1.60～2.15时,饱和渗透系数为9.20×10~(-6)～3.82×10~(-5) m/s。在此基础上,采用Geo-Studio软件分析了降雨、坡高、坡比、渗滤液水位等对稳定化飞灰堆体稳定性的影响。结果发现:平均型、前峰型和中峰型降雨模式在降雨前期对稳定性影响较大,后峰型降雨模式在降雨后期对稳定性影响较大。随着填埋高度或坡比的增大,稳定安全系数逐渐减小。随着相对渗滤液水位的提高,稳定安全系数显著下降且下降速度越来越快。稳定化飞灰在水力-力学特性及其龄期效应方面均与生活垃圾存在差异,对稳定化飞灰填埋堆体进行稳定性评估时,不可盲目采用生活垃圾填埋场相关规范及推荐参数。     

垃圾填埋场渗滤液水质演变特性分析

由于垃圾渗滤液水质的不稳定性,给垃圾渗滤液处理厂的设计造成了很大影响.对垃圾渗滤液多年的水质检测数据进行了分析,得出垃圾渗滤液水质的演变特征.研究结果表明：随着垃圾填埋时间的延长,垃圾渗滤液中的CODcr、BOD5与BOD5/CODcr值都有下降的趋势,而氨氮值却有上升的趋势;CODcr与BOD5的逐年平均变化量曲线相似;BOD5/CODcr值与氨氮的逐年平均变化曲线走势相反.     

垃圾土蠕变-降解沉降特性试验研究

为了研究垃圾土蠕变降解沉降特性,选取重庆市某垃圾场典型试样,基于室内蠕变观测试验得到蠕变降解沉降过程曲线（0~330 d）,建立了符合其沉降变形特性的PTH计算模型,验证了该模型合理性,同时对沉降影响因素进行了详细分析。结果表明,因外部应力和内部蠕变降解引起的沉降总量可达试样高度的33.2%,渗滤液在前期的溢出量受外部荷载和有机物含量的控制;垃圾土中有机物的降解规律可用Richards 模型来表示,累计沉降量和累计渗滤液产量之间符合指数函数关系;有利于初期压缩变形和后期降解沉降的最优有机物含量区间为29.1%～36.47%;内部温度监测结果显示,20～41 ℃是一个可加快内部有机物降解速率的温度区间,且在41 ℃时作用最大。     

时域条件下填埋场导排系统水位变化规律

针对填埋场渗滤液入渗量随降雨量、垃圾含水量等因素不断变化这一问题,在扩展的Dupuit假定基础上推导导排系统瞬态水位计算方法.当入渗量恒定时,采用该方法计算的最终结果和稳态计算结果趋于一致.通过与Korfiatis等［10］的室内实验结果比较,该方法是合理和相对准确的.通过参数分析发现,对于排水系统来说,排水距离越长,达到稳定水位所需要的时间越长,适当增加排水系统的坡度可以非常有效地控制水位深度;在渗透系数减小到一定程度后,会导致水位的大幅增加.     

垃圾卫生填埋中的渗透问题及其对策

当前,环境问题已引起社会各界学者的广泛关注。垃圾卫生填埋是环境科学的综合性研究课题,垃圾卫生填埋场中最重要的就是渗滤液的防渗问题。防渗问题是利用填埋场地质材料的渗透性质和现行的土工防渗技术,以及垃圾本身的物理力学特性加以解决,垃圾卫生填埋场的污水必须进行处理。本文从垃圾填埋场地质材料和垃圾本身的力学特性入手,通过对当前卫生填埋的防渗问题的相关法规的讨论,结合湖北应城市垃圾卫生处理场实例对垃圾卫生填埋场中的防渗技术进行分析,并得出了一些有利于后续研究的结论。     

污泥与生活垃圾混合填埋产沼的模拟实验研究

通过城市生活垃圾与污水厂脱水污泥的混合填埋模拟实验，研究了添加污泥对垃圾降解及填埋气产生过程的影响，实验结果表明，在填埋垃圾中添加污泥起到了接种微生物的作用，加快了有机垃圾的降解与填埋气的产生，产气速率较生活垃圾直接填埋提高30％以上，填埋气中CH4浓度可达到64％，与没有添加污泥相比，填埋气中CH4含量有较大幅度的提高，有利于填埋气的资源化利用，同时也可为污泥的资源化利用提供经济可行的途径。     

固废应变硬化机理与超重力模拟适用性

为了探究城市固废应变硬化机理及模型固废在超重力模拟试验中的适用性,选用塑料和草炭、石英砂和高岭土等材料,分别对固废有机纤维和土颗粒的各项特性进行试验研究. 结果表明,有机质纤维对固废的应变硬化特性起主导作用,可以显著地提高固废强度;土颗粒中石英砂质量分数增加可以提高固废在小应变时的强度,高岭土质量分数增大会导致固废破坏应变及偏应力峰值明显减小. 基于各组分作用,提出定量控制有机纤维质量分数的方法配制模型固废,配制出的模型固废与真实固废的各项特性非常吻合. 采用模型固废强度参数计算得到的填埋场失稳临界水位比与离心模拟试验结果一致,验证了所配固废的超重力模拟适用性,为填埋场变形与稳定超重力研究提供了重要依据.     

环境科学中的渗流力学问题

针对环境科学研究中的渗流力学问题,从环境科学理论和渗流力学理论出发,探讨了挥发性有机污染物在土壤中的迁移机制和规律、地下水多组分反应溶质的迁移模型和规律;分析了垃圾填埋场气体迁移和二次污染问题.在此基础上,提出了挥发性有机物的迁移过程及控制机制的不确定性的两个方面和多组分水化学模型与水动力迁移模型的耦合模型建立的必要性.文中分析对环境科学与渗流力学交叉研究问题的深层次认识具有重要的理论价值和实际意义.     

单塔脱硫系统中塔垢成因的解析

对单塔脱硫系统中不同部位的垢物及现场催化含硫污水进行了分析测定 ,结果表明 :塔内污垢成分及含量随塔体部位的不同而不尽相同 ,单塔汽提脱硫系统中垢物的形成 ,主要是由于污水中所含各类粉尘、有机物、金属腐蚀物等在高温下因石油碳氢化合物的析出及其单体的聚合反应所致 .如何降低污水中的含油成分、减少聚合反应的生成、防止污水蒸气对塔体材料的腐蚀 ,是阻垢、除垢和防垢应解决的关键问题 .     

生活垃圾填埋场中矿化垃圾的综合利用

在今后较长一段时期内,我国城市生活垃圾的处置仍将以填埋法为主。面对新建填埋场的困难日益增加,对现有填埋场的矿化垃圾进行开采和资源化利用,可有效地扩大填埋容量,延长填埋场使用年限。开采出的矿化垃圾,可从中回收大量废旧有用物资,可用作填埋场日覆盖材料、种植和绿化用营养土,可加工成建筑材料,可用作生物反应床填料有效地处理渗滤液、生活污水、禽畜废水、难降解废水和废气。本文介绍了矿化垃圾的定义、性质、开采和综合利用的涂释．．泡结了相关研奔和府用{井展．     

N234/N539炭黑填充胶热扩散性能实验研究

用激光导热分析仪测量了N234/N539炭黑填充胶的热扩散系数,研究了炭黑品种及炭黑填充量对热扩散系数的影响。实验结果表明,炭黑的内部结构特性对胶料热扩散性能影响显著,炭黑的粒径越小,比表面积越大,热扩散系数越大;随着炭黑填充量的增加,胶料的热扩散系数增大,但由于炭黑在胶料中分散程度的不同和包容胶的存在,使得在某些炭黑填充量下,胶料的热扩散系数有所下降。