土工膜衬垫对不同龄期垃圾填埋体稳定性的影响

城市垃圾填埋场在填埋和运营过程中,垃圾土的抗剪强度会随着龄期的增长而变化,作为中间衬垫的土工膜规格和参数也将直接影响垃圾填埋场的稳定性。针对柱点、喷着和光面3种不同规格的HDPE土工膜衬垫,结合室内土-膜界面剪切实验和数值模拟手段,分析HDPE土工膜作为中间衬垫对垃圾填埋体稳定性的影响。结果表明,随着填埋龄期的增加,生物降解持续,垃圾土纤维物含量降低,废渣颗粒含量增加,导致土-膜界面粘聚力呈下降趋势,内摩擦角呈现上升趋势;相较于粘土覆盖,HDPE土工膜能有效抑制填埋体底部位移。结合工程实例,垃圾填埋体底部位移绝对值由粘土覆盖的0.084 m减小到土工膜覆盖的0.073 m;整体稳定安全系数较粘土覆盖分别增大 28% (柱点) 、30% (喷着) 和18.5% (光面) 。HDPE土工膜能明显延缓垃圾填埋体滑移面向填埋体中部和深部的发展,阻断滑裂带的形成。本研究结果可为垃圾填埋场设计和现场工程的安全性评价提供参考。     

垃圾填埋场污泥坑原位修复工程实践

垃圾填埋场内污泥坑的存在严重影响填埋场竖向扩建和填埋堆高。对某垃圾填埋场内污泥坑进行现场勘察取样、原位测试与室内实验,获得污泥的分层及沿深度变化的物理、力学特性,并针对不同分层的污泥,提出表层垃圾清除、污水抽排、泥水混合污泥土工管袋脱水、流塑、软塑污泥原位固化综合处理方法。对污泥坑抽排污水过程中垃圾堆体边坡进行渗流稳定分析,发现渗滤液水位快速下降将导致污泥坑垃圾边坡滑移失稳,在污泥坑治理过程中应采取相应措施。根据污泥坑上覆80~120 m垃圾堆体沿原位固化污泥滑移稳定分析,获得污泥坑原位固化处理强度指标,不排水抗剪强度Cu为40 kPa。     

填埋场生活垃圾堆体快速排水技术

我国生活垃圾含水率高,在填埋场降解过程中产生大量水分,加之由于气候等因素而导致的外源水分渗入,导致填埋场生活垃圾堆体水位过高,严重威胁填埋场安全作业。在实验室模拟的基础上,考察了不同工作方式（水带水、气带水、水带气、气带气）及工况下文丘里真空排水的排水效果,结果表明,改进后的文丘里循环污水动力排水法出水速度快,能在110 s内快速降低水位。在实际填埋场堆体,循环污水动力排水结合竖井排水技术可使作用中心处水位下降1.5 m,有效作用范围15 m。为高水位垃圾堆体的安全运行提供了一种快速、高效、实用的排水技术。     

垃圾填埋场微生物气溶胶粒径分布研究

为了了解垃圾填埋场微生物气溶胶粒径分布规律,在北京市某垃圾卫生填埋场填埋区、渗滤液处理区、生活区分别选定监测点,利用安德森六级微生物采样器,对填埋场空气微生物进行了系统的定点取样、测定和分析。研究结果表明,空气细菌粒径分布均为第Ⅰ级(>8.2 μm)最高,填埋区空气细菌粒径呈偏态分布,渗滤液处理区、生活区分别在第Ⅳ级和第Ⅲ级出现第2个峰值。携带细菌的可吸入微粒在渗滤液处理区比例最大。空气真菌与放线菌均在第Ⅳ级分布最高,携带真菌和放线菌的可吸入粒子的比例显著大于细菌(P<0.05)。填埋区不同作业时段空气微生物粒径在各级分布比例基本一致。填埋区细菌气溶胶中值直径为5.7 μm,渗滤液处理区为3.7 μm,生活区为5.3 μm,显著大于真菌气溶胶和放线菌气溶胶的中值直径(P<0.05)。     

西南地区某已封场非规范垃圾填埋场垃圾稳定化进程分析

以重庆某非规范填埋场为例,针对西南地区已封场非规范垃圾填埋场的稳定化进程进行了分析。按照场地布局选取4个采样点,在垃圾体上进行钻孔取样,分析不同深度的垃圾样pH值、有机质、含水率、生物可降解度以及垃圾样浸出液和填埋气组成以及各个指标随着填埋深度的变化规律,确定不同深度垃圾体的稳定化程度。结果表明,场内垃圾已呈现矿化垃圾特征;有机质、BDM、浸出液COD以及填埋气CH4含量等4个指标与填埋深度均较好地符合一级降解反应,可以预测垃圾体稳定化临界填埋深度。根据有机质、BDM、浸出液COD以及填埋气CH4含量等4个指标与填埋深度一级降解反应函数预测临界稳定化深度为15 m,与实测值判定的稳定化填埋深度相一致性。在对非规范垃圾填埋场场地利用过程中,需要先对未稳定的上层垃圾进行清理,并在已稳定的底层垃圾体上充填其他稳定介质后利用该地块。     

非规范生活垃圾填埋场填埋气横向迁移规律及控制

我国城市中尚有大量非规范生活垃圾填埋场存在,对其进行污染整治消除填埋气导致的环境安全隐患刻不容缓.以重庆某垃圾填埋场为例,研究重庆市主城区的非规范生活垃圾填埋场填埋气的横向迁移问题,在垃圾场周边区域布设36个监测井,对监测井中的填埋气进行分析监测,以填埋气特征组分CH4气体的体积浓度变化研究填埋气的横向迁移规律.结果表明,监测井到填埋场边界的距离为监测井中CH4气体浓度的主要影响因素;垃圾场周边距离填埋场场界50 m以外的区域,填埋气的横向迁移已经相当微弱;但是距离填埋场边界50 m以内区域的填埋气的横向迁移明显,需要在距离填埋场边界50 m范围内采取措施与场内填埋气的导排措施配合,进行填埋气的污染控制.     

矿化垃圾基本理化性状剖面变化特征研究

矿化垃圾能否作为农业资源被重新利用,除应考虑有效植物营养物质的含量与是否存在有害物质外,还取决于其基本理化性状。对城市生活垃圾填埋场中经填埋6年、8年、10年后得到的矿化垃圾基本物化性状变化特征进行分析,结果表明:矿化垃圾的土粒密度显著小于对照土壤,交换性盐基总量、CEC显著大于对照土壤,pH值和对照土壤基本相当;表层(0~50 cm)矿化垃圾的土粒密度、CEC、交换性盐基总量、pH值的变化幅度依次大于中层(50~100 cm)和下层(100~150 cm);矿化垃圾的理化性状在填埋8~10年后总体趋于稳定。从植物生长的环境角度看,填埋8~10年后的矿化垃圾可以开采后作为植物生长基质、土壤改良剂等农业资源化利用。     

垃圾焚烧固化稳定化飞灰填埋处置面临的问题与对策

我国飞灰安全处置是生活垃圾焚烧污染控制及风险管理的薄弱环节,由于飞灰固化稳定化工艺的多样性,固化飞灰化学、物理、力学特性差异大,固化飞灰填埋设计标准、规范缺失,导致固化飞灰填埋处置存在扬尘大、刺激性气味强、渗滤液产量大、渗滤液组分复杂、渗滤液处理难、填埋场持续运行困难等一系列问题。基于实验测试研究成果,提出了固化飞灰的土工特性参数以及渗沥液水质典型指标的取值。通过分析提出了固化飞灰填埋场设计、运营管理、填埋作业工艺、雨污分流及渗滤液处理等相关优化建议,为固化飞灰安全填埋处置提供系统性解决方案。     

垃圾填埋场填埋气竖井收集系统设计优化

目前实际工程中通常采用现场抽气试验的方法确定垃圾填埋气收集系统的相关技术参数 ,这种方法不能对影响抽气效果的因素综合分析并加以优化。本文利用竖井抽气条件下填埋气压力分布模型 ,分析讨论了抽气系统各参数对对抽气效果的影响 ,提出了垃圾填埋场填埋气竖井收集系统的抽气量、抽气井影响半径、抽气井埋深的优化设计方法 ,可为填埋气污染控制与回收利用系统的规划设计及运行管理提供技术支持     

生活垃圾填埋场矿化垃圾分选研究

对上海市老港生活垃圾填埋场填埋龄为1～14年的矿化垃圾进行了分选研究.结果表明,填埋龄在8年以上矿化垃圾细料(粒径＜50 mm)的百分比约占60%,而填埋龄低于5年的矿化垃圾细料比例低于40%.开采出来的垃圾经分选后的产品可得到有效的资源化利用.     

准好氧填埋工艺陈腐垃圾的理化特性变化规律

针对准好氧填埋工艺,研究了实际填埋场1~5年陈腐垃圾的含水率、有机质和腐殖质等理化特性动态变化规律。结果表明,垃圾含水率、电导率、有机质均随着填埋时间的增加呈现明显的降低趋势,且导气管附近垃圾样品(0 m)垃圾含水率、有机质降低速度相对较快,在填埋3年后含水率达到相对稳定的状态,有机质含量的降低主要发生在填埋处置的第2年;垃圾pH值、腐殖质提取率和富里酸含量呈现明显升高的趋势,且距离导气管较远垃圾样品(15 m)pH值升高速度相对较快,在填埋1年左右存在明显的酸化阶段;胡敏酸含量和HA/FA比则呈现出前期升高后期降低的趋势,其中导气管附近垃圾样品(0 m)的变化明显快于距离导气管较远(15 m)的垃圾。     

软土地基上生活垃圾卫生填埋场的岩土工程问题与对策

生活垃圾卫生填埋场是处理固体废弃物的有效方法之一.尽管国内外学者对与垃圾填埋场相关的许多问题已经做了大量的研究工作,但是对软土地基上填埋场可能引起的一些岩土工程问题研究不多.针对软土地基上的填埋场,分析了填埋场在建设与运营过程将会遇到的若干岩土工程问题.针对填埋场的沉降、稳定性等问题,提出了将垃圾荷载看作变量对地基沉降进行计算和设计.考虑垃圾体的稳定性,分析由于地基破坏而引起的整体稳定性问题和变形引起的衬里系统的内部稳定性问题,研究地基处理的可行性和适应性,并加强填埋过程中的岩土工程监测工作.     

矿化垃圾中的微生物区系与酶活性变化特征研究

选择某市郊城市生活垃圾填埋场为研究对象,对填埋时间分别达6、8、10年的矿化垃圾中的微生物区系与酶活性变化特征进行了比较。结果表明,表层(0～50 cm)和底层(100～150 cm)矿化垃圾中的微生物数量和酶活性变化幅度大于中层(50～100cm);填埋达6、8、10年后的各层矿化垃圾中的细菌数量明显低于对照,放线菌数量则明显高于对照,而真菌数量在表层和中层中高于对照或与对照相当,在底层则低于对照,各层中的脲酶、碱性磷酸酶、碱性磷酸酶活性则明显高于对照或与对照相当;总体来说,相同填埋深度的矿化垃圾中,填埋达6～8年的细菌、真菌、放线菌数量和脲酶、碱性磷酸酶、酸性磷酸酶活性的变化幅度要大于填埋8～10年的,且均在填埋8～10年趋于稳定。     

含污泥坑生活垃圾填埋场竖向扩容工程稳定沉降分析

为减少生活垃圾填埋场内污泥坑的存在给填埋场后期竖向扩容工程带来的难度,以辽宁省某含污泥坑生活垃圾填埋场为例,对其竖向扩容工程进行了工艺设计和验证分析。根据工程目标和相关规范,合理确定了扩容后填埋场整体平面布置和填埋堆高等参数,选用原位固化技术对污泥进行了加固处理,并确定了处理后污泥的力学参数设计值。使用Geo-Slope软件,建立了扩容后填埋场堆体边坡的计算模型,并分析和评价了3种不同工况边坡抗滑稳定性的影响。基于理正岩土软件,对填埋场垃圾堆体进行了沉降计算,并根据沉降分析结果进一步确定了防渗系统设计方案。结果表明：污泥坑加固处理后,各工况下的垃圾堆体边坡抗滑稳定安全系数均满足规范要求;固化处理后污泥的相关强度等指标均满足垃圾堆体竖向扩容设计要求;防渗系统最大伸长率为0.4%,满足规范要求;防渗结构中设置了抗沉降加筋层,可抵抗垃圾堆体的不均匀沉降。本研究成果可为国内同类型生活垃圾填埋场的竖向扩容工程工艺设计提供参考和借鉴。     

高温微生物菌剂加速垃圾填埋场好氧稳定化进程的研究

研究了一种可加速垃圾填埋场好氧稳定化进程的生物强化技术。实验对比了A、B、C 3种填埋方式,A、B为好氧填埋,C为厌氧填埋;A中接种高温复合菌剂,B、C中不接种菌剂。实验周期为20 d。研究发现:高温菌剂的投加起到了多重作用:增强了微生物的活动,导致A中的温度显著升高,最高可达72℃,且50℃以上的高温期达14 d,而B仅在45℃维持3 d,C则基本处于常温;加速了垃圾堆体的降解与稳定化进程,至实验结束,A中可生物降解有机质含量(BDM)去除率达51.2%,明显高于B、C中的BDM去除率(31.1%和39.4%);加速了堆体中含氮物质的降解与转化,减少了垃圾浸出液中氨氮的累积;加速了堆体的沉降,A中垃圾堆体沉降高度达10 cm,远大于B、C堆体的沉降高度(4 cm和2.5 cm)。     

垃圾降解过程中淀粉酶活性测定条件优化

垃圾填埋场中垃圾降解初期,淀粉酶活性对于垃圾填埋场中碳素的转化过程和垃圾填埋场生物学特性的研究有重要意义,而且也可作为垃圾填埋场稳定化机制研究的重要指标之一.以模拟垃圾填埋系统的垃圾为研究对象,通过正交实验(L25(56))对淀粉酶活性的测定条件进行了优化研究.结果表明:(1)正交实验结果表明,对淀粉酶活性测定的影响大...     

武汉金口垃圾填埋场对地下水环境的影响分析

分析了武汉金口垃圾填埋场中不同填埋时间的垃圾渗滤液特性和周边地下水水质,并结合场地条件分析垃圾渗滤液对地下水环境的影响机制。结果表明:(1)所有垃圾渗滤液(均超过7年)中COD、氨氮、Cl-均分别低于500、1 000、1 000mg/L;重金属含量较低。垃圾渗滤液中COD、氨氮和Cl-均随填埋时间延长而降低。(2)填埋场周围50m内的上层滞水均受到垃圾渗滤液水平渗透的影响,主要表现为高锰酸盐指数和氨氮均不能满足《地下水质量标准》(GB/T 14848—93)中Ⅲ类标准,其中氨氮超标严重,平均超标89.3倍,高锰酸盐指数平均超标1.0倍。相比场区地下水的下游方向,上游方向的上层滞水受污染程度较轻。(3)由于厚层黏土的阻隔,距地表约25m的上更新统承压水的水质相对较好,除武汉市上更新统承压水普遍存在的超标组分(氨氮和Mn)外,其他指标基本满足GB/T 14848—93中Ⅲ类标准,其受垃圾填埋场渗滤液垂直渗透影响较小。这为简易填埋场关闭后的场地维护和开发利用以及新建填埋场的选址提供借鉴。     

渗滤液反渗透浓缩液回灌系统中盐分的迁移转化规律

为更科学合理的指导渗滤液浓缩液回灌,减少浓缩液回灌系统中盐分的累积,论文对渗滤液反渗透浓缩液回灌系统中盐分的迁移转化机理进行了研究。采用成都市某垃圾填埋场的渗滤液反渗透浓缩液,对装填了填埋龄为1、5和15 a垃圾的垃圾柱开展了回灌实验,研究了回灌出水中Na+、K+、Cl-和NO3-的变化规律,并且对回灌前后的垃圾体进行了离子不同形态的含量分析,初步探索了盐分的迁移转化机理。结果表明,埋龄为1 a的垃圾对浓缩液中盐分离子的去除以生物作用为主,主要体现在对NO3-的降解;埋龄为5和15 a的垃圾的吸附作用对于盐分的截留有着重要的作用,其中15 a垃圾吸附作用去除K+、Na+、Cl-和NO3-量占总去除量的比例分别为89.78%、85.88%、84.61%和85.67%。     

填埋场中亚硝酸还原酶测定条件的优化

填埋垃圾中的含氮化合物经一系列生物脱氮作用,最终使得填埋场中的氮素得以消减,在这一过程中亚硝酸还原酶起着十分重要的作用。以填埋场中的填埋垃圾为研究对象,在土壤亚硝酸还原酶测定方法的基础上,对亚硝酸还原酶活性测定条件进行了优化。结果表明,填埋垃圾中的亚硝酸还原酶活性测定的最优条件为:垃圾样品风干温度25℃,2mL的1%NaNO2溶液和2.5 mL的1%葡萄糖溶液,抽气5 min,置于25℃的培养箱中培养24 h。优化后的测定条件相对标准偏差(RSD)小于1.27%,表明该方法具有较高的灵敏度和精密度。     

渗滤液回灌比例对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响

为研究回灌比例对好氧生物反应器填埋场稳定化进程的影响,探讨了回灌比例为15%、20%、25%、30%和全回灌（体积分数）时,反应器所产渗滤液及填埋垃圾性质在不同回灌比例下变化的趋势,填埋周期为198 d。结果表明：回灌比例为25%的反应器所产渗滤液中的氨氮于135 d达到GB 16889-2008所规定的垃圾填埋场渗滤液氨氮排放浓度限值,较其他反应器提前3~49 d,整个填埋周期所产还原性有机物较其他回灌量低2.11%~20.16%;且有机垃圾降解速度最快,至填埋结束时,沉降率为75.13%,比其他反应器多0.87%~2.63%,总有机质和纤维素含量分别为48.47%和7.39%,较其他回灌比例分别低0.61%~5.52%和0.2%~0.64%,表明25%的回灌比例有利于快填埋场的稳定化进程。