风障联合压实防治煤堆自燃技术工艺参数优化

为提高煤堆自燃的防治效果,降低经济成本和提高施工的灵活性,基于煤堆自燃理论,使用COMSOLMultiphysics 5.0数值仿真软件,建立煤堆自燃模型,研究了煤堆最高温度和自然发火期变化及相关措施实施后最高温度降低规律,对比了单独压实、独立风障和风障联合压实的温度降低量,优化了联合措施的工艺。结果表明,煤堆孔隙率越小,自燃风速范围越宽,最小、最易、最大自燃风速越大;单独进行煤堆压实存在因孔隙率增加而降低的最低不宜风速;针对6 m高煤堆单独使用风障时,只有风障高12 m、距离煤堆25 m才能避免煤堆自燃;风障联合压实措施中,风障高7.5~9 m,设置距离煤堆10~30 m即能保证煤堆不自燃。说明联合的煤堆最高温度降低量更大,且能扩大压实的适用范围,降低风障高度,节约经济成本,增加风障现场施工的灵活性。     

湿煤堆自热过程的非稳态数学模拟

利用简化的自热过程一维数学模型,分析煤堆内水分变化及迁移对煤堆自热所能达到的最高温度的影响。分析结果表明：当煤堆内水蒸气达到饱和时,预计的煤堆最高温度将低于９０℃;而当煤堆中气流的相对湿度减小时,预计的煤堆最高温度将会超过１００℃。结果还表明,把气流相对湿度与煤堆含水量之间的平衡关系引入自热过程的非稳态数学模型,不仅是可行的,而且能够更客观地描述实际煤堆的自热过程。     

垃圾填埋场渗沥水污染及控制研究

通过现场调查和模拟试验的方法,对武汉市郭茨口垃圾填埋场氧化塘和垃圾填埋渗沥水的特性进行了调研,查明了渗沥水的污染特性、降解规律,及氧化塘的运行状况和塘内渗沥水的污染负荷、分布特点.并对武汉市土壤和民用煤灰对渗沥水的吸附和防渗能力进行了初步研究。     

吸湿性新型煤堆抑尘阻化剂的实验研究

煤堆自燃和煤堆扬尘会带来很大的灾害,目前主要采用喷洒药剂防止煤堆自燃和扬尘.现有的抑尘阻化剂普遍存在抑尘阻化效果不稳定、寿命短等不足.通过阻化性实验、成膜性实验、抗风吹能力测定实验研制出一种抑尘阻化剂.该抑尘阻化剂具有很好的阻化效果,阻化率能达到90%以上,通过抗风吹能力测定实验可知,喷洒该抑尘阻化剂后,煤粒能抵御20 m/s的风吹,抑尘效果好.该抑尘阻化剂无毒、无害,成本低,材料来源广,具有良好的应用前景.     

城市生活垃圾渗沥水的污染及其全过程控制

城市生活垃圾渗沥水是一种类似于城市生活污水的高浓度有机污水，其水量水质受气候、土地、时间以及垃圾本身性质等诸多因素的影响，成分非常复杂，污染负荷很高、危害程度严重，必须采取有效措施加以全过程控制。垃圾渗沥水控制系统包括水量削减、排导防渗和处理处置等三个系统。目前渗沥水的处理处置大多采取的方法是以生物化学处理为核心，其它物理、化学方法相结合的多级处理组合。     

预防煤堆淋浸水对水环境的污染

本文对煤堆淋浸水中污染物的种类和浓度作了简要的评述,提出了预防煤堆淋浸水对水环境污染的措施,并介绍了几种处理淋浸水的经济可行的方法。     

基于PFC3D的煤堆自燃过程模拟与实现

为了解煤堆自燃过程中的温度场变化、能量迁移和氧气流动情况,基于煤堆的颗粒特性以PFC3D为模拟平台,借助其热力耦合模型,模拟了煤堆的自燃氧化过程,及该过程中的温度场变化和能量迁移;使用极小颗粒模拟氧气的流动及其与煤的反应,并通过FISH实现该过程。结果表明:随模拟时间延长,温度场高温区向煤堆坡面边界水平移动;能量迁移主要发生在靠近低温区的区域,且不同温区交界处迁移最多;高温区移动是由于氧化需氧量的变化、造成对氧的"抽吸"作用而产生的;煤堆内氧颗粒的流动可分为稳定区、杂乱区、微弱区,随着"抽吸"作用的增加,稳定区减小,杂乱区增加,微弱区增加。模拟计算至70 d,煤堆出现大范围高温区域并产生自燃,此时最高温度为362.1 K。     

电化学氧化与厌氧技术联用处理垃圾渗沥水

采用电化学氧化与上流式厌氧污泥床(UASB)结合技术,提出了处理香港垃圾渗沥水的二步法工艺.对含COD和NH₃-N分别为4750mg/L和1310mg/L的垃圾渗沥水,首先进行UASB预处理(消化温度37℃,COD负荷0.78g/(L·d),HRT为6.1d),获得了66%的COD去除率;UASB的出水被引入电化学氧化反应器进行深度处理.在外加Cl 2000mg/L,电流密度为32.3mA/cm²的条件下,经6h的电解间接氧化,COD和NH₃-N的去除率分别达到87%和100%,出水的COD为209mg/L,并且不含NH3-N,此过程的COD电能消耗＜55kW·h/kg.本文讨论了电化学氧化过程中电极反应原理,各实验参数对COD和NH₃-N去除率的影响,以及电能消耗与运行成本评估等.     

城市生活垃圾填埋场渗沥水处理技术研究

本文综述了国内外生活垃圾填埋场渗沥水处理技术现状 ,并分析了各种技术对渗沥水处理的适用性 ,提出了工艺设计要点     

堆放参数对瑞安矿煤堆自燃风速的影响

为确定瑞安矿煤堆自燃的环境风速,提高煤堆自燃的预判能力,使用COMSOL Multiphysics 5.0数值仿真软件,开展了5个不同尺寸分别在孔隙率0.2~0.6和环境风速0.05 m/s~13 m/s条件下堆放180 d的自热-自燃过程数值模拟。结果表明,煤堆自燃风速范围因孔隙率和堆放参数不同而异,孔隙率越小煤堆的自燃风速范围越宽,且最小、最易、最大自燃风速与孔隙率之间具有幂函数关系;影响煤堆最小、最易、最大自燃风速显著的参数分别为顶宽、底宽、高度、角度和孔隙率、孔隙率、高度和孔隙率,并构建了三个自燃风速的合理解算方程。