准好氧填埋单元试验研究及渗滤液收集系统设计初探

摘要

准好氧填埋场不仅能加快填埋垃圾的稳定进程,还能减少渗滤液的污染强度和温室气体产量,是一种极具发展潜力的城市垃圾处置方式.利用野外单元试验和水力学理论分析方法对准好氧填埋垃圾降解及气热传导的基本原理、垃圾渗滤液的水质变化特征和渗滤液收集系统的设计方法进行了探讨,为今后准好氧填埋技术的深入研究和工程应用提供理论基础和技术支持.野外试验结果表明:准好氧填埋单元在加速垃圾生物降解和促进稳定化进程上明显优于传统填埋单元和渗滤液回灌型厌氧填埋单元;准好氧填埋单元渗滤液污染指标相对于其他两个单元具有峰值低,下降速度快的特点:由于有机垃圾好氧分解释放热量的聚集,准好氧填埋单元垃圾体的温度较坏境温度平均高出6℃左右,且整体变化趋势在时间上呈现初期波动,继而快速上升,然后逐步回降三阶段的特点;在空间上则由渗滤液收集系统附近的好氧区域向兼氧区和厌氧区逐渐降低.在考虑渗滤液在排水层中的渗流,渗滤液通过防渗衬垫的渗漏以及渗滤液在穿孔排水管中的管道流的基础上,建立了渗滤液水动力学模型,根据模型分析结果对渗滤液收集系统相关参数进行了分析,提出了适宜于填埋场渗滤液收集系统设计的计算方法.本研究是对推动准好氧填埋技术在我国尽早应用的一次有益尝试.单元填埋试验和理论分析结果对今后准好氧填埋场的设计和运行管理具有借鉴意义,有助于改善填埋场渗滤液收集系统设计缺乏理论支持的状况.

目录

文摘

英文文摘

第1章绪论

1.1问题的提出

1.1.1卫生填埋技术发展沿革

1.1.2准好氧填埋场的优势与发展前景

1.2国内外研究现状

1.2.1准好氧填埋场研究现状

1.2.2渗滤液收集系统研究现状

1.3论文选题、研究内容、意义及思路

1.3.1论文选题

1.3.2研究内容

1.3.3研究意义

1.3.4研究思路

第2章准好氧填埋场的基本原理

2.1准好氧填埋场概述

2.2准好氧填埋场机理研究

2.2.1准好氧填埋场垃圾生物降解机理

2.2.2准好氧填埋场动力学分析

2.3准好氧填埋场影响因素分析

2.3.1环境因素

2.3.2内部因素

第3章准好氧填埋场单元试验研究

3.1试验的组织和实施

3.1.1试验目的

3.1.2试验装置

3.1.3垃圾装填

3.1.4运行安排

3.1.5监测方案

3.2单元试验渗滤液污染特征及变化趋势分析

3.2.1渗滤液理化指标变化趋势及分析

3.2.2渗滤液无机阴离子变化趋势及分析

3.2.3渗滤液营养盐及有机污染综合指标变化趋势及分析

3.3固相垃圾监测结果分析

3.3.1填埋垃圾沉降分析

3.3.2填埋单元垃圾体温度变化趋势及分析

3.4本章小结

第4章渗滤液收集系统设计初探

4.1渗滤液收集系统概述

4.1.1渗滤液收集系统组成

4.1.2准好氧填埋场渗滤液收集系统功效

4.2渗滤液收集系统水力学分析

4.2.1基本思路和模型假设

4.2.2渗流运动分析

4.2.3管流运动分析

4.3渗滤液收集系统的设计

4.3.1渗滤液收集系统设计目标

4.3.2渗滤液收集系统设计原则

4.3.3渗滤液收集系统设计差异

4.3.4渗滤液收集系统的设计方法

4.3.5渗滤液收集系统设计算例

4.4本章小节

结 论

致 谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文