垃圾填埋场封盖及衬里多界面力学特性的研究进展

为了人类社会的可持续发展,对产量惊人的生活垃圾进行合理地处置成为世界各国亟待解决的问题之。垃圾填埋法是符合处置经济性和技术可行性的理想方案。垃圾填埋场投八运营后,如何防止被填埋垃圾及其次生有害物质进八周围环境,是垃圾填埋场设计环节必须考虑的关键问题之。在城市垃圾填埋场底部衬里系统及封盖系统中设置水力屏障,能有效防止填埋场中所产生的废液、废气向周围环境中迁移。水力屏障通常由土工合成材料与膨润土防水垫或压实粘土组成,形成个多界面的复合衬里或复合封盖体系。这种多界面力学特性以及潜在薄弱面对垃圾填埋场的稳定性具有控制作用,因此成为业界的研究重点。本文依据填埋场封盖和衬里土工合成材料多界面力学特性的最新研究,对所取得的研究成果进行分析和讨论。     

北京市再生水灌区地下水中典型全氟化合物的分布现状及生态风险

全氟化合物(PFCs)是一种新型持久性有机污染物,因具有持久性、生物蓄积性和高毒性而受到广泛关注。目前关于河流、污水、湖泊等地表水体中PFCs污染状况的研究较多,而地下水PFCs的相关研究相对较少。本文以北京市再生水灌区为例,探讨了典型PFCs化合物在地下水中的含量、分布及其生态风险,并重点关注了灌区内某垃圾填埋场周边地下水PFCs的影响。使用固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法分析了2020年5~6月采集自北京市再生水灌区的52个地下水样品,结果表明灌区地下水中不同程度地检出包括全氟羧酸(PFCAs)和全氟磺酸(PFSAs)在内的10种目标PFCs化合物,浓度范围为1.07~24.19ng/L, 其中以全氟正丁酸(PFBA)、全氟正辛酸(PFOA)和全氟丁烷磺酸(PFBS)三类单体的检出浓度最高,平均浓度分别为2.94±2.42ng/L、2.88±3.45ng/L和1.15±2.05ng/L。与来自氟化学工业园的地下水相比,本研究区地下水中∑PFCs浓度明显偏低,这与本研究区观测井多处于农田区域有关。PFCs在浅井(< 50m)与深井(>50m)中的浓度随着井深的增加有明显下降趋势。此外,从全区地下水PFCs的空间分布来看,垃圾填埋场周边的地下水PFCs浓度明显偏高,并随着与垃圾填埋场的距离增加而显著降低,说明垃圾填埋场对周围地下水PFCs的污染具有一定影响。通过计算PFOA、全氟辛基磺酸盐(PFOS)和PFBA的风险商得知,该垃圾填埋场对周边环境尚未构成生态风险,但鉴于地下水PFCs的隐蔽性与持久性,建议继续给予定期监测与评估。     

非正规垃圾填埋场初步勘查与评价方法探讨

非正规垃圾填埋场基本上都是根据自然地形地貌状况进行堆填,简单填埋未经处理的生活垃圾。这不仅对城市环境卫生造成影响,而且还制约了大量土地的直接开发,更重要的是会对地下水造成污染,致使居民生活用水安全受到极大威胁。由于北京市非正规垃圾填埋场数量众多,全部治理所需经费数量庞大,因此,迫切需要对上述非正规垃圾填埋场进行初步勘查与评价,为后期治理的轻重缓急和治理技术方案选择提供科学依据。非正规垃圾填埋场勘查与评价与常规岩土工程勘察不同,目前国内还未颁布针对非正规垃圾填埋场勘查与评价的规范及标准。文中首次根据非正规垃圾填埋场垃圾危害特性和所在场地水文地质条件特征,利用层次分析法对垃圾危害因子和地下水污染环境风险因子进行分层研究,提出了有效隔污厚度MeP 和阻隔截污指数PI等实用性概念,建立了非正规垃圾填埋场风险评价分级方法和指标体系,并结合工程实例,探讨了风险评价分级方法的实际应用,总结了垃圾填埋场初步勘查与评价的工作程序和技术要点,在类似勘查中具有重要的参考和借鉴价值。     

软土地基上垃圾填埋场的固结和沉降分析

卫生填埋是城市废弃物处理的主要方式。垃圾填埋场多选址于山间沟谷或地基强度较高的地区。然而在平原、尤其滨海地区,垃圾填埋场往往只能建在强度较低的软土上。此时地基土的固结沉降和稳定问题将直接影响垃圾填埋场安全运行。但在这方面的实践经验和科研工作都做得不够。一方面要保证垃圾降解的有毒有害液体不能渗入地基内,污染地下水;另一方面,软弱地基又需要尽快固结,以提高地基承载力和地基土的强度。这给地基设计和地基处理提出了新的课题。本文结合某垃圾填埋场进行研究,分析填埋场地基的固结和沉降特性,为软基上垃圾填埋场建设提供参考。     

北京市平原区地下水养蓄控高水位及其约束下的地下水库调蓄空间计算

北京市平原区地下水长期的超量开采导致地下水位持续下降和储量资源大量亏损,并引发了一系列环境地质问题,南水北调工程引水入京为地下水资源蓄养提供了条件,地下水超采困境将逐步得以改善。由于地下水位下降造成的非饱和地下空间受人类干扰明显,恢复地下水位必须考虑人为因素的影响。本文论述了北京平原区（不合延庆）建[构]筑物地下基础与固体废弃物的填埋场对于地下水位上升的制约作用,提出了相应的地下水限制恢复水位,利用克里金插值法绘制出限制曲面。在此基础上,从历史上曾经存在的、由实际地下水开采结构控制的水位流场中,寻找最接近的限制水位作为地下水回升的控高目标,并计算了地下水库中能够用于水资源储存的可恢复调蓄空间。     

大地电磁法在阿苏卫填埋场地下水污染检测的应用研究

城市垃圾填埋引发的地下水污染是一个危及国计民生的大问题,对垃圾填埋场地下水污染状况进行有效探测已成为环境治理工作面临的一项紧迫任务.本文通过应用大地电磁法对阿苏卫垃圾填埋场地下水污染的检测研究,揭示出该地区地下电性结构和地下水污染区的电性特征,并通过引入模糊数学的隶属函数理论,给出了地下水污染划分的量化指标,清晰、直观地显示出阿苏卫垃圾填埋场地下水污染状况.     

固体废弃物处理的岩土工程问题

系统地介绍了与固体废弃物填埋处理有关的岩土工程问题, 包括地质灾害的勘察、预防和治理, 似土废弃物和非土废弃物性能的测试研究, 填埋场和填埋体的稳定和变形分析, 填埋场的渗漏和污染物运移的规律, 粘土和筑坝建材的调查等。     

中国存在严重资源浪费

燃油资源私车过多,每辆车的乘客数量比起燃油耗费量来说显得过于奢侈。汽车消费追求豪华型、大排量,社会普遍没有侧重公交事业的建设,结果导致燃油耗费严重,造成燃油稀缺。低技术含量及高浪费的消费方式,是当前我国石油消费存在的最根本问题。我国西部地区产油丰富,但石油行业炼油技术含量低,且没有建立起全国性的供油管道,不但难以在国际市场上形成竞争力,还不能自供己需,加大了对进口的依赖。     

填埋场连续型排水结构中最大饱和深度的计算

确定填埋场中的最大饱和深度是进行渗滤液导排系统设计的关键技术参数。针对倾斜场地上的连续型排水结构,基于流量连续条件、Dupuit假设与扩展Dupuit假设,在稳态渗流下,分别建立了浸润线方程,采用数值方法进行计算。通过变动参数计算与分析表明,当场地坡度小于10％时,可采用Dupuit假设下的计算方法进行计算。对于采用土工排水网的连续型排水结构,土工排水网导水率与场地坡度为控制填埋场最大饱和深度的重要因素;保护层渗透系数与入渗率对于控制排水系统的排水效率具有不可忽视的作用。同时比较了水平场地上的锯齿型与连续型排水结构的排水效率,表明前者优于后者。     

垃圾填埋场覆盖层土壤水运动信息测度分析

垃圾填埋场覆盖层土壤水运动试验,分别采用活动性流场模型(ARM)与连续性模型对覆盖层土壤体积含水率进行模拟,用信息量和复杂性测度度量了ARM模型和连续性模型模拟水流运动的效果。大于(或小于)均值的土壤体积含水率分别进行了二元符号1(或0)编码,用基质熵和信息传递链测度系统信息含量,用涨落复杂度和有效测度复杂度度量了系统复杂程度。结果表明,信息含量和复杂性测度可用于比较ARM和连续性模型,与连续性模型相比,ARM模拟的水流运动系统信息含量增多,复杂程度增大,与实测值序列的差异较小,相比连续性模型,ARM更为有效地模拟了填埋场覆盖层土壤水流运动。