填埋场渗漏磁法检测的噪声来源与剔噪方法综述

填埋是固体废物集中处置的主要手段,填埋场则是固体废物对地下水环境影响集中发生的场所。通过防渗层HDPE膜漏洞的渗漏是导致地下水污染的主要途径和方式,开展防渗层渗漏快速检测和精准定位具有重要意义。传统电学渗漏检测难以检测双层衬垫或多层衬垫系统的下层衬垫破损,基于传统电法改进的电磁方法展现出下层衬垫检测的潜力,但迫切需要解决填埋场复杂服役人文环境和地球磁场环境下的电磁噪声干扰问题。为此,通过对磁法检测原理和信号特征的深入分析,以及对背景磁噪声类型、来源、特征和电磁噪声去噪方法的综述,得出如下结论:在特定条件下,漏洞越近,其磁场信号越强;填埋场噪声主要来源于地磁和人文磁场,且不同噪声有不同特征,需不同处理;去噪过程先预处理排除干扰,其次在检测中选择适宜的滤波或测量法去除噪声。

非正规垃圾填埋场地下水污染模拟与控制措施研究

为研究城市垃圾填埋场工程的环境及经济效应,以安徽省北部地区某城市城区某垃圾填埋场工程为例,利用GMS软件建立地下水渗流与溶质迁移三维耦合数值模型,考虑污染扩散趋势以及后期自然衰减的作用,通过模拟填埋场垃圾渗滤液泄漏后Cl-在地下水中的迁移过程以及在不同污染防控工程措施下迁移的情形,比较了其效果、工程量和成本等指标,并提出合理化建议。结果表明,自然条件下,20年后迁移距离约为400 m,到达下游城区饮用水井;当以HDPE土工膜—膨润土复合墙进行垂直防渗帷幕工程后,以HDPE土工膜进行地面封场,区域监测井Cl-浓度均低于地下水Ⅲ类标准值,控制效果显著。通过对比分析不同工程措施的效果、工程量及经济成本,最终建议采用以HDPE土工膜进行地面封场与以HDPE土工膜—膨润土复合墙作为下游区域垂直防渗帷幕的组合方案。

危险废物填埋场地下水污染污染物迁移模拟研究

危险废物填埋场地下水污染污染物的迁移具有不确定性,难以进行精准模拟,因此提出危险废物填埋场地下水污染污染物迁移模拟方法。结合研究区地质和水文条件,划定地下水数值模拟范围,并根据其构建非稳定地下水流系统数学模型实现边界与含水层概化处理。结合概化结果实施网格剖分并生成研究区的三维网格模型,并以三维网格模型和Visual Modflow为基础,模拟了铬、铅的迁移过程,实现危险废物填埋场地下水污染污染物迁移模拟。实验结果表明:该方法能够准确模拟1000天、1460天、7300天后铬、铅的迁移过程,可以为危险废物处理提供科学依据。

好氧加速降解技术在非正规垃圾填埋场治理中的应用

以天津滨海新区某非正规填埋场治理工程为例,通过有机质、气体成分等参数,分析了好氧加速降解技术在北方海滨地区填埋场中的应用效果。结果表明,好氧加速降解运行24个月,堆体中有机质降解率为27.6%,有机质平均含量从22.1%降低至16.0%;堆体沉降率为6.62%,平均沉降量为53 cm;地下水和周围地表水体水质稳定。该治理修复案例可为同类非正规垃圾场好氧治理提供参考。

膜浓缩液蒸发母液回灌填埋场对渗滤液水质及处理系统的影响研究

渗沥液是生活垃圾卫生填埋过程产生的二次污染物之一,但膜处理过程中会产生浓缩液。MVR蒸发是膜浓缩液的主要处理技术之一,但处理过程中会产生蒸发母液。研究探讨了蒸发母液回灌填埋堆体对渗滤液水质和设备腐蚀情况的影响。研究表明蒸发母液回灌会导致填埋堆体含水率升高,产生的渗滤液水质TDS和COD显著升高,进而导致DTRO进水TDS上升,产浓率和膜压力上升,盐分截留率下降,膜污染和设备腐蚀加剧。可见,蒸发母液回灌会对填埋场渗滤液产生和处置产生不利影响,应开发适宜的蒸发母液处理处置技术。

爆破振动荷载作用下填埋场稳定性计算分析

针对爆破振动荷载作用下填埋场稳定系数分析,建立数学坐标系确定两种形状填埋场每个点的坐标位置,分别采用质心法和积分法计算爆破振动惯性力;考虑渗滤液对填埋体、衬垫界面物理力学参数的影响,建立填埋场沿垃圾坝背和坝底破坏时的三楔体分析模型,列楔体极限平衡方程;借助MATLAB求解爆破振动荷载下任意时刻填埋场沿底部复合衬垫界面滑移的安全系数,通过算例验证楔体极限平衡方程的正确性。结果表明:质心法计算的安全系数时程曲线开始发生变化的时间落后于积分法,且与积分法相比,波动幅度更大,最小安全系数更小,实际安全系数应在两种方法之间。当爆源位于垃圾坝底内边缘下方区域或填埋体底部中点左右区域的下方时,安全系数最小,发生失稳的概率最大。爆破振动频率对填埋场安全系数的影响,积分法得出随着振动频率变大,安全系数总体变化趋势增大,且增加幅度逐渐减小。渗滤液水位显著影响填埋场的稳定性。研究结果对评估填埋场在隧道下穿时的稳定性、优化隧道爆破开挖设计、确保施工安全具有重要意义。

好氧修复下填埋场稳定化综合评价方法及其应用

好氧修复技术具有加速填埋堆体稳定化的优势,正确评估其稳定化进程对好氧修复系统的设计和运营具有重要的意义,但是现有指标数量众多且差异化大。考虑稳定化指标的敏感性和工程监测的难易程度,从稳定化机理出发,分别从气相、液相、固相和沉降4个层面筛选氧气利用率、归一化有机溶质指标、脱氮效率、生物降解度和相对沉降速率为评价指标,并将其统一划分为具有不同稳定化特征的3个阶段(好氧转化、半稳定化和后稳定化),提出指标权重和阶段划分标准。然后,构建了不同阶段中不同指标的隶属度函数,结合模糊综合评价理论实现对填埋场稳定化进程的综合性评价,并将其应用于某好氧修复工程案例。

填埋场及周边地下水中氯代有机物组成与风险研究

氯代有机物降解难、毒性大,填埋场是氯代有机物的重要汇集地。针对填埋场渗滤液泄漏进入地下水中氯代有机物风险不明现状,采集了一个非正规填埋场的地下水样品,并结合收集的中国、德国、美国、西班牙、波兰、挪威共6个国家13个填埋场附近地下水氯代有机物组成与浓度数据,采用风险评价模型对其健康风险进行评估。结果显示:所研究填埋场地下水总共检出10类41种氯代有机物,这些氯代有机物中,氯代环烷烃类的致癌风险最大,均超过了10^(-4),远超人体可接受的水平,具有明确风险;氯代多氟烷基醚磺酸盐的F-53B的致癌风险最低,为10^(-6)~10^(-4),具有可能致癌风险。氯代烷烃类的非致癌风险最大,其中α-六氯环己烷的非致癌风险值均超过1,超过人类可接受水平;而氯代有机农药类如丙环唑和氯菊酯的非致癌风险最低,其非致癌风险值未超过人体可接受的水平。需要加强关注γ-六氯环己烷、氯苯、1,2-二氯苯等氯代有机物风险管控,可采用氧化脱氯、还原脱氯及共代谢脱氯等途径,加速其脱氯和降解,消除其风险。

生活垃圾填埋场开采再利用碳排放模型及其应用

采用碳排放因子法建立了生活垃圾填埋场开采再利用的全生命周期碳排放模型,核算了单位质量填埋垃圾在保持原状、开采-材料再回收和开采-能源回收三种场景的碳排放量,分析了开采再利用场景下碳减排主要驱动因素与碳减排量的影响规律,探究了填埋场开采再利用相对于保持原状的碳减排潜力。结果表明:开采-材料再回收场景的碳排放量少于开采-能源回收场景;开采-材料再回收场景的碳减排量随塑料回收率的提高而增大,开采-能源回收场景的碳减排量随垃圾衍生燃料热处理量的增加而增大;简易填埋场在开采-材料再回收场景的碳减排潜力最大,达-495 kgCO_(2)eq/t。该研究可为我国垃圾填埋场开采再利用的碳减排潜力评估提供一定的参考依据。

基于综合评分法筛选填埋场周边浅层地下水优控有机污染物研究

填埋场周边浅层地下水有机污染物的研究已成为地下水污染防治的关键,现存在研究缺乏、检测难以涵盖和识别难以准确的典型特征,优控有机污染物(PCOPs)的筛选尤为重要。以长三角某特大城市填埋场周边浅层地下水为研究对象,基于“源—路径—受体”思路,采用综合评分法构建了ITD指标模型,初始名单中68种有机污染物综合得分为49.31~167.77,通过K均值聚类分析筛选出高、中、低3个级别地下水PCOPs:包括14种高级别优控有机污染物(HPCOPs)、39种中级别优控有机污染物(MPCOPs)、15种低级别优控有机污染物(LPCOPs);HPCOPs与国内外研究清单、标准以及实际污染特征均具有较好的一致性;针对性提出PCOPs地下水污染防控措施,建议将HPCOPs纳入“填埋场周边浅层地下水PCOPs清单”。研究成果为填埋场浅层地下水PCOPs的筛选提供了新思路,为污染防治提供了理论依据。

井—电联合勘探与三维地质建模在某填埋场环境调查中的应用

地质勘探的精度是影响非正规垃圾填埋场环境综合调查成果可靠性的重要因素之一。选择某非正规垃圾填埋场,采用钻井—高密度电阻率法进行联合勘探,实施754个高密度电法测点,12口参数井和航测工作。基于填埋层、填埋基底二元分析方法以及模糊数学理论解释分析了4层填埋物、基底和渗滤液的分布特征。建立填埋场三维地质模型,分析了环境地质要素的空间展布特征。钻孔验证结果与方法适用性评价表明,钻井—高密度电阻率法联合勘探可应用于非正规垃圾填埋场调查,以获取符合场地特征的可靠地质成果。

石化企业填埋场污染现状及治理进展

石油化工企业在日常生产过程中会产生废催化剂、碱渣、炉渣、油泥等固体废物,当前通常采用填埋的方式处理固体废物。固废填埋场由于管控措施不到位,导致填埋场渗滤液超标排放、渗漏问题严重,产生的固废渗滤液和有害气体会严重影响生态环境和人体健康。石化企业填埋场常用的固废处理技术包括就地封存的源控制技术、可渗透性反应墙、原位好氧稳定化处理等原位处置技术和整体搬迁、高效分离资源化等异位处置技术,适用于不同的固废情况。填埋场固废渗滤液的主要处理技术有膜生物反应器(MBR)、升流式厌氧污泥床工艺(UASB)、碟管式反渗透工艺(DTRO)、缺氧/好氧(A/O)工艺、序列式活性污泥(SBR)和组合工艺等。针对填埋场一般固废,某石化企业采用异位筛分、资源化利用和渗滤液异位处置的方案进行处理;另一石化企业则采用分区清挖、分离减量化方案分别处理填埋场的危废和一般固废。建议未来进一步改进固废筛分技术和设备,提高渗滤液生物处理技术的节能水平。

刚性填埋场中混凝土耐化学介质及变形防渗性能研究

刚性填埋场建设根据所处的地理位置、气候条件和使用特点,通常选择高性能混凝土。通过采用高掺粉煤灰、双掺粉煤灰和硅粉等方案进行C30高性能混凝土配合比试验,对混凝土的耐化学介质、自生体积变形及防渗性能进行试验,并对结果进行对比分析。室内试验结果表明,综合考虑工程建设周期、填埋场渗漏问题、防介质腐蚀等因素,建议优先采用单掺50%粉煤灰混凝土配合比进行施工。

城市垃圾填埋场生态修复后鸟类多样性变化研究

武汉园博园是对城市垃圾填埋场进行生态修复的一个成功案例。为了检验生态修复成效,对后续生态修复工程改造提升和生物多样性保护提供参考,本研究开展了以鸟类为代表的生物多样性本底调查。从2020年1月至2023年6月,持续进行了3年多的鸟类动态监测。武汉园博园鸟种数量从修复前的26种,增加至73种。其中,雀形目鸟类种数最多,占69.9%;繁殖鸟占48%,越冬鸟占43%,过路鸟占9%;肉食性鸟占鸟种总数的60.3%,杂食性鸟占27.4%,植食性鸟占12.3%。鸟类多样性指数、均匀度指数、丰富度指数均呈波动性上升趋势,2020年的香农-维纳指数为1.76,2023年为2.59。武汉园博园生态系统得到明显恢复,但仍有提升空间,需要增加禾本科、豆科植物的种类和数量。

探地雷达和高密度电法在固废填埋场治理中的应用

某些垃圾填埋场由于相关资料严重缺失,给污染物的治理工作带来了困难。为了解决老垃圾填埋场的污染物治理问题,将高密度电法和探地雷达法相结合,对某村老垃圾填埋场进行了全方位探查,取得了以下成果:1)成功识别出垃圾与原位土层的界线,得到了垃圾层的范围和厚度,并以此为基础计算出回填方量为132454 m ^(3),为污染物的清除和治理提供了重要的参考;2)依据电阻率的分布,划分出填埋物的种类主要为建筑垃圾、生活垃圾或者粪便;3)识别出垃圾渗液的污染范围,圈定需要隔绝污染和回收清洁土壤的位置。本次研究结果为今后的垃圾治理工作提供了重要的参考。

基于无人机和深度学习的大型垃圾填埋场覆膜病害智能识别方法研究

为提高大型生活垃圾卫生填埋场的堆体覆膜穿刺、撕裂等常见病害的巡检效率,以广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场为研究对象,基于无人机航拍和深度学习模型,考察了无人机的选型和巡航参数,使用无人机采集病害样本并在病害图像识别模型中采用过采样的训练策略。并在YOLOv5模型上增加细微目标识别层,可实现较高的识别准确率与召回率。研究结果表明:在病害图库样本数量相对有限的前提下利用过采样的策略提升了样本的代表性与均衡性,显著提高了模型病害识别的准确率。无人机结合高精度RTK定位技术能准确定位航拍照片坐标,解决了无明显参照物下覆膜病害定位困难的问题。通过查询病害缺陷照片的地理信息,可以快速找到病害位置,有助于及时开展修复作业。

长江江滩某垃圾填埋场地下水污染浅析

为初步调查长江江滩某垃圾填埋场周边地下水受污染情况,本文在调查区内建井取潜水样分析5项常规指标,与Ⅲ类地下水水质标准限值对比,并利用单因子评价法与综合指数评价法对水质进行评价。结果表明:距离垃圾填埋场越近水质污染越严重,地表径流汇集区更易富集污染元素,其中NO3-含量普遍超标,可初步判断调查区地下水水质较差。

用于陈腐垃圾处置的精细化筛分工艺——以某垃圾填埋场为例

随着我国城镇化进程的加快,存量非正规填埋场整治迫在眉睫,原位开挖筛分处置技术由于具有释放土地资源和永久清除潜在污染源的双重优势,在实际工程中得到广泛应用。常规筛分处置技术采用的筛分系统较为单一,筛分过程堵塞频率高、筛分质量差、效率低、产能低。以某垃圾填埋场为例,根据该填埋场陈腐垃圾特性,提出1种精细化筛分工艺,可有效降低筛分产物含杂率和筛分过程堵塞频率,提高筛分效率和产能。同时分析了目前筛分处置技术存在的问题并进行展望,以供同类型垃圾填埋场筛分处置模式参考。

某生活垃圾填埋场地下水污染调查及风险评价

以临沂市兰山区生活垃圾填埋场为研究对象,通过资料收集、现场踏勘、人员访谈,分析确认填埋场基础概况、水文地质条件、监测现状,确认建井采样分析方案;查明填埋场场内及下游均存在超标污染物;利用污染指数法、DRASTIC模型分别评价填埋场地下水污染及脆弱性;结合地下水污染情况、防渗层情况及敏感受体情况,评价垃圾填埋场地下水污染风险为中等。最终总结调查研究成果,为此类型垃圾填埋场提出管理建议。

城镇生活垃圾填埋场环境问题分析及污染防控措施

随着经济和人口的快速增长,加上城镇化进程的快速推进,人类生产生活过程中产生的固体垃圾急剧增加。填埋是处置城镇生活垃圾最常见的手段,然而垃圾填埋场已成为威胁周围环境和人体健康的重要因素,其环境问题日益凸显。本文全面分析了垃圾填埋场对周边水体、土壤、大气等环境介质的影响,综述了垃圾填埋场产生的主要污染物及引发的环境污染问题。分析表明垃圾填埋场,特别是一些简易垃圾填埋场,对区域地表水、地下水、大气和土壤环境造成不同程度的无机、有机污染,主要包括废气、重金属、有机物、氮、磷、抗生素、微塑料等污染。垃圾产生源头控制、妥善处置、加强治理、生态恢复是垃圾填埋场污染防控的重要措施。研究为垃圾填埋场周边环境污染防治提供了建议和参考。