城市生活垃圾填埋場降解及沉降模型研究.pdf

1、隨著國家城市化進程的加快和居民生活消費水平的提高，城市生活垃圾的增長速度十分迅速。結合我國國情，我國目前主要采用衛(wèi)生填埋的方式對這些垃圾進行處理。在城市生活垃圾填埋過程中，由于有機物的降解以及上覆荷載的共同作用，城市生活垃圾填埋場會發(fā)生沉降變形，由此會對填埋場的設計、建設、運營以及開發(fā)利用造成一定影響，因此，必須對沉降問題予以足夠重視。本文針對這一問題，主要進行如下研究工作：
　　 (1)垃圾土工程性質研究
　　 垃圾土

2、工程性質的選用對填埋場設計、填埋單元的壽命及建設周期會產(chǎn)生很大影響。在廣泛收集垃圾土工程性質研究資料的基礎上，結合重慶市地理條件、經(jīng)濟發(fā)展水平、居民消費水平及氣候條件，對重慶市城市生活垃圾的處理方式、產(chǎn)生情況、影響因素、工程性質和化學性質進行研究。
　　 (2)有機物降解影響因素試驗研究
　　 根據(jù)重慶市城市生活垃圾的工程性質及組成特點，為避免現(xiàn)場取樣的不均勻性及隨機性，自配試樣進行有機物降解試驗研究。試驗從試樣質量變化

3、的角度出發(fā)，根據(jù)試驗時間及試樣的質量變化描述試樣的降解過程。在試驗中，主要研究含水量、有機物顆粒尺寸及不同組分這三方面因素對降解的影響。通過試驗，得到試樣的質量變化模型及降解率模型。
　　 (3)有機物產(chǎn)氣速率模型研究
　　 針對Scholl Canyon模型的不足以及我國城市生活垃圾產(chǎn)氣速率衰減較快的特征，在假定條件下，依據(jù)有機物降解試驗，分析試樣質量減小的原因，結合降解過程中的反應方程式，采用分段函數(shù)的方法，在考慮了

4、產(chǎn)氣峰值之前的產(chǎn)氣速率的情況下，建立有機物產(chǎn)氣速率模型。
　　 (4)降解沉降模型研究
　　 在前人研究的基礎上，從垃圾土內(nèi)無機物的質量不發(fā)生變化這一角度出發(fā)，在考慮垃圾土降解率及密度變化的情況下，圍繞垃圾土的密度、質量與體積三者關系，推導垃圾土一維降解沉降模型。該模型考慮了降解前后垃圾土的密度變化這一因素，揭示了降解沉降量與初始時刻垃圾土內(nèi)有機物的體積百分含量、降解率以及初始高度這三者的關系。
　　 (5)耦合