生活垃圾滲濾液運(yùn)移的溫度—滲流耦合作用研究.pdf

1、衛(wèi)生填埋法是我國(guó)目前城市生活垃圾處理的主要手段。填埋法處理城市生活垃圾會(huì)產(chǎn)生大量污染物濃度高的滲濾液，這些滲濾液如不加處理則會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境水體產(chǎn)生二次污染，危害極大。為了控制和治理垃圾滲濾液，就需要對(duì)垃圾滲濾液的運(yùn)移規(guī)律進(jìn)行研究。本文以垃圾降解的生化反應(yīng)機(jī)理為基礎(chǔ)，綜合考慮對(duì)流、彌散、擴(kuò)散、吸附和有機(jī)物生物降解等作用，建立了垃圾滲濾液溶質(zhì)運(yùn)移的對(duì)流-彌散模型，并對(duì)其一維數(shù)學(xué)模型進(jìn)行解析求解。 在垃圾滲濾液溶質(zhì)運(yùn)移的基礎(chǔ)上，開(kāi)展室內(nèi)

2、模擬垃圾柱實(shí)驗(yàn)，分析了溫度對(duì)垃圾滲濾液運(yùn)移的影響，并得出了由此而引起的污染物化學(xué)指標(biāo)的變化。 根據(jù)多孔介質(zhì)滲流力學(xué)和熱力學(xué)理論，對(duì)垃圾填埋場(chǎng)內(nèi)的滲流理論和熱效應(yīng)進(jìn)行了分析。從填埋場(chǎng)內(nèi)非等溫角度出發(fā)，理論上分析了填埋場(chǎng)內(nèi)水分運(yùn)移與溫度變化之間相互作用的機(jī)理。溫度變化對(duì)滲流場(chǎng)的影響表現(xiàn)為兩方面：一方面，溫度通過(guò)影響填埋體的滲透系數(shù)張量而影響滲流場(chǎng)；另一方面，溫度梯度本身也影響水流的運(yùn)動(dòng)，而且溫度梯度越大，對(duì)滲流場(chǎng)的影響也越大，并在此

3、基礎(chǔ)上建立了溫度影響條件下的滲流場(chǎng)控制方程。通過(guò)分析滲濾液運(yùn)移對(duì)溫度場(chǎng)的影響，建立了滲流影響條件下的溫度場(chǎng)控制方程，結(jié)果表明，垃圾填埋體溫度場(chǎng)的分布與滲流水頭分布有密切的關(guān)系，水頭梯度越大，對(duì)溫度場(chǎng)的影響也越大。 在綜合考慮垃圾填埋體溫度場(chǎng)與滲流場(chǎng)耦合的基礎(chǔ)上，建立了垃圾滲濾液運(yùn)移的雙場(chǎng)耦合連續(xù)介質(zhì)數(shù)學(xué)模型，并給出了求解該數(shù)學(xué)模型的有限元方法，并對(duì)該模型進(jìn)行了一維簡(jiǎn)化求解。通過(guò)對(duì)一維簡(jiǎn)化數(shù)學(xué)模型的分析，得出結(jié)論：隨著滲透系數(shù)的增