本文關(guān)鍵詞：兩種溫度下垃圾準(zhǔn)好氧填埋含水率與滲濾液脫氮效應(yīng)研究

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【摘要】：面對(duì)資源日趨匱乏,生態(tài)環(huán)境日益惡化的現(xiàn)狀,城市生活垃圾的激增逐漸成為制約城市發(fā)展、資源廢棄、生態(tài)環(huán)境日益惡化的又一突出問題。目前我國城市生活垃圾的準(zhǔn)好氧填埋技術(shù)的應(yīng)用還不多,我國大部分地區(qū)仍然采用傳統(tǒng)的垃圾填埋技術(shù)對(duì)日益龐大的城市生活垃圾進(jìn)行處理,而土地資源有限,垃圾滲濾液產(chǎn)生量大及垃圾填埋氣逸散的二次污染正對(duì)我們賴以生存的土壤和大氣等造成最直接的威脅,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展與緩解溫室效應(yīng)的任務(wù)迫在眉睫。本文依據(jù)垃圾準(zhǔn)好氧填埋設(shè)計(jì)原理,進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室模擬研究,構(gòu)建了4個(gè)試驗(yàn)裝置,分別平行觀測不同溫度、不同含水率情況下的填埋垃圾中有機(jī)物降解規(guī)律及垃圾中氮素轉(zhuǎn)換的關(guān)系,此項(xiàng)研究可為降低填埋垃圾中的滲濾液產(chǎn)生量及污染負(fù)荷,縮短垃圾降解周期,優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參考。試驗(yàn)分別在室溫環(huán)境和恒溫(35℃)和下進(jìn)行,分別采用裝置保溫、空氣進(jìn)出口恒溫補(bǔ)償、雨水定期澆灌、土工布濾層均勻布水、墊層石英砂集配、澆灌雨水恒溫預(yù)制等多種措施,最大程度上保證模擬的生物降解狀態(tài)貼近實(shí)際填埋場的運(yùn)行狀態(tài),規(guī)避了室溫溫度變化差異較大等不利影響因素對(duì)本次實(shí)驗(yàn)的影響,使其降到最小的影響水平,保證實(shí)驗(yàn)測試過程的穩(wěn)定,實(shí)驗(yàn)主要結(jié)論如下：(1)試驗(yàn)垃圾含水率測定方面：本實(shí)驗(yàn)中做了幾個(gè)基本的假設(shè)條件,即模擬降雨澆灌量及頻次固定；填埋堆體內(nèi)各層的滲透特征一致,即滲透系數(shù)固定；各層垃圾初始含水率均勻固定；各層垃圾持水性相同；因此經(jīng)過實(shí)驗(yàn)?zāi)M,計(jì)算出垃圾的滲透系數(shù)為3.68×10-3。(2)試驗(yàn)?zāi)M柱內(nèi)溫度變化方面：本實(shí)驗(yàn)采用兩種溫度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)M,一種是在室溫環(huán)境下,一種是將填裝柱放置在35℃C的恒溫環(huán)境下,實(shí)驗(yàn)表明在恒溫環(huán)境下垃圾堆體內(nèi)的反應(yīng)溫度要高于常溫下堆體內(nèi)反應(yīng)溫度(42-34℃),溫度曲線呈現(xiàn)總體升高后逐漸降低的現(xiàn)象,此現(xiàn)象符合垃圾準(zhǔn)好氧填埋的降解過程。(3)通過試驗(yàn)得出在模擬降雨的過程中,雖然垃圾含水率呈現(xiàn)周期性變化,但對(duì)總氮和氨氮的整體變化趨勢無明顯影響,主要影響體現(xiàn)在維持和改變垃圾的含水率方面。對(duì)降解效果方面主要體現(xiàn)在各形態(tài)的氮隨水分的運(yùn)移而很快從上層轉(zhuǎn)移到中下層,產(chǎn)生亞硝態(tài)氮積累或改變局部反應(yīng)條件。(4)試驗(yàn)?zāi)M過程中垃圾的含水率一直維持在60%,并通過降雨澆灌方式周期性提高并保證其含水率穩(wěn)定,通過有機(jī)物降解及氮素的轉(zhuǎn)換測試結(jié)果可以看出,此狀態(tài)下的含水率有利于垃圾生物降解。(5)本試驗(yàn)在模擬方面做到了垃圾含水率的相對(duì)穩(wěn)定以及垃圾堆體內(nèi)反應(yīng)溫度的相對(duì)穩(wěn)定,此為本實(shí)驗(yàn)研究的成功之處,因此使得測試結(jié)果相對(duì)穩(wěn)定。在測試過程中發(fā)現(xiàn),填埋垃圾的含水率及環(huán)境溫度的是準(zhǔn)好氧填埋地重要影響因子,在實(shí)際填埋應(yīng)用中對(duì)含水率和溫度進(jìn)行合理控制,可以有效提高垃圾的降解速率。(6)通過建立的有機(jī)物降解模型對(duì)試驗(yàn)填埋柱上中下三層滲濾液所測定的COD平均值,以20天為單位進(jìn)行擬合分析,分析曲線具有較高的相關(guān)性,通過此模型可以推斷出不同溫度下滲濾液中COD的濃度衰減規(guī)律。
【關(guān)鍵詞】：準(zhǔn)好氧填埋 滲濾液 含水率 滲透系數(shù) 溫度
【學(xué)位授予單位】：遼寧大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X799.3
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 引言12-16
• 0.1 研究背景12-13
• 0.2 研究目的13
• 0.3 研究內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)13-14
• 0.3.1 研究內(nèi)容13-14
• 0.3.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)14
• 0.4 研究方法和技術(shù)路線14-16
• 0.4.1 研究方法14-15
• 0.4.2 研究技術(shù)路線15-16
• 第1章 準(zhǔn)好氧填埋基本原理16-20
• 1.1 垃圾準(zhǔn)好氧填埋降解基本原理16-18
• 1.2 垃圾含水率和填埋溫度對(duì)準(zhǔn)好氧填埋的影響18-20
• 第2章 準(zhǔn)好氧填埋模擬試驗(yàn)設(shè)計(jì)20-26
• 2.1 試驗(yàn)裝置構(gòu)建20-23
• 2.1.1 模擬裝置的構(gòu)建20-23
• 2.1.2 試驗(yàn)垃圾樣品的組成23
• 2.2 模擬填埋條件選擇23-24
• 2.3 主要測試分析方法24-26
• 第3章 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析26-48
• 3.1 實(shí)驗(yàn)室填埋垃圾滲濾液產(chǎn)生量及水質(zhì)變化分析26-28
• 3.1.1 垃圾注水量及滲濾液產(chǎn)生量26-27
• 3.1.2 滲濾液水質(zhì)變化27-28
• 3.2 垃圾填埋過程含水率特征28-31
• 3.2.1 垃圾含水率的測定與分析28
• 3.2.2 豎向含水率分布特征分析28-31
• 3.2.3 滲透水量與滲濾液排出時(shí)間對(duì)比31
• 3.3 填埋垃圾溫度變化特征31-34
• 3.3.1 室溫下模擬裝置不同填埋層的溫度變化31-33
• 3.3.2 恒溫下模擬裝置不同填埋層的溫度變化33-34
• 3.4 填埋垃圾滲濾液中有機(jī)物降解變化分析34-36
• 3.5 填埋垃圾滲濾液中氮素轉(zhuǎn)化降解分析36-44
• 3.5.1 滲濾液中總氮的變化特征36-38
• 3.5.2 滲濾液中氨氮的變化特征38-40
• 3.5.3 滲濾液中各形態(tài)氮變化特征40-44
• 3.6 含水率、溫度與降解變化特征分析44-48
• 第4章 耦合模型建立及分析48-53
• 4.1 模型建立依據(jù)48-49
• 4.2 模型的建立49-50
• 4.3 模型分析與驗(yàn)證50-53
• 第5章 試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題及解決方法53-55
• 5.1 試驗(yàn)中出現(xiàn)的問題53
• 5.2 問題解決方法53-55
• 第6章 結(jié)論與展望55-57
• 6.1 結(jié)論55-56
• 6.2 進(jìn)一步工作的方向56-57
• 致謝57-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及參加科研情況62

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：586547