垃圾填埋場對環(huán)境的污染是陸地填埋法面臨的主要環(huán)境巖土工程問題。為控制滲濾液過量排放而引起環(huán)境污染,現(xiàn)代衛(wèi)生填埋場包含有防滲結(jié)構(gòu)與封頂結(jié)構(gòu)。壓實黏土襯里（CCL:Compacted Clay Liner）廣泛應(yīng)用于填埋場防滲結(jié)構(gòu)中。黏土可吸附多種污染物,但吸附能力較弱,提高CCL吸附能力對于控制填埋場對環(huán)境污染具有重要意義。在黏土中分別添加活性炭（GAC:Granular Activated Carbon）、酸活化膨潤土、石灰等對其進行改良,以提高CCL的吸附及承載能力。采用吸附試驗、土柱試驗等方法,研究改良襯里的吸附特性,并確定了Cr（Ⅵ）在襯里中運移的彌散系數(shù)。采用土工試驗對改良黏土作為填埋場襯里建造材料的可行性進行了研究�；跍囟茸兓挛廴疚镞\移模型,對Cr（Ⅵ）在改良襯里中的運移過程進行數(shù)值分析。另外,對壓實黏土封頂層與蒸發(fā)傳輸（ET:Evapotranspiration）封頂層的水分平衡進行了數(shù)值分析。基于試驗與理論分析,取得了以下研究成果。1.吸附動力學(xué)研究結(jié)果表明,黏土對Cr（Ⅵ）、Zn（Ⅱ）的吸附可以通過偽二階動力模式來描述;黏土對Cr（Ⅵ）、Zn（Ⅱ）離子吸附的活化能為... 

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 城市生活垃圾的危害及處理現(xiàn)狀
    1.2 現(xiàn)代垃圾填埋場的基本構(gòu)造
    1.3 襯里材料適用性的研究現(xiàn)狀
    1.4 壓實黏土與ET封頂運行特性的研究現(xiàn)狀
    1.5 溫度變化下污染物在襯里中運移的研究現(xiàn)狀
        1.5.1 污染物運移參數(shù)的確定
        1.5.2 溫度變化對污染物運移的影響
    1.6 研究中存在的問題
    1.7 論文的主要研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)安排
        1.7.1 論文的主要研究內(nèi)容
        1.7.2 論文的結(jié)構(gòu)安排
2 黏土對重金屬離子吸附的動力學(xué)及機理研究
    2.1 引言
    2.2 試驗材料與方法
        2.2.1 吸附材料與溶液
        2.2.2 試驗方法
    2.3 試驗結(jié)果與討論
        2.3.1 物理化學(xué)參數(shù)對吸附量的影響
        2.3.2 吸附動力學(xué)模式的確定
        2.3.3 活化能及熱力學(xué)參數(shù)的確定
    2.4 小結(jié)
3 改良黏土對重金屬離子的吸附特性研究
    3.1 引言
    3.2 試驗材料與方法
        3.2.1 試驗材料
        3.2.2 試驗方法
    3.3 試驗結(jié)果與討論
        3.3.1 不同溫度條件下的吸附等溫線
        3.3.2 不同土固體顆粒濃度條件下的吸附等溫線
        3.3.3 土固體顆粒濃度對吸附參數(shù)的影響
        3.3.4 溫度對吸附參數(shù)的影響
    3.4 小結(jié)
4 改良黏土的土工特性及重金屬離子在改良襯里中運移的試驗研究
    4.1 引言
    4.2 試驗材料與方法
        4.2.1 試驗材料
        4.2.2 試驗方法
    4.3 試驗結(jié)果與討論
        4.3.1 襯里土料的體膨脹率、體縮率、滲透系數(shù)與無側(cè)限抗壓強度
        4.3.2 土柱模型試驗結(jié)果與彌散系數(shù)的確定
    4.4 小結(jié)
5 考慮溫度變化下重金屬離子在改良襯里中運移的數(shù)值分析
    5.1 引言
    5.2 溫度變化下污染物運移的數(shù)學(xué)模型
        5.2.1 控制方程
        5.2.2 定解條件
        5.2.3 計算區(qū)域、定解條件及計算參數(shù)的確定
    5.3 模型的數(shù)值解法
        5.3.1 滲濾液滲流控制方程的有限差分解法
        5.3.2 污染物運移控制方程的有限差分解法
        5.3.3 能量守恒方程的有限差分解法
    5.4 數(shù)值計算結(jié)果與分析
        5.4.1 熱量、污染物在襯里中運移的數(shù)值計算結(jié)果與分析
        5.4.2 參數(shù)靈敏度分析
    5.5 小結(jié)
6 ET封頂層水分平衡的數(shù)值分析
    6.1 引言
    6.2 計算區(qū)域與材料特性
        6.2.1 計算區(qū)域
        6.2.2 材料與計算參數(shù)
    6.3 初始條件與邊界條件的確定
    6.4 數(shù)值分析與模型驗證
        6.4.1 數(shù)值計算結(jié)果與討論
        6.4.2 參數(shù)分析
        6.4.3 模型的驗證
    6.5 小結(jié)
7 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文及科研情況
創(chuàng)新點摘要
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]砂土EPS顆�；旌陷p質(zhì)土的最優(yōu)擊實含水率[J]. 朱偉,李明東,張春雷,李紅.  巖土工程學(xué)報. 2009(01)
[2]Study on the adsorption of Cr（ Ⅵ） onto landfill liners containing granular activated carbon or bentonite activated by acid[J]. LU Hai-jun1,2, LUAN Mao-tian1,2, ZHANG Jin-li1,2, YU Yong-xian3 1State Key Laboratory of Coastal and Offshore Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China 2Institute of Geotechnical Engineering, School of Civil and Hydraulic Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China 3Department of Chemistry, School of Chemical Engineering, Dalian University of Technology, Dalian, Liaoning 116024, China.  Journal of China University of Mining ＆ Technology. 2008(01)
[3]核廢料地質(zhì)處置近場熱—水—應(yīng)力—遷移耦合二維有限元分析[J]. 張玉軍.  巖土工程學(xué)報. 2007(10)
[4]聚丙烯酸-聚偏氟乙烯樹脂對Cu（Ⅱ）的吸附性能[J]. 宋來洲,董春艷,張尊舉,鄭秋艷.  中國環(huán)境科學(xué). 2007(03)
[5]黃土導(dǎo)熱系數(shù)和比熱容的實驗研究[J]. 王鐵行,劉自成,盧靖.  巖土力學(xué). 2007(04)
[6]膨潤土中離子擴散特征試驗研究[J]. 何俊,施建勇,廖智強,朱寧.  巖土力學(xué). 2007(04)
[7]地下水引起的基坑破壞分析[J]. 孫強,李厚恩,秦四清,楊繼紅,張曉科.  巖土工程學(xué)報. 2006(S1)
[8]考慮溶質(zhì)濃度變化的熱—水—應(yīng)力耦合模型[J]. 張玉軍.  焦作大學(xué)學(xué)報. 2006(03)
[9]南京地區(qū)土體熱物理性質(zhì)測試與分析[J]. 蘇天明,劉彤,李曉昭,俞縉,肖琳.  巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2006(06)
[10]非熱平衡多孔介質(zhì)內(nèi)反應(yīng)與傳熱傳質(zhì)耦合過程[J]. 李明春,田彥文,翟玉春.  化工學(xué)報. 2006(05)

博士論文
[1]利用熱脈沖-TDR技術(shù)確定飽和土壤中水流通量及其與熱彌散和溶質(zhì)彌散的關(guān)系[D]. 郜建英.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005
[2]填埋場污染物運移數(shù)值分析及安全防滲系統(tǒng)設(shè)計方法探討[D]. 張金利.大連理工大學(xué) 2006



本文編號：3654755