基于Hydrus的卫生填埋场渗滤液迁移过程的数值模拟研究

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随着经济的发展和人口的增多,我国城市生活垃圾的产量也在逐年增长。生活垃圾的及时、安全、卫生处理己成为当务之急。垃圾填埋方法因具有工艺简单、投资少、处理量大等优点被国内外广泛采用。而垃圾渗滤液作为一种重要的环境污染源,其处理及污染防治问题是垃圾填埋技术发展过程中的一大难题。作为垃圾填埋过程的副产品,在管理不当的情况下,渗滤液会对环境和人类健康产生不良影响。因此,研究垃圾渗滤液水分及污染物的迁移转化规律,可为开展垃圾渗滤液预防、处理工作提供理论指导。经过模型比较,首先分别选用武汉大学灌溉排水与水环境综合实验场数据、松鼠岭垃圾填埋场、辽宁工程技术大学自行研制的填埋气体和渗滤液传输的多功能试验系统的现场试验数据作为基础数据,采用Hydrus模型分别对填埋场顶部改进腾发覆盖层进行储水量模拟、防渗系统以下部分渗滤液泄露后氯离子的迁移以及填埋场内部渗滤液中COD在地表水入渗情况下的迁移及吸附降解进行有效模拟,模拟结果表明,利用Hydrus模拟的数据结果与实验数据结果有较强的吻合性。其次利用Hydrus软件对松鼠岭垃圾填埋场模型进一步模拟30年内填埋场底部渗漏点处氯离子的浓度变化、渗漏发生两年后(第3年)模拟区域竖直各层氯离子迁移浓度变化以及模拟时间30年内Z=70m平面处氯离子迁移浓度变化。通过模拟,能够掌握各时刻、各位置点处氯离子的浓度,同时可以通过该点的浓度值,反推出渗漏发生的位置。该模拟结果对于了解渗滤液渗漏后的污染状况、预防垃圾渗滤液的泄露、解决渗漏问题起到重要的理论指导与借鉴性作用。
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