渗沥液防渗导排系统特性研究及设计

2.3.3挥发性物质（生物膜）在滤料表面集聚的厚度变化
由于挥发性物质在滤料表面的聚集，导渗层滤料的空隙率减少。运行150天以后，底层的生物膜厚度大于无机沉淀物的厚度；在滤料层中部，250天以上的生物膜厚度小于200天，这是由于随着生物膜的增长，部分生物膜；渗滤液的通道断面减少，局部流速增大产生冲刷，上述因素导致部分生物膜脱落。而无机物质的沉淀物不会被冲刷脱落，因此厚度没有减少。见表4。
表4挥发性物质厚度变化情况

2.3.4乙酸浓度变化
在试验的前一段时间，在试验的前一段时间（50天），乙酸降解较少，而丁酸降解较快，而丁酸的降解产物是乙酸，使得中的降解率较低。在100天，乙酸和丁酸的降解均较快，使得环境的pH发生变化，产生碳酸钙沉淀，渗滤液中的钙的浓度降低较多。
见表5、表6、表7。
表5乙酸浓度变化情况

2.3.5丁酸浓度变化
表6丁酸浓度变化情况

2.3.6渗滤液中钙浓度变化
表7渗滤液中钙浓度变化情况

2.3.7渗滤液中挥发性悬浮物浓度变化
挥发性悬浮物包括活性和非活性降解物，是滤料表面挥发性生物膜的主要来源。末期浓度增加主要是生物膜脱落所致。见表8。
表8挥发性悬浮物浓度变化情况

2.3.8渗滤液中无机悬浮物浓度变化
无机悬浮物包含有惰性生物、矿物质沉淀物、土壤颗粒，是滤料表面无机沉淀物的主要来源。运行数据表明，表层和底层浓度变化主要是滤料的机械过滤作用所致。见表9。
表9无机物悬浮物浓度变化情况

2.4主要结论
2.4.1导渗层的滤料尽可能采用比较大粒径的砾石，使得滤料的空隙率可以容纳更多的渗沥液携带的颗粒，推迟导渗层的堵塞和渗沥液水位的抬升
2.4.2减少导渗层材料的表面积，减少微生物的附着生长，从而减少有机物的分解和无机物的化学沉淀
2.4.3为导渗层系统提供较大的坡度，对于多排渗沥液导排穿孔管，减少穿孔管的间距，以利渗沥液尽快通过导渗层，减少渗沥液的停留时间
2.4.4在垃圾层与导渗层之间设置土工布分隔层有利于减少垃圾中的固体颗粒进入导渗层而产生的堵塞，土工布宜采用长丝无纺轻型，减少土工布表面的堵塞
3导渗系统设计
我国目前关于导渗层的设计缺乏基本方法的摸索和相关参数的研究，设计往往采用经验值。美国投入大量研究力量，在总结近百年的填埋场使用的经验基础上，提出了一套较完整的设计理论和方法。主要的设计原则包括：
*导渗层底坡至少2%；
*导渗层厚度0.3m，渗透系数大于1×10-7cm/s；渗沥液的深度在任何时候不宜超过0.3m；
*应具有防淤堵能力，
*导渗层应位于季节性地下水高水位之上；
*导渗层的材料应能够抵御渗沥液的化学腐蚀；
*必须能及时地、有效地导排汇于填埋场边坡和场底垃圾渗滤液；导渗层中穿孔管的管径应该满足25年重现期的24小时降雨量能够在3天内排出，其机械强度和变形模量应能承受作业设备作业和设计填埋高度垃圾负荷；
*砾石导渗层的要求：去除小于2mm的颗粒，最大粒径5cm，D10＝4.5～5.0mm，并考虑穿孔管的孔径尺寸。
*在垃圾层与导渗层之间应设置土工布分隔层
3.1渗滤液导流层设计要求
3.1.1为防止淤堵，宜在导流材料上铺设过滤材料。过滤材料通常使用土工织物，如长丝针刺土工织物
3.1.2导流层应设置导流盲沟，以利于渗滤液的顺利排出，同时应设置次盲沟，以增加渗液导排能力
3.1.3在盲沟内铺设穿孔管，管材宜选用HDPE材料，管径应根据渗滤液产生量及其他有关因素加以确定。应对管材的壁厚和承压强度进行复核
3.1.4盲沟的设计应符合下列要求
①碎石的粒径宜在60mm左右。
②尽可能选择卵石或棱角光滑的砾石<(CaCO3含量不得大于10％)。
3.1.5土工织物的反滤与透水要求
3.2渗滤液导流层的常用方式
3.2.1碎石层导流方式：要求碎石的粒径应分布在30^-60mm，碎石层厚度不小于300mm
3.2.2土工合成材料层导流方式：主要是应用土工网格等土工特种材料及其复合材料。由于使用经验不多，建议不做为主要导排系统
4防渗系统设计
防渗工程应在填埋场的服务年限内有效稳定地发挥作用，防止渗滤液穿透导致地下水污染；将渗滤液收集导排至填埋场外进行处理。填埋场防渗工程方案应在经济性、安全性、适用性和技术成熟性进行论证的基础上最终确定。
4.1设计基本要求
4.1.1填埋场场底应有纵、横向坡度，以利于渗滤液导排
4.1.2填埋场地基应是具有承载填埋体负荷的自然土层或经过地基处理的平稳层，且不应因填埋垃圾的沉降而使场底基层失稳