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土工膜与土-膨润土组成的复合隔离墙对有机污染物的防污性能

工业垃圾渗滤液中异质生物质有机质的形成
污染的后果很严重。如果处置不当,将对土壤、地下造成严重破坏
水对动植物的生长和居民的福祉构成严重威胁
生命与健康[1]。苯、甲苯、二氯甲烷和
二甲苯的典型浓度为0~0.025、0.04~0.15、0.01~
0.15、0.06-0.17 毫克/升 [2-6]。我国地下有机污染场地
水中最常见的有机污染物类型是氯化溶剂,其中
氯代烷烃和氯代苯是主要的[7]。这些有机污染物是
通过排放各种有机废水、生活污水管道渗漏、垃圾
垃圾渗滤液通过渗滤方式污染地下水[8]。对于垃圾邮件
垃圾填埋场、有机污染场地等污染治理,最有效
一种技术是使用低渗透性屏障来控制受污染的液体
隔离[9]。构成垂直隔离栅的主要材料分为以下几种:
类别:土-膨润土、水泥、水泥土-膨润土、土工膜等。
含有土工膜(GMB)的隔离墙具有很高的耐化学性,
并能阻止污染物在墙内的对流运动[10]。复合隔离
墙体可以结合土工膜和土-膨润土的特性发挥作用
更好的隔离。
由于模拟竖向分隔墙的模型试验较少,易受
污染物种类有限,数学模型可影响墙面防污性能
进行长期绩效评估。菲尔兹等人。 [11] 认为墙内外的污染物
扩散路径不同,引入描述壁面效应的形状系数,得到
壁/含水层模型中污染物的一维稳态对流扩散
退化模型,提出污染物在地下的传输可以穿过墙体
内抽控制内外水头差,增加含水层的衰减。
以确保一定范围内的地下水达到污染物控制标准。
安德森等人。 [12]肯定了墙体对地下水中污染物运移的影响。
阻碍作用,分析给出了渗水墙对地下水流场的水力控制。
生产设计图及防渗墙跳头估算
计算。崔等人。 [13]考虑膨润土饼的施工缺陷,建立
模拟地下水流动和污染物通过具有典型几何形状的土壤-膨润土泥浆墙输送的数值模型。李等。 [14]针对单层低
由透水墙给出污染物一维瞬态迁移解析解,
控制一定时间内的击穿浓度不超过规定值对应的壁
的厚度。谢等。 [15]给出了壁模型中污染物的一维模型
瞬态对流扩散模型的解析解,模拟不同含水层尺度
氯离子和铅离子在高温下的迁移过程。当污染物在源区时
当域的浓度恒定且分布仅取决于深度时,研究深度
对污染物传输过程的影响,Peng 等。 [16]假设污染物在
污染源区沿深度方向满足一定的正态浓度分布
函数,假设源区污染物浓度分布不随时间变化
提出了二维三层介质中瞬态纯扩散的解析模型。
其中,三层介质包括靠近源区的土壤隔离墙、土工膜
和土墙。 Zhan[17]、Peng[18]等假设源区为
在类型 1 流入边界的情况下,使用变量分离法推导
土-膨润土壁/土工膜/土-膨润土壁及假土中污染物
半无限含水层的一维纯扩散模型的解析解。鹏
[18] 关于含水层、土-膨润土壁不同半衰期的分布
对比分析了复合墙体各构件的效果和厚度,
在墙体扩散系数较低的情况下,应加土工膜
增厚,提高复合壁材的吸附性能。
上述模型基本假设源区污染物浓度为常数
值或源流入边界是类型 1 流入边界,忽略污染物
由于扩散到复合层和源区的自然退化导致源浓度下降
低的。现有关于含土工膜复合墙体的研究一般考虑
考虑在壁介质中仅发生污染物的纯扩散。李等。 [19]通过
当土工膜与周围介质的连接不完善时,复杂的
复合墙体中土工膜的渗透系数可达1×10-5 m/s。

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