填埋场中粘土类防渗系统对渗滤液中可溶性污染物具有极强的吸附作用,在阻止渗滤液运移过程中会发生极其复杂的物理化学变化,并影响其本身的非饱和渗透性能。本课题针对填埋场压实粘土衬垫(CCL)防渗系统,进行了一系列室内外试验、理论分析和数值模拟研究。实验条件下,CCL对可溶性苯酚溶液和重金属离子均有较强的吸附能力,Henry模型可以较好地模拟苯酚的吸附行为,而Freundlich 模型则可以较好地模拟重金属离子的吸附行为。微观结构试验表明,渗滤液渗透后,CCL因吸附污染物其孔隙结构发生变化,污染物主要滞留在进液端,之后随着离污染源距离的增大而迅速减小。基于质量和体积关系分析,建立了考虑吸附影响的CCL孔隙结构控制方程,得到了基于污染物吸附效应的非饱和CCL水份运移本构模型,采用数值分析方法研究了污染物吸附作用下CCL微观结构变化特性及其对非饱和渗透性能的影响规律。在考虑吸附效应条件下,吸附分配系数、污染物浓度、初始孔隙率和有效饱和度等参数对CCL非饱和渗透性能有较大影响。研究成果不仅为填埋场CCL系统设计、施工和运营管理提供了基础理论,也为类似地下水污染控制工程实践提供了借鉴作用。
英文主题词landfill;clayey seepage control system;adsorption effective; unsaturated permeability