【摘 要】
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填埋气(LFG)是垃圾降解过程中产生的,主要成分是CH4和CO2,填埋气体的无序排放不仅污染环境,还危害周围居民的健康和安全;如果导气不畅有爆炸的危险。因此,研究城市生活垃圾填埋
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填埋气(LFG)是垃圾降解过程中产生的,主要成分是CH4和CO2,填埋气体的无序排放不仅污染环境,还危害周围居民的健康和安全;如果导气不畅有爆炸的危险。因此,研究城市生活垃圾填埋场气体运移规律具有重要的现实意义。同时,填埋气又是一种可回收利用的清洁能源,有广泛的应用前景,这进一步激发了我们研究的兴趣。本文首先研究了填埋气的产生与迁移机理,然后用CFD软件FLUENT建立了填埋气迁移的三维多孔介质模型,对影响填埋气迁移的影响因素进行了分析研究。1、用FLUENT建立一个填埋气迁移的三维多孔介质单井模型,模型可靠性用Fresh Kills landfill的基础数据进行了验证。2、模拟计算了不同覆盖层厚度与构成对填埋气迁移的影响,研究发现覆盖层厚度的增加可以明显提高抽气井产气量;合理的布设抽气井也可以提高抽气井产量,但还是有相当部分的填埋气(约总量的43%)从覆盖层透入大气,覆盖层的防渗性能还有很大提升空间。3、研究了不同抽气井深度和不同抽气负压对填埋气迁移的影响。抽气井产气量随着井深的增加而增加;抽气井负压的存在可以明显提高抽气井产气量,但抽气负压过大时空气会沿着覆盖层进入填埋体与填埋气混和,影响填埋气质量。4、建立了一个包含周边一定范围土壤的填埋场大型网格,研究了周边防渗系统和场外土壤渗透性能对填埋气迁移的影响。5、模拟计算了封场后不同时间的填埋场产气量和场内气压情况,随着封场后时间的流逝,填埋体产气量逐年降低,场内气压也随之降低。
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