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北京市垃圾填埋场污染风险评价
作 者: 亨利(Henry Kibet Rothich)
导 师: 赵勇胜
学 校: 吉林大学
专 业: 水文学及水资源
关键词: 垃圾填埋场 渗滤液 风险评价 分级 途经
分类号: X705
类 型: 博士论文
年 份: 2006年
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内容摘要
本文主要对北京市城市固体废物处置场地进行了污染风险评价。评价范围主要是北京市六环以里的区域,其中主要包括石景山、海淀、朝阳、丰台区的郊区和大兴县。经研究发现,由于缺少约束固体废物处理的有关法律法规,在研究区内,特别是郊区,固体废物的随意堆放现象十分严重。因此,利用垃圾填埋场污染风险评价确定由于固体废物的违规处置而引发环境问题非常重要。本文所用的污染风险评价方法为二级法,其中,一级主要是针对评价场地的风险水平进行风险筛分和分级,二级是针对那些风险高出平均风险的场地进行详细地评价。评价工作覆盖了北京市的57个垃圾处置场地。评价结果显示,在所评价的场地中,有90%以上的场地位于单一含水层之上。由于这种含水层介质的主要成分为砂砾石和粘土,有机成分低,该区的渗流区和含水层的自然衰减能力很弱,地下水易受污染。因此,这部分地区的垃圾填埋场地对地下水的污染风险很高。其中,尤为突出的是北京西部的丰台、石景山和海淀的部分地区,这些地区的含水层为潜水含水层,部分地区地下水埋深小于10m。而大兴和朝阳区的含水层则与之不同,它们的大部分含水层为复杂含水层体系,地下水水位较低。单一含水层与复杂含水层之间的过渡带是平原,这种地质构成不能隔断含水层之间的接触,也就是说,在这种区域条件下,即使是深处的含水层也可能由于水力连通的原因而被污染。在永定河沿岸存在大范围的河水冲积扇,其中大部分地区形成了砂、砾石和土壤的矿坑。在没有针对减少渗滤液水量和垃圾填埋场产气量做任何工程防护的情况下,这些矿坑就直接被作为垃圾填埋场而使用,污染地下水的风险很高。数学模拟的修复结果表明,控制污染源并辅助其它修复方法(例如生物修复)具有很好的应用前景。
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全文目录
1. CHAPTER ONE——General Overview of the Study 12-21 1.1 Introduction 12-14 1.2 Background Introduction of Beijing 14-15 1.3 Historical use of Risk Assessment 15-16 1.4 Topic Selection and its Importance 16-18 1.5 Methodology 18-19 1.6 Research Status in China 19-20 1.7 Study Limitations 20-21 2. CHAPTER TWO——Literature Review 21-48 2.1 Global Status of MSW Management 21-22 2.2 Landfilling waste disposal method 22-25 2.3 Solid Waste Management in China 25-28 2.4 Landfill Leachate Pollution 28-31 2.5 Hazards of Landfill Gas (LFG) 31-34 2.5.1 Fire and Explosion Hazards 32 2.5.2 Vegetation Damage and Soil Pollution 32-33 2.5.3 Unpleasant Odors and Air Pollution 33 2.5.4 Global Warming 33-34 2.6 Introduction to Risk Assessment 34-41 2.6.1 Relative Hazard Ranking Methods 35-37 2.6.2 The Source-Pathway-Receptor Concept 37-39 2.6.3 Tiered Approach to Landfill Risk Assessment 39-41 2.7 Overview of Pollution Risk Assessment of Landfills 41-48 2.7.1 Landfill pollution Risk Assessment in USA 42-45 2.7.2 Landfill pollution Risk assessment in Europe 45-46 2.7.3 Landfill pollution Risk Assessment in Low-income Countries 46-47 2.7.4 Landfill pollution and Risk Assessment in China 47-48 3. CHAPTER THREE——Description of Study Area 48-59 3.1 Location of Beijing 48-55 3.1.1 Beijing Administrative Division 48-52 3.1.2 Hydrology and Weather 52-54 3.1.3 Topography and Geomorphology 54-55 3.2 Hydrogeological Conditions of Beijing 55-59 3.2.1 The alluvial plains of Juma and Dashi Rivers 55-57 3.2.2 The alluvial plain of Yongding River 57-58 3.2.3 Alluvial plain of Chaobai River 58 3.2.4 Alluvial of Nankou and the River adjacent to the mountain 58-59 4. CHAPTER FOUR——Assessment of MSW Disposal Sites 59-94 4.1 Methodology 59 4.2 Conceptual Model 59-60 4.3 Risk Scoring and Screening 60-68 4.3.1 Risk Scoring Tables 63-68 4.4 Analysis of Source-Pathway-Receptor linkage 68-73 4.4.1 Assessment of Source 68-70 4.4.2 Release? Pathway Analysis 70-71 4.4.3 Potential Receptors 71-73 4.5 Risk Screening and Ranking 73-74 4.6 Analysis of Risk Assessment Results 74-92 4.6.1 Analysis of Groundwater Pollution Risk Assessment results 75-80 4.6.2 Analysis of Surface Water Risk Assessment Results 80-84 4.6.3 Analysis of Landfill Gas Risk Assessment 84-89 4.6.4 Analysis of the Overall Risk 89-92 4.7 Sub Conclusion. 92-94 5. CHAPTER FIVE——Numerical Prediction & Assessment 94-124 5.1 Brief Introduction of Beitiantang Landfill Site 94-98 5.1.1 Hydrogeological Analysis of the Site 95-98 5.2 Assessment of the status Groundwater Pollution 98-102 5.3 Numerical Modeling 102-111 5.3.1 Mathematical Model? Numerical Tools 102-104 5.3.2 Boundary Conditions 104 5.3.3 Groundwater flow Model Conceptualization and Design 104-107 5.3.4 Model Calibration 107-109 5.3.5 Sensitivity Analysis 109-111 5.4 Contaminant Transport Model Conceptualization and Design 111-124 5.4.1 Model Calibration 112-113 5.4.2 Breakthrough Curves 113-116 5.4.3 Evolution Contaminant Plume 116-120 5.4.4 Effect of Groundwater Extraction on Contaminant Migration 120-124 6. CHAPTER SIX——Pollution Control & Remediation Strategies 124-145 6.1 Introduction 124-125 6.2 Beitiantang Landfill site Specific Strategies 125-143 6.2.1 Capping 126-131 6.2.2 Containment? Subsurface Vertical Barriers 131-134 6.2.3 Slurry Walls 134-136 6.2.4 Grouts 136-139 6.2.5 Hydraulic Containment 139-143 6.3 Bioremediation 143-145 7. CHAPTER SEVEN——Conclusions and Recommendations 145-150 7.1 Conclusions 145-147 7.2 Recommendations 147-150 REFERENCE 150-160 摘要 160-164 ABSTRACT 164-170 APPENDIX 170-176 ACKNOWLEDGEMENT 170-171 Landfill Pollution Risk Ranking 171-176
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中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 固体废物的处理与利用
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