[發明專利]城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀

無效

• 申請號: 201410081169.4
• 申請日: 2014-03-06
• 公開（公告）號: CN103837433A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 孫洪軍;趙麗紅
• 申請（專利權）人: 遼寧工業大學
• 主分類號: G01N7/18
• 分類號: G01N7/18
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

技術領域

????本發明涉及一種生物降解試驗儀，特別是涉及一種城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀。

背景技術

城市填埋場中垃圾體的組成成分多變，結構不穩定，其壓縮變形常常在填埋后就會立即發生，通常在填埋完成后一兩個月內發展較快，并且在很長一段時間內難以穩定。主要是由于垃圾體中有機質的降解不斷發生，垃圾體顆粒發生變化，從而導致垃圾體內部孔隙相應發生減少后引起沉降。垃圾體中有機質的降解是一個漫長的過程，為了充分了解有機質的降解對垃圾沉降的影響以及相應的沉降機理，是目前巖土工作者最為關注的問題。

城市垃圾填埋場垃圾體有機質降解的沉降試驗可以通過現場試驗和室內試驗來完成。現場試驗與室內試驗相比，盡管具有很多優點，但是本身存在著周期長、耗費資金大、初始條件以及外界因素無法主動控制等不足；室內試驗是在對填埋場總體的垃圾體配比進行了解后，對各種組分采用性質相近的材料代替并按總體配比配制試樣進行試驗的試驗方法。它具有成本低，初始條件可控性好及試驗成果的可重復性高等優點，是城市填埋場有機質降解沉降規律性研究的新試驗途徑。

城市填埋場中由于有機質的降解引起固相體積的的縮減和垃圾體本身骨架蠕變引起的變形，最終導致填埋場中垃圾的沉降，這部分沉降是應力和時間的雙重函數，垃圾中有機質的降解程度將直接影響到垃圾體本身的沉降，根據有機質降解不同階段中滲濾液的成分、氣體的產量的變化，探尋垃圾體有機質降解帶來垃圾體沉降的沉降機理和沉降進程。

目前室內試驗存在的一個主要不足是試驗設備較小，無法真正模擬垃圾填埋場有機質的降解環境，使得有機質降解時間長，垃圾填埋體不能充分沉降，不能滿足不同的試驗要求。?

發明內容

本發明的目的在于提供一種城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，該試驗儀采用有機玻璃桶，能夠精確模擬填埋場降解沉降環境，在較大的荷載施加范圍內可使儀器功能不僅限于進行填埋場穩定過程模擬試驗，可作為不同實驗環境下的垃圾體有機質降解沉降試驗儀使用。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，包括城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，及氣體收集系統和滲濾液處理系統，所述試驗儀主體為一透明有機玻璃桶，桶體分為可拆卸的三部分，桶與桶之間利用鋼箍連接，并進行加固，鋼箍內設置膠皮密封，試驗儀底部與最下側桶為一體，并鋪設一圓形底板；試驗儀上部裝有厚度為5mm的有機玻璃砝碼托盤，托盤中央通過螺絲連接直徑為15mm的軸心承壓板豎桿，構成試驗中的軸心承壓板，機玻璃砝碼托盤圓周邊緣同時鉆有氣體溢出孔，桶體最頂端設有密封蓋。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述試驗儀的上側兩部分桶高度均為600mm，桶內徑300mm，桶壁厚12mm，最下側桶高500mm，桶壁厚18mm。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述試驗儀可根據試驗需要或采用不同桶組合的形式。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述圓形底板為有機玻璃圓形底板，厚度為20mm，底板圓周邊緣處鉆有用于滲濾液的溢出與收集的濾液溢出孔，在桶底還安裝有滲濾液外排開關閥和滲濾液排出口。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述試驗儀底部加厚有機玻璃桶厚度為18mm，大于上部管壁厚度，底座、管壁主體通過螺栓連接在一起，各連接件之間用橡膠墊片密封。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述氣體的收集裝置主體是為內徑30cm、壁厚0.3cm、長100cm的有機玻璃筒，一端封閉，另一端敞口內放置可動活塞，活塞與管壁之間使用了○型橡膠圈。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述滲濾液處理系統包括電凝固處理中心、重力澄清器、厭氧流化床反應器和好氧硝化流化床反應器四部分。

所述的城市垃圾填埋場生物降解沉降試驗儀，所述第一部分電凝固處理中心由三根豎向放置的鋁管組成，鋁管接40V、20A的直流電；第二部分為低密度聚乙烯重力澄清器構成；第三部分為低密度聚乙烯的錐形厭氧流化床反應器，反應器內設有內循環裝置；第四部分好氧硝化流化床反應器內設有顆粒活性炭。

本發明的優點與效果是：