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在这个堆着垃圾的实验室,他们进行了可以使垃圾减量90%的科学研究
2020-09-28 16:51:52 来源: 浙江省科协 记者 朱娅珍 摄影 金静馨

  中国科协“新科技成果科普发布”项目

  发布人

  张振营 浙江理工大学建筑工程学院教授,博士生导师

  发布成果

  城市生活垃圾填埋场稳定性分析关键土力学参数测试系统及应用

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  我们每天扔掉的垃圾去哪里了?除了回收再利用的,和焚烧掉的,在我国,大约60%的垃圾,是以填埋的方式处理的。

  而垃圾填埋场,一般堆填高度可达100多米,如何才能确保它里面堆填的垃圾不会对周围环境产生危害?甚至,原本容量已经满负荷的垃圾填埋场,未来有可能重新利用起来,延长使用寿命?

  昨天(9月27日),浙江理工大学下沙校区,能坐200多人的报告厅座无虚席,这里在进行一场“科技填埋,绿色未来”的科技成果科普发布,同时还进行了网络直播,25万网友在线上同步观看。

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  发布人张振营是浙江省高校岩土工程重点学科负责人,他的项目组经过20多年的研究攻关,研发了城市生活垃圾填埋场稳定性分析关键参数测试系统,建立了关键土工参数预测理论模型,并应用于我国20多座生活垃圾填埋场中。

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  杭州有着我国首座符合卫生填埋标准的垃圾填埋场

  随着经济的快速发展,城市生活垃圾也逐年增多。根据张振营教授团队研发的杭州生活垃圾产量预测模型,杭州2021年的生活垃圾将达到512万吨,比2016年增加35%。

  如此巨量的垃圾,如何有效处理?填埋是被很多国家广泛采用的一种方式。

  生活垃圾的填埋处理经历了简易堆放、简易填埋、卫生填埋、安全填埋的发展,其中前两种处理方式环保措施缺乏,在一定条件下,会造成填埋场失稳、渗滤液外泄,威胁周边环境及居民的生命财产安全。像2005年印度尼西亚曾发生垃圾填埋场滑坡事故,造成143人死亡、70余间房屋被埋。

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  杭州的天子岭是我国首座符合卫生填埋标准的垃圾填埋场,地基经过处理,填埋时底部铺设防渗垫,顶部有覆盖系统,内部还铺设了渗滤液和填埋气导排收集系统。

  安全填埋还需考虑地震等极端因素,所以生活垃圾填埋场的稳定性至关重要。张教授的团队进行了20多年研究,就是希望能更好地解决这个问题。

  这些天子岭挖回来的垃圾对科学家来说是宝藏

  发布会结束后,直播小组把镜头对准了实验室,大家看到了各种仪器,很多都是研究团队自己研发的,像顶天立地的超大型生活垃圾液压伺服系统直剪仪。这个实验室可能和很多人印象里的不一样,因为角落里就堆着一堆垃圾,都是从天子岭挖回来的已经降解过的垃圾,这是研究原材料。所有的仪器,都是为了尽量精准地模拟垃圾填埋场的真实环境,从而得到更精准的测量数据。比如像大冰柜的垃圾降解试验箱,可以模拟垃圾降解;有的还能水浴加热,为的是模拟垃圾填埋场内部的温度。

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  团队研发的大型生活垃圾强度与压缩相关试验仪器、渗透与压缩相关试验仪器等成套仪器设备,首次实现强度、渗透与压缩的联合测试,解决了土工参数与压缩相关性难题;建立了生活垃圾抗剪强度与压缩应变等相关理论模型和预测理论模型,解决了垃圾填埋场稳定性分析抗剪强度参数不易取值难题,为生活垃圾填埋场稳定性分析提供了稳定、准确的土力学参数,保障了填埋场的安全性。

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  张教授团队对生活垃圾进行了MBT(机械生化处理)技术研究,经过处理垃圾有可能减量90%,这意味着在未来,原本已经满负荷的填埋场有望再次延长使用寿命。

  当然,最理想的目标是少填埋甚至不填埋,这不能光指望科学家,我们每个人要从自己做起,做好垃圾分类,并从源头减少垃圾的产生,为垃圾减量出一份力。

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  科技成果科普发布

  作为中国科协、浙江省科协联合都市快报重点打造的平台,“科技成果科普发布”把科学家、科技成果和公众紧密联系在一起。通过这个平台,让全社会关注科学、热爱科学,也让科学家成为公众敬仰和关注的人物。未来,还将联动更多科学大咖和社会媒体,将更前沿的科技成果带进千家万户,让科学迸发出更炽烈的能量。

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标签: 编辑:张吉
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