垃圾填埋場滲漏檢測中高密度電阻率法的應用

李方敏

摘 要：我國國民經濟的快速發展，雖然拉動了各個城市的經濟，但是也給城市中帶來了成億噸的垃圾。而目前擺在有關人士面前的工作就是如何在保障城市周圍生態環境的基礎上，做好垃圾的處理工作。在應用垃圾填埋方法處理的過程中，會產生滲漏的問題，這一情況如果不能及時解決，將會對城市環境造成嚴重的污染，下面就對其中的高密度電阻率法進行研究。

關鍵詞：垃圾填埋場；滲漏檢測；高密度電阻率法

就我國在垃圾的處理同國外國家一樣，通過對垃圾進行有效的填埋，或者是堆肥以及焚燒等方式。但是使用最為廣泛的還是垃圾填埋法，在城市建設步伐加快的情況下，有效解決垃圾填埋中出現的滲漏問題就顯得尤為重要，而在現階段都是使用高密度電阻率法對滲漏的情況進行檢查，這種技術不僅合理有效，而且可操作性強。

1 垃圾填埋中滲漏造成的污染

對城市垃圾進行填埋處理后，由于自然降水，以及有些垃圾本身所含有的水分，都會造成淋濾情況的發生。這樣垃圾中所含有的污染物，都會懸浮或是溶解在過濾液中，進而直接導致二次污染的發生。具體而言，垃圾填埋所造成的污染有以下幾個特點，有效掌握了之后，對后期對其的處理和解決有很大的幫助。第一點，在滲透污染物的含量方面，含有非常高濃度的有機物和重金屬，具體成分也相當的復雜，在填埋完垃圾之后，隨著時間的推移氨和氮的含量也不斷增加。第二點，在滲濾液的流出方向上，發生滲漏的位置比其他位置的污染要嚴重很多，在時間的推移下，其面積還在不斷的擴大，滲漏的通道基本上和滲漏之間的圍巖，或者是節理之間連通，最終流入地勢比較低的下游。第三點，就污染物擴散的速度而言，會受到水力梯度，以及滲透系數，還有水動力彌散系數的影響。通過上述的基本情況可以斷定，在雨水比較多的季節，垃圾填埋場會有更嚴重的滲漏污染。

2 高密度電阻率的原理

就高密度電阻率法而言，其主要有兩個特點，第一就是集中了電剖面法和電測探觀測的特點，第二點其利用了地學層析的成像技術，因此在實際的使用中，其不僅具有剖面法和電測探法的功能，而且還具有很小的點距，采集密度很大的數據，不僅如此，還能夠觀察出起伏較大的基巖等特點。因為其集中以上特點于一身，所以在斷裂構造以及采空區，還有巖溶和垃圾填埋場滲漏的調查研究中都有廣泛的應用。其工作原理不是十分復雜，以巖土電性的差異性作為工作的基礎，實質上是一種電探方法，在施加一定的電場后，就可以傳導出電流的分布規律，在此基礎上來推斷地下不同電阻情況。

圖1 高密度電阻率法工作原理示意圖

地下介質視電阻率的計算公式為：ρ=KΔV/I·K，在這個公式中，ρ代表了巖土層的視電阻率，單位Ωm；而ΔV表示電位差，單位V；式子中I代表供電電流，單位A；而式子中的K表示裝置系數，具體情況會和電極間距有關。

3 高密度電阻率法在垃圾填埋場滲漏檢測技術中的應用

3.1 應用的前提條件

想要把高密度電阻率法應用在垃圾填埋場滲漏的檢測工作中，就必須先測量其地下的地質情況，地下的含水裂隙，以及地下含水層，還有巖熔的破碎帶要和圍巖的隔水層有十分明顯的電性差異，這一先決條件為以后的工作提供了必要的物質基礎。在已經污染的地下水中，由于含有很多的污染物，這部分的電性特點在很大程度上會被改變，因此含有無機物的水中，都會通過帶電離子的方式存在，那么水體就會產生很強的導電性。經過試驗可以得知，通常沒有被污染的水體，其電阻率都是在10Ωm以下，而含有有機物的水體中，其都是大分子化合物的方式存在，那么這些地下水的導電性就會非常弱，根據這一特點，就可以檢測出填埋污染的滲透準確位置。在一般情況下，有機物水體的電阻率在10到100Ωm的范圍，根據這個特點，含水層和圍巖之間的電性會有非常大的差別，而檢驗中就是利用這一區別，通過使用高密度電阻率法，查找垃圾污染中具體的滲漏通道，同時還可以測得水流的特征，以及污染暈的分布規律等情況。

3.2 技術要求

在使用高密度電阻率方法對垃圾填埋場的滲漏情況進行檢測中，因為其特有的特點，因此探查的信息非常豐富，不僅如此，得到的數據分辨率非常高。具體操作如下，先把電勢施加到土工膜的上面，或者是土工膜的下面，然后覆蓋上泥土，保持水的電勢相對均勻。因為土工膜有很好的絕緣作用，即使有孔洞的存在，其電場也會依然導通，移動測量儀器的位置，可以準確得到滲漏孔的具體位置。上述工作完成后，確保電極有很好的接地性，除此之外，在采集數據之前，確保接地電阻在小于10Ωm。如果測試的地點在野外，就要全面而具體的填寫野外報告，確保后期治療監控和數據處理的準確性。在數據采集的過程中，要進行實時的監控，出現問題要及時處理，保證采集數據的真實可靠。

3.3 施工的要求

在使用這種高密度電阻法中，檢測垃圾填埋場滲漏問題時，首先是采集數據，但是要避免地勢對數據準確性的影響，因為在填埋垃圾時，通常選擇地勢低洼的位置，有的甚至在山溝中直接填埋，因此在勘察中必須注意到地勢的變化情況，有效的做好應對措施。同時對探測垃圾的埋深進行考慮也很有必要，根據理論相對論而言，當探測體的規模和埋深在一定的比例范圍內，那么就很難被發現，比如規模比較小，但是埋深卻非常大，那么設備儀器就不容易發現，其具體的徑深比在1：6，同時還應注意多解性的問題。在進行探測過程中，探測體和埋深有S等值，和T等等值的特點，因此對參數要合理設置，參數設置不科學，那么探測的結果和實際情況就會有很大誤差。還要留意傍邊和側面的影響，在具體的應用中，兩個相鄰的測量點，如果距離山體，或者是水邊比較近，那么測得的曲線形態變化也就比較大，在一般情況下，場地非常開闊都選擇使用四極裝置，在最大的限度上使用測量場地，相反，如果場地比較狹窄，那么就使用三極裝置，通常情況下，三極裝置比四極裝置減少一半的測量用地。

3.4 高密度電阻率法節能環保中的意義

在使用高密度電阻率方法時，有利于人們準確及時的探知垃圾填埋滲漏的位置，同時還可以準確得知滲漏位置污染物的情況，水流的特征，滲漏污染物的具體流向等。除此之外，通過合理的布線距離，提升了探測分辨率，應用梯度帶緩陡的特點，控制了垃圾滲漏破碎帶污染的程度，給人們提供了二次污染的第一手資料，為接下來的控制措施提供了有效途徑，因此其意義非常大。為以后的垃圾填埋，二次污染的處理工作打下了堅實的數據基礎。而且在具體實施防滲工作中提供了依據，對周圍環境起到了積極有效的保護作用。因此控制了二次污染，就保護了周圍的生態環境，尤其是附近的水資源情況，避免了污染的擴大化和蔓延化。

4 結束語

在垃圾填埋場使用高密度電阻率法對滲漏問題進行檢測中，其工作原理就是利用了污染物物性的差異，通過電阻的不同而給高密度電阻率方法的實施提供了物質基礎。在實踐的應用中，其不僅表現出了高效，自動化處理的優勢，同時在滲漏點的檢查，以及滲漏的流向和其他數據中，都能做到具體而準確，因此在防治垃圾填埋的二次污染上有很大的意義。