固廢填埋長期環境安全和壽命預測研究綜述

徐 亞,孫淑娜,王 琪,劉玉強,諶宏偉,彭向訓,楊 楓

固廢填埋長期環境安全和壽命預測研究綜述

徐 亞1*,孫淑娜1,2,王 琪1,劉玉強1,諶宏偉2,彭向訓2,楊 楓1

(1.中國環境科學研究院環境基準與風險評估國家重點實驗室,中國環境科學研究院固體廢物污染控制技術研究所,北京 100012；2.長沙理工大學水利與環境工程學院,湖南 長沙 410114)

我國固廢填埋場數量多、運行水平低、設施老化快、預期壽命偏短且壽命到期后老化嚴重.與此相對,固廢填埋場壽命相關研究卻存在關注度較少、研究方向不明確、研究內容不系統等問題.本文綜述了通用工程領域壽命預測的基本概念及其發展歷程,分門別類地梳理工程壽命預測的主要研究對象和研究方法;在此基礎上,結合固體廢物填埋工程和實際特征,系統描述了固廢填埋場工程材料性能退化的主要機理和預測方法、填埋整體性能評估方法等,并提出當前研究存在的不足和進一步開展的工作.主要結論如下:通用工程壽命研究遍布國民生產生活的各個領域,研究對象包羅萬象覆蓋機械設備、建筑工程、以及各種通用材料和零部件等,形成了基于系統學和決策論、基于仿真模擬模型、以及基于經驗方法的三種工程壽命預測方法;固廢填埋領域目前重點針對HDPE膜防滲材料和導排介質材料,基本明確了上述材料的老化機理和老化預測方法,形成了填埋場整體性能預測的方法,并耦合整體性能預測模型和材料老化預測模型探索開展了固廢填埋場長期性能演化預測研究.論文最后指出固廢填埋工程壽命預測研究應該加強和完善的內容,包括完善壽命預測理論體系基礎理論與框架體系、深入開展極端服役條件下的核心材料老化機理和預測方法研究、開展中晚期壽命(剩余壽命)預測技術研究,以及強化壽命預測應用研究等.

固廢填埋場；填埋場壽命預測；HDPE膜

據統計,2006～2018年間,我國生活垃圾填埋總量近13億t,占其清運量的57%以上.近年來,盡管垃圾填埋占比有所下降,但年填埋量仍達1.1～1.2億t.在歐美等發達國家,填埋處置同樣是固廢處置的最重要手段之一,如歐盟近40%的危險廢物通過填埋處置[1];在美國填埋是聯邦和各州法律許可的建筑垃圾唯一處置手段,相關填埋場數量超過1500座[2].

與此同時,固廢填埋的負面影響,如鄰避效應,土地占用等問題也日益凸顯,長期環境安全是近期被廣泛關注的又一熱點問題.填埋過程產生的高濃度滲濾液含有POPs、重金屬等持久性致癌致畸污染物[3-4],毒害性大,且污染周期長達20～30a,部分重金屬和持久性有機污染物類廢物更可長達100a甚至數個世紀[5].另一方面,填埋污染控制的工程材料會不斷老化,如導排系統淤堵[6]、固化材料固化性能下降、防滲材料HDPE膜(高密度聚乙烯膜)和黏土滲透性增大,進而導致填埋場滲漏環境風險隨時間顯著增大[7].全球歷年累計填埋的固體廢物數以千億噸計,隨著長期滲漏風險增加,將可能造成世界性的環境問題.由于工程設計、建設不盡合理[8-9],運行管理不規范[10],我國固體廢物填埋設施性能劣化更為嚴重,長期環境安全問題尤為嚴峻[11],開展相關研究尤為必要且迫切.

因此,本文針對固廢填埋的長期環境安全和壽命預測進行綜述,重點分析工程壽命預測的基本概念及其發展歷程、壽命預測的主要研究對象、工程領域壽命預測的研究方法和壽命評估方法,同時結合固廢填埋工程及其性能退化和風險演化特征,分別從HDPE膜劣化、導排系統老化、填埋場整體性能3個方向概述固廢填埋場壽命預測的研究現狀,通過分析總結當前固廢填埋場壽命預測的難點和主要問題,對固廢填埋場的壽命預測有待研究方向進行展望.

1 其他工程領域壽命預測研究進展

1.1 壽命預測基本理論

服役壽命(或稱使用壽命)是指在正常運行條件下,工程設施或機械設備能夠正常、安全、經濟運行的時間[12].根據預測時間的不同,通?？蓪勖A測劃分為早期預測和中晚期預測[13].

早期預測在設計階段進行,其目的是確定工程或產品的理論壽命或稱設計壽命,因而又被稱為設計壽命預測[14].就預測方法而言,早期壽命預測通常基于模擬老化試驗或數學模型進行推演[15-16].

中后期預測統稱為剩余壽命預測,其中中期預測是為了避免工程或設施運行過程中非預期的性能劣化及其可能導致的意外后果,而對尚處于設計壽命期內的工程或設施進行剩余壽命預測.與之相對,晚期預測則是針對已達設計壽命期的工程或設施開展壽命預測,目的是防止偏保守的預測方法導致的使用壽命低估.就預測方法而言,中晚期壽命預測主要依托監測數據,通過對工程或設施的運行狀態參數進行評估而確定[17-20].

1.2 壽命預測在其他工程領域的研究

1.2.1 壽命預測的研究領域 表1總結了工程壽命預測的常見研究領域和研究對象.從研究領域來看,壽命預測研究遍布國民生產生活的各個領域,如航空航天[21]、汽車[22]、鐵路運輸[23]冶金工業[24]、石油化工[25]、武器裝備、水利建筑[14]乃至民用建筑等行業與領域.

從研究對象可以看出,既包括各種機械設備(民用設備如汽車,軍用設備如火炮,履帶式自行火炮扭力軸等武器裝備,通用設備如刀具,端銑削刀具,切削刀具等數控加工設備);又包括各種建筑工程,如水利工程的大壩、海洋工程的各種平臺;還包括各種通用材料和零部件,如建筑用混凝土、鋼筋以及鋼筋混凝土,土工材料如土工膜和土工布等.

1.2.2 工程材料/零部件的壽命預測研究方法 從文獻分析來看,工程壽命的研究首先從材料和零部件的性能演變和壽命研究開始,并逐漸開始關注工程系統整體壽命.針對材料和零部件的壽命預測,已經形成了3類不同方法:基于確定性模型壽命預測方法、基于概率統計的壽命預測方法、基于人工智能的壽命預測方法.

基于確定性模型的預測方法,其基本原理是依據物理作用或化學反應對材料或結構的影響,模擬預測材料特性的時變規律.該方法又可細分為基于應變的壽命預測方法[26-27]、基于應力的壽命預測方法[28-29]、累積疲勞損傷理論[30-31]和基于斷裂力學的疲勞裂紋擴展理論[32].

基于概率統計的壽命預測方法認為材料或零部件的壽命受材料本身特性、環境和應力條件的影響具有不確定性,因而其壽命亦即具有一定分布特征的隨機量.該類方法通常根據模擬實驗或實際工程中獲得的材料壽命統計數據[33],利用概率方法描述參數的隨機性,進而得到具有一定可靠度的使用壽命.

表1 常見的壽命預測研究領域[13]

人工智能技術(AI)被稱為是21世紀世界三大尖端技術之一,自其誕生以來發展迅速已在諸多學科獲得了成功應用[13].其基本原理是通過計算機來模擬人的復雜思維過程(如學習、推理、歸納等),進而針對不同過程做出類人的決策或反應[34].由于具有學習能力,AI技術對傳統方法難以解決的復雜和強不確定性問題展現出獨特優勢,而重大工程/重大機械設備的壽命預測正屬于此類問題[12].

1.2.3 系統/工程整體壽命預測研究方法 盡管近年來壽命預測方法取得了很大進展,并在逐步完善,但是現有壽命預測研究大部分均以材料或試件為對象,對重大工程或重大機械設備進行整體壽命預測的研究較少.整體壽命預測方法大致可分為3種:基于系統學和決策論的方法[35]、基于仿真模擬模型的方法[14]以及經驗方法.

基于系統學和決策論的整體壽命預測方法,常將組成系統整體的子系統稱作失效單元,而將導致填埋場整體失效的若干依次失效的失效單元所組成的并聯系統,稱為失效路徑[36].該方法計算較為簡單,只要確定好所有失效路徑,以及組成失效路徑的各子系統的壽命后,就可以采用簡單的四則運算得到整體壽命.但該方法局限性在于通常假設各個單元之間互不影響,其失效概率和服役壽命均為相對獨立事件;不考慮各個單元物質和能量的交換和轉化;單元性能對整體性能的影響只能用0(成功)和1(失效)來表示,不能體現單元劣化過程對整體性能變化的影響.

基于過程模型的整體壽命評估,是以整體性能指標為退役指標,采用過程模型描述整個系統中的物質和能量流動/轉化,同時引入時間參數以考慮各子系統或組件性能的劣化對整體性能的影響.該方法建模和計算過程較為復雜,需要較為深厚的專業背景和專業知識,但是能較真實的反應各子系統/單元劣化對系統整體性能劣化的影響,進而對系統整體性能演化進行預測.比如,對混凝土大壩工程,陳勝宏[14]提出了以整體穩定性為基準的混凝土壩服役壽命分析框架,包括混凝土及巖體材料在時間、荷載及環境等因素作用下的演變規律、大壩－壩基多物理力學場的空間分布規律、大壩－壩基多物理力學場的時間演進、壽命終止(或退役)的監控預警指標等重要內容.

經驗方法,顧名思義主要依賴專家經驗或者相似工程或設備的壽命歷史數據.經驗法的優缺點不言而喻,優點是方法簡單,缺點是精度差,同時要求工程本身及其服役環境、應力條件具有較高的相似性.而對于復雜系統而言,這種相似性條件很多情況下是極難達到的.

2 固體廢物填埋場壽命預測研究

長期以來,固廢填埋行業企業對填埋的長期環境安全和有限壽命缺乏認識,將填埋當作處置固體廢物處置的最終手段,希望一勞永逸.近年來,國內外學者逐漸認識到填埋工程壽命的有限性,開展了一些填埋場長期性能演化的相關研究.

2.1 防滲材料HDPE膜劣化機理和預測方法

2.1.1 HDPE膜劣化機理 HDPE膜是以高聚物(聚乙烯樹脂)為主要功能成分(96%以上),炭黑(2%～3%)和抗氧劑(0.5%～1%)等作為添加劑的土工合成材料[37].HDPE膜被廣泛用于填埋場工程,比如滲濾液的防滲,封場系統的雨水防滲等,是填埋場滲濾液產生和滲漏控制的核心單元,也是填埋場實現安全填埋功能的關鍵保障,因此針對其劣化機理和評估的研究被大量開展[38-43].

未老化的完整 HDPE 膜對滲濾液及其有毒有害物質,特別是重金屬類或大分子類有機有害物質具有趨零阻隔的效果,是理想的工程防滲材料[38].然而,長期暴露于各種復雜的化學和應力環境中,組成 HDPE 膜的高聚物會發生老化,不僅直接導致滲透系數增加,導致的材料機械力學性能劣化還會誘發缺陷產生及舊缺陷的不斷演化,最終導致防滲和污染阻隔能力顯著降低.研究表明暴露于不同工程應用場景(對應不同物理化學和應力條件),HDPE膜會產生不同類型的性能劣化(表2),如應力破壞、光氧化、化學氧化和微生物降解等.

表2 不同環境和應力條件下HDPE膜劣化機理及劣化后果

進一步研究表明在填埋場的應力荷載水平、光照和微生物菌落條件下,其他類型的性能劣化可以忽略,自由基等與高聚物反應(即化學氧化)是造成填埋場環境下HDPE膜性能退化的主導因素.

2.1.2 長期性能演化及其預測方法 20世紀初開始,圍繞 HDPE 膜抗氧化劑耗損規律的研究廣泛開展,其中,Rowe等[42-44]通過開展低滲濾液水頭條件下的不同溫度的老化實驗,發現在特定溫度區間(20～95℃),抗氧化劑耗損速率s與服役溫度 T 存在定量關系,從而奠定了抗氧劑耗損加速老化試驗研究的理論基礎;在此基礎上,Hsuan等[18]提出了用于HDPE膜壽命預測的3-STAGE模型(圖1),并在此基礎上發展出日后抗氧劑耗損特性研究的通用方法,即以溫度作為加速應力因子的實驗室加速老化實驗-Arrhenius模型耦合方法.

隨后,諸多學者利用該方法研究了不同 HDPE膜特性(厚度、高聚物)/暴露介質類型/接觸條件/應力條件/滲濾液組分等條件下的抗氧劑耗損特性,深入揭示了填埋環境下的抗氧劑耗損規律.

圖1 HDPE膜老化氧化的3-STAGE模型[18]

2.2 導排系統及導排材料性能退化研究

導排顆粒和導排管共同組成滲濾液收集和導排系統(LCDS),是填埋場的重要功能單元,其核心功能是對填埋場中產生的滲濾液進行快速收集和導排.導排系統性能退化通常是由于導排顆粒的淤堵造成,淤堵會使得導排系統導排能力下降使得填埋場中滲濾液液位迅速升高,不僅可能直接加劇滲濾液滲漏和地下水污染風險[45],還可能使得防滲系統HDPE膜服役溫度升高[46],加速其膜老化,降低其防滲能力和服役壽命.

2.2.1 淤堵機理 針對填埋場導排系統淤堵機理,目前基本已經形成共識,即有機質增長(生物淤堵)、礦物質沉淀(化學淤堵)以及懸浮顆粒沉降(物理淤堵)導致的導排層孔隙空間堵塞是淤堵發生的主要原因. 另外,針對淤堵主要影響因素的研究表明在高有機質含量(OMC)和低pH值的MSWL滲濾液條件下,淤堵主要以生物淤堵和化學淤堵為主.兩者之間的平衡取決于難溶性無機鹽離子(LSIS)如Ca2+、Mg2+等的濃度,LSIS含量高時,淤堵物成分以礦物鹽沉淀為主,含量低時,以微生物及其排泄物為主等.但不論何種情形,較高的OMC都對MSWL(生活垃圾填埋場)導排層的淤堵起著關鍵作用:有機質既是生物質成長的必需營養物質,其厭氧發酵產生的CO2又會導致LSIS發生化學沉淀.

2.2.2 淤堵預測方法 淤堵以及淤堵條件下導排層長期性能(即導排顆粒滲透系數)變化預測始于Fleming等[15],其提出了單位體積滲濾液條件下潛在淤堵物生成體積的簡易預測模型;Vangulck等[47]在此基礎上,考慮淤堵的時間演化,提出了理想條件下(玻璃珠作為導排介質,合成滲濾液作為導排流體)的淤堵速率的預測模型;針對該模型的局限性(導排介質限于粒徑均勻的玻璃珠,滲濾液限于合成滲濾液),Cooke對其加以改進,提出了改進的BioClog模型,可用于實際MSWL導排層的淤堵速率預測;隨后,Cooke等[48]擴展了模型的預測緯度(一維～二維),極大提高了淤堵預測模型的適應性和模擬精確性.

2.3 填埋場整體性能評估方法

固廢填埋場的核心功能是有毒有害物質的安全隔斷,因此,評估固廢填埋場的整體性能其實就是評價固廢填埋場中滲濾液產生、導排、滲漏的動態過程.由于固體廢物在一定尺度上具有與天然多孔介質相近的特征,因此常借鑒多孔介質模擬的相關原理和方法模擬固廢填埋場堆體內部的水流和溶質運移.這些方法基本可以概括成兩類:

第一類是集總式參數模型,其基本原理是水量均衡原理.最具代表性的模型是Schroeder等[49]開發的HELP(填埋場性能水文評價)模型,該模型將整個填埋堆體作為均衡單元,忽略堆體內部參數不均質性和各向異性的影響,僅考慮降雨和含水層等補給來源的輸入補給水量、蒸發和下滲等輸出排泄水量與堆體自身蓄水變量之間的數量平衡關系.其缺點是作為集總式參數模型,不能描述含水率的分布特征和變化規律;優點是減少了模型的計算量,從而可以考慮更多的模擬單元(如地表水文過程、以及水分在不同功能單元的運動和遷移),實現全過程的模擬.

第二類是分布式參數模型,其理論基礎是描述多孔介質水分運移的基本微分方程.代表性的研究成果包括:美國地質調查局開發的SUTRA(飽和-非飽和水運動和溶質遷移模型)[50];Korfiatis等[51]提出的垂向一維非飽和數值模擬模型;Khanbivardi等[41]提出的Fill(垃圾滲濾液流動研究)垂向一維非穩定飽和-非飽和滲濾液運移模型;國內學者王洪濤等[52]提出的填埋場水分三維非飽和運移數值模擬模型等.其優點是可以實現含水率和水位的時空三維刻畫,缺點則是只能模擬水分在填埋堆體內部的運移,不能刻畫堆體內部水分與其他各功能單元(如雨水覆蓋系統、次級導排系統)等的交互.

3 研究存在的不足和展望

上述文獻研究表明,重大工程設施和壽命預測研究的重要性已被國內外學者廣泛認可,其研究在不同行業不同領域廣泛開展,相關理論和方法于19世紀中期初步建立,19世紀末20世紀初迅速發展,歷經100余年發展后逐步成熟和完善.然而當前工程壽命預測存在的最大的問題,也是不同領域壽命預測存在的共性問題,是壽命研究還局限于材料或主要部件的耐久性和壽命預測,對設施或設備整體壽命預測的研究還非常匱乏,整體壽命的通用定義尚未明確,工程壽命預測通用框架體系和方法流程亟待構建.

除上述共性問題外,具體到HWL的壽命預測,還存在以下問題和亟待研究的內容:

3.1 壽命預測理論體系基礎理論與框架體系

固廢填埋場整體壽命預測的理論體系尚未構建,相關概念,如使用壽命、設計壽命、安全壽命等模糊不清,存在爭議;壽命表征單位(啟停時間、運行小時數,循環周期數)、壽命終止指標和(材料性能指標,運行工況指標)、失效判據(滲濾液滲漏速率、環境風險、污染物泄漏通量)、關鍵單元/材料老化評價方法(確定性模型,如力學/化學腐蝕/多場耦合等;概率模型)等均沒有明確定義;另外,目前尚未有系統針對固廢填埋場各單元的失效分析,哪些單元可能失效,哪些是影響整體性能的關鍵單元/一般單元,哪些失效單元組合導致填埋場整體失效,尚不清楚.

因此,后期研究應以構建系統完備的固廢填埋場長期性能評估和壽命預測技術體系和方法為目標.為完成該目標,可借鑒其他學科或領域壽命周期評價基本理論和方法,結合固廢填埋場本身結構特征、功能特征和主要功能單元/材料的老化特征,明確固廢填埋場壽命周期評價的基本概念和定義;在此基礎上利用FMMMEA等系統學分析方法研究固廢填埋場失效模式、機理和影響;明確影響其壽命周期的決定性因素和壽命終止指標.

3.2 核心材料退化及其影響定量預測方法

核心材料老化研究有待進一步深化,目前核心材料老化研究主要考慮理想服役條件下生活垃圾填埋場服役環境下的HDPE膜、導排介質淤堵的劣化機理和規律;極端服役條件下,如高滲濾液水位、高服役溫度等尚未考慮,工業固廢填埋場特別是危險廢物填埋場特殊滲濾液物理化學組分及其對核心材料劣化的影響規律和機制更為復雜,同時,對填埋場長期安全服役提出了更高挑戰,相關研究亟待深入.另外,由于模擬老化實驗所需周期長,HDPE膜老化實驗研究成果主要以第一階段,即抗氧劑耗損為主,需要開展長期連續實驗,研究氧化誘導階段和高聚物性能退化階段的退化規律和機制.

因此,后期研究宜進一步擴展核心材料老化研究的廣度和深度,充分考慮不同服役條件(服役溫度、滲濾液水動力和水化學條件等)的影響,開展長期的老化模擬實驗,深入揭示核心材料全壽命性能退化規律和機制;在此基礎上研究填埋場性能評估模型與材料老化預測模型的耦合方法,結合壽命閾值的確定構建固廢填埋場長期性能演化預測方法(圖2),為填埋場壽命預測提供方法學.

3.3 中晚期壽命(剩余壽命)預測技術

目前針對固廢填埋場壽命預測研究主要針對新建填埋場項目開展早期壽命(設計壽命)預測研究,難以考慮填埋工程運行過程中非預期的性能劣化及其可能導致的意外壽命折減,以及技術進步帶來的工藝優化及其可能導致的壽命延長.因此迫切需要結合填埋場運行過程的實際工況監測數據,研究中長期壽命(剩余壽命)的預測方法.我國固廢填埋場自十五末期開始大量建設,由于早期建設運行水平低,性能退化較快,部分早期填埋場實際壽命可能與設計壽命相差迥異,部分甚至即將達到壽命末期.

因此,后期研究應充分開展壽命監測技術研究,通過高精度在線傳感器、材料缺陷無損檢測等技術采集填埋場性能和運行工況數據,結合深度學習等人工智能方法,在設計壽命預測的基礎上進一步對剩余壽命進行預測,為摸清現役數以千計的填埋設施的壽命底數,識別壽命到期或即將到期的填埋場,提供方法學支撐.

3.4 壽命預測應用研究

由于填埋場壽命預測理論和方法體系不健全,加之長期以來,相關行業領域對固體廢物填埋的長期環境風險和使用壽命缺乏認識,壽命預測的應用研究較少,具體表現一是未開展固廢填埋場的壽命預測,固廢填埋場壽命特征和長期風險不掌握;二是未開展基于壽命的填埋場設計和運行優化,以及壽命到期后的風險控制技術研究,相關方法不健全,填埋場壽命預期偏短,壽命到期后環境風險大.

因此,建議在完善填埋場壽命預測理論和方法體系的基礎上,開展應用研究,全面開展國內填埋場特別是危險廢物填埋場及協同處置危險廢物的其他填埋場(如協同處置飛灰的生活垃圾填埋場)的長期性能演化和壽命特征研究,實現壽命到期或即將到期填埋場的早期識別;二是開展基于壽命的設計和運行優化方法研究,包括填埋場結構設計、耐老化核心材料、運行管理優化等;三是開展壽命到期或即將到期填埋場的延壽工程措施、風險管控措施研究,延長使用壽命或者防控壽命到期后的環境風險.

圖2 固廢填埋場長期性能和壽命預測方法框架

4 結論

4.1 通用工程壽命研究遍布國民生產生活的各個領域,研究對象包羅萬象覆蓋機械設備、建筑工程、以及各種通用材料和零部件等,形成了基于系統學和決策論、基于仿真模擬模型、以及基于經驗方法的三種工程壽命預測方法.

4.2 固廢填埋領域壽命預測研究重點針對HDPE膜防滲材料和導排介質材料,基本明確了相關材料的老化機理和老化預測方法;同時,形成了填埋場整體性能預測方法,并耦合整體性能預測模型和材料老化預測模型探索開展了固廢填埋場長期性能演化預測研究.

4.3 固廢填埋工程壽命預測研究還存在壽命預測理論體系基礎理論與框架體系不完善、極端服役條件下的核心材料老化機理和預測方法不健全、中晚期壽命(剩余壽命)預測技術亟待突破,以及壽命預測應用研究亟待強化等不足.

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Research status and prospect of long-term environmental safety and life prediction of solid waste landfill.

XU Ya1*, SUN Shu-na1,2, WANG Qi1, LIU Yu-qiang1, CHEN Hong-wei2, PENG Xiang-xun2, YANG Feng1

(1.State Key Laboratory of Environmental Benchmarks and Risk Assessment, Research Institute of Solid Waste Management, Chinese Research Academy of Environment Sciences, Beijing 100012, China；2.School of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science & Technology, Changsha 410114, China)., 2022,42(4)：1954～1962

China had a large number of solid waste landfills, low operation level, fast aging of facilities, short life expectancy and serious aging after life expiration. In contrast, there were some problems in the research on the life of solid waste landfill, such as less attention, unclear research direction, unsystematic research content and so on. In this regard, according to the idea from general to special, this paper first summarized the basic concepts and development process of life prediction in general engineering field, and sorted out the main research objects and research methods of engineering life prediction; On this basis, combined with the engineering and practical characteristics of solid waste landfill, this paper systematically describe the main mechanism and prediction method of material performance degradation of solid waste landfill, the evaluation method of overall landfill performance, and put forward the shortcomings of current research and further work. The main conclusions were as follows: the research on general engineering life covers all fielded of national production and life. The research objects include mechanical equipment, construction engineering, and various general materials and parts. Three engineering life prediction methods based on Systematics and decision theory, simulation model and empirical method were formed; At present, in the field of solid waste landfill, the aging mechanism and aging prediction method of HDPE membrane impervious materials and guide and discharge medium materials were basically clarified, the overall performance prediction method of landfill was formed, and the long-term performance evolution prediction research of solid waste landfill was carried out by coupling the overall performance prediction model and material aging prediction model. Finally, the paper pointed out that the life prediction research of solid waste landfill engineering should be strengthened and improved, including improving the basic theory and framework system of life prediction theory system, deeply carrying out the research on the aging mechanism and prediction method of core materials under extreme service conditions, carrying out the research on the prediction technology of middle and late life (residual life), and strengthening the application research of life prediction.

solid waste landfill；landfill life prediction；HDPE film

X705

A

1000-6923(2022)04-1954-09

徐 亞(1985-),男,湖南岳陽人,副研究員,博士,研究方向為固體廢物利用處置與風險控制.發表論文70余篇.

2021-09-06

國家重點研發計劃項目(2020YFC1806304;2018YFC1800902);國家自然科學基金資助項目(51708529)

*責任作者, 副研究員, xuya@craes.org.cn