垃圾渗滤液含有大量复杂且有害成分,在其收集和输运过程中极易引起管道系统的腐蚀和结垢.HDPE管材已广泛应用于填埋场设计,以其作为研究对象,制备成HDPE样片分别浸置于幼龄期渗滤液(1#渗滤液)和老龄期渗滤液(2#渗滤液)中,研究结垢特点.通过监测渗滤液中ρ(Ca2+)、ρ(Mg2+)、ρ(Cl-)、ORP(氧化还原电位)、pH等水质参数指标的变化,结合HDPE样片的SEM分析及其质量变化,推断了引起管道结垢的主要原因.结果表明:①渗滤液中ρ(Ca2+)、ρ(Mg2+)随试验周期推进显著下降,且ρ(Ca2+)降低较快,试验50 d内1#渗滤液ρ(Ca2+)降低了85％,2#渗滤液降低了75％.②HDPE样片对渗滤液的水质产生了一定的介入影响,试验初期对ρ(Ca2+)、ρ(Cl-)及ORP影响较大,中后期则对pH影响显著.③1#渗滤液和2#渗滤液中HDPE样片结垢量分别为1.10和0.682 mg∕cm2,管材在1#渗滤液中结垢更严重.④渗滤液中ρ(Ca2+)和ρ(Mg2+)与结垢量均呈显著负相关(P<0.05),其中ρ(Ca2+)是引起结垢的关键因素(P<0.01);温度、pH和ORP与结垢量均呈正相关,ρ(Cl-)与结垢量呈负相关.⑤通过材料表面形貌表征,试验初期主要是规则的结晶垢,试验后期则为多孔隙沉积垢.研究显示,1#渗滤液对管材结垢影响更明显,Mg2+、Ca2+沉淀是管材结垢的主导因素,控制二者浓度是减缓管材结垢的关键.
渗滤液 管材 HDPE 结垢 填埋