دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .
فرمت فایل: word
تعداد صفحه:130
فهرست مطالب
فصل اول کلیات
-۱-۱-اطلاعاتی راجع به شیرابه در مدفن پسماند
-۲-۱-شکل گیری شیرابه در مدفن پسماند
۱-۲-۱- آماده سازی تعادل آبی مدفن پسماند
۲-۲-۱- گنجایش زمینةپسماندهای جامد.
۳-۱ عوامل مؤثر بر کیفیت شیرابه.
۱-۳-۱ ترکیب پسماند
۲-۳-۱- زمان سپری شده
۳-۳-۱- دمای محیط
۴-۳-۱-رطوبت موجود.
۵-۳-۱-اکسیژن موجود.
۴-۱-ارزیابی کیفیت شیرابه
۱-۴-۱ تست های آزمایشگاهی
۱-۱-۴-۱- تست نفوذ آب(ASTM)
2-1-4-1- تست استاندارد نفوذ یا تراوش.
۳-۱-۴-۱-تست TCLP
4-1-4-1-روش بارندگی مصنوعی شیرابه
۵-۱-۴-۱-روش استخراج چند گانه(MEP)
2-4-1- مطالعه و بررسی شیرابه با استفاده از Lysimeter
3-4-1- طراحی پیشگویانه
۵-۱- عوامل مؤثر بر کمیت شیرابه
۱-۵-۱- مقدار بارندگی.
۲-۵-۱- نفوذ آبهای زیرزمینی
۳-۵-۱- میزان رطوبت پماند
۴-۵-۱- طراحی پوشش نهایی
-۶-۱-ارزیابی کمیت شیرابه:
۱-۶-۱-میزان تولید قبل از بسته شدن مدفن پسماند
۱-۱-۶-۱-حجم شیرابه بدلیل تراکم فشار.
۲-۱-۶-۱-افت شیرابه بدلیل تبخیر
۳-۱-۶-۱- افت شیرابه بدلیل جذب در پسماند.
۴-۱-۶-۱- مدل کامپیوتری
۲-۶-۱- میزان تولید پس از بسته شدن مدفن پسماند.
۱-۲-۶-۱- روش متعادل نگه داشتن آب.
۲-۲-۶-۱-مدل های کامپیوتری در تلفیق و پیوند روش تعادل آب(در ارتباط با روش متعادل نگه داشتن آب.)
۳-۲-۶-۱- معادله تجربی
۴-۲-۶-۱- مدل ریاضی
۵-۲-۶-۱-سنجش مستقیم نفوذ
۶-۲-۶-۱-خلاصه اظهارنظرهاروی تولید دراز مدت شیرابه
-۷-۱- ترکیب شیرابه
۱-۷-۱- تغییرات و دگرگونیها در ترکیب شیرابه
۲-۷-۱- پیدا کردن منشأ ترکیبات(ردیابی ترکیبات)
-۸-۱-مدل های توزیع شیرابه
فصل دوم طراحی سیستم جمع آوری شیرابه مدفن پسماند
-۱-۲-سیستم جمع آوری شیرابه
۱-۱-۲- پوشش مدفن پسماند
۲-۱-۲-کنترل شیرابه در مدفن پسماند
۱-۲-۱-۲-سیستم لایه پوششی تحتانی (لاینز)برای MSW
2-2-1-2- سیستم لایه پوششی تحتانی(لاینز)برای Monofill ها.
۳-۲-۱-۲-ساختار لایه پوششی خاک رس
۴-۲-۱-۲-ساختار لایه پوششی ژئوممبرن
۳-۱-۲- لایه زهکشی
۴-۱-۲-طرح گودال(چالة)و لوله جمع آوری شیرابه
۱-۴-۱-۲-گودال (چاله)شیرابه
۲-۴-۱-۲- لوله جمع آوری شیرابه
۵-۱-۲-تسهیلات جمع آوری شیرابه
۶-۱-۲-احداث گودال جمع آوری شیرابه
۷-۱-۲-تسهیلات نگهداری و نقل مکان شیرابه
۸-۱-۲-دریچه پاکسازی خط شیرابه
۹-۱-۲- ایستگاه بالابری و پمپ جمع آوری شیرابه
۱۰-۱-۲-مخزن نگهداری شیرابه
۱۱-۱-۲-سیستم های زدایش شیرابه
۱-۱۱-۱-۲- جریان گرانشی
۲-۱۱-۱-۲-رایزر شیب جانبی
-۲-۲-حرکت شیرابه در مدفن های فاقد زهکشی
-۳-۲-نقص سیستم های جمع آوری شیرابه
۱-۳-۲-گرفتگی لوله
۲-۳-۲-خردشدگی لوله
۳-۳-۲- طراحی غلط
-۴-۲-حفظ و نگهداری سیستم جمع آوری شیرابه
فصل سوم -طراحی دیگر اجزای مدفن پسماند
-۱-۳- انتقال آب بارندگی
۱-۱-۳- طراحی کانال آب بارندگی
۲-۱-۳- طراحی آبگذر
۳-۱-۳- طراحی حوضچه های آب بارندگی
-۲-۳-غشای ژئوسنتری
۱-۲-۳-طراحی کانال مهار و برون ریز
۲-۲-۳-وزن مجاز وسیله نقلیه
۳-۲-۳-بررسی لغزش خاک پوشش
۴-۲-۳-بررسی از نظر نشت غیر یکنواخت
-۳-۳-طرح هرّه خاکریز
-۴-۳-ثبات مدفن
-۵-۳-مطالبی در مورد طراحی لرزه ای مدفن ها
-۶-۳-طراحی جاده دسترسی
فصل چهارم – تولید شیرابه و مدیریت آن
-۱-۴-مدیریت شیرابه
۱-۱-۴-بازیافت شیرابه
۲-۱-۴-تبخیر شیرابه
۳-۱-۴- تصفیه شیرابه
۴-۱-۴- تصفیه مرداب(زمینهای خیس)
منابع و مآخذ
۱-۱-اطلاعاتی در مورد شیرابه در مدفن پسماند
کیفیت و کمیت تولید شیرابه طی دورة فعال زندگی و پس از دفن پسمانددر کنترل دفن پسمانداهمیت دارد.بعلاوه کیفیت شیرابه تصفیه آن بسیار مهم است شیرابه بدلیل تراوش یا نفوذ آب و دیگر مواد پسماند و فشرده شدن این پسماندها در اثر وزن خودشان بوجود می آید.بنابراین شیرابه را میتوان بعنوان مایعی تعریف کرد که وقتی آب یا دیگر مایعات با مواد زائد تماس پیدا می کنند،بوجود می آید.شیرابه یک مایع آلوده است که حاوی مواد معلق و محلول است.بخشی از نزولات آسمانی(برف و باران) که بر روی پسماندها می ریزند از نظر شیمیایی و فیزیکی با این پسماندها واکنش می دهند و به پایین نفوذ می کنند.در زمان نفوذ،این آب بعضی مواد شیمیایی در پسماندرااز طریق واکنش شیمیایی حل می کند.آب نفوذ کرده ممکن است همچنین آبی را که از فشرده شدن پسماندبدلیل وزنشان ایجاد شده را هم حل کند.مطالعات و بررسیهای زیادی انجام شد تا نقش فعالیتهای میکروبی در تجزیة پسماندهای شهری و ایجاد شیرابه مشخص شود.
(Rovers and Farquhar,1973;caffrey and Ham,1974;CWPCB,1961)
درپسماندهای شهری متان،دی اکسید کربن،آمونیاک،سولفید هیدروژن به دلیل تجزیة بی هوازی این پسماندها تشکیل می شود.این گازها ممکن است در آب حل شوند و با پسماندها یا اجزاء تشکیل دهندة محلول در آب نفوذ کرده،واکنش دهند.بعنوان مثال،دی اکسید کربن با آب ترکیب می شود تا اسید کربنیک ایجاد شود و سپس مواد معدنی پسماندها را حل کند.
[American public works Associotion (APWA).1966]
چندین واکنش شیمیایی دیگر بیشتر انجام می شود که بسته به نوع پسماند رنج وسیعی از مواد شیمیایی را پخش می کند.این آب نفوذی نقش مهمی در ایجاد شیرابه دارد باید توجه داشت که حتی وقتی هیچ آبی نتواند به پسماند رسوخ کند پیش بینی می شود مقدار کمی از مواد مایع آلوده کننده بدلیل واکنش های شیمیایی و بیولوژیکی تشکیل شود.
به نظر می رسد ترکیبات شیمیایی در چنین مایعی بسیار بالا باشد.نفوذ و نشست آب پسماندها،مواد آلوده کننده را رقیق می کند و به تشکیل آنها نیز کمک می کند.مقدار شیرابه بدلیل نفوذ آب افزایش می یابد،ولی در همان زمان آب رسوخ کرده غلظت مواد آلوده کننده را کمتر و آنها را رقیق تر می کند.کمیت و کیفیت شیرابه موضوع مهم در برنامة دفن پسمانداست.بطور کلی برای کاهش تشکیل شیرابه و به منظور جلوگیری از نفوذ آب به داخل مدفن پسماندباید یک پوشش نهایی بر روی مدفن ایجاد کرد ولی پیشنهاد شده که ساخت پوشش آخری به تعویق افتد.مزیت ساخت فوری پوشش نهایی کاهش چشمگیر میزان شیرابه در کوتاه مدت است.ضرر و زیان ساخت فوری پوشش آخری این است که شیرابه چند سال پس از بستن،تولید می شود.گرچه تصورات کنونی بر این است که شیرابه ۴۰ سال پس از بستن مدفن پسماندتشکیل نخواهد شد ولی هیچ دادة مشخصی برای تأیید این موضوع وجود ندارد.در مطالعة اخیر در مورد مدفن پسماندمیزان کافی از مواد زیستی تجزیه پذیر،حدود۴۰ سال پس از انهدام شناخته شده است. (suflita et al.,1992) .این عدم قطعیت بدلیل طول زمان است زیرا ایجاد شیرابه عواقب و پیامدهای اقتصادی و قانونی دارد.مزیت عدم ساخت فوری پوشش نهایی پس از رسیدن به سطح نهایی یا آخری این است که به نظر می رسد که مواد آلوده کنندة پسماندها خیلی زود با جریان آب شسته شوند.گرچه داده هایی در مورد مدفن پسمانددر دست نیست،ولی نتایج سه تست سلولی بزرگ که توسط Lechner و همکارانش گزارش شده است نشان می دهد مواد زیستی تجزیه پذیر بطور چشمگیری طی ۲۱ ماه پس از انهدام پسماندکاهش می یابند.زیان عدم ساخت فوری پوشش نهایی این است که گاز تولید شده از مدفن پسماندرا نمی توان بطور مناسب جمع آوری کرد،همچنین پیش بینی می شود بوی این مدفن های پسماند،باز مشکلاتی ایجاد کند.در بسیاری از کشورهای اروپایی فقط پسماندهای تصفیه شده اجازه دفن در زمین را دارند.
شکل ۱-۱ چگونگی تولید شیرابه
۲-۱- شکل گیری شیرابه در مدفن های پسماند:آماده سازی یک تعادل آب در مدفن های پسماندمی تواند پتانسیل شکل گیری شیرابه را ارزیابی کند(Fenn et al.1975) تعادل آب مستلزم جمع شدن مقادیر آبی است که وارد مدفن پسماندمی شود و مقدار آب مصرف شده در واکنش شیمیایی را کاهش و کمیتی را که بعنوان بخار آب باقی مانده است تقلیل می دهد.
۱-۲-۱-آماده سازی تعادل آبی مدفن پسماند: اجزاء و ترکیباتی که تعادل آب را برای یک سلول مدفن پسماند جبران می کنددر شکل ۳-۱ تشریح می شود.همانطور که در تصویر نشان داده می شود،اجزاء اصولی محتوی در تعادل آب،(۱)ورود آب در سلول دفن پسمانداز بالاست.رطوبت در پسماند جامد،رطوبت در مواد پوششی،رطوبت در لجن،اگر بکارگیری از لجن مجاز باشد،(۲) آبی که در محل مدفن پسماندبعنوان قسمتی از گاز مدفن باقی می ماند.بخار آب در گاز مدفن پسماند،اشباع شده و بعنوان شیرابه بجا می ماند.
شکل ۲-۱ نمودارهای جریان قیاسی برای بازیافت انرژی از سوخت های گازی:
(a) با استفاده از موتور سوخت داخلی ،(b) با استفاده از توربین گاز.
شکل ۳-۱ نمودار جریان شماتیک برای بازیافت انرژی از سوختهای گازی:
(a با استفاده از موتور احتراق داخلی (b با استفاده از توربین گازی
طرح نموداری تعریفی برای تعادل آب به کار برده شده برای ارزیابی تشکیل شیرابه در زمینهای شیبدار
شرایطی که شامل تعادل آبی می شود می تواند در معادله (۱-۱)شکل گیرد:
معادله۱-۱: DSsw=Wsw+WTs+Wcm+WA(R)-WLG-WWv-WE+WB(L)
که = DSswتغییر در مقدار ذخیره شده در پسماند جامد مدفن پسمانداست.lb/yd3
= Wsw آب (رطوبت)در پسماند جامد در حال ورود lb/yd3
WTs = آب (رطوبت)در لجن در حال ورود کارخانجات lb/yd3
Wcm = آب (رطوبت)در مواد پوششی. WA( R) = آب از بالا( برای لایه بالایی مدفن پسماندمثل بارش باران یا برف). WLG= آبی که از شکل گیری گاز محل دفن پسمانداز بین رفته است.WWv = آبی که بعنوان بخار آب اشباع شده با گاز دفن پسمانداز بین رفته است. WE = آبی که بخاطر تبخیر سطحی از بین رفته است. =WB( L)آبی که ته عناصر به جا میماند(برای سلولی که مستقیماًبالای یک سیستم جمع آوری شیرابه قرار می گیرد ،آبی از ته و عمق آن بر طبق شیرابه )
آب در پسماند جامد: آبی که با پسماند وارد مدفن پسماندمی شود،رطوبتی است که در پسماند وجود داشته است و رطوبتی که از جو و از بارش باران بدلیل درست بسته نشدن مکانیزهای ذخیره ساز،جذب شده است در آب و هوای خشک،برخی از رطوبت های موجود در پسماند می توانند از بین روند،که بستگی به شرایط ذخیره سازی دارد.محتوای رطوبت از MSW تجاری و مسکونی از حدود ۱۵ تا ۳۵ درصد،بسته به فصل فرق دارد.
آب در مواد پوششی: مقدار آبی که با مواد پوششی وارد می شود،بستگی به نوع و منبع مواد پوششی و فصل سال دارد.حداکثر مقدار رطوبتی که می تواند در مواد پوششی شامل شود،با ظرفیت و گنجایش زمینه ای (FC) مواد تعریف می شود.ظرفیت زمینه ای به عنوان مایعی تعریف می شود که در فضای سوراخدار باقی میماند تا کشش جاذبه را تحت کنترل در آورد.ارزشهای واقعی برای محدودة خاک،از ۶ تا ۱۲ درصد،برای شن و ۲۳ تا ۳۱ درصد برای خاک های رسی و سفالی است.
آبهایی که از بالا می آیند: برای لایة بالایی مدفن پسماندآبی که از بالا می آید آبی است که از طریق مواد پوششی نفوذ کرده است.برای لایه های زیر لایة بالایی،آبی که از بالا می آید،آبی است که از طریق و از میان پسماند جامد بالای لایه نفوذ می کند.در محل دفن پسماندبا گردش مجدد شیرابه،آبی که از بالا می آید،نیز شیرابه گردشی است.یکی از مهم ترین و بحرانی ترین جنبه ها در آماده سازی تعادل آب برای یک مدفن پسماند تعیین مقدار بارش باران است که در واقع از میان لایه پوششی مدفن پسماندرد می شود و نفوذ می کند،جائیکه غشای زمین بکار نمیرود، مقدار بارش باران که از میان پوشش مدفن پسماندرد می شود،می تواندبا استفاده از آخرین مدل ارزیابی هیدرولوژیک اجرای مدفن پسماند(Help) تعیین شود(Schroeder et al.,1984a.b) آبی که در شکل گیری گاز محل دفن پسمانداز بین می رود: آب در طول تجزیه نا هوازی سازنده های ارگانیک در MSW مصرف می شود.مقدار آب مصرفی هر متر مکعب گاز تولید شده در واقع در ترتیبی از ۰۱۵/-۰۱۲/ گاز است.
آبی که بعنوان بخار آب از بین می رود: گاز مدفن پسماند،معمولاً در بخار آب اشباع می شود.کمیت بخار آب که از مدفن پسماندمی رود،با فرض اینکه گاز با بخار آب اشباع می شود،تعیین می شود.ارزش ارقامی مقدار بخار آب هر متر مکعب از گاز مدفن پسمانددر ۹۰ درجه فارنهایت حدود۰۰۲۲/ گاز است.
آبی که بخاطر تبخیر از بین می رود: مقداری آب و رطوبت که بعنوان پسماند تبخیر می شود،در زیر خاک دفن می شوند.مقادیر زیاد نیستند و اغلب چشم پوشی می شود.تصمیم به مشمول کردن این متغیرها در تحلیل تعادل آب به شرایط محلی بستگی خواهد داشت.
آبی که از زیر بجا میماند: آبی که از ته اولین حفره دفن پسماندبه جا میماند شیرابه نامیده می شود.بطوریکه قبلاً ذکر شد،آبی که از ته دومین حفره و حفره های بعدی میماند،مطابق آبی است که از بالا وارد حفرة زیر آن می شود.
۱-۲-۱ گنجایش زمینه پسماند جامد: آبی که وارد مدفن پسماندمی شود،مصرف نمی شود و بعنوان بخار آبی که ممکن است در مدفن پسماندتشکیل می شود،وجود ندارد،یا ممکن است بعنوان شیرابه به نظر برسد.هم پسماند و هم مواد پوششی قادر به نگهداری آب در مقابل کشش جاذبه هستند.کمیت آب که می تواند در مقابل کشش جاذبه تشکیل شود،به نام گنجایش زمینه(fc) نامیده می شود.کمیت بالقوه شیرابه ،مقدار رطوبتی است که در مدفن پسماندوجود دارد.گنجایش زمینه،که با سنگینی دفن زیاد فرق می کند،می تواند بااستفاده از معادله زیر برآورد شود(Huitric,1979,1980)
معادله ۲-۱
که:
=FC گنجایش زمینه (یعنی شکستگی آب در پسماند بر اساس میزان خشکی پسماند)می باشد.
=W دفن اضافی انبوه توده ها،در ارتفاع میانی پسماند محاسبه می شود.
برای تعیین چگونگی شکل گیری شیرابه،گنجایش زمینه مدفن پسماندبا مقدار آبی که موجود است،مقایسه می شود.اگر گنجایش زمینه کمتر از مقدار آب موجود باشد،آنوقت شیرابه شکل خواهد گرفت.بطور کلی،دریافت شده است که کمیت شیرابه یک عملکرد مستقیم از مقدار آب خارجی است که وارد مدفن پسماندمی شود.در واقع،اگر یک مدفن پسماندبدرستی ساخته شود،می تواند به شکل قابل توجهی کاهش یابد.وقتی آب پسماند لجن کارخانجات به پسماند جامد اضافه می شود تا مقدار متان تولید شده را افزایش دهد،شیرابه که تسهیلات را کنترل می کند،ناپدید می شود.در مدفن های پسماندکه عمل شیرابه ممکن است نیاز باشد،مهم ترین رویکرد انتقال شیرابه به فاضلاب شهری و فاضلاب کارخانجات است.
۳-۱ عوامل مؤثر بر کیفیت شیرابه:
عوامل مختلفی بر کیفیت شیرابه تأثیر دارند بطور کلی کیفیت شیرابه از همان نوع پسماند ممکن است در مدفن های پسماندو در ناحیه های آب و هوایی مختلف،تفاوت داشته باشد،همچنین کارهای عملیاتی و قابل بهره برداری بر روی مدفنهای پسماندبر کیفیت شیرابه تأثیر دارد.بخش های زیر در مورد دلایل اولی اینکه چرا چنین تغییرات و تفاوتهایی وجود دارد،بحث می کند.
۱-۳-۱ ترکیب پسماند:
تنوع و گوناگونی در ترکیبات پسماندشاید بیشترین مقدار را در پسماندهای شهری و کمترین مقدار را در پسماندهای صنعتی داشته باشد.بدلیل این تغییر و گوناگونی در ترکیب پسماندها کیفیت شیرابه شهری بسیار متفاوت است (GarLand and Mosher,1975;Lu et al.,1985) بطور کلی،گوناگونی کیفیت در پسماند بیشتر از پسماند غیر قابل گندیدن است.
۲-۳-۱ زمان سپری شده: کیفیت شیرابه با گذر زمان تغییر می کند.بطور کلی کیفیت شیرابه تولید شده در سال اول ضعیفتر از سالهای بعدی است.کیفیت شیرابه پس از چند سال به اوج خود می رسد و سپس بتدریج کاهش می یابد.شکل ۴-۱ ارتباط کیفیت را با زمان نشان می دهد.(Ham,1980;Ham and Anderson,1974;Pohland,1975)برای مدفن پسماند کنونی تغییر کیفیت شیرابه بی درد سر نیست،گرچه نواحی متفاوت بالا و پایین را می توان مشاهده کرد.اگر تغییر کیفیت با زمان ایجاد شده باشد،تمام مواد آلوده کننده در یک زمان به نقطة اوج نمی رسد و زمان در برابر تغییر غلظت رسم شده برای تمام آلوده کننده ها در همان زمین از نظر شکل یکسان و شبیه هم نیست.
تنوع ایدهآل کیفیت شیرابه با زمان
۳-۳-۱ دمای محیط: دمای محیط در مدفن پسماندبر کیفیت شیرابه تأثیر دارد،زیرا بر رشد باکتریابی و واکنش های شیمیایی تأثیر می گذارد.هیچ گزارشی در باره یخ زدگی تمام مدفنهای پسماندسردسیری در زمستان وجود ندارد،گرچه تکه هایی از توده های یخ زده ممکن است در این زمینها پیدا شود.بررسیهای زیادی در مورد دمای شیرابه مدفن های پسماندانجام شده
(Chian and Dewalle;1977:Fungaroliand steiner,1979:wign,1979: Leckietal,1979)
ولی هیچ گزارشی در مورد ارتباط دمای محیط با کیفیت شیرابه وجود ندارد.
۴-۳-۱ رطوبت موجود:
آب نقش مهمی در تجزیه زیست محیطی و خارج شدن مواد شیمیایی از پسماند دارد.کیفیت شیرابه ایجاد شده از پسماند در معرض رطوبت محیط با کیفیت شیرابه در مناطق دارای آب و هوای خشک متفاوت است.
۵-۳-۱ اکسیژن موجود:تأثیر اکسیژن موجود در محیط برای پسماند قابل گندیدن بسیار زیاد است.مواد شیمیایی خارج شده بدلیل تجزیه هوازی بطور چشگیری با مواد خارج شده بدلیل تجزیة بی هوازی متفاوت است.شرایط بی هوازی در مدفن پسماندبدلیل پوشیده شدن دائمی پسماند تازه بوجود می آید.ذخیره اکسیژن پس از پوشیده شدن پسماند شروع به تمام شدن می کند.شرایط بی هوازی عمدتاً در بسترهای ضخیم تر پسماندبوجود می آید.
۴-۱ ارزیابی کیفیت شیرابه:ارزیابی و بر آورد کیفیت شیرابه مشکل است و بیشتر در مورد پسماند قابل گندیدن است.مطالعات آزمایشگاهی و منطقه ای در مورد پسماند شهری انجام شده است.باید ذکر کرد که کیفیت شیرابه پیش بینی شده توسط تست های آزمایشگاهی ممکن است بطور گسترده ای با شیرابه واقعی بدست آمده از مدفنهای پسماندشهری متفاوت باشد.ابتدا باید بفهمیم چرا ارزیابی کیفیت شیرابه برای برنامه ریزی و طراحی مدفن پسماندمهم است.چهار دلیل اساسی و مهم برای ارزیابی کیفیت شیرابه در مراحل اولیه وجود دارد:
۱)تعیین اینکه آیا پسماندها پر خطر هستند.
۲)انتخاب یک طرح ریزی مدفن پسماند،
۳)طراحی یا دسترسی به کارخانة مناسب تصفیه شیرابه،
۴)ایجاد لیستی از مواد شیمیایی برای کنترل آبهای زیرزمینی.
برای برآورد کیفیت شیرابه پسماند،باید تستهای آزمایشگاهی انجام داد و داده ها را با(کیفیت شیرابه بدست آمده از مدفن پسماند مقایسه کرد.اگر داده های منطقه ای برای نوع خاصی از پسماند در دسترس نباشد،مشکلاتی پیش می آید.در چنین مواردی بهتر است یک روش قدیمی هنگام طراحی یا اجرای تست های آزمایشگاهی شیرابه پسماند بکار گیریم.سه روش برای ارزیابی کیفیت شیرابه در دسترس است:
۱)تست آزمایشگاهی،
۲)مطالعه و بررسی منطقه با استفاده از Lysimeter 3)طراحی پیش گویانه.
تست آزمایشگاهی در مورد پسماندهای زیستی تجزیه پذیر قابل اجرا نمی باشد زیرا باکتریها نقش مهمی دارند.
۱-۴-۱ تست های آزمایشگاهی: چندین روش آزمایشگاهی وجود دارد :تست آب جدا شده و نفوذ کرده،تستهای استاندارد شیرابه،روش TCLP ، روش SPLP و روش استخراج چندگانه یا MEP .
تست شستن و جدا کردن مواد معدنی بسته به ویژگیهای فیزیکی،شیمیایی و بیولوژیکی پسماند و محیطی که در آنها قرار دارند،انجام می شود.شرایط فیزیکی پسماند را باید هنگام انتخاب یک روش آماری مورد بررسی قرار داد.ویژگیهای شیرابه پسماندهای صنعتی منهدم شده با دیگر پسماندهای صنعتی و شهری ممکن است توسط پسماندهای دیگر تحت تأثیر قرار گیرد.یک تست مناسب در مورد شیرابه را باید پس از مشاوره با آژانس نظارت کننده انتخاب کرد.
۱-۱-۴-۱ تست نفوذ آب(ASTM) : برای پیش بینی کیفیت شیرابه آزمایشگاهی استفاده می شود.داده های این تست ممکن است در بر دارندة کیفیت شاخص منطقه ای نباشد.در این روش معمولاً ۷۰ گرم از پسماند با ۱۴۰۰mL آب در یک کانتینر ۲ لیتری مخلوط می شود و به مدت ۱۸ ساعت در دمای هم زده می شود.کار هم زدن با استفاده از یک موتور و چرخش محوری ۲۹rpm انجام می شود.این عصاره با استفاده از یک روش استاندارد برای بدست آوردن جزء خاصی تجزیه می شود.میزان و نسبت جامد مایع و rpm موتور ممکن است به طرز چشمگیری بر کیفیت شیرابه تأثیر گذارد.این روش در استفاده از پسماند سفت شده،همگن و انعطاف ناپذیر و ارگانیک مناسب نمی باشد.
۲-۱-۴-۱ تست استاندارد نفوذ یا تراوش:این تست (Hametal.,1979) شامل دو سری مخلوط جایگزین است.انتظار می رود روشR ماکزیمم مقدار آلوده کننده های انتشار یافته را نشان می دهد.روش C ماکزیمم غلظت احتمالی آلوده کننده ها در شیرابه را نشان می دهد.در هر دو تست هم آب مقطر و هم شیرابه مصنوعی را می توان بعنوان محیط نفوذ و تراوش استفاده کرد.شیرابه مصنوعی حاوی مخلوط پیچیده ای از مواد شیمیایی ارگانیک و غیر ارگانیک است که یک شیرابه به پسماند جامد شهری را ایجاد می کند.این شیرابه باید در محیط تست بی هوازی استفاده شود.این نفوذ شبیه به روش ASTM است.بنابراین روش به هم زدن و نسبت جامد به مایع استفاده می شود.در روش C پسماند جدید طی زمان تست اضافه می شود تا سطح مواد آلوده کننده در عصاره افزایش یابد.اخیراً این تست به شکل گسترده استفاده نمی شود.
۳-۱-۴-۱ تست TCLP : این تست توسط USEPA انجام شد.جدول ۱-۱ چهل ماده شیمیایی را که بتوان در تست TCLP استفاده کرد،همچنین سطح غلظت سمی بودن آنها را عنوان کرده است.در تست TCLP از دو محیط نشت استفاده می شود:اسیداستیک ۰/۵N و بافر استات با ۵=PH انتخاب محیط به این بستگی دارد که آیا پسماندها بر اساس آلکالین بالا طبقه بندی شده اند یا نه.اسید استیک ۰/۵N برای پسماند با آلکالین بالا استفاده می شود و بافر استات برای تمام انواع پسماندهای دیگر توصیه می شود.مقایسه تست سمی بودن EP با تست TCLP در جدول ۱-۱ ارائه شده است.سطح غلظت سمی بودن برای تست های سمیت EP بصورت دلخواه انتخاب می شود در حالیکه سطح غلظت سمی بودن برای تست TCLP بر اساس داده های سم شناسی و نمونه های آب زیر زمینی است.دستگاهی با عنوان هواکش ZHE استفاده می شود تا ترکیبات فرّار منتشر شده در زمان تست را گیراندازد.(شکل۵-۱)
