Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)
1. szám - Horváth Zsolt: Hulladéklerakók alatti rétegek szivárgási tényezőjének változása csurgalékvíz hatására
46 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1991. 71. ÉVF. 1. SZAM az első csurgalékvíz gyűjtő és -elvezető szivárgó rétegbe jut. Az EPA műszaki irányelv szerint a legalább 6 mm átmérőjű kavics szemcsékből álló 30 cm vastag szivárgó réteg szivárgási tényezőjének minimum 1X102 cm/s-nak kell lennie. A szivárgó rétegbe egymástól 15—20 m-re perforált műanyag szűrőcsöveket kell lefektetni, amelyek a csurgalékvizet a lerakó körül kiépített szigetelt övárokba vezetik. Innen a csurgalékvíz gravitációsan vagy szivattyú segítségével jut a tisztítóműbe. Az első szivárgó réteg alatt helyezkedik el a geonet háló, geotextil és műanyag fólia. A geonet háló szerepe a rögzítés. A geotextília védi a műanyag fóliát a sérüléstől, emellett magába szívja és elvezeti a csurgalékvizet. A rugalmas műanyag fólia — amennyiben nem sérül meg és az egymáshoz illesztése is jól megoldott — önmagában is vízzáróságot biztosít. Anyaga különböző polietilén és polivinilklorid (PVC). Alapvető elvárás minden fóliával szemben, hogy vízzáró legyen, ellenálljon a csurgalékvíz vegyi hatásának és az időjárás hatásainak, megfelelő szilárdsággal rendelkezzék és idővel ezek a tulajdonságai ne változzanak. A műanyag fólia alatt lévő 45 cm vastag első talaj szigetelő rétegnek minimum 1X 107 cm/s szivárgási tényezővel kell rendelkeznie. A második csurgalékvíz gyűjtő és -elvezető szivárogtató réteg, valamint a második műanyag fólia és talaj szigetelő réteg lényegében azonos a felette elhelyezkedő réteggel, annyi különbséggel, hogy a második talaj szigetelő réteg javasolt vastagsága 90 cm. Kialakítását a többszörös biztonság elve teszi indokolttá. Emellett itt már hiányzik a csurgalékvíz gyűjtő szűrőcső hálózat, miután ide olyan mennyiségű csurgalékvíz, amely indokolná a szűrőcsövek alkalmazását, már nem juthat le. A mindennapi gyakorlatban az IX 10" 7 cm/s szivárgási tényezőjű talajszigetelő rétegek kialakítása nem könnyű feladat. A megfelelő tömörítési technológia mellett igen fontos a tömörítésre alkalmas talaj kiválasztása, mert a talaj több tulajdonsága befolyásolja a tömöríthetőséget és így a szivárgási tényező értékét. Ezek a következők : — a talaj, ill. a talajszigetelő réteg víztartalma, — térfogatsűrűsége, — szemeloszlása, — agyagásványtartalma, — anizotrópiája és — tixotrópiája. Mitchell et dl. (1965) vizsgálták a víztartalom és a száraz térfogatsűrűség kapcsolatát sovány agyag talajminták szivárgási tényezőjének alakulásában. Mint a 3. ábrából kitűnik, elegendő ennek a két tényezőnek a megváltoztatása ahhoz, hogy ugyanolyan összetételű talaj esetén — azonos tömörítési módszert figyelembe véve — nagyságrendileg eltérő szivárgási tényezők alakuljanak ki. Ezek az értékek különösen fontosak a mesterségesen kialakított talajszigetelő rétegek esetében, ahol a fenti két érték állandó figyelemmel kísérése elengedhetetlen a kívánt szivárgási tényező elére séhez. A talaj agyagásvány tartalmának szerepét David(1987) vizsgálta, olymódon, hogy tömörített iszapos homokminták bentonit tartalmát változtatva vizsgálta a szivárgási tényező változását. Azt találta, hogy 20% agyagtartalom alatt már néhány százalék bentonit is jelentős szivárgási tényező csökkenést okoz (4. ábra). Ez a megállapítás természetesen csak térfogatváltozó agyagásványok esetében igaz. 3. ábra. Tömöritett iszapos agyag szivárgási tényezője változó víztartalom és száraz térfogatsűrűség hatására (Mitchell et ah, 1965) 10" 3 ^ 10" 5 E U w 6 >o N ? 10 7 -a, -S io 8 Dt -O 2 10-5 N l/l 0 U 8 12 16 20 IU Bentonit (7.) 4. ábra. A bentonit tartalom hatása a tömörített sovány agyag szivárgási tényezőjére (Dávid, 1987) Ugyanakkor a nagy plasztikus indexű agyagtalajok nem a legalkalmasabbak talajszigetelő réteg kialakítására, hiszen a kisebb plasztikus indexű