Effects of Temperature and Leachate Exposure on Hydraulic Performance of Compacted Clay Liners (CCLs) in Landfills

A.A. Aldaeef, M.T. Rayhani

In the proceedings of: GeoRegina 2014: 67th Canadian Geotechnical Conference

Session: Geoenvironmental Engineering

ABSTRACT: An experimental set up was designed to study the effects of Thermo-chemical exposure on hydraulic conductivity of various CCLs, simulating landfill conditions after waste placement. Results showed an increase in hydraulic conductivity of specimens permeated with synthetic leachate at room temperature (22). However, as the leachate exposure proceeded beyond 15 days exposure threshold, hydraulic conductivity significantly decreased to as low as one order of magnitude. This behaviour was attributed to chemical precipitation and pore void clogging along with possible double layer expansion leading to a more dispersed fabric arrangement, which in turn reduced the effective pore volume and the relevant hydraulic conductivity. The rate of hydraulic conductivity reduction due to leachate permeation was slower at higher temperatures when combined thermo-chemical exposure was applied. This was linked to reduction in viscosity of the permeant at higher temperatures which seemed to facilitate the permeant movement throughout the soil matrix and resulted in higher hydraulic conductivity at higher exposure temperature. Moreover, lower bacterial growth was observed at higher temperature which could result in lower clogging potential at higher exposure temperatures.

RÉSUMÉ: Une expérimental a été conçu pour étudier les effets de l'exposition Thermo -chimique sur la conductivité hydraulique de divers CCL simulant les conditions d'enfouissement des déchets après le placement . Les résultats ont montré augmentation initiale de la conductivité hydraulique de spécimens imprégnés de lixiviat synthétique à température ambiante ( 22 ) . Cependant, comme l'exposition des lixiviats procédé delà du seuil de 15 jours , la conductivité hydraulique nettement diminué à aussi peu que un ordre de grandeur . Ce problème a été attribuée à la précipitation chimique et le colmatage des pores vide en même temps que l'expansion possible de double couche conduisant à un agencement de tissu plus dispersée , qui à son tour réduit le volume effectif des pores et la conductivité hydraulique correspondant. Le taux de réduction de la conductivité hydraulique en raison de lixiviat perméation a été plus lente à des températures plus élevées lorsqu'il est combiné exposition thermo -chimique a été appliquée. Cela a été liée à la réduction de la viscosité du perméat à des températures plus élevées qui semblaient faciliter la circulation de perméation à travers la matrice du sol et ont abouti à la conductivité hydraulique supérieure à la température plus élevée de l'exposition . En outre, la croissance bactérienne inférieure a été observée à plus haute température , qui pourrait se traduire par l'encrassement inférieure à des températures d'exposition élevées

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