生活垃圾的大量产生是城市发展进程中面临的主要困境之一。生物反应器填埋场的出现为生活垃圾快速处理提供了一条新的途径。在生物反应器填埋场中，为了加快生活垃圾的降解，需要将含水量保持在较高的水平，因此水分的监测在生物反应器填埋场高效运行中显得尤其重要。本研究以高密度电阻率成像法(ERT)为主要手段，研究了生活垃圾在好氧和厌氧填埋初期的降解过程，评价了水分的分布和变化过程，探讨了渗滤液回灌过程中垃圾堆体内水分运移的特征。　　本研究中，首先通过室内试验探讨了生活垃圾电阻率的四个主要影响因素，分别为体积含水量、渗滤液电导率、垃圾成分和压缩沉降。其次，对传统的二维电法测量方法进行改进，建立了高密度电阻率成像法用于圆柱形反应柱的三维数据测定和反演计算方法，并通过数值模拟，对给定电阻率的随机模型，验证了高密度电阻率成像法的可靠性。再次，在室内构建了填埋模拟柱，应用电阻率成像法监测了生活垃圾在好氧和厌氧填埋条件下初期两个月的降解过程，分析了水分的变化特征。最后，通过两个室内模拟柱的渗滤液回灌试验和一个野外填埋场的注水试验，采用高密度电阻率成像法分析了渗滤液回灌过程中垃圾堆体内水分运移的特征，评价了受回灌影响的区域范围。通过上述研究获得了如下成果:　　(1)基本查明了体积含水量、渗滤液电导率、垃圾成分和物理压缩沉降四个因素对垃圾电阻率的影响机理。对于体积含水量而言，垃圾电阻率与体积含水量之间的关系满足Archie公式。对于渗滤液电导率而言，虽然在渗滤液电导率不同时，垃圾电阻率与体积含水量之间的拟合公式是不同的，但是，视结构因子（垃圾电阻率与渗滤液电阻率的比值）与体积含水量之间的关系却是稳定的。所以，采用视结构因子反映体积含水量的变化更为有效。对于垃圾成分的多样性而言，提出了加权结构因子的概念，由单一垃圾成分的视结构因子可以获得混合垃圾成分的视结构因子。对于物理压缩沉降而言，垃圾电阻率与沉降率成幂函数关系。　　(2)通过改进传统二维电法测量方式，成功实现了圆柱形反应器的高密度电阻率成像的三维测定方法，建立了基于四面体有限单元的反演求解算法，证明了高密度电阻率成像法对于圆柱形反应器三维监测是可靠的。针对野外填埋场的三维测定，建立了基于六面体有限单元的反演求解算法，并验证了高密度电阻率成像法对于野外半无限空间三维监测是有效性。　　(3)对生活垃圾在好氧和厌氧填埋条件下初期两个月的降解过程进行了监测。结果表明:厌氧填埋条件下初期两个月内，垃圾的降解比较缓慢，电阻率变化也比较缓慢。而在好氧填埋条件下，渗滤液回灌和通风加速了垃圾的降解，两个月内就可以达到比较稳定的状态。在好氧降解条件下，电阻率变化与降解速率之间呈正相关性。降解快速阶段，电阻率快速降低。反之，在降解缓慢阶段，电阻率变化也比较缓慢，这说明电阻率值可以用来反映生活垃圾的降解过程。在空间变化过程中，电阻率变化则说明了垃圾降解过程是由局部区域开始，逐渐扩展至整个区域的过程。　　(4)对于厌氧填埋条件下的垃圾，电阻率值与TDR得到的体积含水量之间存在较好的相关关系。根据电阻率与体积含水量的拟合公式，求解得到了区域的含水量分布值，进而计算了相应的水量平衡过程，其结果与质量含水量计算得到的结果是一致的。这说明了高密度电阻率成像法可以用于垃圾堆体内含水量变化和水分运移的监测。　　(5)证明了高密度电阻率成像法可以用于渗滤液回灌中水分运移过程的监测。室内回灌监测结果表明，回灌过程中，水分渗流速度快，优势流明显。回灌结束之后，随着水分的渗流，回灌影响范围逐渐缩小。填埋场注水过程的监测则表明，高密度电阻率成像法完全捕捉到了注水影响的区域。　　上述成果充分说明，电阻率值可以很好地反映垃圾的降解过程和水分的运移过程。因此，在填埋场中，高密度电阻率成像法可以作为已有监测方法的一个重要补充和完善，为我们全面认识垃圾堆体内不同区域的降解过程和水分分布提供了一条新思路，对于增进垃圾降解过程的认识，监测垃圾堆体中水分的运移具有重要的科学意义。