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水泥、石灰固化Zn^(2+)污染土的力学特性及微观机制研究
1
作者 宋宇 刘伟 +4 位作者 杨承琨 江嘉辉 陈凯斌 张建伟 郑俊杰 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第9期236-247,共12页
【目的】探究水泥与石灰对Zn^(2+)污染红黏土固化效果。【方法】以桂林红黏土为研究对象,通过无侧限抗压强度试验、电导率测试、土柱淋滤试验及微观分析,系统研究不同水泥与石灰掺量对污染土的强度特性、导电行为、重金属迁移规律及微... 【目的】探究水泥与石灰对Zn^(2+)污染红黏土固化效果。【方法】以桂林红黏土为研究对象,通过无侧限抗压强度试验、电导率测试、土柱淋滤试验及微观分析,系统研究不同水泥与石灰掺量对污染土的强度特性、导电行为、重金属迁移规律及微观结构的影响。【结果】结果表明,固化剂掺量的增加显著增强了固化效果,其中水泥6%与石灰6%的掺量为最佳比例,固化处理显著提高了Zn^(2+)污染红黏土的无侧限抗压强度,且电阻率与应力-应变呈负相关性。土柱淋滤试验显示,在雨水作用下,Zn^(2+)逐渐向下迁移,导致下部土层污染,浸出浓度随雨水量增加而升高。微观结构分析表明,Zn^(2+)的固定主要源于水泥和石灰水化反应生成的C-S-H凝胶和Ca(OH)_(2),这些产物填充土壤孔隙并与Zn^(2+)形成稳定化合物,有效抑制重金属迁移。【结论】水泥与石灰可有效固定Zn^(2+),抑制离子迁移。在桂林地区重金属污染红黏土修复工程中推荐水泥6%+石灰6%配比。研究成果为重金属污染土治理提供了微观机理支撑与工艺参数优化依据。 展开更多
关键词 重金属污染 强度 水泥 石灰 红黏土 力学特性 微观结构
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碳化作用下活性氧化镁固化锌污染土的溶出特性研究
2
作者 宋宇 丁松 +5 位作者 陈凯斌 江嘉辉 杨承琨 陈玉洁 张建伟 郑俊杰 《岩土力学》 北大核心 2025年第S1期92-105,120,共15页
随着工业和城市化进程的不断发展,重金属污染问题日益凸显。这就对现场适用且行之有效的稳定/固化(stabilization/solidification,S/S)方法提出了要求。因此,研究了强酸(pH=3)、弱酸(pH=5)和中性(pH=7)环境下活性氧化镁(MgO)碳化固化污... 随着工业和城市化进程的不断发展,重金属污染问题日益凸显。这就对现场适用且行之有效的稳定/固化(stabilization/solidification,S/S)方法提出了要求。因此,研究了强酸(pH=3)、弱酸(pH=5)和中性(pH=7)环境下活性氧化镁(MgO)碳化固化污染土中锌的长期淋滤行为和淋滤机制。采用半动态淋滤试验方法,根据有效扩散系数De和可滤出性指标Lx评价了在不同污染浓度、活性氧化镁掺量及碳化时间下S/S处理的效果。结果表明,强酸性(pH=3)环境中锌离子的溶出量明显大于弱酸性(pH=5)和中性(pH=7)环境,均比未处理污染土样低4~5个数量级。碳化处理后土体的De均小于3×10^(-13)m^(2)/s,Lx均超过9,满足了污染场地控制再利用的条件。在长时间的酸侵蚀下,碳化后的锌最终通过溶解作用溶出。基于这些研究结果,活性氧化镁碳化方法修复锌污染土为重金属污染土地资源的安全处理和再利用奠定了坚实的基础。 展开更多
关键词 碳化作用 活性氧化镁 半动态淋滤试验 有效扩散系数 可滤出性指标
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