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水泥固化重金属污染土干湿循环特性试验研究 被引量:47
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作者 查甫生 刘晶晶 +1 位作者 许龙 崔可锐 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1246-1252,共7页
水泥固化/稳定法是修复污染土地基的常用方法,修复后的固化土在外界环境干湿循环作用下的稳定性如何是事关修复成败的关键所在。通过系统的室内试验,着重研究了水泥固化Pb2+、Zn2+污染土在干湿循环作用下的强度特性、淋滤特性以及微结... 水泥固化/稳定法是修复污染土地基的常用方法,修复后的固化土在外界环境干湿循环作用下的稳定性如何是事关修复成败的关键所在。通过系统的室内试验,着重研究了水泥固化Pb2+、Zn2+污染土在干湿循环作用下的强度特性、淋滤特性以及微结构变化规律,揭示了水泥固化重金属污染土的微观作用机制。试验结果表明,固化土体的强度及淋滤特性随着水泥掺量的增加得到了显著改善。固化重金属污染土的无侧限抗压强度随干湿循环次数的增加先增大,达到峰值后,随干湿循环次数的继续增大而减小。污染物掺量较低时,重金属离子的滤出浓度在干湿循环作用初期略有降低,此后则有所增加,但变化幅度较小;高污染物掺量时,滤出液中的重金属离子浓度较高,且随着干湿循环次数的增加而不断增大。低污染物掺量下,水泥对Pb2+及Zn2+固化效果相差不大;高污染物掺量下,水泥对Zn2+的固化效果较好。经过干湿循环作用后的固化土的扫描电镜试验结果与与其宏观力学及淋滤特性指标变化规律一致,从微观角度揭示了固化土工程性质的变化机制。 展开更多
关键词 固化 稳定法 重金属污染土 干湿循环 淋滤特性
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水泥-粉煤灰固化/稳定重金属污染土的电阻率特性试验研究 被引量:20
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作者 查甫生 刘晶晶 +3 位作者 许龙 邓永锋 杨成斌 储诚富 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期4573-4580,4606,共9页
固化/稳定法修复重金属污染土固化机制的研究方法多基于力学测试和化学分析,因而提出无损、快捷方便且经济有效的物理评价方法是目前亟待解决的关键问题。通过系统的室内试验,利用电阻率法研究了水泥-粉煤灰固化重金属污染土的微观作用... 固化/稳定法修复重金属污染土固化机制的研究方法多基于力学测试和化学分析,因而提出无损、快捷方便且经济有效的物理评价方法是目前亟待解决的关键问题。通过系统的室内试验,利用电阻率法研究了水泥-粉煤灰固化重金属污染土的微观作用机制,并建立了基于电阻率的固化铅污染土无侧限抗压强度预测模型。试验结果表明,随着养护龄期的增加,试样电阻率、孔隙水电阻率、结构因子、形状因子均显著增大,而各向异性系数则随之减小。而增加重金属离子浓度,电阻率、孔隙水电阻率以及平均形状因子明显减小,各向异性系数A则逐渐增大。扫描电镜分析结果与电阻率参数变化规律吻合,进一步验证了电阻率法揭示水泥-粉煤灰固化重金属污染土微观作用机制的可行性。此外,电阻率与无侧限抗压强度之间存在良好的线性关系,可作为评价固化土体力学性能的指标。 展开更多
关键词 重金属污染土 固化/稳定法 电阻率 无侧限抗压强度 微观机制
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高钙粉煤灰固化重金属污染土的工程性质试验研究 被引量:14
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作者 查甫生 王连斌 +2 位作者 刘晶晶 许龙 崔可锐 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期249-254,共6页
高钙粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废物,其堆放不仅需占用大量土地,而且对周围环境存在严重威胁。通过系统的室内试验,着重研究了高钙粉煤灰固化铅与锌污染土的工程性质,揭示了其作用机制,探讨了利用高钙粉煤灰固化重金属污染土的可行性... 高钙粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废物,其堆放不仅需占用大量土地,而且对周围环境存在严重威胁。通过系统的室内试验,着重研究了高钙粉煤灰固化铅与锌污染土的工程性质,揭示了其作用机制,探讨了利用高钙粉煤灰固化重金属污染土的可行性。试验结果表明,土体受到重金属离子污染后其无侧限抗压强度降低,掺入高钙粉煤灰可提高土体强度,并能抑制重金属离子的滤出;污染物浓度较低时,固化污染土中的Pb^(2+)和Zn^(2+)均能得到有效固化,污染物浓度较高时,Zn^(2+)的固化效果优于Pb^(2+)。干湿循环试验结果表明,高钙粉煤灰固化污染土的强度随干湿循环次数的增加,先增大后减小;固化土体中重金属离子浓度较低时,滤出液中金属离子浓度随干湿循环次数增加而增大;重金属离子浓度较高时,滤出液中金属离子浓度基本保持不变。 展开更多
关键词 高钙粉煤灰 重金属污染土 固化/稳定 干湿循环
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重金属污染土电阻率影响因素的试验研究 被引量:7
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作者 叶萌 李韬 +1 位作者 许丽萍 王蓉 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2016年第S1期135-140,共6页
为探究重金属污染物浓度、含水率、土类型等因素对重金属污染土电阻率的影响,为电阻率法在重金属污染场地中的应用提供理论依据,采用标准的3因素3水平的正交试验表制定试验方案进行正交试验,为了更加明确三因素对土电阻率的影响,进行不... 为探究重金属污染物浓度、含水率、土类型等因素对重金属污染土电阻率的影响,为电阻率法在重金属污染场地中的应用提供理论依据,采用标准的3因素3水平的正交试验表制定试验方案进行正交试验,为了更加明确三因素对土电阻率的影响,进行不同类型土分别在不同重金属污染物浓度和不同含水率下的土电阻率测试试验,用自制室内电阻率测试装置进行测试。结果表明:在软土地区,当土体受重金属污染时,影响重金属污染土电阻率变化的主次因素依次是重金属污染物浓度、含水率、土的类型。土的电阻率随着含水率的增加而呈指数减小,重金属污染土的电阻率随着重金属污染物浓度的增加而呈指数减小,在同一超标倍数下,不同类型土电阻率变化率由大到小的顺序为:粉质粘土﹥淤泥质粉质粘土﹥淤泥质粘土。 展开更多
关键词 重金属污染土 电阻率 含水率 的类型
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有机固化剂作用下重金属污染土的力学体变特性 被引量:8
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作者 程峰 王星华 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期141-148,共8页
在低围压90、120、240 k Pa和相对中高围压600、900、1 200 k Pa的条件下,对原状土、重金属污染土与添加有机固化剂(环氧固化剂1.5%、环氧固化促进剂2.6%、稀释剂1.0%)的重金属污染土试样进行了三轴固结排水剪切对比试验,并绘制了3种土... 在低围压90、120、240 k Pa和相对中高围压600、900、1 200 k Pa的条件下,对原状土、重金属污染土与添加有机固化剂(环氧固化剂1.5%、环氧固化促进剂2.6%、稀释剂1.0%)的重金属污染土试样进行了三轴固结排水剪切对比试验,并绘制了3种土样的力学体变特性曲线.试验结果表明:添加有机固化剂能显著提高重金属污染土的强度,有效改善重金属污染土在低围压作用条件下体胀、中高围压下作用下体缩的力学特性.根据Pietruszczak硬化准则建立了重金属污染土的双屈服面体变本构模型,该模型克服了传统单曲面模型不能描述污染土体变临界状态的缺陷,较为合理地反映了重金属污染土的体变过程. 展开更多
关键词 重金属污染土 有机固化剂 本构模型 体变特性
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活化钢渣在固化稳定化工业重金属污染土中的应用 被引量:10
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作者 冯亚松 杜延军 +1 位作者 周实际 夏威夷 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第S2期112-116,共5页
针对钢渣基可持续型固化剂在工业重金属污染土固化稳定化的应用效果进行了试验研究,以重金属固定效率为评价标准,得到了磷酸盐活化钢渣的工艺参数。结果表明,磷酸二氢钾活化可以明显改善钢渣对重金属铅锌镉的固定效果。磷酸二氢钾和钢... 针对钢渣基可持续型固化剂在工业重金属污染土固化稳定化的应用效果进行了试验研究,以重金属固定效率为评价标准,得到了磷酸盐活化钢渣的工艺参数。结果表明,磷酸二氢钾活化可以明显改善钢渣对重金属铅锌镉的固定效果。磷酸二氢钾和钢渣质量比为2%~4%时,通过湿法拌合、20℃风干制得的活化钢渣对重金属铅锌镉的固定效果最佳。并进一步以非活化钢渣作为对比,分析了活化钢渣固化铅锌镉污染土的环境安全及强度特性。结果表明,活化钢渣添加可以显著降低重金属铅锌镉的浸出浓度,提高污染土的pH值。活化钢渣的添加可以提高污染土的无侧限抗压强度,并随着固化剂的掺量的增加而增长;与未活化钢渣相比,钢渣的活化过程会削弱固化土的强度增加,而且固化剂掺加量越大削弱程度越大。 展开更多
关键词 重金属污染土 固化稳定化 活化钢渣 活化工艺 浸出特性 强度特性
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长期冻融循环下固化铅锌镉复合重金属污染土抗剪强度及浸出特征研究 被引量:9
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作者 王瑶 杨忠平 +3 位作者 周杨 常嘉卓 李登华 罗俊 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期3276-3284,共9页
为了评估长期冻融循环后(最长90d(次))固化复合重金属污染土的的抗剪强度及浸出特征,采用水泥、生石灰和粉煤灰按比例混合的复合固化剂固化/稳定化铅锌镉复合重金属污染土进行三轴压缩试验及毒性特征浸出程序试验.结果表明,固化污染土... 为了评估长期冻融循环后(最长90d(次))固化复合重金属污染土的的抗剪强度及浸出特征,采用水泥、生石灰和粉煤灰按比例混合的复合固化剂固化/稳定化铅锌镉复合重金属污染土进行三轴压缩试验及毒性特征浸出程序试验.结果表明,固化污染土体的内摩擦角仅在冻融循环3次内有明显增加,增加率高达96.3%;粘聚力在冻融循环30次内总体趋势不断下降,之后无显著变化,最终下降率达到54.23%;Pb^(2+)、Zn^(2+)、Cd^(2+)浸出浓度与冻融循环次数呈正比;EC值与冻融循环次数在总体上正相关;长期冻融循环作用后浸出液的pH值降低.并通过扫描电子显微镜,进一步探究长期冻融循环下固化污染土抗剪强度及浸出特征的劣化机理,结果显示在冻融循环后期固化土体内生成了大量的延迟钙矾石,这些延迟钙矾石在形成过程中的膨胀作用是引起抗剪强度损失、重金属浸出浓度升高的主要原因. 展开更多
关键词 长期冻融循环 复合重金属污染土 抗剪强度 浸出特征 劣化机理
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水泥固化重金属污染土的强度及环境特性:试验及数值模拟 被引量:13
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作者 杜盼晓 张宇 +1 位作者 魏闻语 唐强 《科学技术与工程》 北大核心 2018年第21期146-154,共9页
为了探究碳化作用下水泥固化/稳定化重金属污染土的强度、环境特性,开展碳化作用下水泥固化污染土在重金属种类、重金属含量、水泥掺量、含水率、养护龄期等条件下的强度试验;并用固化土作地基加固桩,通过COMSOL软件模拟桩体在运营期间Z... 为了探究碳化作用下水泥固化/稳定化重金属污染土的强度、环境特性,开展碳化作用下水泥固化污染土在重金属种类、重金属含量、水泥掺量、含水率、养护龄期等条件下的强度试验;并用固化土作地基加固桩,通过COMSOL软件模拟桩体在运营期间Zn^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+)的对流-弥散过程。强度试验表明,Pb^(2+)影响较小,而Cu^(2+)和Zn^(2+)延长了水泥水化、初凝和终凝时间,并显著降低强度。重金属含量的减少和水泥掺量的增大,提高了固化污染土的强度。在早期碳化作用中,形成的碳酸盐沉淀具有骨架作用,提高了固化土的强度;后期沉淀附着在水泥水化产物表面,阻碍碳化反应发生,固化土强度降低。模拟结果表明,前期运移速率Pb^(2+)>Zn^(2+)>Cu^(2+),后期Cu^(2+)>Zn^(2+)>Pb^(2+)。复合桩体材料使地下水体中污染物浓度显著降低。 展开更多
关键词 重金属污染土 水泥 固化/稳定化 无侧限抗压强度 碳化作用 数值模拟
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固化/稳定化重金属污染土力学及浸出特性试验研究 被引量:12
9
作者 杨瑞枝 连海波 +1 位作者 李晓军 柴利娜 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第16期6672-6677,共6页
为解决传统固化剂在固化/稳定化法处理重金属复合污染土和重度污染土方面存在的不足,研发了一种新型固化剂。以人工制备的Pb、Cd、Cu复合重金属污染土壤为研究对象,开展了室内无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验。在此基础上分析了固化... 为解决传统固化剂在固化/稳定化法处理重金属复合污染土和重度污染土方面存在的不足,研发了一种新型固化剂。以人工制备的Pb、Cd、Cu复合重金属污染土壤为研究对象,开展了室内无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验。在此基础上分析了固化体力学特性、浸出特性等随养护龄期、污染土粒径、重金属污染水平的变化规律。以某金矿区三处重金属污染土壤为治理对象,开展了相关测试,验证了新型固化剂对于重金属污染土的固化效果。研究表明:新型固化剂对于复合重金属污染土和重度污染土的效果较好;固化体无侧限抗压强度随养护龄期的增加而增大,随重金属污染水平、污染土粒径的增加而降低,固化体强度达17.35~33.45 MPa,均能满足固废填埋标准及建筑材料强度要求;重金属浸出浓度随养护龄期的增加而降低,随着污染土粒径和污染水平的增加而增加,浸出浓度均远低于(<0.1%)浸出安全标准限值,固化率>99.99%。所研发的高效重金属污染土固化剂,可用于重金属污染场地的固化修复及资源化利用。 展开更多
关键词 固化/稳定化 重金属污染土 新型固化剂 强度特性 浸出特性
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重金属污染土的热导率特征试验研究 被引量:4
10
作者 潘超 刘松玉 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期362-368,共7页
为了研究重金属污染土的热传导特征,在室内分别拌制了黏土、粉质黏土的不同重金属污染成分(Pb,Zn)、不同污染浓度N、不同含水率ω和干密度ρ_d的重金属污染土试样,采用非稳态热探针法对不同状态下的污染土体热导率进行了测试.试验结果显... 为了研究重金属污染土的热传导特征,在室内分别拌制了黏土、粉质黏土的不同重金属污染成分(Pb,Zn)、不同污染浓度N、不同含水率ω和干密度ρ_d的重金属污染土试样,采用非稳态热探针法对不同状态下的污染土体热导率进行了测试.试验结果显示,4种重金属污染土有相似的变化规律,即在相同的含水率下,热导率随污染浓度的增加而线性增大;在相同的污染浓度下,热导率随含水率的增加而呈指数关系增大,随干密度的增加而线性增大,与未污染土的表现特点相似.通过分析污染土归一化热导率与污染浓度的关系,建立了适用于重金属污土的热导率预测方法,可用于估算特定重金属污染土的热导率值. 展开更多
关键词 重金属污染土 热导率 含水率 干密度 预测方法
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稻壳灰固化重金属污染土力学性能及微观结构研究 被引量:12
11
作者 李丽华 岳雨薇 +3 位作者 李文涛 韩琦培 李欣 徐可 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期3275-3282,共8页
为研究废弃物稻壳灰处理重金属镉污染土的固化/稳定化效果,开展低水泥掺量作用下稻壳灰固化镉污染土无侧限抗压强度及微观试验,研究养护龄期、稻壳灰掺量和镉含量对固化污染土应力-应变特性、抗压强度、破坏应变和变形模量的影响规律以... 为研究废弃物稻壳灰处理重金属镉污染土的固化/稳定化效果,开展低水泥掺量作用下稻壳灰固化镉污染土无侧限抗压强度及微观试验,研究养护龄期、稻壳灰掺量和镉含量对固化污染土应力-应变特性、抗压强度、破坏应变和变形模量的影响规律以及探讨参数间关系,并分析不同污染条件下固化土微观结构变化。研究结果表明:固化土应力-应变过程分为压密阶段、弹性变形阶段和破坏阶段。随着龄期增加,固化土峰值应力和破坏应变分别增大和减小,应力-应变曲线上升和突降变化明显,固化土脆性增大。峰值应力随稻壳灰掺量和镉含量增加均先增大后减小,稻壳灰掺量和镉含量较高时固化土峰值应力大幅降低。低水泥掺量下,5%~10%稻壳灰掺量有助于提高固化土强度。镉含量对固化土强度存在临界值,随着龄期增加,临界值由1 000 mg/kg转变为100 mg/kg,且高镉含量下土体强度劣化显著。固化土破坏应变和变形模量随抗压强度增加分别减小和增大,破坏应变和变形模量存在线性关系。固化土体在未污染条件下生成大量针棒状和絮凝状产物,形成空间网状结构,共同支撑土体并提高强度。重金属镉作用下反应产物减少,固化作用被抑制。 展开更多
关键词 固化/稳定化 重金属污染土 稻壳灰 应力-应变 微观结构
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稻壳灰固化重金属污染土的环境特性 被引量:1
12
作者 李丽华 岳雨薇 +3 位作者 刘文 严肖锋 屠娴哲 杨俊杰 《有色金属工程》 CAS 北大核心 2023年第10期126-134,共9页
为研究稻壳灰固化重金属污染土的环境特性,对稻壳灰和水泥固化镉污染土开展毒性浸出试验和pH值测试,研究稻壳灰和水泥掺量、养护龄期、镉含量对固化污染土环境特性的影响规律以及探讨参数间关系。结果表明:1)镉浸出浓度随着养护龄期增... 为研究稻壳灰固化重金属污染土的环境特性,对稻壳灰和水泥固化镉污染土开展毒性浸出试验和pH值测试,研究稻壳灰和水泥掺量、养护龄期、镉含量对固化污染土环境特性的影响规律以及探讨参数间关系。结果表明:1)镉浸出浓度随着养护龄期增加而不断降低,稻壳灰掺入使得镉浸出浓度总体上先降低后升高,稻壳灰掺量为5%~10%时固化效果较优;镉含量为100 mg/kg时镉浸出浓度满足标准限值;2)固化污染土pH值随着稻壳灰掺量和养护龄期增加先升后降,不同养护龄期下固化土pH值随着镉含量增加均有所降低;3)浸出液pH值随着稻壳灰掺量增加而先升后降,在5%~10%稻壳灰掺量时达到峰值;浸出液pH值随着养护龄期增加而降低;4)镉浸出浓度随着浸出液pH值增大而减小,与pH值较大时固化污染土固化效果较好的结论相一致。 展开更多
关键词 固化/稳定化 重金属污染土 稻壳灰 浸出浓度 PH值
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农村重金属污染土研究综述及景观资源化探讨
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作者 丁吴萍 《现代园艺》 2021年第11期9-12,共4页
农村土壤重金属污染问题,严重影响着我国人居环境的安全。介绍了目前国内外重金属污染土的修复技术,总结了重金属污染土资源化的途径。结合乡村建设中的土壤利用,提出了农村重金属污染土的防治措施以及重金属污染土在景观方向的资源化... 农村土壤重金属污染问题,严重影响着我国人居环境的安全。介绍了目前国内外重金属污染土的修复技术,总结了重金属污染土资源化的途径。结合乡村建设中的土壤利用,提出了农村重金属污染土的防治措施以及重金属污染土在景观方向的资源化方式和景观设计中的应用形式,最后也对重金属污染土资源化的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 重金属污染土 资源化 景观 农村
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改性黄麻纤维协同水泥固化重金属铅污染土的强度及毒理性分析
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作者 李敏 路通 +2 位作者 于禾苗 吴海铭 李琦 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2242-2250,共9页
改性纤维兼具良好的吸附能力和机械强度,在污染土治理方面具有广泛的应用前景。优选黄麻作为纤维材料,分别采用均苯四甲酸二酐、聚苯胺和双氧水进行改性,结合无侧限抗压强度、土体阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)、电导率(e... 改性纤维兼具良好的吸附能力和机械强度,在污染土治理方面具有广泛的应用前景。优选黄麻作为纤维材料,分别采用均苯四甲酸二酐、聚苯胺和双氧水进行改性,结合无侧限抗压强度、土体阳离子交换量(cation exchange capacity,CEC)、电导率(electrical conductivity,EC)、pH值等指标探究改性黄麻纤维协同水泥的固化效能,并借助醋酸缓冲溶液法分析其毒理性演变规律。结果表明,适宜的改性黄麻纤维协同水泥固化铅污染土可同步实现强度提升和毒性释放的控制,协同固化污染土较单一水泥固化污染土,无侧限抗压强度提高了76.78%,浸出毒性量降低了64.73%,且10次冻融循环作用下浸出毒性的波动缩小至1/3。黄麻纤维水解所生成碱性纤维素会引起水泥固化污染土pH的增大,羧基类酸性官能团的改性有助于借助中和作用进一步促进水化反应,增强水化硅酸钙(calcium silicate hydrate,CSH)凝胶的生成。黄麻特别是改性纤维的引入对于EC和CEC的增益显著,纤维水泥协同固化作用下EC提高量可达单一水泥固化提高量的2.25倍,是增强吸附固化稳定性的关键。但由于纤维团聚、微粒间聚合及金属离子间静电斥力的影响,固化污染土强度和浸出毒性与纤维掺量及纤维长度并非呈正相关关系,3种改性方式中酸酐改性黄麻纤维吸附固化效果受纤维长度和掺量影响较小,且在强度和毒性控制指标方面均表现良好,统筹考虑工程应用和生态发展需求,纤维掺量0.9%+纤维长度18 mm的酸酐改性黄麻纤维适合用于协同水泥进行重金属污染土的固化处置。 展开更多
关键词 重金属污染土 固化/稳定化 强度 毒理性 改性纤维 水泥
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重金属质量比对污染土土工性能的影响研究 被引量:4
15
作者 程峰 王星华 莫时雄 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期14-18,共5页
在不同围压条件下,对5种重金属含量不同的污染土试样进行了三轴试验、压缩试验和直剪试验。试验结果表明,污染土的强度随着重金属元素含量增加显著降低,围压增大对重金属含量低的污染土的强度的影响不显著,质量比小于3%时,峰值强度降低1... 在不同围压条件下,对5种重金属含量不同的污染土试样进行了三轴试验、压缩试验和直剪试验。试验结果表明,污染土的强度随着重金属元素含量增加显著降低,围压增大对重金属含量低的污染土的强度的影响不显著,质量比小于3%时,峰值强度降低10%~15%,质量比大于5%时,峰值强度降低40%~50%。直剪试验结果表明:质量比小于3%的污染土抗剪强度-垂直压力曲线基本平行,垂直压力与抗剪强度成正比,抗剪强度降低幅度为5%~10%;质量比大于5%的污染土抗剪强度-垂直压力曲线表现为不规则,抗剪强度降低45%~55%左右。压缩试验结果表明,污染土与一般土的压缩量差别较大,质量比超过5%以上时对压缩性的影响尤为显著。根据Mastsuoka-Nakai准则与三轴试验结果建立了污染土的本构关系,经验证该模型在描述污染土的应力-应变关系方面更符合实际。 展开更多
关键词 重金属污染土 质量比 工试验 本构关系
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固化/稳定化重金属复合污染土壤的工程特性 被引量:1
16
作者 刘伟 李昊 +3 位作者 杨瑞枝 程岩 李晓军 程爱华 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期86-89,94,共5页
采用新型固化剂对重金属Pb、Cd、Cu复合污染土进行固化/稳定化处理。基于浸出试验和无侧限抗压强度试验,研究了固化剂掺量、污染程度对固化污染土浸出特性、无侧限抗压强度、应力-应变特性以及变形模量的影响规律。结果表明,通过新型固... 采用新型固化剂对重金属Pb、Cd、Cu复合污染土进行固化/稳定化处理。基于浸出试验和无侧限抗压强度试验,研究了固化剂掺量、污染程度对固化污染土浸出特性、无侧限抗压强度、应力-应变特性以及变形模量的影响规律。结果表明,通过新型固化剂固化后的污染土浸出浓度显著降低,力学性能较优,无侧限抗压强度最高可达13.38 MPa,最低为3.22 MPa;重金属污染土固化体的抵抗变形能力较好,且随着固化剂掺量的增加,表现为在压荷载作用下,应力-应变曲线峰值左移-上移;随着固化剂掺量的增加,固化体破坏应变逐渐减小,变形模量E50逐渐增大,且不同污染程度的污染土固化体规律类似。新型固化剂可用于重金属复合污染场地的固化处理,固化后的土体可达到道路和基础建材的力学强度标准,具有广阔的资源化应用前景。 展开更多
关键词 重金属污染土 无侧限抗压强度 变形模量 破坏应变
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重金属污染黏性土电阻率影响因素分析及其预测模型 被引量:18
17
作者 储亚 刘松玉 +1 位作者 蔡国军 边汉亮 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期866-871,共6页
采用改进的电阻率测试设备,对3种室内人工配制的重金属(Zn,Pb,Cd)污染黏性土进行正交试验研究.探讨了4种因素(污染物掺量N、孔隙湿密度md、体积含水量Pr和污染种类S)对重金属污染黏性土电阻率的影响.结果表明:重金属污染黏性土电阻率随... 采用改进的电阻率测试设备,对3种室内人工配制的重金属(Zn,Pb,Cd)污染黏性土进行正交试验研究.探讨了4种因素(污染物掺量N、孔隙湿密度md、体积含水量Pr和污染种类S)对重金属污染黏性土电阻率的影响.结果表明:重金属污染黏性土电阻率随孔隙湿密度和体积含水量的增大呈指数函数减小,随污染物掺量的增大而减小,并且相同离子化合价的重金属离子对土体电阻率的影响规律基本一致.方差法和极差法分析表明,4种影响因素对重金属污染黏性土电阻率的影响程度不同,其影响程度大小依次为:N,m_d,P_r,S.此外,为将Archie电阻率预测模型的应用范围进行拓展,建立了适用于重金属污染黏性土的电阻率预测模型.该电阻率预测模型可以用于特定区域重金属污染场地的定量评价. 展开更多
关键词 正交分析 重金属污染黏性 体电阻率 影响因素 预测模型
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基于重复分凝成冰作用提高季冻区重金属污染黏性土淋洗效率的研究 被引量:3
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作者 张军 吴涛 +4 位作者 芮大虎 张海洋 李国玉 伊藤譲 罗明镜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1663-1670,共8页
基于程国栋院士的“厚层地下冰的重复分凝机制”理论,提出利用重复分凝成冰作用以提高重金属污染黏性土的淋洗效率。以Cd、Pb污染黏性土为研究对象,选用EDTA、酒石酸为淋洗液,通过室内振荡淋洗试验和冻融–淋洗土柱试验,比较分析了不同... 基于程国栋院士的“厚层地下冰的重复分凝机制”理论,提出利用重复分凝成冰作用以提高重金属污染黏性土的淋洗效率。以Cd、Pb污染黏性土为研究对象,选用EDTA、酒石酸为淋洗液,通过室内振荡淋洗试验和冻融–淋洗土柱试验,比较分析了不同工况下重金属的去除效果。结果表明,通过融化速率控制为正融土中水分迁移和重复分凝成冰提供有利条件,较单一冻结–吸水模式淋洗液的摄入量约增加20%,而且冻–融界面的反复波动,有助于淋洗液与土壤中重金属充分接触,两者的协同作用能够显著提高重金属去除率,Cd、Pb的去除率分别提高了43.95%和171.74%。该方法在实际工程应用上具有一定的现实性和普适性,对季冻区重金属污染黏性土修复提供了一个新的思路。 展开更多
关键词 冻融–淋洗 重复分凝成冰作用 融化速率 重金属污染黏性
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新型固化剂固化/稳定化重金属复合污染土的机理研究 被引量:2
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作者 程爱华 程岩 +2 位作者 刘伟 李昊 李晓军 《环境科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期83-88,共6页
采用新型固化剂对重金属Pb、Cd、Cu复合污染土进行固化/稳定化处理。为探究其机理,该文对固化土的重金属形态、浸出毒性及微观结构进行了检测。结果表明,随着固化剂掺量的增加,重金属的浸出浓度降低,固化剂掺量为10%时,Pb、Cd、Cu的浸... 采用新型固化剂对重金属Pb、Cd、Cu复合污染土进行固化/稳定化处理。为探究其机理,该文对固化土的重金属形态、浸出毒性及微观结构进行了检测。结果表明,随着固化剂掺量的增加,重金属的浸出浓度降低,固化剂掺量为10%时,Pb、Cd、Cu的浸出浓度均低于《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别》(GB 5085.3-2007)限值,固化/稳定化后重金属污染土的无侧限抗压强度达4.1 MPa,可用作路基填料。经固化/稳定化处理后,重金属的存在形态从弱酸提取态向更加稳定的残渣态转化。固化/稳定化过程中生成水化硅酸钙和钙矾石,对固化土内部结构起填充作用,可改善固化土强度。通过物理包裹、沉淀、吸附及离子置换作用,新型固化剂对重金属离子产生固化/稳定化作用,该技术可用于实际重金属复合污染土的处理。 展开更多
关键词 重金属复合污染 固化/稳定化 浸出浓度 重金属形态 机理
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赤泥-高炉矿渣固化镉污染土强度及微观机理研究
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作者 李丽华 李金琳 +3 位作者 徐梦倩 方亚男 李文涛 张欣 《有色金属(中英文)》 北大核心 2025年第6期1073-1080,共8页
本研究旨在通过将工业固体废渣赤泥与高炉矿渣(GGBS)结合处理,实现对重金属镉(Cd)污染土壤的固化/稳定化修复。通过无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验和电镜扫描试验,研究不同因素对固化镉污染土的抗压强度特性、应力-应变及淋滤特性影... 本研究旨在通过将工业固体废渣赤泥与高炉矿渣(GGBS)结合处理,实现对重金属镉(Cd)污染土壤的固化/稳定化修复。通过无侧限抗压强度试验、毒性浸出试验和电镜扫描试验,研究不同因素对固化镉污染土的抗压强度特性、应力-应变及淋滤特性影响,包括浓度赤泥-GGBS固化剂配比、龄期、污染物浓度。结果表明:赤泥-GGBS固化剂显著提高了重金属镉离子污染土无侧限抗压强度和镉浸出率,在45%赤泥+55%GGBS固化剂掺量时镉污染土强度最大且镉浸出率最低,此时固化/稳定化效果最佳;镉含量对赤泥-GGBS固化土强度存在临界值,当初始镉含量低于1200 mg/kg时固化土体的强度变化较小,但当镉含量大于1200 mg/kg时,固化土体劣化明显;赤泥-GGBS固化镉污染土经X射线衍射分析呈现的主要水化产物为斜钙沸石,能有效降低镉的浸出率且填充土体形成稳定的骨架结构。研究结果可为镉离子固化、赤泥资源化利用以及重金属污染土体修复研究提供参考。 展开更多
关键词 赤泥 GGBS 固化/稳定化 重金属污染土 抗压强度 微观特性
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