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碱激发高炉矿渣固化/稳定化Cr(Ⅵ)污染土试验研究
1
作者
张文杰
金典
+1 位作者
郭兴璋
李西斌
《岩土工程学报》
EI
CAS
北大核心
2025年第1期57-64,共8页
碱激发高炉矿渣(GGBFS)替代水泥(PC)用于污染土固化处置,具有能耗低、碳排放少的特点,同时GGBFS中含的还原性硫可以将铬(Cr)从六价还原成三价,从而显著提高固化/稳定化效率。使用碱激发GGBFS固化/稳定化总Cr含量2000mg/kg(其中Cr(Ⅵ)121...
碱激发高炉矿渣(GGBFS)替代水泥(PC)用于污染土固化处置,具有能耗低、碳排放少的特点,同时GGBFS中含的还原性硫可以将铬(Cr)从六价还原成三价,从而显著提高固化/稳定化效率。使用碱激发GGBFS固化/稳定化总Cr含量2000mg/kg(其中Cr(Ⅵ)1210mg/kg)的污染土,并与PC固化进行对比。通过浸出毒性、固定效率和无侧限抗压强度分析处理效果,借助pH、还原效率、化学形态、矿物成分和微观图像分析揭示了相关机理。结果表明,GGBFS固化污染土的Cr浸出浓度明显低于PC固化土,GGBFS掺量20%,养护龄期28 d时总Cr和Cr(Ⅵ)浸出浓度分别降至2.12,1.09 mg/L,满足填埋场进场浓度限值要求,且GGBFS固化污染土的强度明显高于PC固化土;还原效率分析表明,GGBFS中的S^(2-)可以有效地将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),还原效率可达96.0%,从而很大程度上避免了Cr(Ⅵ)对水化过程的抑制作用,使用GGBFS固化/稳定化该含量的Cr(Ⅵ)污染土时不需额外添加还原剂;微观分析表明,与PC相比,GGBFS固化后更多不稳定态的Cr转化成稳定形态,Cr的迁移性显著降低,同时生成了更多水化凝胶,土颗粒胶结程度更高,因此具有更好的封固效果和更高强度。该研究为GGBFS固化/稳定化Cr(Ⅵ)污染土提供了科学依据。
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关键词
粒化高炉矿渣
cr
(
ⅵ
)
污染
土
固化/稳定化
浸出浓度
还原效率
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职称材料
题名
碱激发高炉矿渣固化/稳定化Cr(Ⅵ)污染土试验研究
1
作者
张文杰
金典
郭兴璋
李西斌
机构
台州学院建筑工程学院
上海大学力学与工程科学学院
山东大学岩土与结构工程研究中心
浙江农林大学风景园林与建筑学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
北大核心
2025年第1期57-64,共8页
基金
国家自然科学基金项目(52478353)。
文摘
碱激发高炉矿渣(GGBFS)替代水泥(PC)用于污染土固化处置,具有能耗低、碳排放少的特点,同时GGBFS中含的还原性硫可以将铬(Cr)从六价还原成三价,从而显著提高固化/稳定化效率。使用碱激发GGBFS固化/稳定化总Cr含量2000mg/kg(其中Cr(Ⅵ)1210mg/kg)的污染土,并与PC固化进行对比。通过浸出毒性、固定效率和无侧限抗压强度分析处理效果,借助pH、还原效率、化学形态、矿物成分和微观图像分析揭示了相关机理。结果表明,GGBFS固化污染土的Cr浸出浓度明显低于PC固化土,GGBFS掺量20%,养护龄期28 d时总Cr和Cr(Ⅵ)浸出浓度分别降至2.12,1.09 mg/L,满足填埋场进场浓度限值要求,且GGBFS固化污染土的强度明显高于PC固化土;还原效率分析表明,GGBFS中的S^(2-)可以有效地将Cr(Ⅵ)还原成Cr(Ⅲ),还原效率可达96.0%,从而很大程度上避免了Cr(Ⅵ)对水化过程的抑制作用,使用GGBFS固化/稳定化该含量的Cr(Ⅵ)污染土时不需额外添加还原剂;微观分析表明,与PC相比,GGBFS固化后更多不稳定态的Cr转化成稳定形态,Cr的迁移性显著降低,同时生成了更多水化凝胶,土颗粒胶结程度更高,因此具有更好的封固效果和更高强度。该研究为GGBFS固化/稳定化Cr(Ⅵ)污染土提供了科学依据。
关键词
粒化高炉矿渣
cr
(
ⅵ
)
污染
土
固化/稳定化
浸出浓度
还原效率
Keywords
ground granulated blast furnace slag
cr
(
ⅵ
)-contaminated soil
solidification/stabilization
leaching
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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1
碱激发高炉矿渣固化/稳定化Cr(Ⅵ)污染土试验研究
张文杰
金典
郭兴璋
李西斌
《岩土工程学报》
EI
CAS
北大核心
2025
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