砷、锑复合污染土原地异位稳定化工程应用参数优化设计研究
编号:761
稿件编号:179 访问权限:仅限参会人
更新:2021-10-17 14:27:59 浏览:559次
口头报告
摘要
我国是全球最重要的砷(As)、锑(Sb)生产国,砷矿、锑矿开采、冶炼等矿业活动造成矿区及周边土体As、Sb污染严重。稳定化技术广泛应用于污染矿山土壤的修复和风险管控,铁盐是As、Sb稳定化最常用的材料,同时以氧化钙或氢氧化钙为pH调节剂,避免铁盐造成土体酸化。稳定化药剂与污染土的混合均匀程度和稳定化土体压实度是影响稳定化效率与稳定化土长效安全的重要参数。该研究以广西某废弃砒霜厂As、Sb复合污染土为研究对象,以PFSC为铁基稳定剂,通过测定不同压实度下稳定化As、Sb污染土体无侧限抗压强度、As和Sb浸出浓度、渗透系数,研究压实度对铁盐稳定化As、Sb污染土环境岩土工程特性的影响规律;通过工业CT扫描、X射线光电子能谱明确稳定化土微观孔隙特征、元素价态随压实度的变化规律;以污染土原地异位稳定化中试试验为手段,通过测定土体理化指标的均匀性,对比不同混合设备、混合工艺对污染土和稳定剂的混合效果。As的浸出浓度随着压实度的提高先降低后略微回升,压实度为93%时,As的浸出浓度最低;Sb的浸出浓度随着压实度的提高而降低,压实度大于85%后,Sb的浸出浓度趋于平稳。压实度由75%提高至96%,稳定化土体的无侧限抗压强度由4.26 kPa增大至43.78 kPa;压实度由80%提高至96%,稳定化土体的渗透系数由1.33×10-7 m/s 降低至2.81×10-9 m/s。随着压实度的提高,土体逐渐紧实,土体孔隙度由7.54%降低至5.30%。提高压实度促使As(V)、Sb(V)、Fe(III)向As(III)、Sb(III)、Fe(II)转化。多功能混合机对稳定剂在土体中的分散效果优于ALLU筛分斗,而ALLU筛分斗搅拌能够显著提高As和Sb在土体中分布的均质性。土体理化指标、As和Sb浸出浓度的均匀度ALLU筛分斗搅拌次数的增加,ALLU搅拌次数大于2次,As和Sb浸出浓度低于修复目标值。As和Sb浸出浓度均匀度与Fe含量均匀度显著相关,稳定化施工过程中可通过现场快速测定Fe含量的均匀性反映As和Sb浸出浓度的均匀性。
稿件作者
周实际
东南大学
杜延军
东南大学
冯亚松
东南大学
宋德君
北京中岩大地科技股份有限公司
刘金龙
北京中岩大地科技股份有限公司
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