內(nèi)蒙古沙漠地區(qū)的煤制氣產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)過程中排放大量廢水,使土壤受到污染,為治理該地區(qū)受到煤制氣廢水污染的砂土,采用固化法對(duì)污染砂土進(jìn)行處理。通過研究固化物的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、電阻率特性隨污染物含量及齡期的變化規(guī)律,結(jié)合固化物的物理變化,分析污染物含量和齡期對(duì)固化效果的影響及變化機(jī)理,建立煤制氣廢水污染砂土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度-電阻率數(shù)學(xué)模型;考慮北方地區(qū)的溫度影響因素,引入聚丙烯纖維作為外摻劑,探究其對(duì)固化物抗凍融性質(zhì)的影響。研究結(jié)果為固化污染土作為淺層地基的建筑材料提供一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù),以達(dá)到污染土二次利用的目的。本文的主要研究成果如下:1.固化物的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和電阻率隨著污染物含量的增加而減小,隨著齡期的增加而增大,污染物含量為20000mg·kg~(-1)(污染物占干土質(zhì)量)是固化物的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及電阻率的一個(gè)閾值,低于閾值的污染物含量不會(huì)影響固化污染土早期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及電阻率,但隨著齡期的增加,低于閾值的污染物含量對(duì)固化污染土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及電阻率影響越明顯。高于閾值的污染物含量會(huì)嚴(yán)重阻礙水泥水化反應(yīng),強(qiáng)度降低,電阻率降低,且隨著齡期增長(zhǎng),強(qiáng)度增長(zhǎng)極為緩慢,電阻率增長(zhǎng)也緩慢;2.固化物的電阻率隨影響因素的變化趨勢(shì)和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的變化趨勢(shì)相近,根據(jù)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和電阻率與影響因素的擬合結(jié)果,證明電阻率法適用于煤制氣廢水污染固化土固化效果分析;3.建立無側(cè)限抗壓強(qiáng)度-電阻率關(guān)系式,為計(jì)算水泥土樁承載力的計(jì)算提供了電阻率確定方法;4.污染物對(duì)聚丙烯纖維固化物的抗凍融性產(chǎn)生劣化影響,隨著污染物含量的增加,劣化影響越明顯,當(dāng)污染物含量超過20000mg·kg~(-1)時(shí),固化污染土抗凍融性隨著污染物含量的增加不會(huì)出現(xiàn)劣化加劇,加入聚丙烯纖維有效抑制污染對(duì)固化物抗凍融性的劣化影響,聚丙烯纖維最優(yōu)摻量在0.4%;5.研究各因素對(duì)固化物含水率、體積變化率及密度的影響:固化物的含水率和體積變化率與污染物含量呈正相關(guān),密度與污染物含量呈負(fù)相關(guān);固化物的體積變化率和密度與齡期呈正相關(guān),含水率與齡期呈負(fù)相關(guān)。
【學(xué)位單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：X784
【部分圖文】：

有機(jī)氮/(mg·L-1) 71.2 總酸度/(mg·L-1) <10硝酸鹽/(mg·L-1) 0.47 總堿度/(mg·L-1) 2.01×103亞硝酸鹽/(mg·L-1) <0.01 懸浮物/(mg·L-1) 20揮發(fā)酚/(mg·L-1) 453.20 總油/(mg·L-1) ≤200PH/(mg·L-1) 9.6 可溶性硅/(mg·L-1) 24.2電導(dǎo)率/(mg·L-1) 4.33×103膠體硅/(mg·L-1) 65.1溶解性總固體/(mg·L-1) 3.63×103苯并芘/(mg·L-1) 未檢出全鹽量/(mg·L-1) 3.57×103二異丙基醚/(mg·L-1)100硫化物/(mg·L-1) 0.042 揮發(fā)性脂肪酸/(mg·L-1)618氯化物/(mg·L-1) 56.2 色度/倍 4200硫酸鹽/(mg·L-1) 75.3 磷酸鹽/(mg·L-1) 1.35氟化物/(mg·L-1) 5.03

第一章 緒論性隨之降低，土壤的液、塑限隨著土中有機(jī)質(zhì)含量的增加而增大。因此在受到煤廢水污染的地區(qū)進(jìn)行工程建設(shè)，加固土效果會(huì)受到嚴(yán)重影響，對(duì)工程質(zhì)量造成影危害。.2.3 風(fēng)積砂工程特性概述風(fēng)積砂在我國(guó)主要分布在新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏及青海等地區(qū)，已經(jīng)達(dá)2 平方公里，約占國(guó)土面積的 27%。風(fēng)積砂結(jié)構(gòu)相對(duì)松散、屬于級(jí)配不良級(jí)配土隙率相對(duì)較大、透水性強(qiáng)、抗剪強(qiáng)度低。自然狀態(tài)下的風(fēng)積砂含水量很低，呈堿腐蝕性。其屬于顆粒級(jí)配不良砂，不均勻系數(shù)約為 1.35 左右，曲率系數(shù) Cc 在 0.9圍內(nèi)，粒徑主要集中在 0.25-0.074mm。風(fēng)積砂壓縮變形小，壓縮量與荷載呈指系；回彈模量較大，在荷載反復(fù)作用下其值可大于 100mpa；風(fēng)積砂粘聚力 c 值，在干燥狀態(tài)下幾乎為 0[10]。

圖 1-3 技術(shù)路線Fig.1-3 Route of research本篇論文根據(jù)前期的查閱文獻(xiàn)、收集資料，制定關(guān)于煤制氣廢水污染砂土固化效果的研究?jī)?nèi)容和方案。根據(jù)腐殖酸及煤制氣相關(guān)文獻(xiàn)查閱和有機(jī)質(zhì)含量的測(cè)量（COD），選擇腐殖酸溶液代替煤制氣廢水去制備污染土；通過前期試驗(yàn)選取制備試件所用的最優(yōu)水泥摻量和試件成型最優(yōu)含水量，制備污染砂土固化物；固化物到規(guī)定養(yǎng)護(hù)齡期后，分別進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、電阻率特性測(cè)定試驗(yàn)、凍融循環(huán)性能測(cè)定試驗(yàn)、物理指標(biāo)測(cè)定試驗(yàn)；從污染砂土固化物的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度、電阻率、物理變化分析其固化效果，建立污染砂土固化物無側(cè)限抗壓強(qiáng)度-電阻率數(shù)學(xué)模型，為污染土固化工程應(yīng)用提供無損檢測(cè)和污染評(píng)定的方法；通過對(duì)比不同污染土質(zhì)的固化物，分析污染物對(duì)不同土質(zhì)固化效果的影響；為滿足工程需求，引入外摻劑改善凍融條件下的污染砂土固化效果，通過前期試驗(yàn)確定外摻劑，根據(jù)含有外摻劑固化物的凍融循環(huán)質(zhì)量損失、抗凍系數(shù)確定外摻劑最優(yōu)摻量。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2816329