發(fā)布時間：2020-09-10 21:05

　　 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,采用固化法對污染砂土進行處理。通過研究固化物的無側限抗壓強度、電阻率特性隨污染物含量及齡期的變化規(guī)律,結合固化物的物理變化,分析污染物含量和齡期對固化效果的影響及變化機理,建立煤制氣廢水污染砂土的無側限抗壓強度-電阻率數(shù)學模型;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,探究其對固化物抗凍融性質的影響。研究結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數(shù)據(jù),以達到污染土二次利用的目的。本文的主要研究成果如下:1.固化物的無側限抗壓強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)(污染物占干土質量)是固化物的無側限抗壓強度及電阻率的一個閾值,低于閾值的污染物含量不會影響固化污染土早期無側限抗壓強度及電阻率,但隨著齡期的增加,低于閾值的污染物含量對固化污染土無側限抗壓強度及電阻率影響越明顯。高于閾值的污染物含量會嚴重阻礙水泥水化反應,強度降低,電阻率降低,且隨著齡期增長,強度增長極為緩慢,電阻率增長也緩慢;2.固化物的電阻率隨影響因素的變化趨勢和無側限抗壓強度的變化趨勢相近,根據(jù)無側限抗壓強度和電阻率與影響因素的擬合結果,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.建立無側限抗壓強度-電阻率關系式,為計算水泥土樁承載力的計算提供了電阻率確定方法;4.污染物對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,當污染物含量超過20000mg·kg~(-1)時,固化污染土抗凍融性隨著污染物含量的增加不會出現(xiàn)劣化加劇,加入聚丙烯纖維有效抑制污染對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,密度與污染物含量呈負相關;固化物的體積變化率和密度與齡期呈正相關,含水率與齡期呈負相關。
【學位單位】：內(nèi)蒙古工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：X784
【部分圖文】：

有機氮/(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、塑限隨著土中有機質含量的增加而增大。因此在受到煤廢水污染的地區(qū)進行工程建設，加固土效果會受到嚴重影響，對工程質量造成影危害。.2.3 風積砂工程特性概述風積砂在我國主要分布在新疆、甘肅、內(nèi)蒙古、寧夏及青海等地區(qū)，已經(jīng)達2 平方公里，約占國土面積的 27%。風積砂結構相對松散、屬于級配不良級配土隙率相對較大、透水性強、抗剪強度低。自然狀態(tài)下的風積砂含水量很低，呈堿腐蝕性。其屬于顆粒級配不良砂，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，在荷載反復作用下其值可大于 100mpa；風積砂粘聚力 c 值，在干燥狀態(tài)下幾乎為 0[10]。

圖 1-3 技術路線Fig.1-3 Route of research本篇論文根據(jù)前期的查閱文獻、收集資料，制定關于煤制氣廢水污染砂土固化效果的研究內(nèi)容和方案。根據(jù)腐殖酸及煤制氣相關文獻查閱和有機質含量的測量（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)護齡期后，分別進行無側限抗壓強度試驗、電阻率特性測定試驗、凍融循環(huán)性能測定試驗、物理指標測定試驗；從污染砂土固化物的無側限抗壓強度、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限抗壓強度-電阻率數(shù)學模型，為污染土固化工程應用提供無損檢測和污染評定的方法；通過對比不同污染土質的固化物，分析污染物對不同土質固化效果的影響；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，通過前期試驗確定外摻劑，根據(jù)含有外摻劑固化物的凍融循環(huán)質量損失、抗凍系數(shù)確定外摻劑最優(yōu)摻量。

【參考文獻】

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本文編號：2816329