脫硫石膏改良濱海鹽堿土的脫鹽過(guò)程與效果實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-16 18:10
針對(duì)上海濱海鹽堿土的特點(diǎn),借助土柱淋洗試驗(yàn)方法,研究了脫硫石膏改良濱海鹽堿土的脫鹽過(guò)程與效果,分析了不同石膏質(zhì)量配比條件下(0%,1%,2.5%,5%和10%),土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和水力傳導(dǎo)度變化以及鹽堿土-脫硫石膏體系中的離子交換過(guò)程與效率.研究結(jié)果表明:加入脫硫石膏之后,鹽堿土團(tuán)粒結(jié)構(gòu)得到改善,孔隙度變大,水力傳導(dǎo)能力增強(qiáng),平均導(dǎo)水系數(shù)是對(duì)照組的45倍,有效加快脫鹽過(guò)程;在土柱開(kāi)始淋洗的前6d內(nèi),離子交換過(guò)程表現(xiàn)最活躍,淋洗液的電導(dǎo)率和離子濃度急劇下降.添加脫硫石膏的土柱中鈣離子優(yōu)先置換出鈉離子,平均脫鈉效率達(dá)到對(duì)照組的1.8倍.鈣鉀離子交換和鈣鎂離子交換也同步發(fā)生,但規(guī)模明顯小于鈣鈉離子交換.當(dāng)脫硫石膏質(zhì)量配比超過(guò)1%時(shí),鹽堿土的脫鹽效果主要取決于原土中的交換性陽(yáng)離子總量.隨著配比增加,鹽堿土脫鹽的邊際效益增加量并不顯著.在充分混勻的理想條件下,建議上海濱海鹽堿土改良過(guò)程中添加脫硫石膏的質(zhì)量配比高于1%為宜.
【文章來(lái)源】:中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2014,34(06)北大核心EICSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:9 頁(yè)
【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)裝置示意
1508中國(guó)環(huán)境科學(xué)34卷團(tuán)粒結(jié)構(gòu)變化.對(duì)照組的土壤顆粒遇水后形成大塊的板結(jié)性土壤,孔隙度低;而2.5%和5%組分明顯看到土壤顆粒開(kāi)始凝聚成團(tuán),板結(jié)性的大塊土壤變少,并且團(tuán)粒與團(tuán)粒之間也出現(xiàn)了大小不一的空隙.而5%與2.5%相比,土壤顆粒的凝聚度更強(qiáng),形成的小團(tuán)粒更多,團(tuán)粒之間的空隙更大(圖2).0%2.5%5%圖20%、2.5%、5%配比的土柱在淋洗后的土壤SEM圖Fig.2SEMimagesofthesoilundergypsumproportionsof0%,2.5%and5%2.2水力傳導(dǎo)度A012345對(duì)照1%2.50%5%10%實(shí)驗(yàn)組飽和水力非導(dǎo)度傳m/(h)B02468101214對(duì)照1%2.50%5%10%實(shí)驗(yàn)組和水力傳導(dǎo)度飽mL/d)(圖3不同石膏配比下的非飽和與飽和水力傳導(dǎo)度Fig.3Hydraulicconductivityofdifferentgypsumproportionsunderunsaturatedandsaturatedcondition脫硫石膏對(duì)鹽堿土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的改善作用,直接影響到不同配比土柱在非飽和狀態(tài)下和飽和狀態(tài)下的水力傳導(dǎo)度.通過(guò)直線回歸擬合計(jì)算,得到5種不同石膏配比下的非飽和水力傳導(dǎo)系數(shù)(mm/h):k0=1.388,k1=4.022,k2.5=4.064,k5=3.957,k10=4.975(圖3A)與飽和水力傳導(dǎo)系數(shù)(mL/d):K0=2.9075,K1=8.4525,K2.5=8.1883,K5=7.7026,K10=12.2355(圖3B).添加了脫硫石膏之后土柱的非飽和水力傳導(dǎo)度與飽和水力傳導(dǎo)度都有明顯提高,添加石膏的土柱平均導(dǎo)水系數(shù)是對(duì)照組的4-5倍.但1%,2.5%和5%配比之間的土柱水力傳導(dǎo)度沒(méi)有顯著性差異(P>0.05),說(shuō)明質(zhì)量配比在1%至5%之間的土柱中石膏-土壤系統(tǒng)的物理特性(孔隙度等)相近.2.3淋洗液的pH值與電導(dǎo)率對(duì)照組在進(jìn)行淋洗試驗(yàn)后的30d內(nèi),淋洗液的pH值持續(xù)升高,普遍高于8.5,并在第30d左右時(shí)達(dá)到峰值9.4,隨后開(kāi)始緩慢下降(圖4A).脫硫石膏處理?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于生態(tài)服務(wù)價(jià)值的上海土地利用變化影響評(píng)價(jià)[J]. 程江,楊凱,趙軍,吳健平. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2009(01)
[2]煙氣脫硫石膏農(nóng)業(yè)資源化利用研究進(jìn)展[J]. 姜瑜. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2007(28)
[3]脫硫石膏改良?jí)A化土壤過(guò)程中的向日葵苗期鹽響應(yīng)研究[J]. 王金滿,楊培嶺,張建國(guó),石懿. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2005(09)
[4]煙氣脫硫廢棄物在堿化土壤改良中的應(yīng)用及效果[J]. 陳歡,王淑娟,陳昌和,徐旭常,李躍進(jìn),烏力更,張偉華. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2005(04)
[5]脫硫石膏改良強(qiáng)度蘇打鹽漬土效果的研究[J]. 李煥珍,徐玉佩,楊偉奇,張重善,李紀(jì)柏,張玉龍,松本聰,定方正毅,楊宏. 生態(tài)學(xué)雜志. 1999(01)
本文編號(hào):3346150
【文章來(lái)源】:中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2014,34(06)北大核心EICSCD
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【部分圖文】:
實(shí)驗(yàn)裝置示意
1508中國(guó)環(huán)境科學(xué)34卷團(tuán)粒結(jié)構(gòu)變化.對(duì)照組的土壤顆粒遇水后形成大塊的板結(jié)性土壤,孔隙度低;而2.5%和5%組分明顯看到土壤顆粒開(kāi)始凝聚成團(tuán),板結(jié)性的大塊土壤變少,并且團(tuán)粒與團(tuán)粒之間也出現(xiàn)了大小不一的空隙.而5%與2.5%相比,土壤顆粒的凝聚度更強(qiáng),形成的小團(tuán)粒更多,團(tuán)粒之間的空隙更大(圖2).0%2.5%5%圖20%、2.5%、5%配比的土柱在淋洗后的土壤SEM圖Fig.2SEMimagesofthesoilundergypsumproportionsof0%,2.5%and5%2.2水力傳導(dǎo)度A012345對(duì)照1%2.50%5%10%實(shí)驗(yàn)組飽和水力非導(dǎo)度傳m/(h)B02468101214對(duì)照1%2.50%5%10%實(shí)驗(yàn)組和水力傳導(dǎo)度飽mL/d)(圖3不同石膏配比下的非飽和與飽和水力傳導(dǎo)度Fig.3Hydraulicconductivityofdifferentgypsumproportionsunderunsaturatedandsaturatedcondition脫硫石膏對(duì)鹽堿土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)的改善作用,直接影響到不同配比土柱在非飽和狀態(tài)下和飽和狀態(tài)下的水力傳導(dǎo)度.通過(guò)直線回歸擬合計(jì)算,得到5種不同石膏配比下的非飽和水力傳導(dǎo)系數(shù)(mm/h):k0=1.388,k1=4.022,k2.5=4.064,k5=3.957,k10=4.975(圖3A)與飽和水力傳導(dǎo)系數(shù)(mL/d):K0=2.9075,K1=8.4525,K2.5=8.1883,K5=7.7026,K10=12.2355(圖3B).添加了脫硫石膏之后土柱的非飽和水力傳導(dǎo)度與飽和水力傳導(dǎo)度都有明顯提高,添加石膏的土柱平均導(dǎo)水系數(shù)是對(duì)照組的4-5倍.但1%,2.5%和5%配比之間的土柱水力傳導(dǎo)度沒(méi)有顯著性差異(P>0.05),說(shuō)明質(zhì)量配比在1%至5%之間的土柱中石膏-土壤系統(tǒng)的物理特性(孔隙度等)相近.2.3淋洗液的pH值與電導(dǎo)率對(duì)照組在進(jìn)行淋洗試驗(yàn)后的30d內(nèi),淋洗液的pH值持續(xù)升高,普遍高于8.5,并在第30d左右時(shí)達(dá)到峰值9.4,隨后開(kāi)始緩慢下降(圖4A).脫硫石膏處理?
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于生態(tài)服務(wù)價(jià)值的上海土地利用變化影響評(píng)價(jià)[J]. 程江,楊凱,趙軍,吳健平. 中國(guó)環(huán)境科學(xué). 2009(01)
[2]煙氣脫硫石膏農(nóng)業(yè)資源化利用研究進(jìn)展[J]. 姜瑜. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2007(28)
[3]脫硫石膏改良?jí)A化土壤過(guò)程中的向日葵苗期鹽響應(yīng)研究[J]. 王金滿,楊培嶺,張建國(guó),石懿. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2005(09)
[4]煙氣脫硫廢棄物在堿化土壤改良中的應(yīng)用及效果[J]. 陳歡,王淑娟,陳昌和,徐旭常,李躍進(jìn),烏力更,張偉華. 干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究. 2005(04)
[5]脫硫石膏改良強(qiáng)度蘇打鹽漬土效果的研究[J]. 李煥珍,徐玉佩,楊偉奇,張重善,李紀(jì)柏,張玉龍,松本聰,定方正毅,楊宏. 生態(tài)學(xué)雜志. 1999(01)
本文編號(hào):3346150
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