关键词： 淤泥土   固化   压缩模量   单向压缩试验  

摘要： 淤泥由于含水率高强度低,无法直接作为工程用土。对淤泥进行固化处理,可以实现废弃淤泥的资源化利用。选择常州市武进区废弃淤泥作为研究对象,利用42.5普通硅酸盐水泥作为固化添加剂,通过固化淤泥的单向压缩试验,探讨4种水泥参量变化条件下共24个试样的压缩变化机理,描述水泥添加量对压缩模量的影响,分析其影响规律。通过试验对比分析,可知:同一含水率下,淤泥随着水泥参量的增加,试样压缩性减小;各试样在压缩试验过程中,其压缩变形规律基本一致,荷载达到200kPa时,其压缩性趋于稳定;随着固结压力的不断增加,沉降变形量逐渐减缓,最后趋于收敛;随着水泥参量的增加,同一应力条件下,试样稳定需要的时间缩短;淤泥固化效果在水泥参量接近50%时较优,超过此数值,强度虽提高,固化工作经济效益降低。

关键词： 不溶性腐殖酸   pH   铀酰离子   投加量  

摘要： 通过改变震荡时间、不溶性腐殖酸的投加量、pH值、铀酰离子的浓度等因素,研究不溶性腐殖酸(insolubilized humic acid,简写IHA)对铀酰离子(UO22+)的吸附作用。实验表明,在铀酰离子的浓度在4.79×10-5 mol/L以上,pH≈7时,不溶性腐殖酸对六价铀有较好的吸附能力,吸附效率在96%以上。对于浓度为1.60×10-4 mol/L的铀溶

关键词： 腐殖酸   凹凸棒   U(Ⅵ)   修饰   吸附动力学   吸附热力学   吸附机理  

摘要： 水体中的铀常以UO22+的形式在水体、土壤中迁移，对动、植物以及人体造成严重危害，研究经济高效的含铀废水的处理方法具有重要意义。吸附法具有操作简单、处理效果好、能回收利用等优点，在水处理中一直是研究的焦点，近年来集中在寻找低成本吸附剂以代替广泛应用的活性炭。腐殖酸（HumicAcid, HA）存在着大量的官能团，这些官能团能与UO22+发生络合反应，从而去除水溶液中的铀。凹凸棒（Attapulgite,ATP）是一种天然矿物原料，来源广泛，价格低廉，具有较强的吸附能力。因此，本研究通过物理化学方法对腐殖酸、凹凸棒进行改性，进而探讨了不溶性腐殖酸、腐殖酸修饰的凹凸棒对废水中铀的吸附影响因素及吸附机理。 采用不溶性腐殖酸(Insoluble Humic acid简称IHA)作为吸附剂，去除含铀废水中的U(Ⅵ)。通过静态吸附实验，考察了pH值、时间、U(Ⅵ)的初始浓度和温度等对吸附的影响，分析了吸附过程的反应动力学和等温吸附规律，并用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)分析了吸附机理。结果表明：IHA对U(Ⅵ)的吸附是自发的、放热的吸附反应，符合Freundlich等温吸附方程；吸附动力学过程符合准二级吸附速率方程；IHA吸附U(Ⅵ)后表面形态发生变化；综合看来，IHA吸附U(Ⅵ)的机理表现为离子交换。 采用腐殖酸(HA)修饰凹凸棒(ATP)，制备得到腐殖酸/凹凸棒（HA/ATP），用于去除含铀废水中的U(Ⅵ)。红外光谱(FTIR)和扫描电镜(SEM)分析结果表明，凹凸棒改性后，吸附能力得到了提高，U(Ⅵ)被成功地吸附到了HA/ATP上。通过静态吸附实验，考察了溶液pH值、初始浓度及接触时间对吸附容量的影响，继而得到最佳工艺条件。吸附过程均符合Langmuir、Freundlich和Temkin等温吸附模型；吸附动力学过程符合准二级速率方，吸附速率由液膜扩散和颗粒内扩散共同控制，高浓度时主要受颗粒内扩散控制。热力学研究表明，HA/ATP对U(Ⅵ)的吸附是自发的、吸热的吸附反应。

关键词： 环境工程学   不溶性腐殖酸   环丙沙星   吸附  

摘要： 制备了两类不溶性腐殖酸(IHA),采用批平衡吸附试验方法探讨了水体中环丙沙星在IHA上的吸附特性。结果表明,两类IHA对环丙沙星的吸附行为均可用Freudlich等温方程描述,但钙型IHA对环丙沙星的吸附能力远强于铝型IHA。同时考察了IHA投加量、吸附时间、离子强度以及pH值对吸附的影响。在pH=5.5,环丙沙星质量浓度为15 mg/L时,钙型IHA对环丙沙星的吸附率可达95.3%,比铝型IHA吸附率高2.13倍;吸附进行24h后基本达到平衡;随着溶液中离子强度的增加,环丙沙星在钙型IHA表面的吸附量逐渐减小,吸附以阳离子交换作用为主;在pH=5.0～9.0的范围内,钙型IHA对环丙沙星的吸附系数逐渐减小,但并非呈线性下降关系。

关键词： 吸附   不溶性腐殖酸IHA   铀酰离子UO22+  

摘要： 通过改变震荡时间、不溶性腐殖酸的投加量、pH值、铀酰离子的浓度等因素,研究不溶性腐殖酸(insolubilized humic acid简写IHA)对铀酰离子(UO22+)的吸附作用.实验表明,在铀酰离子的浓度在4.79×10-5 mol.L-1以上,pH≈7时,不溶性腐殖酸对六价铀有较好的吸附能力,吸附效率在96%以上.对于浓度为1.60×10-4 mol.L-1的铀溶液,不溶性腐殖酸的用量在0.015g左右时,吸附可达饱和.IHA的投加量、pH值、铀酰离子的浓度、震荡时间等对吸附具有明显的影响,研究表明,IHA对铀酰离子的吸附符合一级反应特征,实验数据服从Freundlich等温式.

关键词： Cr(VI)   不溶性腐殖酸   吸附作用   对比实验   最佳反应条件   反应时间   去除效率   pH值  

摘要： 研究了未处理的腐殖酸（HA）和不溶性腐殖酸（IHA）对Cr（VI）的吸附作用。进行了反应时间、pH值I、HA投加量、温度等对去除效率的影响研究，确定了2种吸附剂最佳反应条件，并分析了二者吸附Cr（VI）的特点。

关键词： 淤泥   固硫灰   标准击实   强度试验   水稳性   固化机理   高路堤   数值模拟  

摘要： 近年来，随着我国经济的快速发展及各类基础设施的不断扩建，大量的淤泥不断产生且无处堆放，一方面造成了环境污染，占用城市及耕地农田，另一方面影响了经济的可持续发展。而在淤泥的诸多处理措施中，淤泥固化处理是一种经济而又效果良好的技术措施。 我国又是产煤大国，以煤为主要消费结构的状况占有主导地位。但是，原煤燃烧经固硫后会产生大量的固体废弃物，如流化床燃煤固硫灰(FBCF)等。因此，将这些固体废弃物综合利用，就成为急需解决的问题。 本文利用循环流化床燃煤固硫灰的特殊成分及性能，将其用作淤泥固化处理的添加剂，并将固硫灰固化淤泥土与高路堤填料紧密结合起来，通过室内标准击实试验、强度试验、水稳性试验等，验证了固硫灰固化淤泥土作为路堤填料的可行性，并基于ANSYS的数值模拟验证了这一结论，本文主要研究内容如下： 1）首先,系统总结了国内外淤泥固化材料及固硫灰的研究现状，然后，通过室内试验研究，表明固硫灰的加入能够大幅提高土的可击实区间，随固硫灰掺入量的增加，混合料的密实度降低，而最佳含水量增大；固硫灰固化淤泥土前期就具有较高强度，且最佳掺量约在20%，掺量的进一步增加，对固化土的三轴强度、无侧限抗压强度、CBR值、回弹模量等增加不明显；水稳性试验表明，20%固硫灰固化土的前期吸水量较大，强度衰减也较大。但干湿循环试验时，失水量及强度衰减都很平缓。 2）根据所选淤泥的物理性能，从土的矿物组成及电化学性质出发，并结合固硫灰、石灰、水泥的化学成分及理化特性，研究了固硫灰单掺、固硫灰与石灰混合体系以及固硫灰与水泥混合体系固化淤泥土的化学本质,并从微观形貌说明了固化土强度形成的内在机理。 3）利用ANSYS提供的D-P准则，模拟了高路堤不同填高工况下的竖向位移、水平位移、剪应力的变化，结果表明，20%固硫灰固化淤泥土和素土竖向位移、水平位移随填筑高度呈幂级数增长，但固化土位移比素土要小；素土XY面剪应力呈对数曲线增长，而固硫灰固化土呈线性增长，素土剪应力大于固硫灰固化土。

关键词： 淤泥质泥土   快速固化   配比试验   无侧限抗压强度   三轴抗剪强度  

摘要： 为了解决南京地区路基加固和工程抢险中淤泥质泥土带来的难题,采用正交试验原理,通过三因素三水平的无侧限抗压试验和三轴抗压试验,得到一种针对南京地区淤泥质泥土的水泥、固化剂、石灰、三乙醇胺的综合快速固化剂,及其固化土的强度发展模型和无侧限抗压应力应变经验关系.试验结果表明,采用此种快速固化剂可以有效提高淤泥质泥土早期抗压强度、抗剪切破坏能力.

关键词： 海相淤泥固化土   固化效果   固化剂  

摘要： 以水泥+生石灰作为固化剂,通过室内试验,测定上海浦东地区吹填淤泥的物质组成、化学成分,并对吹填土的吹填固化效果、整体早期强度的形成、固化程度的可控性进行研究,探讨固化剂对固化效果的影响,为海相吹填淤泥的固化提供经济可行的方法。

关键词： 四环素   环丙沙星   黄土   膨润土   高岭土   不溶性腐殖酸   吸附   PH  

摘要： 本课题以四环素和环丙沙星为研究对象,结合三类不同吸附质-天然土壤,纯粘土矿物（膨润土和高岭土）和不溶性腐殖酸,通过振荡平衡法研究了这两类抗生素在不同吸附质中的吸附行为,并对环境影响因素如离子强度,离子类型,pH等进行了系统的讨论,分析其在不同吸附质中的环境行为特性和一般规律。以期为准确了解抗生素在环境中的运移与归趋,进一步评估此类抗生素在不同类型土壤中的环境化学行为和对环境的危害性,为抗生素污染土壤的治理和修复提供科学依据。 论文共分六章: 第一章文献综述 本章介绍了抗生素在环境中的特殊毒性和对人体和环境生态系统的影响。回顾了近年来国内外对抗生素在水体、土壤和沉积物中的污染现状和环境行为的研究以及生态风险评价,并综述了环境中抗生素的检测技术。 第二章四环素在黄土中的吸附行为 采用批吸附实验方法讨论了不同pH和离子强度条件下四环素在黄土中的吸附行为。实验结果显示,黄土对四环素有较强的吸附能力,添加可溶性腐殖酸可减少土壤对四环素的吸附量,吸附行为可以用Freudlich等温方程描述。随着土壤溶液中离子强度的增加,四环素在黄土表面的吸附逐渐减少,表明四环素在黄土表面的吸附是以阳离子交换作用为主。在pH4.0～9.0的范围内,黄土对四环素的吸附系数随着pH的增大而减小。 第三章膨润土和高岭土对四环素吸附的影响 研究了四环素（TC）在膨润土和高岭土中的吸附行为。结果表明,TC在两类粘土矿物中的吸附可以用Freudlich等温方程描述,但K_f（膨润土）＞＞K_f（高岭土）,说明膨润土对四环素吸附能力较高岭土强得多。TC在两类粘土中的吸附也明显受到土壤环境离子强度和电解质种类的影响,随着土壤溶液中离子强度的增加,四环素在两类粘土表面的吸附逐渐减少,显示四环素在粘土表面的吸附是以阳离子交换作用为主。同时,不同阳离子导致四环素在粘土上的吸附存在差异,其影响趋势主要为价态的影响,即价态越高,竞争吸附能力越强:M3+(Al3+)＞M2+(Ca2+)＞M+（K+）。此外试验结果表明低pH条件可以明显促进TC在粘土中的吸附,而高pH条件下,TC吸附受到抑制。通过对低pH条件TC+离子含量分数的分析表明,TC+离子能明显地增加TC在土壤上的吸附,并且其离子所占比例与分配系数具有良好的相关关系。 第四章环丙沙星在不同土壤中的吸附行为 采用批平衡吸附试验,研究了环丙沙星在3种不同土壤中的吸附行为,结果表明,环丙沙星在不同类型土壤中的吸附均可用Freundlich模型描述,有机质含量高的土壤对环丙沙星的吸附能力较强,这是由于腐殖酸表面的负电荷可以通过阳离子交换作用,桥键作用和氢键与环丙沙星结合,土壤中阳离子交换容量对吸附的影响也不容忽视。此外,在不同pH（4.5～9.0）下,土壤对环丙沙星的吸附参数Kd随pH的升高而降低。 第五章不溶性腐殖酸对水中环丙沙星吸附行为的影响初探 制备了不溶性腐殖酸（IHA）,研究了环丙沙星在不溶性腐殖酸中的吸附特征,考察了离子强度,离子类型和pH对吸附量的影响,并对吸附机理进行了探讨。结果表明,IHA对环丙沙星具有强烈的吸附作用,吸附的最佳模型为Freudlich等温方程,随着溶液中Ca2+离子浓度的增加,环丙沙星在IHA中的吸附参数Kd值逐渐减小,表明环丙沙星在IHA表面的吸附是以阳离子交换作用为主,同时,不同价态阳离子(Ca2+,Al3+)导致环丙沙星的IHA吸附存在差异,K1(Ca2+)＞K1(Al3+),这也说明选用CaCl2制备IHA的吸附效果要明显优于AlCl3,此外pH也是影响环丙沙星在IHA中吸附的重要因素之一,在pH5.0～9.0的范围内,IHA对环丙沙星的吸附系数随着pH的增大而减小,这主要与环丙沙星和IHA在不同pH条件下,离子形态不同有关,随着pH增高,环丙沙星结构由阳离子为主的离子形态转变为阴离子为主的离子型态;腐殖酸上的活性基团羧基、酚羟基等也由分子形式存在为主转化为以负离子形式存在为主,从而影响环丙沙星在IHA中的吸附。