浆固碎石桩成桩注浆渗透影响分析

浆固碎石桩作为一种新型软土地基处理技术,其主要通过注浆改善桩体的加固效果,同时通过浆体渗透来改善桩周土体的物理力学性质,从而减小浆固碎石桩复合地基沉降。针对浆体对桩周土体的渗透作用,按照平面轴对称问题,推导出注浆渗透影响范围的计算方法和浆固区压缩模量计算公式,并通过室内模型试验研究,验证了浆固区压缩模量计算公式的正确性。随后,利用数值计算分析,对浆固区影响范围进行量化分析,并通过数值拟合得到了考虑注浆渗透影响的桩体等效半径计算公式。所得结果对工程设计具有重要的指导意义。     

ASE提取GPC净化双塔双柱气相色谱法测定土壤中有机氯农药

对土壤中8种有机氯农药(α-HCH、β-HCH、γ-HCH、δ-HCH、p,p’-DDE、p,p’-DDD、o,p’-DDT、p,p’-DDT)进行了分析,使用加速溶剂萃取(ASE)仪对土壤样品中的目标组分进行萃取、凝胶渗透色谱(GPC)仪对萃取液净化、双塔双柱同时进样分析,采用双电子捕获检测器(ECD)同时定性定量测定。结果表明,该方法检测效果较好,8种有机氯农药的回收率在81.3%～88.6%,相对标准偏差为3.9%～5.7%,检出限为0.18～0.37μg/kg。与传统的方法相比,该方法操作简便、重复性好,定性定量更准确。     

基于乙酸根离子的有机化肥作为正渗透膜反应器的汲取液缓解反应器中的盐积累

为解决正渗透膜反应器中盐积累的问题,选取乙酸铵(NH_4C_2H_3O_2)、乙酸钠(NaC_2H_3O_2)和乙酸钾(KC_2H_3O_2) 3种基于乙酸根离子的有机化肥作为正渗透膜反应器的汲取液,并将其与硫酸铵((NH_4)_2SO_4)、氯化钠(NaCl)和氯化钾(KCl) 3种其对应无机离子汲取液的正渗透(FO)工艺性能和正渗透膜生物反应器(OMBR)工艺性能进行比较。通过工艺水通量和盐含量的测定,生物反应器内COD、铵态氮和硝态氮含量的测定,污染后膜表面的SEM分析,评价了基于乙酸根离子的有机化肥作为正渗透膜反应器的汲取液对反应器内盐积累和膜污染的影响。结果表明:在FO工艺中,乙酸铵、乙酸钠和乙酸钾在0.6 mol·L~(-1)浓度下的平均水通量分别为10.30、11.07和12.73 L·(m~2·h)~(-1),低于其对应的无机离子汲取液的水通量;在OMBR工艺中,乙酸铵、乙酸钠和乙酸钾有机化肥作为汲取液可以显著减缓反应器内盐度的积累。此外,当基于乙酸根离子的有机化肥作为正渗透膜反应器的汲取液时,生物反应器中微生物的生物活性更高,虽然这更容易造成膜污染,但可以有效地去除有机物和氮磷营养物质。研究可为正渗透生物反应器的实际应用提供参考。     

混凝对正渗透过程中抗生素去除特性及膜污染的影响

为探明混凝预处理对正渗透去除抗生素的影响以及混凝对后续膜处理的影响,选用PAC、FeCl_3、Al_2(SO_4)_3对正渗透原料液进行混凝预处理,考察了混凝预处理对正渗透水通量、NaCl返混通量、抗生素截留率及膜污染的影响。结果表明:混凝预处理对正渗透过程中膜污染程度的影响由原料液中HA残留量以及Zeta电位共同决定;经混凝预处理后,原料液中腐殖酸残留量越多,正渗透过程中所形成的滤饼层越厚,原料液Zeta电位绝对值越低,形成的滤饼层越密实。滤饼层的形态影响正渗透的浓差极化作用,进而影响正渗透的运行特性及抗生素的截留效果,同时决定了膜清洗的难易程度。     

室内重塑污染土样制备方法的研究

污染土体的工程特性已成为环境岩土工程领域的研究热点之一,如何制备重塑污染土样是决定实验结果是否能够真实反映污染土体实际情况的关键。介绍了3种重塑污染土样的室内实验方法,包括人工拌和-击实法、击实-浸泡法和固结-渗透淋滤法,并以Cu Cl2溶液为污染溶质进行实验,分析比较3种制样方法的优缺点及适用范围。人工拌和-击实法制备污染土样的速度最快,适用范围最广;击实-浸泡法适用于模拟污染液浓度已知的情况;固结-渗透淋滤法制备的污染土样最均匀,土样结构差异性较小,适用于研究污染土体的渗透问题以及涉及不同围压作用的情况。     

正渗透复合膜的制备及表征

通过在聚砜铸膜液中加入混合添加剂氯化锂和聚乙烯吡咯烷酮(PVP),用相转移法制备出多孔支撑层,然后通过界面聚合制备聚酰胺正渗透复合膜,重点研究了添加剂和聚砜浓度对膜结构和性能的影响。结果表明,氯化锂使得膜支撑层指状孔更加均一,提高孔隙率,并降低海绵层的厚度,提高了水通量;PVP增强了膜的亲水性,并易于成膜,在保持截盐率的同时提高了水通量;随着聚砜浓度增大,支撑层孔隙率变小,海绵状孔层变厚,生成的聚酰胺层更加致密,加重过程内浓差极化,水通量降低。采用质量分数为9%聚砜同时添加氯化锂和PVP的膜支撑层结构均一,孔隙率较大(68.0%),表面亲水性较强(接触角48.5°),优于2种商用三醋酸纤维素正渗透膜的孔隙率(32.6%和25.4%)和接触角(76.5°和73.5°);在正渗透过程中的自制膜水通量为21.9 L/(m2·h),均高于2种商用三醋酸纤维素正渗透膜(9.5和14.4 L/(m2·h))和文献报道的正渗透复合膜通量水平,并维持了一定的截盐率(盐通量为19.9 g/(m2·h)),表现出优异的正渗透性能。     

可吸附生物反应墙修复地下水中BTEX

在研究填充介质配比的基础上,考察中砂-膨润土-微生物构成的可吸附生物反应墙对模拟地下水中不同浓度BTEX(苯、甲苯、乙苯和二甲苯)的去除效果,并通过添加硝酸盐考察电子受体对地下水BTEX去除效率的贡献。结果表明,膨润土/中砂的最佳体积比为20∶80,此时渗透性反应墙的渗透系数为2.01×10-5m/s,有效孔隙率为16.71%。添加硝酸盐的生物反应墙对不同浓度下BTEX的去除率较为稳定,没有添加硝酸盐的对照组对BTEX的去除效果波动较大。在进水浓度分别为6、8和10 mg/L时,添加硝酸盐的生物反应墙和对照组对BETX的总去除效率分别约为94%、91%,96%、90%,97%和87%。可吸附生物反应墙对BTEX有较好的去除效果,添加硝酸盐对去除BTEX有一定的促进作用。     

海绵铁作为渗透反应墙介质去除地下水中NO3--N的初步研究

采用孔隙率高、比表面积大的海绵铁作为渗透反应墙(PRB)介质,通过3批动态实验讨论了海绵铁+锰砂单层介质、海绵铁+锰砂+活性炭单层介质,以及海绵铁+锰砂和活性炭的双层介质对地下水中NO3--N的去除效果.结果表明,经过292 h的PRB动态实验,填充海绵铁+锰砂单层介质、海绵铁+锰砂+活性炭单层介质、海绵铁+锰砂与活性炭双层介质的反应器的NO3--N去除率分别达到了70.65％、84.22％、88.09％,采用海绵铁与活性炭的单层介质或双层介质的反应器对地下水中NO3--N和TN的去除效果显著增强,出水中NH4+-N浓度相对也有所降低;扫描电镜和X射线衍射分析结果表明,经过PRB动态实验后,海绵铁表面覆盖了厚厚的膜,微孔隙被许多新的物质堵塞,这会导致海绵铁的氧化还原反应能力减弱,阻碍地下水中NO3--N的进一步还原去除,这也是以后实际应用中需要解决的问题.     

天津某复杂有机污染地块原位热脱附修复技术中试研究

针对受到挥发性有机物、农药污染形成的复杂有机污染地块,采用原位热脱附修复技术开展中试试验,研究该技术在低渗透区(以粉质黏土/黏土为主)、污染程度复杂、污染严重条件下的技术有效性,同时研究该技术使用过程中的升温规律及影响半径。结果表明,原位热脱附前期,位于加热井所构成正三角形的中心点的测温井以5℃/d的速率升温,当土壤温度到达95～100℃,进入潜热阶段,此时土壤中水分大量汽化,当升温达到100℃左右时,土壤中毛细水未完全去除,升温进入瓶颈期;综合考虑该地块原位热脱附的影响半径为1.5 m。     

应用凝胶渗透色谱净化土壤样品

本文报道应用凝胶渗透色谱(GPC)净化环境样品的研究结果。选择Bio-Beads SX-3凝胶树脂作柱填料。根据US EPA对GC和GC/MS方法分忻环境样品质量控制的要求,配制两种标样:定量测定用的内标物和代用柞品的混合溶液以及由71种目标化合物组成的试验溶。应用精制玉米油、五氯酚和双(2-乙基己基)邻苯二酸酯标定GPC柱。对6种同位素标记的内标物,回收率在95％左右。严重污染的环境土壤样品,净化后清澈透明。生物大分子、植物色素以及聚合物能净化掉,但蜡状烃类(Wax)不能完全净化掉。