懸浮顆粒對重金屬離子滲流遷移過程影響的試驗研究.pdf

1、懸浮顆粒對多孔介質(zhì)中重金屬離子遷移特性的影響在污水處理、地下水回灌、地熱資源開發(fā)、化學工業(yè)和垃圾填埋處理等領(lǐng)域有重要研究意義。本文通過室內(nèi)試驗，考慮流速、濃度以及懸浮顆粒粒徑等相關(guān)影響因素，研究懸浮顆粒對多孔介質(zhì)中重金屬離子遷移過程的作用過程。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)通過土柱試驗研究在中性(pH=7)和酸性(pH=5.5)條件下單一硅粉的顆粒粒徑、顆粒濃度和水動力對顆粒遷移和沉積特性的影響，開展了3種不同粒徑和4種不同濃度的

2、試驗系列，每個系列中進行了3種不同的滲流速度的試驗。結(jié)果表明:滲流速度和粒徑大小在兩種條件下對顆粒遷移過程影響作用是一致的，對于同一粒徑的顆粒，滲流速度越大，流出液中顆粒的濃度峰值越大。在同一滲流速度條件下，顆粒粒徑越大，流出液中其濃度峰值越小。在滲流速度變化的過程中，顆粒的遷移是粒徑大小和水動力兩個因素此消彼長、共同作用的結(jié)果。濃度對硅粉遷移過程的影響在兩種條件下是不一樣的。小粒徑的顆粒情況下，注入濃度增加，相對濃度峰值越大，但是在酸

3、性條件下增加的幅度有所減緩。對大粒徑的顆粒，中性條件下存在臨界注入濃度，而在酸性條件下，隨著注入濃度的增加，出流液中顆粒的相對濃度峰值降低，不存在臨界注入濃度。此外，酸性條件下H+存在抑制了顆粒的遷移，表現(xiàn)為出流液中相對濃度峰值的下降。隨著顆粒粒徑大小的增加，抑制作用更加明顯。
　　(2)通過土柱試驗研究單一重金屬離子的濃度和滲流速度對其遷移的影響，開展了5種不同濃度和3種不同滲流速度的試驗。結(jié)果表明:同一濃度條件下，滲流速度的變

4、化不影響出流液中鉛離子的相對濃度峰值，且其對應的孔隙體積大小一樣;同一滲流速度條件下，注入濃度越大，出流液中鉛離子的相對濃度峰值越大，且其增加的幅度也不受滲流速度的影響。此外，注入溶液中含有少量的Na+，其不影響鉛離子的滲流遷移過程。
　　(3)通過土柱試驗探索懸浮顆粒對多孔介質(zhì)中重金屬鉛離子遷移過程的影響，開展了3種不同滲流速度和3種不同粒徑的懸浮顆粒和重金屬鉛離子的耦合遷移實驗，結(jié)果表明:懸浮顆粒促進了重金屬鉛離子的遷移，當懸