压榨液成分研究应用初探

压榨液系指将天然沉积物置于密闭容器中,通过一定的压力从其中挤出来的溶液。这种溶液充满于岩土的孔隙空间,但又与游离滴状液体水不同,它在自身重力作用下一般是不会流出来的,我们称其为孔隙溶液。对于岩土中孔隙溶液的化学成分、特别是某些微量元素的研究,在水文地球化学、环境地质、水文工程地质等领域均具有特殊的评价意义。 本文是近几年笔者在沈照理教授领导下,与匡有为老师合作参加科研工作的部分小结,也是在这方面所作的初步探讨,错误之处敬读者指正。下面归纳几个方面的问题讨论。     

淄博煤矿矿坑排水对地表水体的污染及对地下水水质影响的研究

以山东淄博煤田富硫煤（w（St＞2％）煤矿作为典型研究区,阐述了由于直接排放酸性、高SO4离子、高硬度和较高矿化度（TDS）的矿坑水导致的地表水体及地下水的污染。研究区内地表水体的水质主要受控于矿坑排水的质量,区内主要河流、水库已被污染。引用这种受污染的地表水进行灌溉,会引起浅层地下水的严重污染,并影响到饮用此类地下水的人们的身体健康。为揭示污水灌溉过程中水-岩相互作用及地下水污染的机理,进行了现场土柱模拟实验,分别模拟了污水灌溉和降水入渗过程。实验结果表明,污水灌溉过程中SO4-不会被吸附,也不会产生沉淀,因此,污水灌溉是污灌区地下水受污染的主要原因。降水入渗实验表明,污灌区土壤中的SO4-,Ca2+和Mg2+,也可以通过降水淋滤进入地下水,这是污灌区地下水受污染的另一条途径。就对水环境的影响而言,酸性煤矿矿坑排水的环境效应是负面的,应予以高度重视。     

污水渗滤土地处理系统中的复氧方式及效果

复氧是困扰人工快渗、构造湿地等污水渗滤土地处理系统已久的问题.国际上目前采用的方法主要有3种:一是采用干湿交替的工作方式进行系统复氧,一是设置通气管对系统内部进行复氧,再一是利用植物的根系对系统内部进行复氧.研究结果表明,干湿交替的工作方式对系统的复氧条件有明显改善,而小水力负荷周期的工作方式对系统的复氧更为有效.通气管的设置通常与间歇性布水工作方式相结合,其效果通常要明显好于单纯采用干湿交替的工作方式.植物根系对系统的复氧,常因植物不同类型而具有不同的氧传输能力,植物根茎所能到达的范围往往决定了系统有效处理部位的大小.     

解决污水快速渗滤土地处理系统占地突出的新方法

根据污水快速渗滤土地处理系统的主要特点和局限 ,针对该系统占地突出这一问题 ,提出了通过采用人工填料 ,提高水力负荷 ,加快污水在系统中的渗透速度 ,从而减小系统占地面积的新方法。对随水力负荷的提高使系统可能产生的出水水质变差、介质堵塞以及投资费用增高等问题进行了分析 ,并且对在涿州进行的现场小型工程的试验进行了验证。得出结论认为改进的人工构建快速渗滤系统切实可行。     

“气压、活塞式两用软泥压榨仪”简介

本处所谓“压榨”,系指通过不同的压力将天然沉积物中的孔隙溶液挤出来,以确定其成分地化性质.对于岩土中孔隙溶液的水质和推的研究,在水文地质、工程地质、水文地球化学、环境地质等方面均具有特殊的意义.该仪器81年由我院水文系研制(委托有关厂家负责制造),为气压—活塞两用三联式密封型压榨仪,扰动土和原状土均可试压.仪器操作简单,退样时仍借助于气压,使用方便.一、主要部件和技术性能     

纳米镍／铁对四氯乙烯快速脱氯试验

实验室合成的纳米Ni/Fe(粒径20~60nm,比表面积为52. 61m2 /g),在固液比相对较低条件下(5. 4g/L),对四氯乙烯(PCE)能够快速并完全脱氯,在6h时,脱氯率为99. 70%,反应符合准一级反应动力学方程,标准化反应速率常数kSA为3. 04mL·m-2·h-1。反应过程中水样未检测到其他的氯代中间产物或最终产物,无毒的烃类乙烷(C2H6 )是主要产物,约占加入时PCE总碳质量的94% ~110%。试验结果说明加氢催化剂Ni的存在,通过原电池腐蚀作用提高了脱氯速率并同时增加了良性产     

Ni/Fe双金属对PCE脱氯影响因素研究

以四氯乙烯(PCE)为目标污染物, 利用批试验研究Ni/Fe双金属对氯代烃脱氯的影响因素.结果表明: (1)当参加反应的Ni/Fe双金属分别为10 g和20 g时, 反应速率常数k_obs分别为0.047 7 h-1和0.097 0 h-1, 说明增加参加反应的Ni/Fe双金属的质量可提高脱氯速率; (2)当粒度分别为20~ 40目、40~ 65目和80~ 100目时, k_obs分别为0.047 7 h-1, 0.059‥ 8 h-1和0.088 6 h-1, 说明选用Ni/Fe双金属颗粒越小脱氯速率越快; (3)当Ni/Fe质量比分别为0.024%, 0.048%和0.072%时, 所得k_obs分别为0.047 7 h-1, 0.066 2 h-1和0.073 4 h-1, 说明Ni/Fe双金属系统中Ni/Fe质量比越高脱氯效果越好, 但最优Ni/Fe质量比还有待于进一步研究.      

河北平原第四系水土中氟的地球化学研究

通过岩土孔隙溶溶成分，岩土及及含氟矿物的淋溶、浸泡实验和土柱试验，揭示了河北平原第四系水土中氟的地球化学特征；并用Ｐｈｒｅｅｑｅ软件对６种水－岩相互作用系统中氟的水文地球化学进行了模拟。     

零价铁降解水中氢代烃的实验室研究

由于氯代有机溶剂的大量使用的使用氯气对饮用水消毒，致使四氯化碳（CT）和四氯乙烯（PCE）成为地下水和饮用水中常见的污染物，利用廉价铁屑对CT和PCE进行还原性脱氯，对其动力学过程进步初步研究，并对影响反应速率的因素进行探讨。结果表明，零价铁对氯代烃有明显的脱氯作用，相同氯代程度的烷烃和烯烃，烷烃的脱氯速度快，反应符合一级反应动力学方程，反应是准一级反应，反应速率受到传质速率即零价铁比表面积的影响。     

岩土孔隙溶液成分研究意义概述

孔隙溶液系指充满于岩土孔隙空间的以及被固体颗粒表面所吸附的液体。这种液体与一般游离滴状液态水不同,它在自身重力作用下不可能自由移动,因而也不会从沉积物中脱离出来,只是由于沉积物的压密,孔隙体积减小才发生孔隙溶液的运动。实验室条件下采用压榨法或高速离心分离法可直接采集到这种溶液,因而又称之为压榨液。这与传统的通过水渍出液研究沉积物中可溶盐组分的方法是绝然不同的,由于水渍出液方法在制样过程中有外来