河湖淤泥絮凝沉降特性试验研究
发布时间：2021-04-05 04:44
絮凝沉降性能是河湖疏浚淤泥资源化处理中重要且未完善的研究课题。以武汉沙湖、官桥湖及南湖3种淤泥为研究对象,通过沉降筒试验,利用清浑交界面沉降速度和上清液浊度研究了粒径分布、初始含沙量及高分子聚合物对河湖淤泥絮凝沉降特性的影响规律,并探讨了沉降筒尺寸对试验结果的影响。试验结果表明:河湖淤泥粒径越小,淤泥絮凝沉降越慢,上清液浊度越小;随初始含沙量的增加,河湖淤泥整体沉降速度变小,但当初始含沙量增加到一定值后,初始含沙量的影响作用开始变弱;高分子聚合物会促进河湖淤泥絮凝沉降;沉降筒尺寸虽然对试验结果略有影响,但对于分析河湖淤泥絮凝沉降特性无较大影响。研究河湖淤泥絮凝沉降特性对于河湖通航、蓄洪、水质修复、疏浚淤泥的处理均有重要意义。
【文章来源】：长江科学院院报. 2020,37(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
添加PAM前后南湖淤泥絮凝沉降曲线
不同尺度的沉降筒,高度和内径存在差距,会影响絮凝沉降试验结果,因此,笔者以官桥湖淤泥为例,采用500 mL和1 000 mL研究了沉降筒尺寸的影响作用,如图6所示。表1中给出了官桥湖淤泥在不同沉降筒尺寸(500 mL和1 000 mL)、不同初始含沙量(5 kg/m3和10 kg/m3)及不同状态下的匀速段沉降速度及最终浊度。从表1可以看出:500 mL和1 000 mL 2种情况下,在不同条件下,匀速段沉降速度及最终浊度的变化规律相同,只是当沉降筒由500 mL 增至1 000 mL时,匀速沉降段速度变小,最终浊度升高而已。原因是沉降筒尺寸较小时,淤泥绝对沉降高度较小,沉降筒壁面对泥沙絮网产生的阻力相对较小,从而使得其沉降速度较大。
试验中以沙湖、南湖和官桥湖淤泥为例,取样点地理位置如图1所示。其中沙湖和官桥湖是大东湖的组成部分,南湖是武汉仅次于东湖和汤逊湖的第三大湖泊。目前,3个湖泊已基本上完成(正实施)截污工程,泥沙来源主要是地表径流和降水等,且均存在湖底淤泥内源污染的问题,因此,本试验所选取样点具有一定的代表性。用自制的取样器采集泥样,泥样取回实验室之后,在阴凉通风处自然风干,过0.15 mm筛网去除大颗粒杂质,接着采用高温煅烧法消除有机物对试验结果的影响,然后,将泥样装袋,置于4 ℃的环境中保存用于试验。取部分泥样用于BT-1500型离心式沉降粒度分布仪测量泥样粒径分布情况,3种泥样粒径分布情况如图2所示。由图2可知,沙湖、南湖和官桥湖泥样中粒径小于絮凝临界粒径30 μm的质量百分比分别为92.61%,78.43%,96.12%,3种泥样能用于研究河湖淤泥的絮凝特性。图2 沙湖、南湖和官桥湖淤泥粒径分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]水库疏浚底泥絮凝沉降室内试验研究[J]. 汤德意,翁浩轩,史燕南. 长江科学院院报. 2018(04)
[2]长江口不同河段表层细颗粒泥沙絮凝特性[J]. 王诗妮,蒋雪中,何青. 泥沙研究. 2017(02)
[3]絮凝对三峡水库泥沙沉降的影响[J]. 王党伟,吉祖稳,邓安军,何芳娇,董占地,王小红. 水利学报. 2016(11)
[4]“泥科学与应用技术”的提出及研究进展[J]. 朱伟,闵凡路,吕一彦,王升位,孙政,张春雷,李磊. 岩土力学. 2013(11)
[5]淤泥絮凝脱水的室内试验研究[J]. 李享,雷学文,孟庆山,郑祖嘉. 人民长江. 2013(13)
[6]城市污水处理厂污泥脱水性能研究[J]. 高健磊,闫怡新,吴建平,万耀强. 环境科学与技术. 2008(02)
[7]钱塘江河口细颗粒泥沙絮凝沉降特性研究[J]. 吴荣荣,李九发,刘启贞,金鹰,刘倩. 海洋湖沼通报. 2007(03)
[8]粘性细颗粒泥沙絮凝研究概述[J]. 杨铁笙,熊祥忠,詹秀玲,杨美卿. 水利水运工程学报. 2003(02)
[9]NaCl对细颗粒泥沙静水絮凝沉降动力学模式的影响[J]. 陈洪松,邵明安. 水利学报. 2002(08)
本文编号：3119160
【文章来源】：长江科学院院报. 2020,37(01)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
添加PAM前后南湖淤泥絮凝沉降曲线
不同尺度的沉降筒,高度和内径存在差距,会影响絮凝沉降试验结果,因此,笔者以官桥湖淤泥为例,采用500 mL和1 000 mL研究了沉降筒尺寸的影响作用,如图6所示。表1中给出了官桥湖淤泥在不同沉降筒尺寸(500 mL和1 000 mL)、不同初始含沙量(5 kg/m3和10 kg/m3)及不同状态下的匀速段沉降速度及最终浊度。从表1可以看出:500 mL和1 000 mL 2种情况下,在不同条件下,匀速段沉降速度及最终浊度的变化规律相同,只是当沉降筒由500 mL 增至1 000 mL时,匀速沉降段速度变小,最终浊度升高而已。原因是沉降筒尺寸较小时,淤泥绝对沉降高度较小,沉降筒壁面对泥沙絮网产生的阻力相对较小,从而使得其沉降速度较大。
试验中以沙湖、南湖和官桥湖淤泥为例,取样点地理位置如图1所示。其中沙湖和官桥湖是大东湖的组成部分,南湖是武汉仅次于东湖和汤逊湖的第三大湖泊。目前,3个湖泊已基本上完成(正实施)截污工程,泥沙来源主要是地表径流和降水等,且均存在湖底淤泥内源污染的问题,因此,本试验所选取样点具有一定的代表性。用自制的取样器采集泥样,泥样取回实验室之后,在阴凉通风处自然风干,过0.15 mm筛网去除大颗粒杂质,接着采用高温煅烧法消除有机物对试验结果的影响,然后,将泥样装袋,置于4 ℃的环境中保存用于试验。取部分泥样用于BT-1500型离心式沉降粒度分布仪测量泥样粒径分布情况,3种泥样粒径分布情况如图2所示。由图2可知,沙湖、南湖和官桥湖泥样中粒径小于絮凝临界粒径30 μm的质量百分比分别为92.61%,78.43%,96.12%,3种泥样能用于研究河湖淤泥的絮凝特性。图2 沙湖、南湖和官桥湖淤泥粒径分布
【参考文献】：
期刊论文
[1]水库疏浚底泥絮凝沉降室内试验研究[J]. 汤德意,翁浩轩,史燕南. 长江科学院院报. 2018(04)
[2]长江口不同河段表层细颗粒泥沙絮凝特性[J]. 王诗妮,蒋雪中,何青. 泥沙研究. 2017(02)
[3]絮凝对三峡水库泥沙沉降的影响[J]. 王党伟,吉祖稳,邓安军,何芳娇,董占地,王小红. 水利学报. 2016(11)
[4]“泥科学与应用技术”的提出及研究进展[J]. 朱伟,闵凡路,吕一彦,王升位,孙政,张春雷,李磊. 岩土力学. 2013(11)
[5]淤泥絮凝脱水的室内试验研究[J]. 李享,雷学文,孟庆山,郑祖嘉. 人民长江. 2013(13)
[6]城市污水处理厂污泥脱水性能研究[J]. 高健磊,闫怡新,吴建平,万耀强. 环境科学与技术. 2008(02)
[7]钱塘江河口细颗粒泥沙絮凝沉降特性研究[J]. 吴荣荣,李九发,刘启贞,金鹰,刘倩. 海洋湖沼通报. 2007(03)
[8]粘性细颗粒泥沙絮凝研究概述[J]. 杨铁笙,熊祥忠,詹秀玲,杨美卿. 水利水运工程学报. 2003(02)
[9]NaCl对细颗粒泥沙静水絮凝沉降动力学模式的影响[J]. 陈洪松,邵明安. 水利学报. 2002(08)
本文编号：3119160
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