Eu（Ⅲ）在混合型缓冲回填材料中的迁移研究

发布时间：2021-06-28 19:58

　　多年研究,世界各国普遍认为深地质处置法为处置高放废物的有效方法。地质处置库中的废物包封罐破坏后,核素将向外界扩散,此时,缓冲回填材料就成了阻隔地下水入渗及核素迁移的最重要屏障。因此,研究缓冲回填材料的水力传导系数及核素的迁移规律对处置库的设计具有重要意义。膨润土因其优良的核素吸附能力、膨胀自愈能力及防渗性能,被确定为我国理想的缓冲回填材料。选取GMZ膨润土为主料,石英砂为辅料,按0-50%的掺砂率将其压制成一定含水率和干密度的试样。选用2.0×10.5mol/L的Eu（Ⅲ）溶液作为入渗液,用柔性壁渗透仪进行渗流-核素迁移一体化试验,对混合型缓冲回填材料的防渗性能和核素阻隔性能进行一体化试验研究。研究表明：膨润土-砂混合物的水力传导系数K=2.07×10-10～5.23×10-10cm/s。随着掺砂率增大,混合物的水力传导系数没有明显增大,证实了混合物的水力传导系数能满足缓冲回填材料低渗透性的要求。Eu（Ⅲ）在混合物中的表观扩散系数Da=1.44×10-14～9.41×10-14m2/s;有效黏土密度增大,表观扩散系数减小,这主要是因为：1)混合物中主要起吸附作用的主要是膨润土,有效黏土... 

【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

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Abstract
图表目录
第一章 引言
    1.1 研究背景与课题来源
    1.2 研究内容
    1.3 技术路线
    1.4 创新点
    本章参考文献
第二章 高放废物地质处置研究现状
    2.1 高放废物地质处置方法研究
    2.2 我国高放废物地质处置工作研究
    2.3 地质处置库的缓冲回填材料研究
        2.3.1 缓冲回填材料主料研究
        2.3.2 添加材料研究
    2.4 本章小结
    本章参考文献
第三章 溶质迁移理论
    3.1 溶质迁移研究历史
    3.2 溶质迁移方程
        3.2.1 溶质通量
        3.2.2 对流-弥散方程
    3.3 扩散系数测试方法
        3.3.1 稳态法
        3.3.2 瞬态法
        3.3.3 附加考虑
    3.4 本章小结
    本章参考文献
第四章 试样制备及试验方法
    4.1 试验材料
        4.1.1 膨润土
        4.1.2 石英砂
    4.2 试样制备
    4.3 试验仪器
    4.4 试验过程
    4.5 本章小结
    本章参考文献
第五章 水力传导系数
    5.1 水力传导系数的确定
    5.2 水力传导系数与掺砂率的关系
    5.3 有效黏土密度与体积膨胀
    5.4 有效黏土密度对水力传导系数的影响
    5.5 孔隙溶液性质对水力传导系数的影响
    5.6 本章小结
    本章参考文献
第六章 Eu(Ⅲ)在膨润土-砂混合物中的迁移
    6.1 浓度分布
    6.2 有效黏土密度对扩散系数的影响
    6.3 对流对扩散系数的影响
    6.4 Eu(Ⅲ)迁移预测
    6.5 本章小结
    本章参考文献
第七章 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
在学期间的研究成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Temperature Effects on Unsaturated Hydraulic Property of Bentonite-Sand Buffer Backfilling Mixtures[J]. 张明,张虎元,ZHOU Lang,JIA Lingyan.  Journal of Wuhan University of Technology（Materials Science Edition）. 2013(03)
[2]混合型缓冲回填材料非饱和水分扩散试验研究[J]. 张明,张虎元,贾灵艳.  岩土力学. 2012(06)
[3]膨胀条件下混合型缓冲回填材料的渗透特性[J]. 张虎元,赵天宇,卢一亭,张明.  岩石力学与工程学报. 2011(S1)
[4]混合型缓冲回填材料膨胀变形试验研究[J]. 崔素丽,张虎元,刘吉胜,梁健.  岩土力学. 2011(03)
[5]混合型缓冲回填材料土水特征曲线测试与修正[J]. 张虎元,张明,崔素丽,贾灵艳.  岩石力学与工程学报. 2011(02)
[6]石英砂掺量对混合型缓冲回填材料抗剪强度的控制机制[J]. 张虎元,刘吉胜,崔素丽,梁健.  岩石力学与工程学报. 2010(12)
[7]混合型缓冲回填材料膨胀力试验研究[J]. 张虎元,崔素丽,刘吉胜,梁健.  岩土力学. 2010(10)
[8]混合型缓冲回填材料压实性能研究[J]. 张虎元,梁健,刘吉胜,崔素丽.  岩石力学与工程学报. 2009(12)
[9]GCL柔性壁渗透仪测试过程中相关问题的探讨[J]. 徐红,龚时宏,赵树旗,王建东.  灌溉排水学报. 2007(01)
[10]土的渗透性预测方法与工程应用[J]. 丁红慧,鲁安顺,赵俊明.  苏州科技学院学报(工程技术版). 2006(01)

博士论文
[1]混合型缓冲回填材料非饱和特性试验研究[D]. 张明.兰州大学 2013



本文编号：3254956