地质聚合物阻截墙对地下污染源的阻截研究
发布时间：2021-11-22 21:13
垃圾渗滤液泄露、工业三废的排放、加油站地下储油罐和输油管道的泄露等造成了地下水污染严重。地下水污染具有隐蔽性和难以治理等特点,导致现有的一些修复技术成本高昂且修复效果不理想,所以,需要研究出一种经济有效的方法来控制污染源的扩散。地质聚合物作为一种新兴的环保型材料,具有流动性好、耐酸碱、高强低渗、价格低廉等优点,据此,本研究提出将地质聚合物材料注入地下,在污染源周围形成低渗透性垂直屏障,阻截污染物的迁移,控制污染源的进一步扩散。论文选取偏高岭土和粉煤灰按4:1的比例混合作为硅酸盐原料,通过改变水玻璃掺量（Na2O占原料的质量百分比）、水玻璃模数和水灰比,来研究对地质聚合物浆液凝胶时间、流动性、粘度和渗透性的影响,通过实验结果选择出流动性好、粘度低、渗透系数低且凝结时间适宜灌浆的配比来进行后续阻截吸附实验,通过添加纳米氧化铝对地质聚合物改性,研究其对地质聚合物泛碱程度、强度以及微观结构的变化,具体研究结果如下。（1）当以水玻璃掺量为变量时,随着水玻璃掺量增加,凝结时间减少,粘度增加,5分钟的流动度略微增加,30分钟的流动度先增加后减小,渗透系数逐渐减小。当以水玻璃模数...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第2章地质聚合物阻截墙的配比研究17果地质聚合物的最终凝固时间超过6h，将会造成地质聚合物浆液流失，不能形成完整的地下阻截墙。分别改变水玻璃掺量、水玻璃模数和水灰比，来制备的地质聚合物浆液的凝结时间如下所示：图2.1水玻璃掺量对凝结时间的影响图2.2水玻璃模数对凝结时间的影响图2.3水灰比对凝结时间的影响由图2.1可知，固定水玻璃模数和水灰比，改变水玻璃掺量来制备地质聚合物时，随着水玻璃掺量的增加，初凝和终凝时间都减小，水玻璃掺量较低时，凝结速度缓慢，这是由于水玻璃掺量过少时，原料不能被充分激活，而在水玻璃掺量过多时，凝结时间过短，可操作性差。由图2.2可知，以水玻璃模数为变量时，随着水玻璃模数的增大，初凝和终凝时间都增大，且增加幅度较大，当水玻璃模数大于1.2时，地质聚合物浆液不凝固。由图2.3可知，随着水灰比的增大，凝结时间增大，这是由于水量加大会使碱浓度下降，进而降低聚合反应速率。
第2章地质聚合物阻截墙的配比研究17果地质聚合物的最终凝固时间超过6h，将会造成地质聚合物浆液流失，不能形成完整的地下阻截墙。分别改变水玻璃掺量、水玻璃模数和水灰比，来制备的地质聚合物浆液的凝结时间如下所示：图2.1水玻璃掺量对凝结时间的影响图2.2水玻璃模数对凝结时间的影响图2.3水灰比对凝结时间的影响由图2.1可知，固定水玻璃模数和水灰比，改变水玻璃掺量来制备地质聚合物时，随着水玻璃掺量的增加，初凝和终凝时间都减小，水玻璃掺量较低时，凝结速度缓慢，这是由于水玻璃掺量过少时，原料不能被充分激活，而在水玻璃掺量过多时，凝结时间过短，可操作性差。由图2.2可知，以水玻璃模数为变量时，随着水玻璃模数的增大，初凝和终凝时间都增大，且增加幅度较大，当水玻璃模数大于1.2时，地质聚合物浆液不凝固。由图2.3可知，随着水灰比的增大，凝结时间增大，这是由于水量加大会使碱浓度下降，进而降低聚合反应速率。
【参考文献】：
期刊论文
[1]往复式内燃机和燃料的前景[J]. Michael J.Brear. Engineering. 2019(03)
[2]地聚合物注浆材料的开发及性能研究[J]. 白蕾. 新型建筑材料. 2018(07)
[3]无机地质聚合物凝胶封堵效果和储层适应性研究[J]. 葛嵩,卢祥国,刘进祥,孟祥海,张云宝. 油气藏评价与开发. 2018(03)
[4]偏高岭土基地质聚合物的配合比及养护条件对其力学性能及凝结时间的影响研究[J]. 彭晖,李树霖,蔡春声,张雄飞,崔潮. 硅酸盐通报. 2014(11)
[5]污染场地工程控制技术应用研究[J]. 陈素云,王峰,王文峰,王建飞,张学平. 环境工程. 2014(05)
[6]地下水污染场地风险管理与修复技术筛选[J]. 赵勇胜. 吉林大学学报(地球科学版). 2012(05)
[7]粉煤灰基地质聚合物的研究进展[J]. 李琳,范志芳. 辽宁化工. 2012(06)
[8]污染场地环境风险的工程控制技术及其应用[J]. 谢云峰,曹云者,张大定,柳晓娟,李发生. 环境工程技术学报. 2012(01)
[9]污染场地修复技术及风险管理[J]. 申坤,宋云,赵可卉. 环境与可持续发展. 2011(02)
[10]地聚物胶凝材料的海水侵蚀研究[J]. 马帅,陈平,刘荣进. 新型建筑材料. 2009(07)
博士论文
[1]基于无机聚合物水泥的新型高性能轻骨料混凝土的制备与性能研究[D]. 马骁.中南大学 2012
硕士论文
[1]碱激发矿渣胶凝材料的收缩与泛霜抑制方法及其机理研究[D]. 邓倩倩.西安建筑科技大学 2018
[2]地质聚合物材料泛碱的抑制措施研究[D]. 李方淑.济南大学 2015
[3]改性水泥—膨润土垂直阻截墙防渗性能和抗侵蚀能力的研究[D]. 周冰.吉林大学 2013
[4]煅烧高岭土及地质聚合物在水泥中的应用研究[D]. 乔卫丽.太原理工大学 2010
[5]常用灌浆材料性能试验研究[D]. 孙纪正.山东大学 2005
本文编号：3512454
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
技术路线图
第2章地质聚合物阻截墙的配比研究17果地质聚合物的最终凝固时间超过6h，将会造成地质聚合物浆液流失，不能形成完整的地下阻截墙。分别改变水玻璃掺量、水玻璃模数和水灰比，来制备的地质聚合物浆液的凝结时间如下所示：图2.1水玻璃掺量对凝结时间的影响图2.2水玻璃模数对凝结时间的影响图2.3水灰比对凝结时间的影响由图2.1可知，固定水玻璃模数和水灰比，改变水玻璃掺量来制备地质聚合物时，随着水玻璃掺量的增加，初凝和终凝时间都减小，水玻璃掺量较低时，凝结速度缓慢，这是由于水玻璃掺量过少时，原料不能被充分激活，而在水玻璃掺量过多时，凝结时间过短，可操作性差。由图2.2可知，以水玻璃模数为变量时，随着水玻璃模数的增大，初凝和终凝时间都增大，且增加幅度较大，当水玻璃模数大于1.2时，地质聚合物浆液不凝固。由图2.3可知，随着水灰比的增大，凝结时间增大，这是由于水量加大会使碱浓度下降，进而降低聚合反应速率。
第2章地质聚合物阻截墙的配比研究17果地质聚合物的最终凝固时间超过6h，将会造成地质聚合物浆液流失，不能形成完整的地下阻截墙。分别改变水玻璃掺量、水玻璃模数和水灰比，来制备的地质聚合物浆液的凝结时间如下所示：图2.1水玻璃掺量对凝结时间的影响图2.2水玻璃模数对凝结时间的影响图2.3水灰比对凝结时间的影响由图2.1可知，固定水玻璃模数和水灰比，改变水玻璃掺量来制备地质聚合物时，随着水玻璃掺量的增加，初凝和终凝时间都减小，水玻璃掺量较低时，凝结速度缓慢，这是由于水玻璃掺量过少时，原料不能被充分激活，而在水玻璃掺量过多时，凝结时间过短，可操作性差。由图2.2可知，以水玻璃模数为变量时，随着水玻璃模数的增大，初凝和终凝时间都增大，且增加幅度较大，当水玻璃模数大于1.2时，地质聚合物浆液不凝固。由图2.3可知，随着水灰比的增大，凝结时间增大，这是由于水量加大会使碱浓度下降，进而降低聚合反应速率。
【参考文献】：
期刊论文
[1]往复式内燃机和燃料的前景[J]. Michael J.Brear. Engineering. 2019(03)
[2]地聚合物注浆材料的开发及性能研究[J]. 白蕾. 新型建筑材料. 2018(07)
[3]无机地质聚合物凝胶封堵效果和储层适应性研究[J]. 葛嵩,卢祥国,刘进祥,孟祥海,张云宝. 油气藏评价与开发. 2018(03)
[4]偏高岭土基地质聚合物的配合比及养护条件对其力学性能及凝结时间的影响研究[J]. 彭晖,李树霖,蔡春声,张雄飞,崔潮. 硅酸盐通报. 2014(11)
[5]污染场地工程控制技术应用研究[J]. 陈素云,王峰,王文峰,王建飞,张学平. 环境工程. 2014(05)
[6]地下水污染场地风险管理与修复技术筛选[J]. 赵勇胜. 吉林大学学报(地球科学版). 2012(05)
[7]粉煤灰基地质聚合物的研究进展[J]. 李琳,范志芳. 辽宁化工. 2012(06)
[8]污染场地环境风险的工程控制技术及其应用[J]. 谢云峰,曹云者,张大定,柳晓娟,李发生. 环境工程技术学报. 2012(01)
[9]污染场地修复技术及风险管理[J]. 申坤,宋云,赵可卉. 环境与可持续发展. 2011(02)
[10]地聚物胶凝材料的海水侵蚀研究[J]. 马帅,陈平,刘荣进. 新型建筑材料. 2009(07)
博士论文
[1]基于无机聚合物水泥的新型高性能轻骨料混凝土的制备与性能研究[D]. 马骁.中南大学 2012
硕士论文
[1]碱激发矿渣胶凝材料的收缩与泛霜抑制方法及其机理研究[D]. 邓倩倩.西安建筑科技大学 2018
[2]地质聚合物材料泛碱的抑制措施研究[D]. 李方淑.济南大学 2015
[3]改性水泥—膨润土垂直阻截墙防渗性能和抗侵蚀能力的研究[D]. 周冰.吉林大学 2013
[4]煅烧高岭土及地质聚合物在水泥中的应用研究[D]. 乔卫丽.太原理工大学 2010
[5]常用灌浆材料性能试验研究[D]. 孙纪正.山东大学 2005
本文编号：3512454
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3512454.html
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