农药污染场地中改性膨润土竖向阻隔屏障化学相容性试验研究文献综述

 2022-10-08 12:13:42

文献综述(或调研报告):

近年来, 我国城市化 进程的速度不断加快,很多产业遗留下来的场地,都需要采取有科学措施进行及时的修复。

土-膨润土竖向隔离屏障是具有代表性的一种原位竖向阻隔技术,可以有效控制地下水与土中污染物的运移,是提高我国城市工业污染场地的综合处治和风险管控设计水平的重要需求。目前,土-膨润土竖向隔离屏障技术的关键技术问题在于:(1)我国商用膨润土以纳化改性钙基膨润土为主,工程性质与天壤钠基膨润土存在明显差距,以此制备隔离屏障材料时,其膨润土设计掺量、施工和易性、压缩特性和防渗性能均尚不明确;(2)已有工程屏障材料化学相容性和防渗截污性能亟待明确。

Nutthachai Prongmanee和Jin-Chun Chai(2018)提出为了通过高浓度阳离子溶液增加膨胀压力和降低普通钠基膨润土的渗透性,通过一系列实验室试验检验了生产聚合膨润土(PB)的最佳条件。根据试验结果,提出的使用自由基聚合的最佳条件是以丙烯酸钠为单体,以过硫酸钾(KPS)为引发剂,pH值为7,引发剂(I)与单体(M)的比例,I / M为0.2,单体含量为10%。然后,进一步研究了使用所提出的条件生产的PB的微观结构和水力性质。 X射线衍射(XRD)图谱的结果表明聚丙烯酸钠没有改变膨润土颗粒的层间距,但扫描电子显微镜(SEM)图像显示PB颗粒与未处理的颗粒相比具有更圆的边缘。膨润土(UB)颗粒,因为膨润土颗粒被聚合物包覆。对于水力性质,膨胀压力测试的结果显示,具有可比较的初始干密度,PB具有比UB更高的膨胀压力。在相同的空隙率下,PB具有比具有侵蚀性0.6M NaCl和0.6M CaCl 2溶液的UB低得多的渗透率(k)。基于测试结果,使用所提出的条件生产的PB可以用作针对高浓度阳离子溶液的阻挡材料。建议的最佳条件可以作为进一步研究PB其他性质的有用指南。

Joseph Scalia IV, A.M.ASCE1; and Craig H. Benson, F.ASCE2 (2017)提出BPC和Na-膨润土具有相似的渗透凝胶结构

渗透有低浓度(le;20mM)的CaCl2溶液。 蒙脱石部分的渗透膨胀填充粒间孔,导致水力传导率低;

尽管两种材料都缺乏渗透膨胀,BPC和Na-B在渗透高CaCl2溶液时表现出不同的结构。在Na-B中,流动通过较小的电阻性粒状孔发生,导致高水力传导性。 相比之下,BPC呈现出具有晶间的整体结构

孔隙充满聚合物,导致水力传导率低;

BPC中的孔隙污垢受CaCl2浓度的影响,但随着浓度的增加,洗脱减少;

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