解吸实验中可溶盐与氟含量关系研究

土壤矿物成分、化学成分等可溶盐离子均对氟的解吸和迁移有一定的影响。为找到土壤中氟解吸、迁移过程中可溶盐与氟含量的关系,采用多组动态土柱法进行实验研究。实验采用电导率法来指示可溶盐的全盐量,通过回归分析总结出了电导率随解吸时间的变化规律以及它与氟离子浓度的关系。分析表明:在氟的解吸过程中,电导率与氟离子浓度呈抛物线关系,电导率对氟浓度有一定的指示作用。     

蛇纹石-黏土复合颗粒除氟的动态实验研究

为研究蛇纹石-黏土复合颗粒的除氟性能,采用室内动态实验探讨了复合颗粒在不同氟离子浓度、不同吸附柱高度和不同流速下对含氟水除氟效果的影响及其吸附动力学过程.试验结果表明:吸附剂的动态吸附容量与吸附剂高度、原水氟离子浓度呈正相关,而与进水流速呈负相关;吸附剂传质区长度与进水流速、吸附剂高度及原水氟离子浓度均呈正相关.吸附动力学拟合结果显示:蛇纹石-黏土复合颗粒对水中氟的吸附动力学符合Yoon and Nelson方程,平衡吸附容量与吸附剂高度呈正相关,与进水流速呈负相关.随着初始氟离子浓度的增加,到达吸附平衡时间缩短,吸附容量逐渐增大.     

铁/铝复合氧化物对氟离子的吸附

水体中氟离子超标严重危害人们的健康,为了寻求廉价、高效的氟离子吸附剂,本文通过共沉淀-焙烧的方法制备了铁铝复合金属氧化物吸附剂,并将之应用于氟离子废水的吸附。探讨了氧化物配比、吸附时间、吸附剂投加量、溶液初始浓度、溶液p H等因素对氟离子吸附效果的影响。结果表明:当铁铝复合氧化物中铁氧化物与铝氧化物摩尔比为1∶2,氟离子溶液初始浓度100 mg/L,固液比为4 g/L,溶液p H为6.0,吸附时间为30 min时,该吸附剂对氟离子的吸附效果最佳,此时氟离子的去除率为92.5%。     

无定形氢氧化铝吸附剂的制备及其除氟性能研究

降氟措施对高氟地下水地区居民饮用水安全具有重要意义。吸附法除氟技术被广泛应用,但仍存在适宜于偏酸性环境等难点。以提高适应高氟地下水pH值的能力为目标,通过控制反应过程中pH值制备无定形氢氧化铝吸附材料,开展吸附等温线试验、吸附动力学试验、pH值适应性试验、竞争离子试验、可重复利用性能试验和吸附机理试验。试验结果表明无定形氢氧化铝对氟离子的吸附属于优惠型吸附,Langmuir最大吸附容量为166.67 mg/g。与传统Al_2O_3吸附材料相比,在pH值为7.0~9.0时,无定形氢氧化铝吸附材料可减缓除氟效果下降速率,提高了适应地下水pH值的能力。氟去除率随着溶液中HCO_3~-、CO_2-3、PO_4~(3-)等离子浓度升高而降低。在初始氟浓度为5.00 mg/L时,可重复利用5个周期。因此,改进铝型吸附材料制备过程可显著提高吸附性能和适应高氟地下水的能力,是今后研制和改进吸附材料的重要方向。     

沸石处理高氟水实验研究

为研究原水含氟浓度、pH值、吸附时间等因素对沸石除氟的影响,采用静态和动态两种方法进行沸石处理高氟水实验。结果表明:沸石吸附氟离子适宜的pH值为6～8,溶液的氟离子浓度越高,沸石的平衡吸附量越大,25℃时按Langmuir吸附等温式拟合为qe=0.0078Ce/(1+0.0767Ce),按Freundlich吸附等温式拟合为qe=0.0114Ce0.4897;沸石吸附柱越高,穿透时间越长,处理水量也越大;进水流速越低,吸附柱有效运行周期就越长。沸石柱经再生可重复使用。     

不同结构生态浅层渗滤系统净化路面径流的效果与机理

根据上海市土壤层的特点,设计了不同结构的生态浅层渗滤中试系统,测定其对路面径流的长期净化效果及净化机制。研究结果表明:不同结构的人工模拟渗滤系统对径流污染物均具有较好的净化效果,并表现出良好的耐冲击负荷能力。COD的去除率大多都在60%～80%;NH3—N出水浓度多数在1.3mg/L以下,去除率基本在50%～70%;NO2-—N去除率大多都在80%～90%,出水浓度基本在0.1mg/L以下;下设有原状土垫层的渗滤系统对NO3-—N去除效果明显好于无原状土垫层的渗滤系统。除部分重金属、COD和NO2-—N外,经渗滤后的径流出水浓度大大低于上海地区浅层地下水的背景值。硝化和反硝化作用是系统去除氮的主要途径;土壤的吸附与沉淀作用是渗滤系统去除有机物和重金属的重要途径。     

氢氧化钠改性活性氧化铝除氟效能研究

研究了不同方法改性后活性氧化铝对水中氟离子的去除效能.结果表明,用氢氧化钠作为改性剂改性效果较好.同时研究了各种因素对氢氧化钠改性活性氧化铝吸附氟离子的影响,其中包括氢氧化钠浓度、改性时间、改性后中和的硫酸浓度、时间等.最后对氢氧化钠改性后活性氧化铝的耗损量及饱和吸附量进行了测定.活性氧化铝改性后的饱和吸附量是未改活性氧化铝的2.3倍.     

粉末状骨炭用于饮用水除氟的试验研究

对粉末状骨炭的除氟性能进行了多组试验研究,结果表明:粉末状骨炭的吸附容量与原水中氟离子的浓度呈线性关系,吸附等温式符合Freundlich公式。骨炭吸附容量受骨炭粒径、pH值、水温及水中其他离子的影响,骨炭粒径还会影响吸附反应的速度。骨炭采用5%的NaOH溶液再生,再生效果良好。     

粉煤灰滤料的制备与应用研究

采用2％无机造孔添加剂、50％粉煤灰和48％粘土于900℃烧制2 h得到了一种强度高比表面积大的滤料。该滤料可用于吸附氟离子,吸附类型属于Freundlich型,是一种中等覆盖度的多层吸附。将该滤料填装于玻璃柱中进行动态过滤模拟试验,过滤高氟饮用水,滤出水pH增加、浊度降低。对进水浓度和温度等影响因素进行研究,结果表明,随着进水氟离子浓度的增加,产水量减少,滤料的除氟率增加;而随着温度的增加,产水量会增加,除氟率也会增加。     

不同参数对绿色屋顶的径流量削减效应影响初探

选取绿色屋顶的组成部分作为研究对象,探究不同植物、新型土壤种类、土壤层厚度的参数组合对绿色屋顶单体的径流量削减影响。通过实验发现,采用蛭石与泥炭土3∶1混合而成的土壤层厚度为50 mm的参数组合的径流量削减效果比珍珠岩与泥炭土3∶1土壤层厚度为150 mm的实验组合更好。同时以沭阳市某小区为研究区域构建SWMM模型,模拟不同重现期该绿色屋顶对居民区的径流量削减效应。结果表明绿色屋顶能削减洪峰流量,推迟峰现时刻。     

灌注桩钻孔塌孔实测及孔壁稳定性评价

以沿海地区某大型工程钻孔灌注桩地基处理为背景,在典型区域灌注桩成孔质量实测的基础上,提出了一种新的孔壁稳定或坍塌程度评价参数——塌孔率,建立了塌孔孔径划分标准和坍塌体积计算模型,对塌孔体积与砂层厚度、钻孔深度的相关性进行了回归分析。对塌孔率与砂层平均标贯数、砂土不均匀系数及砂土平均粒径的相关性进行了回归分析。研究结果表明:砂土层是灌注桩钻孔时孔壁稳定的关键;用塌孔率来评价孔壁稳定和坍塌程度是可行且适用的;塌孔体积与砂层厚度、钻孔深度密切相关;砂层平均标贯数、砂土不均匀系数及砂土平均粒径是灌注桩施工孔壁稳定性及塌孔风险评价的重要指标。     

港珠澳大桥隧道人工岛暗埋段基坑防渗方案研究

拟建的港珠澳大桥,为实现桥隧平顺过渡,设置了东、西两座海中隧道人工岛.人工岛地基土上部为深厚淤泥及粉质黏土夹砂层,下部为承压水中砂层,基坑最大开挖深度达15.5 m.为达到基坑干地安全施工目的,综合考虑人工岛支护结构、地基处理方案等因素,对西人工岛暗埋段基坑防渗降水的保留粉质黏土防渗层方案和设置升浆混凝土封底方案进行了...     

EXPERIMENTAL STUDY AND NUMERICAL SIMULATION OF FLUORIDE IN SAND

1. INTRODUCTION Fluorine, a necessary element for human and animal health, is widely distributed in nature. Drinking water with certain concentration of fluoride can prevent dental caries and strengthen the bones and teeth, but drinking water with excessi…     

非饱和黏性土直剪强度特性及其修正分析

为研究非饱和黏性土的直剪强度特性,采用非膨胀土及两种不同干密度的弱膨胀土进行了包含低应力状态下8种不同上覆压力的直剪试验。试验结果表明,随着上覆压力的增大,最大剪应力及所对应的剪切位移逐渐增大,试验中低应力状态下测定的土体凝聚力小于高应力状态,且试验中的上覆压力对膨胀性土凝聚力的影响大于非膨胀性黏土;而低应力状态下测定的土体内摩擦角大于高应力状态。对直剪试验中上下盒接触面积减小对抗剪强度参数测定的影响进行了分析,分析表明,接触面积减小对抗剪指标有影响,但极其微小。提出对膨胀土边坡浅层破坏进行稳定性分析时应采用低应力下的抗剪强度参数。     

人工砂混凝土体积变形特性的试验研究

人工砂的表面粗糙,棱角尖锐,由人工砂配制的混凝土在强度、 抗冻性及抗渗性等方面性能要优于天然砂混凝土.天然砂资源短缺的情况下,采用人工砂制备混凝土具有良好的经济效益.对人工砂混凝土的干燥收缩和自收缩进行了试验研究.结果表明,人工砂混凝土的干缩早期发展快,后期变缓直至稳定,随着石粉含量的增大其干缩先增大后减小,并且随着水灰比的增大而减小;在水灰比一定时,人工砂混凝土各个龄期的干缩均大于河砂混凝土;人工砂混凝土的自收缩在早期表现膨胀变形,后期快速收缩直至稳定.     

改进Vogl算法的BP网络及其应用

用改进了的Vogl算法来训练前馈人工神经网络,并将该方法运用于饱和砂土液化的识别问题.根据辨别场地液化的条件建立一个网络,以唐山大地震砂土液化资料中的15组数据作为样本,对网络进行了训练并对砂土液化状态进行了识别.网络的训练速度及识别精度结果表明,该算法收敛速度快,识别精度高,为砂土液化的识别提供了一种新的方法.     

恩施许家坪机场基层混合料配合比的设计

恩施许家坪机场场道基础由两层组成。底基层厚１５０毫米，用粒径小于１００毫米的砂砾料填筑。基层厚２００毫米，拟用砂砾料、红砂土和石灰组成的混合料填筑。要求混合料的密度ρｄ大于２．３０克／立方厘米，回弹模量Ｅ０．４大于１１０兆帕。通过碾压试验和理论分析，得出了一组带有一般性的ρｄ与有关参数的曲线。根据这组曲线确定许家坪机场基层混合料的配合比为砂砾石∶红砂土∶石灰＝１∶０．０３２∶０．０３５。所选配合比     

砂性地基中挤密砂石桩加固效果影响因素分析

研究表明，砂性地基中挤密砂石桩的加固效果与土层侧向加密作用、施工时土层竖向下沉影响、上覆土压力、土中细颗粒含量、时间等有关。常规设计方法只考虑了其中一个或几个因素的影响。提出了能同时考虑这五因素影响的砂性地基挤密砂石桩的设计方法。     

基于BP神经网络的砂土液化势判别

本文从影响砂土液化的多个因素入手，根据不同因素的相对贡献率，应用人工神经网络基本原理，建立多参数综合评价砂土液化的BP网络模型，对砂土液化的严重程度做出了客观评价。     

风积沙改性土热物理性质的测试与分析

风积沙改性土材料的导热、储热性能是研究风积沙改性土路堤传热特性、路堤内部温度分布和裂缝成因机理的重要基础。参考相关工程实际情况,利用风积沙、黏性土、水泥三种材料制成不同配比的风积沙改性土,对材料配比与比热容、导热系数之间的关系进行测试分析,展开对风积沙改性土热物理性质的研究。试验结果表明:配比相同的风积沙改性土比热容与导热系数相对于风积沙改性土配比的变化趋势大致相反;当试验温度为-50～50℃时,不同配比的风积沙改性土比热容随温度的变化趋势大致相同,由负温到正温,比热容虽有波动,但总体上不断增大;在试验温度为-5℃、水泥掺入比固定为5%时,随着黏性土掺比的增加,比热容先增大后减小,导热系数先减小后增大;在试验温度为-5℃、当黏性土掺入比固定为10%时,随着水泥掺入比的增加,比热容数值大致呈下降趋势,导热系数数值大致呈上升趋势;84%风积沙+6%水泥+10%黏性土的配比方案可以降低改性土温度敏感性的同时降低改性土路堤表里温差大小,是控制温度裂缝的较优配比方案。研究成果可为分析温度变化条件下风积沙改性土路基温度裂缝的成因机理以及优化材料配比提供试验依据。