滨海含水介质胶体吸附态铵释放规律研究

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本课题研究了氯化铵溶液和垃圾渗滤液中铵氮在粉土、粉砂、细砂三种含水介质中迁移变化规律,并且着重研究了不同pH条件下铵氮释放规律。并分析了铵氮运移之后含水介质中总铵氮和胶体吸附态铵氮的纵向分布情况,而且对铵氮运移过程做了数值模拟。本研究从以上研究内容中得到了一些新的认知:(1)垃圾渗滤液淋滤下含水介质出水的胶体相对较多,胶体曲线总体上都是从大到小的趋势,垃圾渗滤液淋滤条件下的胶体浓度曲线有一定波动性。出水中胶体粒径和Zeta电位都是由大变小的趋势,氯化铵溶液淋滤下的胶体粒径波动性较大,在迁移试验后期其粒径相对较小。垃圾渗滤液淋滤的中后期,出水胶体粒径差别并不大。两种溶液淋滤条件下的Zeta电位变化趋势以及数值大小都相似。(2)垃圾渗滤液中铵氮的释放试验所用孔隙体积数相对较短,而且其总铵氮、胶体吸附态铵氮和胶体的释放量相对也较少。氯化铵-铵氮释与渗滤液-铵氮放试验所需平均孔隙体积数分别为18.0和7.7。氯化铵-铵氮和渗滤液-铵氮在每孔隙体积数铵氮平均释放量分别为33.0μg/g和33.1μg/g,胶体吸附态铵氮的分别为8.8μg/g和6.3μg/g,胶体态的铵氮占总铵氮分别为26.7%和19.0%,所以胶体态铵氮对总铵氮的释放起到相当的控制作用。氯化铵-铵氮在释放过程中,总铵氮与胶体态铵氮在强碱性条件下的释放量和释放速度都比其他酸碱性条件下高;相比较之下,渗滤液-铵氮的总铵氮和胶体态铵氮,在释放量和释放速度方面,受酸碱条件变化的影响更小。(3)氯化铵中的铵氮滞留量明显高于垃圾渗滤液中的铵氮,而且三种含水介质都表现出同样的规律。氯化铵-铵氮与其胶体态铵氮滞留在含水介质的情况几乎都是顺水流方向依次增多,而渗滤液-铵氮与其胶体态铵氮的滞留分布相对均匀。(4)总铵氮比溶解态铵氮的平衡吸附点数要高,这说明总铵氮在运移过程中的平衡吸附比例更大,其中胶体态铵氮对瞬时吸附点位有一定的促进作用,胶体会促进铵氮运移过程中的平衡吸附。铵氮运移过程中的阻滞系数会随着含水介质粒径的增大而增大。
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