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本文在实验条件下,对浙江省8个火电厂(温州、钱清、萧山、半山、嘉兴、长兴、台州、北仑)粉煤灰的矿物学、形态与物理性质、磁性与磁性矿物学进行了研究;用模拟酸雨浸提实验、粉煤灰在不同还原条件下磁性参数变化实验和在不同土壤中粉煤灰在不同还原条件下磁性参数变化实验,研究了粉煤灰磁性的环境稳定性和环境意义;用磷的吸附实验,研究了粉煤灰对磷酸盐的吸附规律;用模拟酸雨浸泡实验,研究了粉煤灰在模拟酸雨浸泡下重金属元素的溶出。其主要结果如下: 1.应用X-射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、粒度分析和压力膜对浙江省8个火电厂粉煤灰的矿物学、形态、颗粒组成和持水性进行了研究。结果表明,粉煤灰的矿物组成以莫来石、石英、赤铁矿、磁铁矿为主,颗粒形态呈多孔玻璃质结构,内有粒径为10~100μm的微珠。粉煤灰的密度为1.93~2.29g/cm3,颗粒组成以粗粉粒为主,占63~72%。粉煤灰的田间持水量、凋萎系数和有效水含量分别是66-87%,5-10%和54-62%。 2.对粉煤灰的磁化率,频率磁化率,非滞后剩磁(ARM),等温剩磁(IRM)获得曲线和饱和等温剩磁(SIRM)等磁性特征进行了研究,这此新的磁性资料极大地丰富了环境磁学的内容。与土壤相比较,粉煤灰的磁化率明显偏高,普遍在409×10-8m3kg-1---625×10-8m3kg-1之间,频率磁化率变化范围在0.1%---5.2%,表明粉煤灰中的磁性颗粒较少以SP颗粒形式存在。通过对粉煤灰磁颗粒的X-衍射分析,证明粉煤灰中主要氧化铁矿物为Fe3O4。 3.在不同的淹水条件下,水灰比对粉煤灰磁性参数影响不大。对磁化率较低的粉煤灰,淹水对粉煤灰磁化率、Soft IRM、SIRM和ARM影响不大;但对磁化率较高的粉煤灰影响较大。不同水灰比下,粉煤灰的磁化率、Soft IRM和SIRM随模拟酸雨的酸度的变化不是很明显,频率磁化率类似于未处理前,说明酸雨浸泡和淹水都不能使超顺磁性颗粒磁性矿物形成。粉煤灰在红壤中和水稻土中,各种磁性参数基本上没有产生显著的变化,比较稳定。上述结果具有一定的环境意义。.利用粉煤灰对磷酸盐的吸附作用,进行了不1司条件下粉煤灰对磷酸吉肋勺吸附试验。结果表明,粉煤灰对溶液中磷酸盐的去除率随粉煤灰)!]童增加!(lJ增大,当粉煤灰用量达25留L时,去除率达95%以上;在低浓度的磷酸故浴液‘{‘,5 min内磷酸盐去除率达97%;高pH值有利一于粉煤灰吸附磷酸故;粉煤灰对磷酸盐的吸附量随粒度变细而增大,粒径0.05一0.巧和<0.05,二m的粉煤灰对磷酸盐的吸附虽明显.苛一J七粒径>.巧mm的粉煤灰。研究了在不同酸度和水灰比下模拟酸雨汉泡卜粉煤灰pH的动态变化以及’J之密切才11关z已索Cr、Cd、Pb、Cu、Mn的释放行为规全l匀。结果农明,了{:十莫J以酸雨的汉泡卜,粉煤灰的pH位卜降程度和速度‘,粉煤灰的coo含{}断成反比,,J水灰比成正比;重余属元索Cr、Cd、Pb、Cu、Mn(f勺平爷放率’。水灰比)J父11〔比;在浸出液中,元索C:的析出浓度在一周后达到平衡,‘1吮衡值为0.11一0.1 sm留kg,Cd在二周后达到平衡,平衡值为0.011一0.0 15m岁kg,Pb的浓度一直’一卜降,从第一大的最高(0.20一o.28m留kg)降到了七周后的最低(0.15一0.2 1 mg/kg);Cu、Mn的释jJy浓度在六),勺‘!’浓度变化不是很人,‘}凡衡值分别为0.09一0.llm岁kg和0.04一O,06m岁kg,一「述5种元索的凡卜衡值受酸雨峻度和灰水比的影响都不大。