岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (5): 1567-1572.doi: 10.16285/j.rsm.2019.1197

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

碱溶液预降解淤泥有机质的效果与机制讨论

谈云志1,柯睿1, 2,陈君廉1,吴军3,邓永锋3   

  1. 1. 三峡大学 三峡库区地质灾害教育部重点实验室,湖北 宜昌 443002;2. 中国地质大学 工程学院,湖北 武汉 430074; 3. 东南大学 交通学院,江苏 南京 211189
  • 收稿日期:2019-07-04 修回日期:2019-09-23 出版日期:2020-05-11 发布日期:2020-07-07
  • 作者简介:谈云志,男,1979年生,博士,教授,主要从事特殊土方面的教学与科研工作
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(No.51579137, No.51979150);湖北省优秀中青年科技创新团队计划项目(No.T201803)。

Effect of sludge organic treated with alkaline solution and its mechanism

TAN Yun-zhi1, KE Rui1, 2, CHEN Jun-lian1, WU Jun3, DENG Yong-feng3   

  1. 1. Key Laboratory of Geological Hazards on Three Gorges Reservoir Area, Ministry of Education, China Three Gorges University, Yichang, Hubei 443002, China; 2. Faculty of Engineering, China University of Geosciences, Wuhan, Hubei 430074 ,China; 3. School of Transportation, Southeast University, Nanjing, Jiangsu 211189 ,China
  • Received:2019-07-04 Revised:2019-09-23 Online:2020-05-11 Published:2020-07-07
  • Supported by:
    This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (51579137, 51979150) and the Youth Innovation Team Project of Hubei Province (T201803).

摘要: 淤泥富含大量有机质,受微生物作用,有机质会逐步分解出腐殖酸;同时,腐殖酸又会影响有机质降解,进而影响淤泥固化效果。为此,通过维持恒定的碱性缓冲溶液环境(pH=9.0),将淤泥浸泡其中,观测其有机质含量的变化过程。结果表明,碱性缓冲溶液既能加快有机质分解,也能消耗腐殖酸,使溶液保持为碱性状态;当有机质分解完成,腐殖酸也释放结束,降解过程大约持续28 d。通过掺入水泥和石灰固化淤泥,发现含有机质的固化淤泥,其强度随养护时间会先增长后衰减,但预降解有机质的固化淤泥强度不会衰减。由此说明,通过碱性缓冲溶液预降解淤泥有机质,可以提升固化土耐久性。

关键词: 淤泥, 腐殖酸, pH值, 有机质含量, 长期强度

Abstract: Sludge is rich in a large number of organic matters, and with the action of microorganisms, organic matter can be gradually decomposed by humic acid. Meanwhile, humic acid affects not only the degradation of organic matter but also the sludge solidification. Thus, the sludge is immersed in a constant alkaline buffer solution environment (pH=9.0). The results show that the alkaline buffer solution can accelerate the decomposition of organic matter, consume humic acid and keep the solution alkaline. When the decomposition of organic matter is completed, humic acid is released, and the degradation process continues to approximate 28 days. By adding cement and lime solidified silt, it is found that the strength of solidified silt containing organic matter increases firstly and then decrease with curing time, but the strength of solidified silt containing pre-degraded organic matter does not decrease. It indicates that the durability of solidified soil can be improved by pre-degradation of silt organic matter by the alkaline buffer solution.

Key words: sludge, humic acid, pH value, organic matter content, long-term performance

中图分类号: 

  • TU 411
[1] 王东星, 陈政光, . 氯氧镁水泥固化淤泥力学特性及微观机制[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 77-85.
[2] 刘家顺, 靖洪文, 孟波, 王来贵, 张向东, 杨建军, . 含水条件下弱胶结软岩蠕变特性 及分数阶蠕变模型研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(8): 2609-2618.
[3] 谈云志, 柯睿, 陈君廉, 吴军, 邓永锋. 偏高岭土增强石灰-水泥固化淤泥的耐久性研究[J]. 岩土力学, 2020, 41(4): 1146-1152.
[4] 王东星, 唐弈锴, 伍林峰, . 疏浚淤泥化学絮凝−真空预压深度脱水效果评价[J]. 岩土力学, 2020, 41(12): 3929-3938.
[5] 王东星, 肖杰, 李丽华, 肖衡林, . 基于碳化-固化技术的武汉东湖淤泥 耐久性演变微观机制[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3045-3053.
[6] 郑耀林, 章荣军, 郑俊杰, 董超强, 陆展, . 絮凝-固化联合处理超高含水率 吹填淤泥浆的试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(8): 3107-3114.
[7] 尹黎阳, 唐朝生, 谢约翰, 吕超, 蒋宁俊, 施斌, . 微生物矿化作用改善岩土材料性能的影响因素[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2525-2546.
[8] 王东星, 肖 杰, 肖衡林, 马 强, . 武汉东湖淤泥碳化-固化试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 1805-1812.
[9] 朱赛楠, 殷跃平, 李 滨, . 二叠系炭质页岩软弱夹层剪切蠕变特性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1377-1386.
[10] 王东星, 王宏伟, 邹维列, 徐学勇, . 活性MgO−粉煤灰固化淤泥耐久性研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(12): 4675-4684.
[11] 杨秀荣, 姜谙男, 王善勇, 张峰瑞, . 冻融循环条件下片麻岩蠕变特性试验研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(11): 4331-4340.
[12] 许宏发,柏 准,齐亮亮,耿汉生,马林建,刘 斌, . 基于全应力-应变曲线的软岩蠕变寿命估计[J]. , 2018, 39(6): 1973-1980.
[13] 陈国庆,郭 帆,王剑超,周玉新,. 冻融后石英砂岩三轴蠕变特性试验研究[J]. , 2017, 38(S1): 203-210.
[14] 刘秀敏,蒋玄苇,陈从新,夏开宗,周意超,宋许根, . 天然与饱水状态下石膏岩蠕变试验研究[J]. , 2017, 38(S1): 277-283.
[15] 张强勇,张龙云,向 文,江力宇,丁炎志,. 考虑温度效应的片麻状花岗岩三轴蠕变试验研究[J]. , 2017, 38(9): 2507-2514.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 张力霆,齐清兰,魏静,霍倩,周国斌. 淤填黏土固结过程中孔隙比的变化规律[J]. , 2009, 30(10): 2935 -2939 .
[2] 张其一. 复合加载模式下地基失效机制研究[J]. , 2009, 30(10): 2940 -2944 .
[3] 张明义,刘俊伟,于秀霞. 饱和软黏土地基静压管桩承载力时间效应试验研究[J]. , 2009, 30(10): 3005 -3008 .
[4] 吴 亮,钟冬望,卢文波. 空气间隔装药爆炸冲击荷载作用下混凝土损伤分析[J]. , 2009, 30(10): 3109 -3114 .
[5] 周晓杰,介玉新,李广信1. 基于渗流和管流耦合的管涌数值模拟[J]. , 2009, 30(10): 3154 -3158 .
[6] 吴昌瑜,张 伟,李思慎,朱国胜. 减压井机械淤堵机制与防治方法试验研究[J]. , 2009, 30(10): 3181 -3187 .
[7] 崔皓东,朱岳明. 二滩高拱坝坝基渗流场的反演分析[J]. , 2009, 30(10): 3194 -3199 .
[8] 贾宇峰,迟世春,林 皋. 考虑颗粒破碎影响的粗粒土本构模型[J]. , 2009, 30(11): 3261 -3266 .
[9] 倪骁慧,朱珍德,赵 杰,李道伟,冯夏庭. 岩石破裂全程数字化细观损伤力学试验研究[J]. , 2009, 30(11): 3283 -3290 .
[10] 周火垚,施建勇. 饱和软黏土中足尺静压桩挤土效应试验研究[J]. , 2009, 30(11): 3291 -3296 .