دوره 24، شماره 1 - ( 1403 )                   جلد 24 شماره 1 صفحات 178-161 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 10.22034/24.1.161

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Ghaffary S, Goodarzi A R, Sobhan ardakani S, Cheraghi M, Marandi R. Effectiveness of industrial wastes-based geopolymers in improving the durability of stabilized/solidified heavy metal polluted soil. MCEJ 2024; 24 (1) :161-178
URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-71465-fa.html
غفاری سمیه، گودرزی امیررضا، سبحان اردکانی سهیل، چراغی مهرداد، مرندی رضا. اثربخشی ژئوپلیمر مبتنی بر پسماندهای صنعتی در بهبود تاب آوری فرآیند تثبیت و جامدسازی خاک آلوده به فلز سنگین. مهندسی عمران مدرس. 1403; 24 (1) :161-178

URL: http://mcej.modares.ac.ir/article-16-71465-fa.html

اثربخشی ژئوپلیمر مبتنی بر پسماندهای صنعتی در بهبود تاب آوری فرآیند تثبیت و جامدسازی خاک آلوده به فلز سنگین
سمیه غفاری1 ، امیررضا گودرزی* 2، سهیل سبحان اردکانی3 ، مهرداد چراغی3 ، رضا مرندی4
1- دانشجوی دکتری تخصصی مهندسی محیط‌زیست، دانشکده فنی و مهندسی، واحد همدان، دانشگاه آزاداسلامی، همدان، ایران
2- گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، واحد همدان، دانشگاه آزاد اسلامی، همدان، ایران ، amir_r_goodarzi@yahoo.co.uk
3- گروه علوم و مهندسی محیط زیست، دانشکده علوم پایه، واحد همدان، دانشگاه آزاداسلامی، همدان، ایران
4- گروه مهندسی محیط زیست-آب و خاک، دانشکده علوم و فنون دریایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاداسلامی، تهران، ایران
چکیده:   (670 مشاهده)
در تحقیق حاضر بازده نوعی ژئوپلیمر بر پایه سرباره فولادسازی (SGP) و ترکیب آن با میکرو ذرات زئولیت (SGPZ)، نسبت به سیمان (به عنوان افزودنی سنتی) در افزایش تاب­آوری فرآیند تثبیت و جامدسازی (S/S) خاک آلوده به فلز سنگین بررسی شد. بدین منظور درصدهای متفاوت SGP، SGPZ، و سیمان جداگانه به نمونه­های حاوی غلظت مختلف سرب (Pb) اضافه و پس از عمل­آوری، با شبیه­سازی آزمایشگاهی پاسخ محصولات S/S طی 25، 50، 75 و 100 سال مجاورت در برابر باران اسیدی همزمان با چرخه تر و خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. مشخص شد در حالیکه افزودن مقادیر اندک سیمان به خاک می­تواند دسترسی­ زیستی آلودگی را به شدت کاهش دهد؛ اما تماس نمونه­ با محیط مهاجم به ویژه در حضور مقادیر زیاد Pb، سبب زوال ساز و کارهای S/S و در نتیجه امکان باز انتشار گسترده و مهاجرت یون­های سمّی به اطراف خواهد شد. در این حالت، تأمین آستانه مجاز میزان آبشویی آلودگی (mg/L 5 ≥) نیازمند مصرف زیاد سیمان است. در مقابل، استفاده از هم­بندکننده­های غیرسیمانی مورد مطالعه (به ویژه SGPZ)، تاثیر منفی تغییرات محیطی بر تحرک مجدد آلاینده را بطور قابل ملاحظه­ای محدود می­نماید. بنحویکه در شرایط مشابه، مشخصات مکانیکی این سری از نمونه­ها بعضاً تا 5/3 برابر بیشتر از خاک اصلاح شده با سیمان بدست آمد. علت این تفاوت رفتارها با استناد به آنالیزهای ریزساختاری، کاهش اندرکنش نامطلوب آلاینده-افزودنی، شدت­بخشی سطح واکنش­های هیدراسیون، تشکیل فازهای ثانویه هیدراته مرکب و ایجاد شبکه سه­بعدی از محصورشدگی در سیستم حاوی ژئوپلیمر ارزیابی شد. در مجموع بر اساس نتایج حاصل، استفاده از ژئوپلیمر (خصوصاً حاوی زئولیت)، به عنوان یک گزینه موثر و دوستدار محیط­زیست برای بهسازی پایدار خاک­ حتی با مقادیر بسیار زیاد آلاینده پیشنهاد می­شود. با رعایت استانداردهای USEPA و UKAE برای نیل به پالایش ایمن، میزان بهینه ژئوپلیمر تقریباً mg/g.soil 6 به ازای یک گرم بر کیلوگرم فلز سنگین در نمونه تعیین گردید.   
واژه‌های کلیدی: خاک آلوده، فرآیند S/S، محیط مهاجم، هم‌بندکننده ژئوپلیمری، بهبود ریزساختار، افزایش پایایی
متن کامل [PDF 829 kb]   (250 دریافت)    
نوع مقاله: پژوهشی اصیل (کامل) | موضوع مقاله: محیط زیست
دریافت: 1402/6/17 | پذیرش: 1402/7/27 | انتشار: 1402/8/10
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
ارسال پیام به نویسنده مسئول

بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.