1- گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران
2- گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه خوارزمی، تهران، ایران ، homami@khu.ac.ir
چکیده: (396 مشاهده)
آلایندههای حاوی فلز سنگین سرب همواره از منابع اصلی آلودگی محیطزیست در طی دهههای گذشته است. فعالیتهای انسانی و صنعتی بهطور مستقیم یا غیرمستقیم باعث ورود مقادیر انبوهی از آلایندههای مبتنی بر سرب به سطح خاک و آب زیرزمینی شده است. تکنیک تثبیت و جامدسازی (S/S) توسط سیمان، با کاهش قابلتوجه تحرک و حلالیت سرب در خاک، ابزار مؤثری برای تصفیه خاکهای آلوده به سرب است. از سوی دیگر آلاینده فلز سنگین سرب بر روی زمان گیرش سیمان تأثیرگذار است و زمان گیرش به طور مستقیم بر کارایی ترکیبات سیمان تأثیرگذار است. بر این اساس فهم اندرکنش سرب و سیمان حائز اهمیت است. در این راستا هدف پژوهش حاضر بررسی تأثیر فلز سنگین سرب بر زمان گیرش و اندرکنش ریزساختاری سرب و سیمان است. بدین منظور محلول نیترات سرب با غلظتهای kg/cmol-solid 500 و 250، 100، 50، 25، 10، 0 به سیمان افزوده شد. بررسی اثر فلز سنگین سرب بر فرایند هیدراتاسیون و زمان گیرش خمیر سیمان توسط آزمایشهای زمان گیرش، پراش پرتو ایکس (XRD) و تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میزان تراوش و آبشویی آلودگی (TCLP) مورد تجزیهوتحلیل آزمایشگاهی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصل از پژوهش، رسوب و کمپلکس شیمیایی فلز سنگین سرب به شکل Pb(OH)2 و Pb-C-S-H منجر به تعویق هیدراتاسیون سیمان و افزایش زمان گیرش اولیه و نهایی خمیر سیمان و تثبیت و جامدسازی آلاینده فلز سنگین سرب شده است. با افزودن kg/cmol-solid 25 نیترات سرب زمان گیرش اولیه سیمان از 65 دقیقه به 155 دقیقه افزایش یافته است. نتایج ریزساختاری نشان داد سیمان در فرایند تثبیت و جامدسازی (S/S) فلز سنگین سرب تا غلظت cmol/kg-solid 100 به خوبی عمل کرده و میزان آلاینده برای خاک در حد مجاز است.
نوع مقاله:
پژوهشی اصیل (کامل) |
موضوع مقاله:
مهندسی عمران و سازه دریافت: 1402/7/23 | پذیرش: 1402/12/13 | انتشار: 1403/7/10