地下水铬离子污染PRB修复模拟实验研究程力学(2)
2014-09-15 01:00
导读:原位处理法,工程量相对较小,处理过程简单,持续处理周期比较长。具有很大的前途。缺点是:设计要根据当地的地质条件进行,还要考虑地下水运动方
原位处理法,工程量相对较小,处理过程简单,持续处理周期比较长。具有很大的前途。缺点是:设计要根据当地的地质条件进行,还要考虑地下水运动方面的问题,所选的介质也要根据水质分析及处理结果要求有所限制。
2实验方法过程以及数据处理
2.1实验装置简
1.水样;2.可控水速导管;3.玻璃管;4.介质;5.漏斗;6.出水水样
该实验模拟污染地下水原位处理的渗透格栅的原理,采用淋滤的方法,将Cr6+浓度达到0.203毫克/升的自配受污染水样,通过Ф15mm×40cm的玻璃管制成吸附柱;水样在上端用可控水速的导管引出,以固定的速度流过玻璃管,其内装质量比为1:1的铁屑+粉煤灰共5g;水样在玻璃管中经反应后流出,玻璃管下端用纱布处理。实验装置如上图1
2.2实验过程技术数据统计及处理
①实验过程。根据对比设计的研究结果,设计试验时间为4天。实验时间从吸附管的下端开始出水计时;开始出水的时刻为7月13日的中午12:05分,然后每隔4个小时取一次水样,保存在事先准备好的干净的水瓶中,贴好标签及日期。试验中所得的数据主要包括出水的体积,水样的PH值 ,Cr6+的浓度(在实验中表现为水样在分光光度计540μm下的分光光度),在最后的一天时间内,由于出水速度变得比较慢,因此把取水样的间隔时间改为了8小时。
②数据处理。首先测量每次经过处理的出水的体积,并且作出体积随时间变化图(见图2),然后利用pH计测出每个出水水样的PH值,并做出pH值随时间变化图(见图3),最后对每个出水水样,根据分光光度法绘制标准曲线,先作出标准曲线,然后分析出水样的Cr6+浓度,可得图4。
(转载自中国科教评价网www.nseac.com ) 3试验结果分析及存在问题
3.1结果分析
分析以上数据及图表,本次试验的结果可以表明:
在实验刚出水阶段,由于介质中的间隙比较大,水流速度较快,出水水样中的Cr6+浓度也比较大,达到了0.038mg/L,随后,Cr6+的浓度逐渐降低,但是可以看到,其浓度变化并不稳定,始终没有达到超标的0.05mg/L,而且在随后的4天时间内,一直没有出现有的变化情况。
通过PH值随时变化图可以看到,本试验的出水水样的PH值随着时间的变化有着很明显的变化,从刚开始12.04逐渐递减到了7.7左右,然后趋向与稳定。
而出水水样的体积变化规律及结果是,在刚开始的时候出水量大一些,而后逐渐的减少,最后趋于一个稳定的体积范围。本次试验共配制水样5L。实验用水1171ml。
3.2试验结论
地下水原位处理法的处理装置应该考虑,流经渗透处理隔筛后的出水量,也就是地下水渗流速度,以及铬、pH值的处理后数据。根据实验数据以及分析,可以看出此次实验结果比较理想。根据《地下水质量标准》GB/T14848-93,经过模拟实验后,可以看出地下水处理后pH值在8.0以下,符合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类地下水标准(标准范围6.5~8.5)。
铬离子浓度在处理阶段的最初36小时,处理效果呈显著下降趋势,随后出现反弹,随着时间推移,铬离子浓度的下降和反弹没有固定规律,但是,总体来说铬离子的浓度完全低于0.05mg/L,符合Ⅲ类地下水标准,适用于集中式生活饮用水水源。
针对Cr6+浓度处理下降幅度平缓且有回复的原因,认为有以下一些方面的问题:
①试验期间实验室中的温度变化范围比较大,这也会对实验造成一定的影响。②在用分光光度法测定Cr6+的浓度的时候,所用的显色剂二苯碳酰二肼溶液不是当天配制,这样可能对测定水样的分光度造成影响。③由于在最后进行的测定实验中,所要加入的药品的量都比较小;小小的误差就有可能造成实验结果的偏差。