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。
