赤泥淋滤液特征污染物在饱和砂土中的运移规律研究

摘要

为揭示赤泥对地下水的污染机理,防控其污染,对中国北方某炼铝厂赤泥堆场所取淋滤液进行水质分析,识别出严重超标特征污染物F^(-)、SO_(4)^(2-)、Al^(3+),通过一维砂柱试验研究了其在饱和中砂、细砂、粉砂3种介质中的运移规律。结果表明:特征污染物在砂柱中运移距离越大,其浓度越小;砂粒粒径越小,渗透系数越小,对特征污染物的截留能力越强,特征污染物在砂柱中完全穿透时间也越长。运用Hydrus-1D软件对3种特征污染物在饱和砂土中的运移过程进行模拟,得出在3种介质中弥散度(α)分别为1.76、0.95、0.58 cm,3种介质中F^(-)的溶质反应参数K_(d)和N_(u)分别为2.10、1.00、4.10 mg/mL和24、28、30 mL/mg,SO_(4)^(2-)的K_(d)和N_(u)分别为1.78、0.99、5.00 mg/mL和12、20、32 mL/mg,Al^(3+)的K_(d)和N_(u)分别为1.44、1.65、4.44 mg/mL和18、17、45mL/mg,呈现介质颗粒越细,K_(d)越大(吸附能力越强),N_(u)越大(吸附速度越快)的特征。为防止赤泥污染,根据经济适用、取材方便的原则,建议选用粉砂土或颗粒更细的黏土作为污染防渗层。