盐溶液浸润下团粒膨润土的膨胀与渗透性能研究

(三峡大学 特殊土土力学研究所,湖北 宜昌 443002)

随着人类社会的发展,会产生大量的生活垃圾.垃圾处理的主要方式分为焚烧和掩埋[1].焚烧会产生大量有害气体从而污染大气,故很多采用掩埋方式处置.掩埋方式可能存在垃圾渗滤液污染地下水的风险.为此,垃圾填埋场要具有防渗隔离的功能,能够预防垃圾渗液泄漏或迁移到周边地下水系.通常围绕垃圾填埋场周边需要修筑隔离墙,因膨润土具有良好的膨胀和吸附特性,从而成为修筑隔离墙的首选材料.沿海地区的垃圾填埋场不像丘陵和平原地区,通常会选择修建在滨海或滩涂地带,如上海老港垃圾填埋场[2].因此,其隔离墙不仅受到垃圾填埋场渗滤液侵蚀,还会受到海水的长期作用,如图1所示.

图1 海水与垃圾渗滤液的双向作用模型

与一般垃圾填埋场相比,在海边滩涂地带的垃圾填埋场中的防渗系统会受到渗滤液的腐蚀以及外围海水的侵蚀.特别是Na+、Ca2+等海水离子会改变膨润土防渗屏障的性质,从而改变污染物在膨润土中的运移机制,内部外部同时作用对沿海垃圾填埋场的竖向隔离墙的影响将会更大[3-5].海水离子中含有较多Na+、Ca2+、Mg2+,用盐溶液来模拟海水离子的影响,研究膨润土作为海边垃圾填埋防渗材料的膨胀与渗透性能,从而对垃圾填埋场的功能及稳定可以进行准确地预测和评价.因此研究盐溶液对膨润土膨胀渗透性能的影响尤为必要.

许多学者研究发……