基于多孔介质煤矸石路基汞元素的扩散规律研究

来源期刊：材料导报2020年第S1期

论文作者：冉德钦 安斌 李轶然 惠冰 李艳召 宋光远 宋海民

文章页码：255 - 524

关键词：煤矸石;路基;汞元素;多孔介质;扩散规律;周边环境;

摘    要：煤矸石路基中存在以汞为主的多种微量污染元素。依托某高速公路已燃煤矸石路基,采用室内试验和数值分析,基于多孔介质溶质运移动力学理论,建立了煤矸石路基-汞-土体-大气降水-地下水多孔介质数学模型,研究了煤矸石路基中汞元素的扩散规律。结果表明:已燃煤矸石路基溶液pH值与物质组分有关,与降雨等外界环境无关;不同pH值条件下,煤矸石溶液pH值对汞释放量影响较大,对汞释放速率影响较小,初始pH值越低,汞元素的释放量越大;随着时间的推移,煤矸石路基中汞元素向周边土体和地下水有效扩散,在18年后达到生活饮用水卫生标准,如继续扩散,将严重影响周边环境。本研究旨在为煤矸石路基环境评估与治理提供一定的理论支撑和借鉴。