بررسی عملکرد مقاومتی جاذب‌های مختلف در خاک‌های آلوده با فلز سنگین سرب

نویسندگان

1 دانشکده فنی،دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

2 گروه عمران دانشکده فنی، دانشگاه بین المللی امام خمینی(ره)، قزوین، ایران

3 دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه ببن المللی امام خمینی (ره)، قزوین، ایران

doi
10.22060/ceej.2020.18801.6965
چکیده

گسترش مناطق صنعتی در طی چند دهه گذشته و به دنبال آن افزایش پساب­‌های صنعتی، سبب افزایش آلودگی فلزات سنگین در خاک­‌ها و منابع آب زیرزمینی گردیده است. یکی از مهم‌ترین فرآیندهای مؤثر بر سرنوشت آلاینده‌­ها در خاک، جذب آن توسط جاذب‌های موجود در ترکیب خاک است. از طرفی با توجه به اینکه ملاحظات اقتصادی همواره به ‌عنوان یکی از اصول اساسی در طرح­ها مطرح می­‌گردد، استفاده از جاذب‌های طبیعی و ارزان‌ قیمت مانند زئولیت و رس‌­ها در خاک‌­هایی که در معرض نشت آلاینده‌­های فلزات سنگین قرار دارند، به ‌عنوان یکی از راهکارهای بهسازی معرفی ‌شده است. در این تحقیق به کمک آزمایش‌های سه محوری تحکیم یافته زهکشی نشده، به بررسی رفتار خاک‌ ماسه حاوی 15% کائولینیت­ به عنوان خاک پایه به­ همراه 10% از جاذب­های طبیعی غیرخمیری (کائولینیت و زئولیت) و خمیری (بنتونیت) در دو حالت آلوده با فلز سنگین سرب و غیرآلوده پرداخته ‌شده است. نتایج نشان داد افزایش غلظت آلاینده در خاک‌­هایی که جاذب آن دارای خاصیت خمیری کم می‌­باشد، تغییرات ساختاری ایجاد شده در جاذب، به طور متوسط باعث کاهش 20% و 14% درصدی در مقاومت نهایی و زاویه اصطکاک داخلی خاک می­‌شود. با تغییر در نوع کانی جاذب، پارامترهای مقاومتی خاک‌آلوده روند متفاوتی خواهند داشت، به­ طوری ­که افزایش غلظت سرب در خاک حاوی جاذب بنتونیت، منجر به ایجاد ساختار فلوکوله‌ای و افزایش حدودا 18% درصدی در مقاومت برشی و زاویه اصطکاک داخلی می­‌گردد. چسبندگی در ترکیب خاک و جاذب با خاصیت خمیری کم و زیاد به ترتیب در حدود 30% و 19% افزایش و کاهش می­‌یابد.