خصائص التلوث العضوي متعددة المصادر لمخلفات الحفر الحلزونية واستراتيجيات المعالجة التصنيفية بناءً على آليات الاستجابة للخصائص الفيزيائية والكيميائية

LIU Chenran ,  

HONG Chen ,  

JIANG Bo ,  

WANG Hao ,  

XING Yi ,  

摘要

مع تسارع تطوير الفضاء تحت الأرض في المدن، أصبحت مخلفات الحفر الحلزونية الغنية بالمواد الكيميائية المضافة نفايات هندسية صلبة تحتاج إلى معالجة عاجلة، ولكن التغيرات في الخصائص الفيزيائية والكيميائية للتربة الناتجة عن الحفر الحلزوني وتأثيراتها البيئية لا تزال غير واضحة. من خلال دمج بيانات 80 مجموعة من الدراسات وأخذ عينات من 11 نوعًا من مخلفات الحفر والتربة الأصلية من 6 مناطق نموذجية للحفر الحلزوني في الصين، تم بناء قاعدة بيانات متعددة المصادر. تم استخدام تقنيات مثل حيود أشعة إكس (XRD)، مطياف الفلورية بالأشعة السينية (XRF)، وتحليل حجم الجسيمات بالأشعة الليزرية لوصف خصائص المخلفات الفيزيائية والكيميائية؛ واستخدمت تقنيات متعددة الطيف مثل الرنين المغناطيسي النووي (NMR)، مطياف الكروماتوغرافيا الغازية - مطياف الكتلة (GC-MS)، والطيف تحت الأحمر (FTIR) لتحليل مكونات الملوثات المميزة؛ أجريت تجارب إمتصاص توازن دفعية باستخدام نموذج إمتصاص Sips وتم بناء نموذج تقييم شامل للخصائص الفيزيائية والكيميائية باستخدام تحليل المكونات الرئيسية (PCA). أظهرت النتائج حدوث "انحراف قاعدي" واضح وإعادة تشكيل للهيكل الفيزيائي عند الحفر، لكن مؤشرات النشاط الكيميائي الرئيسية مثل المادة العضوية والسعة التبادلية للأيونات (CEC) ما زالت محددة بشكل رئيسي بواسطة طبقة الأرض الأم، مع وجود تباين إقليمي قوي؛ وأكد تقييم المخاطر أن المعادن الثقيلة ليست المصدر الرئيسي للتلوث، حيث تم تحديد المواد الملوثة المميزة في مدخلات خارجية من حمض الألفا-أوليغومرك سلفونات الصوديوم (AOS) وأملاحها المصاحبة؛ وأظهر نموذج PCA أن درجات النموذح ترتبط ارتباطًا إيجابيًا واضحًا مع كمية إمتصاص AOS (r=0.987). وأكدت التحليلات الدقيقة أن الطين ذو الدرجة العالية الذي يحتوي على معادن السيليكات الطبقية والمادة العضوية يشكل امتصاصًا قويًا يعيق بشكل فعال هجرة الملوثات؛ بينما الطمي ذو الدرجة المنخفضة لديه قدرة احتجاز ضعيفة ويوجد خطر ترشيح عالي.

关键词

مخلفات الحفر الحلزونية;إعادة تشكيل الفيزياء والكيمياء;عاملات سطحية;السلوك البيئي;تصنيف المخاطر

阅读全文