Características da presença de poluentes orgânicos multiorigem em rejeitos de tuneladora e estratégias de tratamento classificatórias baseadas no mecanismo de resposta das propriedades físico-químicas

LIU Chenran ,  

HONG Chen ,  

JIANG Bo ,  

WANG Hao ,  

XING Yi ,  

摘要

Com a aceleração do desenvolvimento do espaço subterrâneo urbano, os rejeitos de escavação de tuneladora ricos em aditivos químicos tornaram-se resíduos sólidos de engenharia que precisam de tratamento urgente, mas as alterações nas propriedades físico-químicas do solo causadas pela escavação ainda não estão claras. Integrando 80 conjuntos de dados da literatura e 11 amostras de rejeitos e solos originais de 6 áreas típicas de construção de tuneladoras na China, foram construídos dados multiorigem de solos de tuneladora. Foram utilizadas técnicas como difração de raios X (XRD), fluorescência de raios X (XRF) e análise granulométrica a laser para caracterizar as propriedades físico-químicas dos rejeitos; técnicas multiespectrais como ressonância magnética nuclear (NMR), cromatografia gasosa-espectrometria de massas (GC-MS) e espectroscopia no infravermelho (FTIR) foram usadas para analisar os componentes dos poluentes característicos; experimentos de adsorção em lote baseados no modelo isotérmico de Sips foram conduzidos, e um modelo de avaliação integrado das propriedades físico-químicas foi construído combinando análise de componentes principais (PCA). Os resultados indicaram um "deslocamento alcalino" significativo e a remodelação da estrutura física devido à escavação da tuneladora, mas indicadores químicos chave como matéria orgânica e capacidade de troca catiônica (CTC) continuam dominados pelo substrato estratigráfico, apresentando forte heterogeneidade regional; a avaliação de risco confirmou que os metais pesados não são a fonte principal de poluição, sendo os poluentes característicos identificados como entrada exógena de sulfonato de sódio α-olefina (AOS) e seus sais acompanhantes; os escores do modelo PCA construído apresentaram correlação positiva altamente significativa com a adsorção de equilíbrio de AOS (r=0.987). A caracterização microscópica confirmou ainda que argilas de alto escore, ricas em minerais silicatados em camadas e matéria orgânica, formam adsorção forte, bloqueando eficazmente a migração de poluentes; enquanto solos arenosos de baixo escore têm baixa capacidade de retenção e apresentam alto risco de lixiviação.

关键词

Rejeitos de tuneladora;remodelação físico-química;surfactantes;comportamento ambiental;classificação de riscos

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