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為了探討復(fù)合膠凝體系水化程度對(duì)膠空比的影響,利用公式計(jì)算并對(duì)所有復(fù)合膠凝體系膠空比和孔隙率的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。得出以下結(jié)論:二元體系中,沸石粉對(duì)膠空比的影響大于石灰,而當(dāng)石灰摻量比例不高時(shí),水泥的水化程度是影響膠空比的主要因素;低配量沸石粉的摻入會(huì)影響膠凝體系的前期孔隙率,高配量石灰的摻入也會(huì)對(duì)體系孔隙率產(chǎn)生較大的影響。因此,在實(shí)際工程中建議采用二元體膠凝材料或低配量沸石粉的三元體膠凝材料。

沸石粉摻量對(duì)自密實(shí)混凝土工作性能,力學(xué)性能及耐硫酸鹽腐蝕性能的影響,并分析其作用機(jī)理。結(jié)果表明:沸石粉的加入減少混凝土的流動(dòng)性;混凝土28d力學(xué)性能隨沸石粉摻量增加而下降,但沸石粉摻量為10%的混凝土后期強(qiáng)度接近摻量為5%的混凝土;隨著硫酸鹽浸泡時(shí)間增加,混凝土質(zhì)量損失率與鹽蝕損傷先減小后增大;沸石粉的摻量對(duì)自密實(shí)混凝土的鹽蝕損傷沒(méi)有明顯影響。通過(guò)振蕩吸附試驗(yàn),考察了振蕩時(shí)間、振蕩速度、pH值和黏土添加量等因素下,沸石粉、蒙脫石、酸化凹凸棒土和凹凸棒土對(duì)飼用植酸酶的吸附動(dòng)力學(xué)和等溫吸附特性。結(jié)果表明:飼用植酸酶能夠在60 min中內(nèi)快速吸附,120 min內(nèi)達(dá)到吸附平衡;振蕩速度為150 r/min時(shí),4種黏土對(duì)飼用植酸酶吸附率達(dá)到,分別為:沸石粉31%,蒙脫石48%,酸化凹凸棒土53%,凹凸棒土35%。隨著pH值由2增至8,4種黏土對(duì)飼用植酸酶的吸附率逐漸減小。4種黏土對(duì)飼用植酸酶的吸附動(dòng)力學(xué)過(guò)程均符合準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。Langmuir模型對(duì)沸石粉、蒙脫石和凹凸棒土等溫吸附過(guò)程擬合程度較高,Freundlich模型對(duì)酸化凹凸棒土等溫吸附過(guò)程擬合較好。

球磨法對(duì)蛭石、沸石進(jìn)行物理改性處理,試驗(yàn)分析球磨時(shí)間對(duì)蛭石、沸石調(diào)濕性能和比表面積的影響,結(jié)果表明:沸石吸濕量和比表面積均隨著球磨時(shí)間的增加而增大,蛭石的吸濕量和比表面積隨著球磨時(shí)間的增加先升高后降低,相對(duì)而言,球磨時(shí)間對(duì)沸石吸濕性影響較大,而對(duì)蛭石放濕性影響較大。水體富營(yíng)養(yǎng)化是全球矚目的水環(huán)境問(wèn)題之一,其主要原因是水體中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的過(guò)度累積導(dǎo)致浮游藻類的大量增殖。目前普遍認(rèn)為,在控制外源污染輸入的基礎(chǔ)上,降低水中氮、磷濃度和抑制底泥內(nèi)源氮磷釋放是控制富營(yíng)養(yǎng)化發(fā)生的有效途徑。本文采用天然沸石和粉煤灰為原材料,通過(guò)堿、鹽改性和高溫煅燒二次改性制備出一種多孔吸附材料,并通過(guò)變壓吸附進(jìn)行載氧,終得到新型復(fù)合功能材料。本研究旨在通過(guò)研發(fā)同時(shí)具備氨氮和磷高效吸附性能以及較強(qiáng)載氧性能的新型復(fù)合功能材料,并將其在室內(nèi)和野外原位進(jìn)行實(shí)際應(yīng)用,終實(shí)現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化水體中氨氮和磷濃度降低,同時(shí)修復(fù)底部厭氧環(huán)境,逆轉(zhuǎn)氧化還原條件,有效控制內(nèi)源污染物向水體的二次釋放風(fēng)險(xiǎn)。研究表明,通過(guò)堿、鹽改性,使材料表面負(fù)載上陽(yáng)離子,增加了吸附氮磷能力,高溫煅燒改性有效地提高了材料的比表面積和孔隙率,增加材料載氧性能,變壓吸附載氧使材料形成“吸附+載氧”的復(fù)合功能。主要結(jié)果如下:(1)本文通過(guò)正交試驗(yàn),確定了材料MZFA的制備條件:m(沸石):m(粉煤灰)=3:2,焙燒溫度為800℃,焙燒時(shí)間為150 min,升溫速率為10℃/min。

生物炭和沸石在提升耕地生產(chǎn)性能和作物生產(chǎn)力,修復(fù)土壤障礙和改善農(nóng)業(yè)面源污染等方面有著重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值,與化學(xué)肥料科學(xué)配施可作為農(nóng)業(yè)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略之一。為了提高生物炭、沸石與化學(xué)肥料配施的農(nóng)學(xué)效益和環(huán)境效益,簡(jiǎn)要?dú)w納了生物炭、沸石與化肥配施的農(nóng)學(xué)和環(huán)境效應(yīng)研究現(xiàn)狀,包括生物炭和沸石的性質(zhì)與特征,生物炭、沸石對(duì)土壤理化性質(zhì)的作用機(jī)理,生物炭、沸石與化學(xué)肥料配施的農(nóng)學(xué)效應(yīng)和環(huán)境效應(yīng)。后指出了生物炭、沸石與化學(xué)肥料配施存在的問(wèn)題以及研究趨勢(shì)。