三氯乙酸在黄土中的渗透机理研究

编号 zgly0001750173

文献类型 期刊论文

文献题名 三氯乙酸在黄土中的渗透机理研究

作者 刘昊  杨秀娟  樊恒辉  董旭  石庆红  汤朝鑫 

作者单位 西北农林科技大学水利与建筑工程学院 

母体文献 西北农林科技大学学报:自然科学版 

年卷期 2023,51(5)

页码 139-147

年份 2023 

分类号 S152.72  X592 

关键词 农药污染  三氯乙酸  黄土  土柱渗透试验  渗透机理 

文摘内容 【目的】研究三氯乙酸(TCA)与黄土化学作用对其渗透性能的影响机理,为防止TCA渗流对地下水的污染提供参考。【方法】以杨凌黄土为研究对象,采用压汞试验,测定不同质量分数TCA溶液(0%(纯水),2%和8%)污染黄土孔隙分布密度、孔隙率和平均孔径的变化;采用土柱渗透试验,测定不同质量分数TCA溶液对黄土渗透特性和水分运移的影响;通过浑浊度试验、X射线衍射试验和扫描电镜观察,从上覆溶液的浊度演化、黄土胶结的腐蚀程度和表层颗粒的结构形态等角度对TCA在黄土中的渗透规律进行分析。【结果】当TCA质量分数由0%增加到8%时,TCA污染土中孔径0.1~1.0μm孔隙的分布密度减小,孔隙率由25.2%上升至40.4%,平均孔径由0.28μm升至0.34μm,TCA对黄土同时表现出团聚性和腐蚀性。2%TCA溶液有利于黄土表层颗粒团聚,间接扩大渗流路径,使上覆溶液可以快速入渗,其在土柱中的渗流耗时是纯水的70%,有效增大了黄土的渗透性。8%TCA溶液破坏了黄土的胶结结构,使黄土表层的团聚颗粒分散为悬浮颗粒,悬浮颗粒的沉降和浊流入渗堵塞了渗流路径,从而在土壤表层形成了1~3 cm厚的不透水层,土颗粒之间生成的针状和片状氯化物结晶进一步堵塞孔隙并降低了溶液的入渗速率,其在土柱中的渗流耗时是纯水的3.6倍,明显降低了黄土渗透性。【结论】质量分数2%和8%TCA溶液对黄土渗透性影响不同,TCA污染的预防和治理需考虑TCA团聚、腐蚀行为对黄土渗透性的影响。